GRUNDLAGEN TROCKENSCHRANK
0.025
0.020
0.015
0.010
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Neben der Ofentrocknung auch Darrung oder Trockenschrankmehtode genannt, kommen in der
Praxis auch weitere direkte Methoden zur Bestimmung des Wassergehaltes zur Anwendung,
denen gemeinsam ist, dass einer Probe das Wasser durch Lagerung in einer Umgebung mit geringer
relativer Luftfeuchtigkeit (z.B. Gefriertrocknung, Trocknung im Exsikkator) Wasser entzogen wird.
Im Trockenschrank erfolgt die Reduktion der relativen Luftfeuchtigkeit durch Erhöhung der
Temperatur (siehe Beispielgrafik oben). Dabei wird folgender Zusammenhänge genutzt:
Warme Luft kann mehr Wasser aufnehmen bis sie gesättigt ist als kalte.
Dies hat zur Folge, dass wenn beliebige Luft mit einer gegebenen Luftfeuchtigkeit erwärmt wird (z.B.
Laborluft) sich deren ursprüngliche relative Luftfeuchtigkeit verringert.
Durch die erhöhte Temperatur im Schrank wird zudem auch die Mobilität der Wassermoleküle erhöht.
Dies ist mit der Hauptgrund, weshalb eine Trocknung bei 105°C im Ofen im Vergleich zu den anderen
Trocknungsprozessen (Exsikkator u.a.) erheblich schneller abläuft.
Abhängig von der Ofentemperatur (40°C, 50°C, 70°C resp. 105°C) sowie dem Wassergehalt
des angesaugten Raumklimas (RK) stellt sich im Ofen eine entsprechende relative
Luftfeuchtigkeit ein. Diese relative Luftfeuchtigkeit (aber auch die Temperatur) entsprechen der
Gleichgewichtsbedingung für die Probe, welche solange Feuchtigkeit abgibt (Gewicht verliert), bis sie
im Gleichgewicht mit den im Ofen vorherrschenden Bedingungen steht. Ist dieser Zustand erreicht,
ändert sich das Gewicht der Probe nicht mehr. (Im Gleichgewichtszustand nimmt die Probe
gleichviel Wasser aus der Luft auf, wie sie an die Luft abgibt.)
Diese Gleichgewichtsbeziehung zwischen dem Wassergehalt einer Probe und der relativen
Luftfeuchtigkeit wird in sogenannten Sorptionsisothermen beschrieben und ist charakteristisch
für die Wasserspeicherfähigkeit einer Probe. Die Sorptionsisothermen hängen bei Baustoffen
26
Zustände bei verschiedenen Trocknungsprozessen
100%
50%
RK
RK
D4
D4
CM
CM
0
10
20
30
40
Temperatur [°C]
20%
10%
1%
D5
D5
D7
D7
50
60
70
80
90
36
29
22
D1
D1
15
8
100