MilliGascounter

Merkmale


  • Minimaler Durchfluss 1 ml/h

  • Maximaler Durchfluss 1 ltr/h

  • Auflösung 3 ml

  • Genauigkeit ±3 % vom Messwert über den gesamten Messbereich; mit Software »RIGAMO« besser ±1 %

  • Benutzung mit inerten und schwach korrosiven Gasen (Biogas) sowie hoch-aggressiven Gasen

  • Materialien: Plexiglas (PMMA), PVDF, PVC (rot)

  • LCD-Display mit integriert programmierten Kalibrierfaktor

  • Batteriebetrieb; Batterie-Lebensdauer 3-4 Jahre

  • wartungsarm

Anwendung

Die patentierten MilliGascounter(1) (MGC) eignen sich zur Messung kleinster Gasvolumina bei geringsten Volumenströmen. Sie sind zur Messung aller inerten, schwach aggressiven Gase wie z.B. Biogas (PMMA-Ausf.) und aggressiven Gase (PVDF-Ausf.) sowie für eine volumetrische Leckraten-Messung geeignet.

(1) Entwickelt an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Hamburg, Prof. Dr. Paul A. Scherer

Vorteile


  • Individuelle volumetrische Kalibrierung jedes MilliGascounters, rückführbar auf das deutsche nationale Primärnormal (PTB)

  • Misst Gesamtgasproduktion (anstelle von nur Methan)

  • Misst Kopfraumvolumen der Fermentationsflasche (= Luft) zu Beginn der Messung nicht fälschlicherweise als reines Methan

  • Keine Falschanzeige durch CO2-Absorption durch die Kombination von angesäuerten Verpackung flüssiger und Software-Korrektur

Messprinzip und Schemazeichnung

Das zu messende Gas gelangt über den Gaseingangsstutzen (3) durch eine Mikrokapillare (9) von unten in den Flüssigkeitsbehälter des MilliGascounters, der mit einer Sperrflüssigkeit (12) gefüllt ist.

Das Gas steigt in Form von kleinen Gasblasen innerhalb der Sperrflüssigkeit nach oben in die Messzelle (13). Die Messzelle besteht aus zwei Messkammern, die alternierend durch die aufsteigenden Gasblasen gefüllt werden. Nach erfolgter Füllung einer Messkammer kippt die Messzelle durch den Auftrieb der gefüllten Messkammer in eine Position, in der die gefüllte Messkammer entleert wird und die Füllung der zweiten Messkammer beginnt.

Die Volumenmessung des Gases erfolgt also in diskreten Schritten durch Zählung der Kippvorgänge der Messzelle (13) mit einer Auflösung von ca. 3 ml (= Inhalt einer Messkammer, siehe Ziff. 3.2 der MGC Bedienungsanleitung). Bei einer Abschätzung/Berechnung des Gesamt-Messfehlers ist dieser durch die Auflösung bedingte „Restfehler" (= max. 3 ml) zu berücksichtigen.

Der Kippvorgang löst über einen Permanent-Magneten (11) und einen der beiden Magnetsensoren (Reedkontakte) (10) einen Impuls aus, der vom Zählwerk (1) registriert wird.

Die Schaltimpulse des zweiten Reedkontaktes können über die Buchse (2) erfasst werden (siehe Ziff. 4.3 der MGC Bedienungsanleitung).

Das gemessene Gas entweicht durch den Gasausgangsstutzen (4).

 

Legende

  1. Zählwerk mit LCD-Anzeige
  2. Signal Ausgang (Reedkontakt)
  3. Gas Eingang
  4. Gas Ausgang
  5. Entlüftungsschraube für Befüllung
  6. Gas-Eingangskanal
  7. Gehäuse
  8. Bodenplatte
  9. Mikrokapillare
  10. Zwei Reed-Kontakte
  11. Permanent-Magnet
  12. Sperrflüssigkeit
  13. Messzelle (Kippkörper) mit Zwillings-Messkammern
  14. Makierungs-Schraube für Pegelstand (nur bei MilliGascounter MGC-1 PMMA)
  15. Revisionsschraube Gaskanal

Messbereich

Der minimale Volumenstrom beträgt theoretisch null ltr/h, da es seitens des MGC keine mechanische Limitierung für einen minimalen Volumenstrom gibt. Bei Mikro-Volumenströmen dieser Größenordnung werden jedoch Einflüsse außerhalb des MGC evident: Temperatur- und Druckschwankungen, Dichtheit des Schlauchanschlusses, Permeabilität des Gaszuleitungs-Schlauches. Daher wurde als minimaler Volumenstrom 1 ml/h definiert. Der maximale Volumenstrom beträgt 1,0 ltr/h.

Messgenauigkeit

Aufgrund des physikalischen Messprinzips ist der Messfehler vom Volumenstrom abhängig und beträgt ±3% über den gesamten Volumenstrom-Messbereich. Jeder MGC wird individuell beim Standardvolumenstrom 0,5 ltr/h kalibriert, so dass bei diesem Volumenstrom der Messfehler des angezeigten Volumens ca. 0% beträgt. Beim minimalen Volumenstrom beträgt der Messfehler max. +3%, beim maximalen Volumenstrom max. -3%. In der optional erhältlichen Datenerfassungs-Software »RIGAMO« ist ein Algorithmus implementiert, der die Messwerte beim jeweils aktuellen Volumenstrom auf der Basis der Kalibrierkurve in das wahre Volumen umrechnet. Der verbleibende Restfehler nach der Umrechnung ist kleiner als ±1% über den gesamten Messbereich.

Leistungsdaten

Minimal-Durchfluss Qmin 1 ml
Maximal-Durchfluss Qmax 1 ltr/h
Messgenauigkeit (1) ±3 | ±1 %
Messrauminhalt, ca. (2) 3 ml
Min. Messvolumen (Auflösung) (3) 3 ml
Menge Sperrflüssigkeit, ca. 120 ml
Durchmesser 98 mm
Höhe 109 mm
Maximaler Eingangsdruck 100 mbar


Minimaler Gas-Eingangsdruck 8 mbar
Gas-Eingangsdruck bei Messbeginn (5) 9 mbar
Max. Betriebstemperatur (4) 10 bis 60 °C (PMMA), 40 °C (PVC), 80 °C (PVDF)
Ablesegenauigkeit (6) 0,01 ml
Max. ablesbare Menge (6) 999.999,99 ml
Anschluss Gas-Ein-/Ausgang PVDF-Schlauchverschraubung
Außen-Ø 6 mm
Innen-Ø 4 mm

(1) Aufgrund des physikalischen Messprinzips ist der Messfehler vom Volumenstrom abhängig. In der Datenerfassungs-Software »RIGAMO« (Zubehör) ist ein Algorithmus implementiert, der die Messwerte beim jeweils aktuellen Volumenstrom auf der Basis der Kalibrierkurve in das wahre Volumen umrechnet. Hierdurch wird der verbleibende Restfehler signifikant reduziert oder – bei gleich bleibendem Messfehler von ±3 – der Messbereich erweitert. Der verbleibende Restfehler nach der Umrechnung ist kleiner ca. ±1% über den gesamten Messbereich.
(2) = Nennwert; exakter Wert wird durch individuelle Kalibrierung ermittelt
(3) = Inhalt einer Messzelle
(4) Für das Gesamtgerät gilt: Bei Temperaturen > Raumtemperatur, z. B. bei Platzierung im Wärmeschrank, wurde in Einzelfällen eine Schaumbildung der Sperrflüssigkeit beobachtet.
(5) Erhöhter Gas-Eingangsdruck, bis Gaseingangs-Kanal und Mikrokapillare in der Basisplatte frei von Sperrflüssigkeit sind.
(6) Durch Kalibrierfaktor mit 2 Dezimalen

Anzeige, Signalausgang

Die Anzeige des gemessenen Gasvolumens erfolgt mittels elektronischer Digitalanzeige auf dem Gehäuse des MGC. Zusätzlich kann ein potentialfreier Reedkontakt als Ausgangssignal genutzt werden.

Datenerfassung mit PC

Zur Datenerfassung von Volumen und Volumenstrom steht die Windows-Software »RIGAMO« zur Verfügung.  Es können die Daten von max. 24 Ritter-Gaszählern erfasst und zur USB-Schnittstelle eines PC übertragen werden.

Material-Ausführungen

Die MGCs sind in folgenden Materialausführungen des Gehäuses und der Messzelle erhältlich (jeweils [Material Gehäuse] / [Material Messzelle]):


  • PMMA/PVDF

  • PVDF/PVDF

  • PVC-rot/PVC-rot

Standard-Ausrüstung

  • Zwillings-Messkammer
  • Impulsgeber V6.0 (Reed-Kontakt), als Signalausgang (potentialfrei)
  • LCD-Anzeige, rückstellbar, 8-stellig
  • Libelle
  • Anschlussschlauch (PVC), 1,5 m
  • Schlauchverschraubung für Anschlussschlauch:

    Øi 4 mm, Øa 6 mm

  • Gas-Eingangs/Ausgangs-Stutzen:

    Schlauchverschraubung Øi 4 mm, Øa 6 mm

  • Befüllungs-Trichter
  • Sperrflüssigkeit, 200 ml
  • Spritze, (zur Absaugung von Sperrflüssigkeit)
  • Reinigungsstift für Mikrokapillare, für je 1 bis 5 Stück MilliGascounter

Zubehör

  • Sperrflüssigkeit:
  • Silox - für Gasgemische ohne CO2
  • HCl-Lösung 1,8% - für Gasgemische mit CO2
  • Erhältliche Mengen: 100 / 200 / 500 / 1.000 / 5.000 ml
  • Datenerfassungs-Software »RIGAMO« , (für Windows)
  • Gasanschluss-Schlauch (PVC oder PTFE)
  • Filter 0,45 mikron für Gaseingangsschlauch
  • Rückschlagventil für Gaseingangsschlauch