Vorteile
VORTEIL
Echtzeit-Prozessanalysen
Die programmierbare Waagen verarbeiten Gewichtsdaten direkt während des Versuchs und berechnen daraus relevante Prozessgrössen in Echtzeit. Dadurch können Versuchsverläufe sofort überwacht und frühzeitig bewertet werden.
VORTEIL
Modell- und Datenanalyse
Aus den kontinuierlich erfassten Gewichtsdaten lassen sich automatisch Modellparameter, Ableitungen und weitere Prozessdaten berechnen. Das reduziert manuelle Datenauswertung und ermöglicht eine direkte Weiterverarbeitung der Messdaten.
VORTEIL
Massenbilanzierung
Durch die Speicherung und Auswertung zeitlicher Gewichtsdaten können Prozessverläufe analysiert und Massenbilanzen erstellt werden. Dadurch entstehen zusätzliche Erkenntnisse über Versuchsdynamik und Stoffströme.
Funktionsprinzip
Die Präzisionswaagen erfassen das Gewicht über eine integrierte Wägezelle. In der Wägezelle wird die durch das Gewicht verursachte mechanische Verformung eines Messkörpers mittels Dehnungsmessstreifen in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses analoge Signal wird anschliessend durch einen integrierten 24-Bit-A/D-Wandler digitalisiert und hochauflösend ausgewertet. Dadurch können auch sehr kleine Massenänderungen präzise erfasst werden. Die hohe Auflösung und Stabilität der Messung ermöglicht eine zuverlässige Datenerfassung bei dynamischen Versuchen. Mit bis zu 80 Messungen pro Sekunde lassen sich kontinuierliche Stoffströme exakt verfolgen.
Anwendungen
Die programmierbare Laborwaage ermöglicht die präzise Erfassung von Stoffströmen und Massenänderungen während Filtrations-, Diafiltrations- und Reinigungsprozessen in der Membranverfahrensentwicklung.
ANWENDUNG
Permeatmessung
Das Permeat wird während der Filtration in einem Gefäss, zum Beispiel einer Flasche, gesammelt, die auf der Waage steht. Die Waage erfasst in regelmäßigen Zeitabständen – beispielsweise jede Minute – das aktuelle Gewicht und speichert die Messwerte automatisch in einer Datenbank. Aus der Differenz zwischen zwei Messungen berechnet die Software die in dieser Zeit neu entstandene Permeatmenge. Daraus lässt sich der aktuelle Permeatfluss (Flux) bestimmen. Gleichzeitig kann über die gesamte gesammelte Permeatmenge der Konzentrationsfaktor des Prozesses berechnet werden. Der Flux wird über eine Zeitaschse grafisch dargestellt, ebenso der Konzentrationsfaktor und die theoretische Ausbeute.
ANWENDUNG
Diafiltration
Die Diafiltrationsflüssigkeit befindet sich in einem Vorratsgefäss, das ebenfalls auf einer Waage steht. Über eine Pumpe wird die Flüssigkeit dem Membransystem kontinuierlich zudosiert. Die Waage misst laufend, wie viel Diafiltrationsflüssigkeit noch im Gefäss vorhanden ist und speichert die Werte in der Software. Aus der abnehmenden Masse kann genau berechnet werden, wie viel Flüssigkeit bereits in den Prozess eingebracht wurde. Auf dieser Grundlage kann die Software das Ausmaß der Auswaschung bestimmen und den Fortschritt der Diafiltration berechnen. Die Daten werden in Echtzeit in eine Massenbilanz integriert. Dadurch lassen sich Diafiltrationsprozesse überwachen und auswerten.
ANWENDUNG
Dosierung von Reinigungskonzentraten
Für die Reinigung von Membransystemen müssen Reinigungskonzentrate exakt dosiert werden. Dazu steht der Feedbehälter auf einer Waage, die das aktuelle Gewicht kontinuierlich erfasst. Die Reinigungslösung wird über eine Dosierpumpe in den Behälter gefördert. Während der Dosierung überwacht die Software die Gewichtszunahme des Feedbehälters. Sobald das Gewicht um den zuvor definierten Sollwert angestiegen ist, wird die Dosierpumpe automatisch abgeschaltet. Der Vorteil dieser Methode liegt darin, dass die Dosierung direkt über das Gewicht erfolgt. Dadurch werden unterschiedliche Dichten der Reinigungskonzentrate automatisch berücksichtigt. Die Zugabe der Reinigungsmittel ist somit unabhängig von Volumenangaben und besonders präzise sowie reproduzierbar.
Technische Daten
Wir bieten Waagen für zahlreiche Anwendungen und Einsatzbereiche. Die Modelle sind in Kunststoff oder Edelstahl erhältlich und decken Gewichtsklassen von 1 kg bis 50 kg ab (1 / 5 / 10 / 25 / 50 kg). Die Auswerteelektronik mit integriertem A/D-Wandler ist in allen Waagen verbaut. Die Datenübertragung erfolgt über eine USB-Schnittstelle und ermöglicht den direkten Anschluss an PCs mit Windows, macOS oder Unix/Linux. Zusätzlich können die Waagen problemlos mit Mikrocontrollern wie Arduino, Raspberry Pi oder vergleichbaren Plattformen verwendet werden. Die Stromversorgung erfolgt vollständig über USB, wodurch keine separate Spannungsversorgung benötigt wird.
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