3B SCIENTIFIC PHYSICS U104001 Instructions D'utilisation page 2

2. Sicherheitshinweise
Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch ist der Umgang
mit der Apparatur zum kritischen Punkt ungefährlich,
da Experimentator und Apparatur durch ein Sicher-
heitsventil geschützt werden. Dennoch sind einige
Vorsichtsregeln unbedingt zu beachten:
•
Gesamte Bedienungsanleitung sorgfältig lesen
und beachten.
•
Maximal zulässige Werte für Druck und Tempera-
tur (60 bar und 10–60°C) nicht überschreiten.
•
Apparatur nur unter Aufsicht betreiben.
•
Schutzbrille tragen.
Eine Temperaturerhöhung darf nur bei geringem
Druck und möglichst bei reiner Gasphase in der Mess-
zelle vorgenommen werden.
•
Vor einer Temperaturerhöhung das Handrad
möglichst bis zum maximalen Volumen heraus-
drehen.
Während des Einstellens darf das Sicherheitsventil
nicht in die Richtung von Personen oder Gegenstän-
den zeigen, die durch ein Herausschießen der Ventil-
kappe verletzt bzw. zerstört werden könnten. Auch
beim normalen Experimentieren ist auf die Ausrich-
tung des Sicherheitsventils zu achten:
•
Apparatur grundsätzlich so aufstellen, dass das
Sicherheitsventil nicht in die Richtung von Perso-
nen oder zu schützenden Gegenständen zeigt.
•
Zur Einstellung des Sicherheitsventils mit den
Armen von vorne um die Apparatur herum nach
hinten zum Sicherheitsventil greifen.
Die Hutdichtung wird bei Überlastung zerstört:
•
Niemals bei offenem Regulierventil oder Spülven-
til, d.h. ohne Gasgegendruck in der Messzelle, ei-
nen Druck über 5 bar einstellen.
•
Niemals bei geschlossenen Ventilen durch Zu-
rückdrehen des Handrades einen Unterdruck er-
zeugen.
Im Bügel befindet sich eine Gewindebuchse, die als
sicherheitsrelevantes Bauteil einzustufen ist (siehe
Abschnitt 9).
•
Gewindebuchse alle 100 Zyklen schmieren.
•
Gewindebuchse einmal jährlich prüfen.
Um Korrosionschäden im Gerät zu vermeiden,
•
Gemisch aus Wasser und Kühlerschutzmittel im
Verhältnis 2:1 als Temperiermedium verwenden.
3. Beschreibung
Die Apparatur zum kritischen Punkt ermöglicht die
Untersuchung von Kompressibilität und Verflüssigung
eines Gases, die Bestimmung des kritischen Punktes
und die Aufnahme der Isothermen des p-V-
Diagramms (Clapeyron-Diagramm). Als Testgas wird
Schwefelhexafluorid (SF
kritischen Temperatur von 318,6 K (45,5°C) und einem
kritischen Druck von 3,76 MPa (37,6 bar) einen einfa-
chen Aufbau ermöglicht.
Die Apparatur enthält eine durchsichtige Messzelle in
besonders dichter und druckfester Ausführung. Das
Volumen in der Messzelle wird durch fein dosierbare
Drehung eines Handrades verändert, wobei die Volu-
menänderung mittels einer feststehenden und einer
mitdrehenden Skala mit einer Genauigkeit von einem
1/1000 des Maximalvolumens abgelesen werden
kann. Der Druckaufbau erfolgt durch ein Hydraulik-
system mit Rizinusöl in einer für medizinische An-
wendungen zugelassenen Qualität. Messzelle und
Hydrauliksystem sind durch eine Hutdichtung ge-
trennt, die sich bei einer Volumenvergrößerung ein-
rollt. Durch diese Konstruktion ist die Druckdifferenz
zwischen Messzelle und Ölraum praktisch vernachläs-
sigbar. Ein Manometer misst anstelle des Gasdruckes
den Öldruck, ohne ein Totvolumen in der Messzelle
zu beanspruchen. Bei der Beobachtung der Übergän-
ge von der gasförmigen in die flüssige Phase und
umgekehrt kann daher sowohl die Entstehung des
ersten Flüssigkeitstropfens wie auch das Verschwin-
den der letzten Gasblase beobachtet werden.
Die Messzelle ist von einer transparenten Wasserkam-
mer umhüllt. Über einen Umwälzthermostaten lässt
sich somit eine konstante Temperatur mit hoher Ge-
nauigkeit einstellen, wobei die Temperatur über ein
Thermometer abgelesen und kontrolliert werden kann.
Die guten Ablesemöglichkeiten von Volumen, Druck
und Temperatur erlauben die Aufnahme von p-V-
oder pV-p-Diagrammen ohne großen Aufwand mit
qualitativ richtigen Ergebnissen. Mit einer druck- und
temperaturabhängigen Volumenkorrektur lassen sich
auch quantitativ richtige Ergebnisse erzielen, die
einem Vergleich mit Literaturwerten standhalten.
4. Lieferumfang
1 Apparatur zum kritischen Punkt, gefüllt mit Hyd-
rauliköl (Rizinusöl) jedoch ohne Testgas (SF
montiertem Gasanschlussstutzen für MINICAN®-
Gaskanister und Schutz für Gasanschluss
1 Öl-Befüll-Vorrichtung
1 Sechskant-Winkelschraubendreher 1,3 mm
(für Madenschraube der mitdrehenden Skala)
1 Kunststoffschlauch, 3 mm Innendurchmesser
1 Rohrverschraubung für 1/8" (SW 11)
1 Fettpresse
2
) eingesetzt, das mit einer
6
), mit
6