2. Wirkungsquerschnitte und Streulängen - Liss, Klaus-Dieter

DAS GASZUFÜHRSYSTEM 61zentrale Teil besteht aus einer Strömungsvorrichtung,die so gestaltet ist,Elektronikdaß die Gase sie laminar durchfließen.Ein kleiner Teil der GaseT 1 H T 2Vwird, ebenfalls laminar, durch eineSensorkanüle geleitet. Wegen derLaminarität besteht eine Proportionalitätder Ströme durch beide Schematische Darstellung eines Massenflußreglers.Abbildung (36):Kanäle, so daß es genügt, den Sensorflußzu messen um den Gesamtfluß durch ein Ventil zu regeln. Die Signalaufnahme bestehtaus zwei Temperaturmessungen T 1 und T 2 an der Kanüle, zwischen denen ein Heizelement Hgeschaltet ist. Wird durch H pro Zeiteinheit eine Wärmemenge ∆Q zugeführt, die einenTemperaturunterschied ∆T verursacht, so erhält man mittels der molaren Wärmekapazität C Mden molaren FlußΦ M = 1C M∆Q∆T . (200)Diese Meßgröße wird durch eine Elektronik mit derSollgröße verglichen, die dann das Steuerventil Vund somit den Gasfluß regelt.Normalerweise werden die Massenflußregler von derHerstellerfirma auf eine bestimmte Gaszusammensetzunggeeicht. Dennoch kann es vorkommen, daß verschiedeneGase dieselbe Leitung benutzen, wofür einKonversationsfaktorGaseigenschaftenNeinatomig (Ar, He) 1,03zweiatomig (N 2 , O 2 , CO) 1,00dreiatomig (CO 2 , SO 2 ) 0,94mehratomig (NH 3 , CH 4 ) 0,88Tabelle (5):Gasformfaktoren N für verschiedenartigeGase.γ = Φ M 2= C M 11Φ MC = C M,02 2M1C M,0N 2N 1 (201)aus den Flußverhältnissen bei gleichbleibenden ∆Q und ∆T berücksichtigt werden muß. DieMolekülformfaktoren N 1 und N 2 berücksichtigen die Änderung der bei 20 ˚C tabelliertenmolaren Wärmekapazität zur Arbeitstemperatur T A von etwa 50 ˚C:C M T A = C M,0 T = 20 ˚C 1 N . (202)Die gebrauchten Größen werden von der Herstellerfirma im Datenblatt mitgeliefert und sindfür die bei uns benötigten Gase in den Tabellen (5) und (6) aufgeführt. Dabei wird häufig