Urządzenie do badań PVT (Pressure, Volume Temperature) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Badania zależności ciśnieniowo-objętościowo-temperaturowych (PVT) są kluczowe w termodynamice, zajmującą się analizą właściwości fizycznych substancji w różnych stanach skupienia. Te badania dostarczają fundamentalnych danych, które są niezbędne do modelowania i prognozowania zachowania substancji pod różnymi warunkami. Eksperymentalne badania PVT obejmują bezpośrednie precyzyjne pomiary ciśnienia, objętości i temperatury w kontrolowanych warunkach. Poprzez kombinację metod eksperymentalnych, modelowania komputerowego i analizy teoretycznej, naukowcy mogą dokładnie prognozować zachowanie substancji pod różnymi warunkami, co ma kluczowe znaczenie dla rozwoju technologii i nauki. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Badanie zależności objętościowo-temperaturowej PVT (Pressure, Volume and Temperature).Dane PVT (ciśnienie, objętość, temperatura) opisują sposób, w jaki objętość właściwa materiału zmienia się wraz z ciśnieniem i temperaturą. Objętość właściwa może znacznie zmieniać się w wysokich temperaturach i ciśnieniach występujących podczas procesów przemysłowych. Badania PVT (ciśnienie, objętość, temperatura) stanowią fundament w zrozumieniu właściwości termodynamicznych różnych materiałów, w tym gazów, cieczy i ciał stałych. Analiza relacji między tymi trzema zmiennymi pozwala na określenie zachowania materiałów w różnych warunkach, co jest kluczowe w wielu dziedzinach nauki i techniki, takich jak inżynieria chemiczna, fizyka, meteorologia oraz przemysł naftowy. W kontekście badań PVT, rozważane są trzy podstawowe parametry: ciśnienie (P), objętość (V) i temperatura (T). Relacje między nimi opisują równania stanu materii. Objętość właściwą materiału można przedstawić jako funkcję ciśnienia i temperatury. Ta specyficzna dla danego materiału zależność jest właściwością materiału i można ją zmierzyć. Badania PVT wymagają precyzyjnej aparatury pomiarowej zdolnej do kontrolowania i precyzyjnego mierzenia ciśnienia, objętości oraz temperatury. Innowacyjne systemy PVT zostały zaprojektowane z myślą o precyzyjnym badaniu właściwości materiałów polimerowych oraz innych w dużym zakresie ciśnień i temperatur. Zaprojektowany do analizy objętości w funkcji temperatury i ciśnienia, PVT-1000 oraz PV-1250 dostarczają istotnych danych pomiarowych oraz automatyzują cały proces badania. PVT 1000 i PVT 1250 to potężne urządzenia, które dokonują pomiarów zarówno izotermicznych, jak i izobarycznych. Izotermiczny pomiar PVT.W izotermicznym pomiarze PVT objętość właściwa w stałej temperaturze jest określana jako funkcja ciśnienia. Podczas izotermicznego pomiaru PVT temperatura jest utrzymywana na stałym poziomie, podczas gdy objętość jest mierzona w funkcji różnych ciśnień. Materiał napełnia się w temperaturze topnienia, a następnie powoli schładza pod ciśnieniem do temperatury pomiaru. Po osiągnięciu stabilnych warunków temperaturowych ustawiane są różne poziomy ciśnienia oraz mierzone i rejestrowane odpowiednie objętości. Proces ten powtarza się dla danego zakresu temperatury. Izobaryczny pomiar PVT.W pomiarze izobarycznym ciśnienie jest utrzymywane na stałym poziomie podczas typowego schładzania próbki i pomiaru objętości. Podczas izobarycznych pomiarów PVT objętość wyznacza się przy stałym ciśnieniu w funkcji temperatury. Materiał nasypuje się w temperaturze otoczenia i podgrzewa do temperatury początkowej dla pomiaru. Następnie przykładana jest stała siła. Rozpoczyna się chłodzenie i jest ono kontrolowane ze stałą szybkością chłodzenia. Podczas chłodzenia objętość rejestruje się jako funkcję temperatury. Następnie system nagrzewa się ponownie w pełni automatycznie i ustawia kolejny poziom ciśnienia. W ten sposób przy pojedynczym napełnieniu cylindra można w pełni automatycznie zmierzyć dowolną liczbę izobar przy różnych ciśnieniach. Wiedza na temat zachowania się materiału i jego skurczu jest niezwykle ważna przy projektowaniu form. Pomiar PVT pozwala również na dokładny opis procesu chłodzenia, jaki zachodzi np. podczas wytłaczania. Specyfikacja techniczna urządzeń PVT:
Zaawansowany pomiar temperatury PVT:
Zaawansowany napęd tłoka urządzenia PVT.W urządzeniach PVT 1000 oraz PVT 1250 został zastosowany bezpośredni napęd (Servo Direct Drive) w którym została wyeliminowana przekładnia pasowa. Zastosowany został zintegrowany napęd z przekładnią planetarną o wysokiej precyzji. Do kontroli napędu zastosowano falownik (serwonapęd) o niezrównanej dynamice i precyzji, z czasem próbkowania wynoszącym zaledwie 50 µs dla całej kaskady sterowników. Napęd zapewnia funkcje bezpieczeństwa spełniających wymagania SIL 3 / PL e / Cat 4. Nowa funkcja bezpiecznego ograniczonego momentu obrotowego (SLT) służy używana do monitorowania zdefiniowanego progu momentu obrotowego. Dzięki temu napędowi sterownik urządzenia do badań PVT może precyzyjnie i szybko kontrolować i mierzyć ruch tłoka oraz precyzyjnie kontrolować siłę wytwarzaną przez tłok PVT. Badanie zależności objętościowo-temperaturowej (PVT) polimerów w zależności od ciśnienia jest niezbędne do zrozumienia zachowania materiału i udoskonalenia obecnych technologii przetwarzania. Pomiar PVT jest jedną z najważniejszych metod eksperymentalnych służących do określenia przejść fazowych oraz zależności temperatury i ciśnienia. Może uzupełniać inne metody, takie jak różnicowa kalorymetria skaningowa (DSC) i dynamiczna analiza mechaniczna (DMA), szczególnie w celu pomiaru właściwości materiału zależnych od ciśnienia. Przetwarzanie polimerów oznacza zmianę stanu skupienia materiału. Materiały przekształcają się ze stanu stałego w stopiony i ponownie w stały w różnych temperaturach i ciśnieniach. Ważną zmienną ilościową jest gęstość, a raczej objętość właściwa, która wyraża objętość stopionego polimeru lub stałego polimeru w gotowej części. Dane PVT polimerów są niezbędne do analizy przemian fizycznych zachodzących podczas przetwarzania polimerów, np. formowania wtryskowego lub wytłaczania, a także do przewidywania właściwości produktów końcowych. Cechy użytkowe urządzeń PVT 1000 oraz PVT 1250Szerokie zastosowanie:Dobrze nadaje się do różnych gałęzi przemysłu, takich jak przemysł lotniczy, polimerowy, chemiczny, wyrobów medycznych, produkcji energii, motoryzacyjny, elektroniczny i produkcji przemysłowej. Wysoka precyzja i dokładność:Oferuje wiarygodne dane pomiarowe dotyczące siły, ciśnienia, temperatury oraz pełną automatyzacje procesu badań PVT.
|