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Zubehör für MCR:
Particle Image Velocimetry

  • Zubehör für  „Strukturanalyse und Rheo-Optik“
  • Zur Visualisierung von Fließfeldern
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Die Untersuchung komplexer Fließfelder wie Scherbänder (shear banding), Turbulenzen oder Fließinstabilitäten ist in der Hydrodynamik oder bei der Analyse von Mischvorgängen von großer Bedeutung. Die meisten rheologischen Theorien setzen voraus, dass während der Messung ein laminares Fließfeld vorhanden ist. Praktische Anwendungen zeigen jedoch, dass es in den Proben auch ein turbulentes Fließfeld gibt. Die Visualisierung von Fließfeldern mittels digitaler Particle Image Velocimetry (PIV), die manchmal auch Particle Tracking Velocimetry (PTV) genannt wird und zeitgleich zu rheologischen Untersuchungen erfolgt, ist daher unerlässlich.

Einige Hintergrundinformationen zu dieser Technik finden Sie in unserem Wiki-Artikel  „Auswirkungen von Partikeln auf die Suspensionsrheologie“

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Technische Highlights

Volle Transparenz für eine vollständige Sicht auf Ihre fließende Probe

Volle Transparenz für eine vollständige Sicht auf Ihre fließende Probe

Der Aufbau für die Particle Image Velocimetry basiert auf einem Zylindermesssystem, das auf Bolzen montiert ist, um den optischen Zugang von allen Seiten zu ermöglichen. Während der äußere Zylinder (Becher) aus Glas besteht, ist die innere Messgeometrie (Messkörper) ein schwarz eloxierter Aluminiumzylinder, um Reflexionen zu vermeiden. Die PIV-Zelle ist in zwei Konfigurationen erhältlich, als C-LTD 70/PIV oder C-LTD 50/PIV/XXL. Beide basieren auf einer Temperierung mittels Flüssigkeit von 10 °C bis 70 °C für die Standard-PIV-Zelle und von 10 °C bis 50 °C für die XXL-PIV-Zelle. Die vollständig abnehmbaren Glasbecher garantieren eine einfache Reinigung. Kundenspezifische PIV-Systeme mit anderen Abmessungen und Materialien sind auf Anfrage erhältlich.

Wählen Sie aus drei möglichen Bewegungsprofilen: Searle, Couette oder Counter-Movement

Wählen Sie aus drei möglichen Bewegungsprofilen: Searle, Couette oder Counter-Movement

Charakterisieren Sie das komplexe Fließverhalten verschiedener Materialien mit einem Aufbau, bei dem sowohl der untere äußere Zylinder (Becher) als auch der obere innere Zylinder (Messkörper) bewegliche Messsysteme sind. Dies dient der Erzeugung von Fließinstabilitäten in unterschiedlichem Ausmaß. In Kombination mit einem  Rheometer mit zwei EC-Motoren kann der Aufbau verwendet werden, um das Fließverhalten zu charakterisieren, während sich nur der innere Messkörper bewegt (Searle-Modus), sich nur der äußere Becher bewegt (Couette-Modus) oder der äußere und der innere Zylinder sich in entgegengesetzte Richtungen (Counter-Movement) bewegen. Beide Zylinder lassen sich aufgrund der Schnellkupplung (QuickConnect) der Motoren ohne zusätzliche Schraubverbindungen einfach ein- und ausbauen.

Detaillierte Fließfeldanalyse für eine Vielzahl von Materialien

Detaillierte Fließfeldanalyse für eine Vielzahl von Materialien

Die Kombination von Particle Image Velocimetry mit einem MCR-Rheometer ergibt ein leistungsfähiges Forschungswerkzeug für die detaillierte Fließfeldanalyse komplexer viskoelastischer Flüssigkeiten einschließlich der Visualisierung von Fließfeldern während rheologischer Tests, z. B. Scherbänder, Fließinstabilitäten wie Taylor-Wirbel oder transientes Fließverhalten. Das rheologische Verhalten von Polymerlösungen und Suspensionen ist von grundlegender Bedeutung, da diese in vielen industriellen Prozessen eingesetzt werden. Zahlreiche flüssige Produkte wie Farben, Tinten, Getränke, Medikamente, Schlämme oder Duschgels enthalten verschiedene Arten von Partikeln, um das gewünschte Endprodukt zu erreichen oder um die Verarbeitungseigenschaften anzupassen.

Technische Daten

PIV-Zelle Abmessungen und Materialien Temperaturbereich Weitere Informationen
C-LTD 70/PIV Zylindersystem

Innenbecher:
35 mm Durchmesser, transparent, Borosilikatglas

Messkörper:
32 mm Durchmesser, schwarz eloxiertes Aluminium
10 °C bis 70 °C (Flüssigkeitstemperierung) Der optische Aufbau (Laser, Kamera) für PIV wird nicht von Anton Paar bereitgestellt.
C-LTD 50/PIV-XXL Zylindersystem

Innenbecher:
110 mm Durchmesser, transparent, Borosilikatglas

Messkörper:
100 mm Durchmesser, schwarz eloxiertes Aluminium
10 °C bis 50 °C
(Flüssigkeitstemperierung)
Erhältlich für MCR 302e, MCR 502e und MCR 702e; nicht erhältlich für MCR 102e aufgrund des erforderlichen Arbeitsraumes.
Entwickelt für Sedimentationsuntersuchungen, Koaleszenz von Blasen.
Der optische Aufbau (Laser, Kamera) für PIV wird nicht von Anton Paar bereitgestellt.
PIV/TD Zylindersystem

Innenbecher:
45 mm Durchmesser, transparent, Borosilikatglas

Messkörper:
43 mm Durchmesser, schwarz eloxiertes Aluminium
Umgebungstemperatur Nur für MCR 702e MultiDrive und MCR 702e Space MultiDrive mit zwei Rotationsantrieben erhältlich.
Der optische Aufbau (Laser, Kamera) für PIV wird nicht von Anton Paar bereitgestellt.

Kundenspezifische PIV-Zellen mit anderen Abmessungen und Materialien sind auf Anfrage erhältlich.

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