Dansk   English
 

Hvordan fremstilles en sorptionsisoterm?

 

 

Det simpleste tilfælde er, når et punkt på sorptionsisotermen skal findes, hvor man kender materialets vandindhold og ønsker at finde den dertil hørende ligevægtsfugtighed. Dette punkt findes ved en simpel fugtighedsmåling med en Novasina fugtighedsføler (fig. 10). Måleskålen fyldes med en lille mængde af materialet, der skal måles, føleren påsættes og det hele lukkes hermetisk. Kort tid efter aflæses resultatet som RF% eller ligevægtsfugtighed på et instrument og punktet i sorptionskurven er bestemt. Ved fremstilling af sorptionsisotermer er princippet det samme, blot skal man her fastlægge flere punkter.

 

Thermoconstanter fra Novasina

 
Fig. 10

 

Udstyr til fremstilling af sorptionsisoterm

 
Fig. 11: Udstyr til fremstilling af sorptionsisoterm. Materialet afklimatiseres her for punktet 98% RF.
 
 

I måleskålen (E) lægges en fugtkilde (A), f.eks. en 98% saltopløsning, som hermetisk lukkes ind sammen med det materiale, der skal undersøges. Materialet anbringes i en beholder (B), som lægges umiddelbart i mellemringen C. Følerhovedet (D) lukker det hele af (fig. 10), så materialet befugtes til 98% RF for fremstilling af sorptionsisotermpunktet 98% RF. Beholderen med materialet er konstrueret, så vanddampene kan trænge igennem, og materialet klimatiseres til ligevægt. Normalt startes denne proces om aftenen, og næste mor-gen påbegyndes fremstilling af sorptionsisotermen. Beholderen (B) med det mættede materiale tages ud af måleudstyret og anbringes i et hermetisk lukket veje-glas. Vejeglas (F) og beholder (B) vejes og det første pkt. på sorptionsisotermen er bestemt, nemlig 98% RF ved X % vandindhold.

 

Efter denne måling bringes beholderen med materialet tilbage i mellemringen (C). Dog skiftes saltet (A) til 90% RF. Oven over sættes Novasina fugtighedsføleren. Lidt efter lidt vil der i målerummet indstille sig en ligevægt-stilstand svarende til saltets fugtighedsprocent, og den virkelige ligevægtsfugtighed for materialet bliver hele tiden vist på Novasina måleinstrumentet (fig. 12).

 

Novasina AW sprint

Fig. 12: Novasina AW Sprint

 

 

Fig. 13 viser et registreringsforløb. Kurven viser, hvor når materialet er i ligevægt med fugtkilden, hvorefter beholderen med materialet tages ud og vejes som før. Derved findes et fugtighedstab og et nyt punkt på sorptionskurven. Dette gentages med andre saltopløsninger, hvor RF% er kendt, og hvor fugtforskellen findes ved vejning og indsættes som punkter på kurven, indtil det punkt, hvor kun det fuldstændig tørre materiale er tilbage. Udfra dette punkt bestemmes vandindholdet, der defineres som vægtforøgelsen i materialet i forhold til tørstofvægten udtrykt i %. Materialet kan tørres over kalciumklorid ved en temperatur på ca. 50°C eller over fosforpentoxyd. Den afgørende fordel ved metoden er den hurtighed, hvormed sorptionsisotermen fremstilles, samt sikkerheden fordi man hvert øjeblik registrerer den virkelige materialefugtighed og ser hvornår, denne er udlignet med fugtighedskilden og den statiske tilstand er nået.

 

Ligevægtsfugtigheden har indstillet sig

Fig. 13: Her har ligevægtsfugtigheden i måleudstyret indstillet sig.

 

 

Som følge af måleudstyret, lille måleskål og ringe materialemasse har man i forhold til den sædvanlige exikatormetode, en målemetode der er mindst 5 gange hurtigere. Med exikatormetoden behøver man f.eks. mere end 2 uger, med Novasina udstyret kun 3 dage til at fremstille 8-10 punkter i en sorptionsisoterm. At Novasina metoden er sikrere kommer også af, at man med kortere tids koncentreret arbejde får større arbejdsrutine

 

John Anderberg