Permeations- und Dichtheitsuntersuchungen
Was ist Permeation
Permeation beschreibt den Vorgang, bei dem Gasmoleküle feste Stoffe durchdringen. Dabei wandern die Moleküle durch das Material aufgrund eines Konzentrationsgradienten – also einer Differenz in der Molekülkonzentration zwischen zwei Seiten des Feststoffes. Diese Differenz stellt die Triebkraft für die Bewegung der Gasmoleküle dar, die vom Bereich höherer Konzentration zum Bereich niedrigerer Konzentration streben.
Die Permeationsrate, also die Geschwindigkeit, mit der Gasmoleküle durch das Material dringen, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Dazu gehören das spezifische Gasmedium, die vorliegende Konzentration und der Druck, sowie die Temperatur, die Beschaffenheit und Dicke des durchdrungenen Materials. Unterschiedliche Materialien haben unterschiedliche Durchlässigkeiten, da ihre Molekülstrukturen variieren und damit auch die Wechselwirkungen mit den Gasmolekülen.
Unter konstanten Untersuchungsbedingungen – wenn also Faktoren wie Druck, Temperatur und Konzentration stabil bleiben – stellt sich eine konstante Permeationsrate ein. Das bedeutet, dass die Anzahl der Gasmoleküle, die pro Zeiteinheit das Material durchdringen, gleichbleibend ist.
Permeationsphasen
Adsorption
Absorption
Diffusion
Desorption
Wo ist Permeation relevant?
Permeation ist relevant bei der Überwachung klimawirksamer Emissionen, etwa von Wasserstoff und Methan, im Rahmen der EU-Methanverordnung und OGMP. Sie spielt auch eine wichtige Rolle bei der Prüfung von Werkstoffen für Spezialanwendungen, um sicherzustellen, dass Materialien gegenüber Gasen ausreichend widerstandsfähig sind. Zudem ist die Kontrolle der Emission von Gasen und wassergefährdenden Stoffen entscheidend für Sicherheitsbewertungen, etwa zur Vermeidung von Explosionsgefahren durch brennbare Gase in geschlossenen Räumen.
Unsere Leistungen
Prüfung der Permeation
Prüfung auf Dichtheit und Leckagen
Produkte: Rohre, rohrähnliche Geometrien, Rohrverbinder, Inliner etc.
Als Ergebnis erhalten Sie die ermittelte Permeationsrate und den spezifischen Permeationskoeffizienten bzw. die Leckagerate
(bei Dichtheitsuntersuchungen). Die Analyse der Proben erfolgt mittels Gaschromatografie
im hausinternen akkreditierten Prüflabor.
Messungen im Labor
Praxisnahe Messungen an Rohren
bzw. rohrähnlichen Geometrien
- Standardprüfungen
- bis DN100
- Raumtemperatur
- CH4, H2, CO2, u.a.
- Alle Materialien
Messungen an Platten
- z.B. Inlinermaterialien, Kunststoffe
- Standardprüfungen
- Durchmesser 105 mm
- Raumtemperatur
- CH4, H2, CO2 u.a.
Messungen im Feld
Permeationsmessungen oder Dichtheitsuntersuchungen an bestehenden
Leitungen mit mobiler Messzelle, z.B.:
- Dichtheitsuntersuchungen an Duktilgussverbindungen
nach Umstellung eines Leitungsabschnittes auf H2 - Untersuchung von Rohrverbindungen in einem
H2-Versuchsnetz
Mit unseren Messungen unterstützen wir Sie u.a. bei der
- Bewertung von Materialien und Produkten hinsichtlich Permeationsverhalten unterschiedlicher Medien
- Entwicklung von neuen Materialien
- Ausweisung der Permeationskoeffizienten für die Vergabe des H2ready-Prüfzeichens
- Ermittlung von klimawirksamen Emissionen (Methan und Wasserstoff)
- Auswahl von geeigneten Materialien, z.B. für den Transport von wassergefährdenden Stoffen
- Abschätzung der Aufkonzentration von brennbaren Gasen
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