Temperiertechnik

Temperatur und Dichte richtig messen

Ultima ratio der Temperaturmessung

Dipl.-Ing. Herbert Kirchner*)

  1. Leiter des DKD-Labors von Ludwig Schneider Messtechnik GmbH.
    In Deutschland ist für die Weitergabe der Internationalen Temperaturskala die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) verantwortlich. Durch wissenschaftliche Entwicklung und Forschung steht man kurz davor, auch die Temperatur über Naturkonstanten herzuleiten.

Auf der Ebene der Staatsinstitute gibt es vergleichbare Methoden hinsichtlich der Anerkennung von Messergebnissen. Hierbei werden hochreine Materialien in sogenannten Fixpunkten verwendet, um hochstabile Temperaturprozesse zu erreichen. Beim Übergang eines physikalischen Aggregatzustandes von fest nach flüssig, oder umgekehrt, erfolgt das Aufbrechen der Kristallgitter nicht schlagartig, sondern in Abhängigkeit der umgebenden geregelten Temperaturdifferenz sehr langsam. Unter optimalen Bedingungen kann über mehrere Stunden eine quasi-konstante Temperatur erreicht werden.

Das Ur-Kilogramm der Temperaturmessung
Jedem Natur- und Technik-Interessierten ist das Urkilogramm im französischen Staatsarchiv ein Begriff. Aus dem Urkilogramm ist ein Vorläufer des Kilogrammprototyps entstanden, woraus sich unser heutiges Gewichtsmaß ableitet.

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Das Pendant zum Urkilogramm ist aus heutiger Sicht die Wassertripelpunktzelle. Als einziger deutscher Hersteller ist Ludwig Schneider bestrebt, Wassertripelpunktzellen zu fertigen, die über viele Jahre hohe Langzeitkonstanz aufweisen. Unter Beachtung festgelegter Präparationsverfahren lassen sich mit diesen Zellen reproduzierbare Messergebnisse von weniger als 0,020 mK (entspricht 0,00002 °C) erreichen.

DKD-Labor: Bindeglied zwischen wissenschaftlichem Anspruch und industriellen Anforderungen
Die messtechnische Infrastruktur in Deutschland ist charakterisiert durch folgende Hierarchie:

DKD-Laboratorien müssen die Qualitätsnorm DIN EN ISO/IEC 17025 erfüllen. Sofern es sich um ideale Prüfmittel handelt, lassen sich Temperaturkalibrierungen auf der Basis von DKD- und EA-Richtlinien nahezu optimal durchführen. Doch bitteschön, was sind ideale Prüfmittel?

Ideale Prüfmittel bezogen auf ein Widerstandsthermometer verfügen z.B. über ein hinreichend langes Schutzrohr (ca. 400 mm) und einen drahtgewickelten Sensor. Leider muss man feststellen, dass viele Prüfmittel nicht geeignet sind, um letztlich den industriellen Anforderungen an ein Produkt oder einer Dienstleistung zu genügen.

Viele Effekte und Einflussgrößen werden bei der Temperaturmessung bzw. Kalibrierung vernachlässigt oder infolge fehlender Erfahrung falsch eingeschätzt. Nachfolgend sind einige Beispiele aufgeführt:

Kalibrierung, individuelle Schulung und unabhängige Beratung
Aufgrund unserer Ideologie bei LSM Ludwig Schneider Messtechnik ist es unser primäres Ziel:

„Temperatur richtig zu messen… … im Einklang mit der spezifischen Messaufgabe unseres Kunden.“
Wir beraten hinsichtlich geeigneter Prüfmittel und schulen unsere Kunden vor Ort. Wir vergleichen Laborergebnisse mit Prüffeld und Produktionsparameter. Für jede Anwendung wird von uns ein adäquates Temperaturmesssystem – herstellerunabhängig – empfohlen.

Welche konstruktiven Veränderungen führen zur Verbesserung Ihres Messaufbaus? In individuellen Schulungen werden alle relevanten Themen erläutert und schließlich das jeweilige Messunsicherheits-Budget in Mustervorlagen erstellt.

LSM stellt sein Wissen und seine Erfahrung aus vielen Jahrzehnen allen Interessenten zur Verfügung.

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