Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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15 Jahre Brennwert- und Normdichtebestimmung mittels Gaschromatographie im gesetzlichen Messwesen
Der Beitrag vermittelt einen Überblick über die Technik der zur innerstaatlichen Eichung zugelassenen Gaschromatographie (GC). 13 Bauarten von Gaschromatographen besitzen heute eine Zulassung als Brennwertmessgeräte für den eichfähigen Betrieb. Sie haben sich im Laufe der vergangenen 15 Jahre bewährt und die Kalorimeter als Brennwertmessgeräte verdrängt. Neben dem Brennwert wird mit ihnen zusätzlich eichpflichtig die Normdichte und der Kohlendioxidstoffmengenanteil bestimmt. Die aufwändigen Säulenschaltungen der Anfangszeit wurden laufend vereinfacht und sind robuster geworden. Mit den MikroGC-Modulen kann auf Säulenschaltung ganz verzichtet werden. Die Chromatographie geschieht in 2 unabhängigen Modulen. Die Folge dieser Entwicklungen ist eine deutlich bessere Präzision, üblicherweise sind die Standardabweichungen in einer Messreihe für die Peakflächen der Hauptkomponenten im Arbeitsbereich < 0,1 %. Während die Leistungsfähigkeit der älteren Geräte hauptsächlich durch ihre Hardware-Komponenten bestimmt wurde, ist bei den aktuellen Geräten eine wachsende Bedeutung der Integrationsparameter der Software zu beobachten. Die kleinsten Messunsicherheiten für die Stoffmengenanteile werden bei Erdgasen erhalten, die eine dem Kalibriergas vergleichbare Zusammensetzung aufweisen. Im günstigsten Fall beträgt die Messunsicherheit des nach ISO 6976 berechneten Brennwertes ca. 0,2 %, denn die Brennwerte der reinen Stoffmengenanteile, insbesondere des Methans, bestimmen dann überwiegend die Messunsicherheit. Konkurrierend zur Gaschromatographie bieten sich seit kurzem die sog. 'Korrelativen Verfahren' an. Der Brennwert und die Normdichte sind hier Funktion verschiedener Sensorinformationen, wie z.B. IR-Absorption und Wärmeleitfähigkeit.
15 Jahre Brennwert- und Normdichtebestimmung mittels Gaschromatographie im gesetzlichen Messwesen
Der Beitrag vermittelt einen Überblick über die Technik der zur innerstaatlichen Eichung zugelassenen Gaschromatographie (GC). 13 Bauarten von Gaschromatographen besitzen heute eine Zulassung als Brennwertmessgeräte für den eichfähigen Betrieb. Sie haben sich im Laufe der vergangenen 15 Jahre bewährt und die Kalorimeter als Brennwertmessgeräte verdrängt. Neben dem Brennwert wird mit ihnen zusätzlich eichpflichtig die Normdichte und der Kohlendioxidstoffmengenanteil bestimmt. Die aufwändigen Säulenschaltungen der Anfangszeit wurden laufend vereinfacht und sind robuster geworden. Mit den MikroGC-Modulen kann auf Säulenschaltung ganz verzichtet werden. Die Chromatographie geschieht in 2 unabhängigen Modulen. Die Folge dieser Entwicklungen ist eine deutlich bessere Präzision, üblicherweise sind die Standardabweichungen in einer Messreihe für die Peakflächen der Hauptkomponenten im Arbeitsbereich < 0,1 %. Während die Leistungsfähigkeit der älteren Geräte hauptsächlich durch ihre Hardware-Komponenten bestimmt wurde, ist bei den aktuellen Geräten eine wachsende Bedeutung der Integrationsparameter der Software zu beobachten. Die kleinsten Messunsicherheiten für die Stoffmengenanteile werden bei Erdgasen erhalten, die eine dem Kalibriergas vergleichbare Zusammensetzung aufweisen. Im günstigsten Fall beträgt die Messunsicherheit des nach ISO 6976 berechneten Brennwertes ca. 0,2 %, denn die Brennwerte der reinen Stoffmengenanteile, insbesondere des Methans, bestimmen dann überwiegend die Messunsicherheit. Konkurrierend zur Gaschromatographie bieten sich seit kurzem die sog. 'Korrelativen Verfahren' an. Der Brennwert und die Normdichte sind hier Funktion verschiedener Sensorinformationen, wie z.B. IR-Absorption und Wärmeleitfähigkeit.
15 Jahre Brennwert- und Normdichtebestimmung mittels Gaschromatographie im gesetzlichen Messwesen
15 years of calorific value and standard density determination in legal metrology by means of gaschromatography
Anders, Bert (Autor:in)
2006
10 Seiten, 16 Bilder, 3 Tabellen, 26 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Erdgas , Gas , Beschaffenheit , Bestimmung (Ermittlung) , Messwesen , Gaschromatographie , Brennwert , Dichte , Messung , Berechnung
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