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Loch in Mikrowelle bohren

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Volker Lukas

unread,
May 26, 2003, 1:01:10 PM5/26/03
to
Hallo,

ich habe vor, einen Erlenmeyerkolben aus Glas als Reaktionsgefäß in einem
ausgedienten Mikrowellenherd zu installieren.

Als Anschluss für eine Destillationsapparatur soll ein Loch in die Wand des
Ofens gebohrt werden, durch welches ein Glasrohr nach Außen geführt werden
soll. Bei dieser Mikrowelle ist dazu lediglich die einwandige Seitenwand
(0,8mm Blech) zu durchbohren.

Welcher Lochdurchmesser darf maximal verwendet werden um ein Austreten der
Mikrowellenstrahlung zu verhindern?

Eine leitfähige Flüssigkeitsäule (Salzlösung, durch Überschäumen der Vorlage
im Fehlerfall) im Glasröhrchen vorausgesetzt, wie groß ist hierbei die
Gefährdung?


Oliver Bartels

unread,
May 26, 2003, 2:05:05 PM5/26/03
to
On Mon, 26 May 2003 19:01:10 +0200, Volker Lukas <vlu...@gmx.de>
wrote:
[ Mikrowellenofen als Heizung für die Chemiker ]

>Welcher Lochdurchmesser darf maximal verwendet werden um ein Austreten der
>Mikrowellenstrahlung zu verhindern?
Eine Daumenregel besagt, dass die Schirmung bei 1/10 bis 1/20
Lambda noch gut funktioniert. Ergo wären das ca. 0,6 bis 1,2cm.

Aber:

>Eine leitfähige Flüssigkeitsäule (Salzlösung, durch Überschäumen der Vorlage
>im Fehlerfall) im Glasröhrchen vorausgesetzt, wie groß ist hierbei die
>Gefährdung?

Zum einen könnte das Rohr die HF auskoppeln, wobei auch eine
Salzlösung bei den Frequenzen nicht wirklich der Hit ist.
Es hängt von der Geometrie ab, ggf. kann man da auch mit
geeigneten Ferriten oder z.B. eine mit dem Schirmgehäuse
verschweißte Metallhülse oder sogar unmittelbarem Kontakt der
Flüssigkeit mit Metall am Schirm noch etwas drehen, um dies zu
reduzieren, wobei wahrscheinlich die Chemiker das Metall nicht
wirklich mit Flüssigkeitskontakt haben wollen, halt ein klassischer
Zielkonflikt.

Außerdem: Mit der Flüssigkeit im Rohr kann die Wellenlänge ordentlich
verkürzt werden, bei Wasser unterhalten wir uns ungefähr um einen
Faktor 9 (sqrt(epsilon_r)). So ab 7mm Innendurchmesser könnte es
pi mal Daumen bei epsilon_r_von_80_Füllung schon für einen 2,4GHz
"Hohl"leitermoden reichen, mit Reflexion an der Grenzschicht.
Physikalisch ist das sicher interessant, das Konzept vom abgesoffenen
Hohlleiter ;-)
Bei dem denkbaren Effekt hilft dann auch ein Ferritring nicht mehr
wirklich, da hilft nur ein möglichst dünnes Rohr.

Für beide Möglichkeiten gilt: Zwar wird das Wasser wegen
seines miesen Tangens Delta ordentlich Leistung schlucken, aber
die Leistung (und auch heruntergedreht ist die in der Spitze voll da,
nur eben gepulst) eines Mikrowellenofens ist auch ordentlich.
Und das kann dann "lustige" Effekte am äußeren Ende vom
Rohr geben.
Andere Flüssigkeiten haben andere Werte der Dielektrizitätskonstanten
(epsilon_r).

Insofern: Das ganze klingt nach Uni und einem wissenschaftlichen
Versuchsaufbau, da darf man schon mal basteln, aber ich würde
*in jedem Fall* einen Kollegen von den E-Technikern mit geeignetem
Messgerät hinzuziehen, sprich Antenne und Spektrumanalysator mit
Dämpfungsglied davor. Denn die Mikrowellenstrahlung kann bei
den Leistungen thermisch sehr unangenehm werden, da sie innere
Verbrennungen (Augen!) verursachen kann, wenn sich einer in der
Nähe des Rohrs die Finger verbrennt, ist das noch der eher
harmlose Fall.

Und alles wie immer ohne Gewehr ...

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obar...@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Thomas Rehm

unread,
May 26, 2003, 2:27:36 PM5/26/03
to
Volker Lukas wrote:
> ich habe vor, einen Erlenmeyerkolben aus Glas als Reaktionsgefäß in
> einem ausgedienten Mikrowellenherd zu installieren. (...)

> Welcher Lochdurchmesser darf maximal verwendet werden um ein
> Austreten der Mikrowellenstrahlung zu verhindern?

Jedes Loch lässt HF durch, es kommt auf die geforderte Dämpfung an:

Ein Loch mit ca. 65mm Durchmesser (halbe Wellenlänge) hat bereits
keine nennenswerte Dämpfung mehr auf das Signal - es wäre mit
gefährlich hohen Feldstärken zu rechnen.

Beliebte Näherungsformel: Unter 1/10 der Wellenlänge wird nur
noch unwesentlich abgestrahlt. Dieses "unwesentlich" bezieht
sich bei den umgesetzten HF-Leistungen allerdings eher auf eine
dem Menschen nicht mehr sehr gefährlich werden könnende Amplitude.
Für die zulässige Funkfeldstärke dürfte dieses Loch immer noch
ganz erheblich zu groß sein.

Anderer Ansatz, der in Deinem Falle das Austreten von HF aus der
Mikrowelle zuverlässiger verhindern dürfte als ein Loch:
Ein kurzes Rohr, dessen Durchmesser kleiner ist als die Frequenz,
bei der noch eine Hohlwellenleitung möglich ist. Unterhalb dieser
Hohlleiter-Grenzfrequenz steigt die Dämpfung nämlich rapide an.
Für 2,4 GHz und Rundhohlleiter sind das ca. 60mm, unterhalb dieses
Durchmessers steigt die Dämpfung exponential an. Kleiner 45mm
Durchmesser dürften sinnvoll sein; die Rohrlänge wird vielleicht
im Bereich 150mm oder mehr liegen müssen, schätze ich.
Das Rohr muss allerdings eine _sehr_ gute leitende Verbindung mit
dem Abschirmgehäuse haben, dies wird nur mit Flansch und Ver-
schraubungen zufriedenstellend funktionieren. Vorsichtshalber den
Aufbau mit z.B. einem Mikrowellen-Leckmesser prüfen, falls kein
geeignetes Feldstärkemessgerät zur Hand ist (auch wenn jetzt "echte"
HF-Profis aufschreien werden).
Durch dieses Rohr kannst Du dann ein Glasrohr oder was auch immer
zu Deinem Versuchsaufbau führen.

Zu beachten ist auch, dass in so einem Mikrowellenofen sog. "hot
spots" auftreten können. Dieser Effekt wird entweder durch einen
drehenden Teller oder durch eine Art "Quirl", der manchmal aussieht
wie ein langsam laufender Lüfter, entschärft. Da der Glaskolben
feststeht, empfiehlt sich ein Gerät mit "Wellenquirl" ("mode stirrer").

> Eine leitfähige Flüssigkeitsäule (Salzlösung, durch Überschäumen der
> Vorlage im Fehlerfall) im Glasröhrchen vorausgesetzt, wie groß ist
> hierbei die Gefährdung?

Diese Frage habe ich nicht verstanden.

Thomas.

R.Freitag

unread,
May 26, 2003, 2:37:24 PM5/26/03
to
Volker Lukas wrote:

> Hallo,
>
> ich habe vor, einen Erlenmeyerkolben aus Glas als Reaktionsgefäß in einem
> ausgedienten Mikrowellenherd zu installieren.

Aha, der Grösse nach zu urteilen ca 400 ml.


>
> Als Anschluss für eine Destillationsapparatur soll ein Loch in die Wand
> des Ofens gebohrt werden, durch welches ein Glasrohr nach Außen geführt
> werden soll. Bei dieser Mikrowelle ist dazu lediglich die einwandige
> Seitenwand (0,8mm Blech) zu durchbohren.
>
> Welcher Lochdurchmesser darf maximal verwendet werden um ein Austreten der
> Mikrowellenstrahlung zu verhindern?

Keiner.
Das Verfahren der Mikrowelle basiert auf der Überlegung, dass ein
innenreflektierendes Cavity Hochfrequenz eingespeist bekommt, um _Wasser_
zu erhitzen. Daher die Frequenz, Wasser hat da ein Absorptionsmaximum.

Nimm an dass dein Kolben etwa halbvoll ist, das ist eta das Volumen einer
Tasse Kaffee. Den kann man, wenn er kalt ist, auch aufwärmen. Wer das
macht, braucht etwa 40 sec. Dabei setze ich den Siedepunkt auf 100 ° C an.
Über die Leitfähigkeit von Kaffe habe ich leider keine Daten vorliegen.

Die Salzlösung unterscheidet sich im wesentlichen in folgendem:
-) Der Siedepunkt weicht erheblich ab
-) die spezifische Wärme weicht auch ab.

Wenn beides nach unten abweicht, ist die Energiezufuhr praktisch nicht mehr
zu dosieren. Der Gesamtenergieinhalt des Cavity wird praktisch von deiner
Salzlösung absorbiert.

Ausserdem wird nur das Wasser heiss. Was mit den (inhomogen verteileten)
anderen Substanzen geschieht, weiss ich nicht. Eventuell kann das recht
ordentliche Spritzer geben.

Ausserdem besteht die Möglichkeit, dass die Bestrahlung mit Mikrowellen die
chemischen oder physikalische Eigenschaften der Salzlösung ändert

Das Glasrohr mit Salzlösung voll kann u.U. ein Hohllleiter sein. Nachdem ich
mir erklären lassen musste, dass es duraus sinnvoll sein kann, gasgefüllte
Antennen zu verwenden, überrascht mich nichts mehr!! Je nachdem, welche
geometrische Ausdehnung das Glasrohr hat, ist also ein Austreten der
Energie möglich, und zwar sowohl am Rohr selbst als auch als Strahler.

Ich empfehle daher das Verwenden eines Gasbrenners.


Robert

Erik Spaenig

unread,
May 26, 2003, 3:35:43 PM5/26/03
to
Hallo,

auch wenn meine Vorredner anderes schreiben
aber von mir bekommst Du eine Info mit "Gewähr" :

Las die Finger davon !!!

jegliche Überlegung zu Lochdurchmesser u.ä. sieht außer acht das Du bei Deinen
Umbauarbeiten einen Fehler machen könntest und dieser währe vielleicht Dein
Letzter. So ein Microwellenteil hat gerne mal 700 Watt und wenn die
gerichtet(gebündelt) durch ein kleines Loch austreten solltest Du möglichst
weit weg sein.

Grüße
Erik

Rolf Bombach

unread,
May 26, 2003, 4:08:58 PM5/26/03
to
R.Freitag wrote:
>>
> Das Verfahren der Mikrowelle basiert auf der Überlegung, dass ein
> innenreflektierendes Cavity Hochfrequenz eingespeist bekommt, um _Wasser_
> zu erhitzen. Daher die Frequenz, Wasser hat da ein Absorptionsmaximum.

Der Mikrowellenofen sendet (in der westlichen Welt) auf
2.45 GHz. Das Absorptionsmaximum für Eiswasser liegt
bei 9 GHz, bei Raumtemperatur etwa bei 18 GHz, beim
Siedepunkt dann etwa bei 120 GHz. Mit zunehmender Temperatur
nehmen die dielektrischen Verluste ab.

> Die Salzlösung unterscheidet sich im wesentlichen in folgendem:
> -) Der Siedepunkt weicht erheblich ab
> -) die spezifische Wärme weicht auch ab.

Aber doch nur im Prozentbereich.

> Wenn beides nach unten abweicht, ist die Energiezufuhr praktisch nicht mehr
> zu dosieren. Der Gesamtenergieinhalt des Cavity wird praktisch von deiner
> Salzlösung absorbiert.

Der Siedepunkt wird bei Salzzugabe kaum absinken. Was drastisch
ändert, ist die dielektrische Absorption, welche bei
Temperaturerhöhung auch noch rasch *ansteigt*.

> Ausserdem besteht die Möglichkeit, dass die Bestrahlung mit Mikrowellen die
> chemischen oder physikalische Eigenschaften der Salzlösung ändert

Das muss aber schon ein reichlich akademisches Beispiel sein. Bis
jetzt sind keine nichtthermischen Wechselwirkungen bekannt.
Wäre natürlich Wasser auf die Mühlen der Elektrosmoghysteriker.

> Ich empfehle daher das Verwenden eines Gasbrenners.

Weia. Fast alle deine Bedenken beziehen sich auf das Erwärmen,
unabhängig von der Heizquelle oder Heizart:

> Wenn beides nach unten abweicht, ist die Energiezufuhr praktisch nicht mehr
> zu dosieren. Der Gesamtenergieinhalt des Cavity wird praktisch von deiner
> Salzlösung absorbiert.
>
> Ausserdem wird nur das Wasser heiss. Was mit den (inhomogen verteileten)
> anderen Substanzen geschieht, weiss ich nicht. Eventuell kann das recht
> ordentliche Spritzer geben.

Ich könnte eine beliebig längere Horrorliste aufstellen, was alles
mit einem Gasbrenner passieren könnte, was mit einer Mikrowelle
ausgeschlossen wäre.

--
mfg Rolf Bombach

Rolf Bombach

unread,
May 26, 2003, 4:09:15 PM5/26/03
to
Oliver Bartels wrote:
>
> Außerdem: Mit der Flüssigkeit im Rohr kann die Wellenlänge ordentlich
> verkürzt werden, bei Wasser unterhalten wir uns ungefähr um einen
> Faktor 9 (sqrt(epsilon_r)). So ab 7mm Innendurchmesser könnte es
> pi mal Daumen bei epsilon_r_von_80_Füllung schon für einen 2,4GHz
> "Hohl"leitermoden reichen, mit Reflexion an der Grenzschicht.
> Physikalisch ist das sicher interessant, das Konzept vom abgesoffenen
> Hohlleiter ;-)
> Bei dem denkbaren Effekt hilft dann auch ein Ferritring nicht mehr
> wirklich, da hilft nur ein möglichst dünnes Rohr.
>
> Für beide Möglichkeiten gilt: Zwar wird das Wasser wegen
> seines miesen Tangens Delta ordentlich Leistung schlucken, aber
> die Leistung (und auch heruntergedreht ist die in der Spitze voll da,
> nur eben gepulst) eines Mikrowellenofens ist auch ordentlich.
> Und das kann dann "lustige" Effekte am äußeren Ende vom
> Rohr geben.

Der Verlauf von epsilon und tan_delta von Wasser und von
Salzlösung ist auf
http://www.sbu.ac.uk/water/index.html
und dann ->microwave (microwave.html) angegeben. Die
dielektrischen Verluste sind bei Mikrowellenofenfrequenzen
enorm, klaro, man will damit ja das Wasser heizen.

> Andere Flüssigkeiten haben andere Werte der Dielektrizitätskonstanten
> (epsilon_r).

Unpolare drastisch weniger epsilon und auch viel weniger
Verluste.

--
mfg Rolf Bombach

Günther Dietrich

unread,
May 26, 2003, 4:22:51 PM5/26/03
to
"R.Freitag" <rfr-m...@gmx.de> wrote:

>Das Verfahren der Mikrowelle basiert auf der Überlegung, dass ein
>innenreflektierendes Cavity Hochfrequenz eingespeist bekommt, um _Wasser_
>zu erhitzen. Daher die Frequenz, Wasser hat da ein Absorptionsmaximum.

Nach allem, was ich bisher zu diesem Thema erfuhr, ist das mit dem
Apsorptionsmaxumum bei ca. 2,5GHz wohl eine Urban Legend. Tatsache
scheint aber zu sein, dass Wasser in diesem Frequenzbereich schon recht
gut absorbiert. Die Frequenz wurde wohl eher gewählt, weil sie in einem
ISM-Band. Das macht die Geräte billiger bzw. überhaupt legal betreibbar.

Grüße,

Günther

Günther Dietrich

unread,
May 26, 2003, 4:58:22 PM5/26/03
to
Volker Lukas <vlu...@gmx.de> wrote:

>ich habe vor, einen Erlenmeyerkolben aus Glas als Reaktionsgefäß in einem
>ausgedienten Mikrowellenherd zu installieren.
>
>Als Anschluss für eine Destillationsapparatur soll ein Loch in die Wand des
>Ofens gebohrt werden, durch welches ein Glasrohr nach Außen geführt werden
>soll. Bei dieser Mikrowelle ist dazu lediglich die einwandige Seitenwand
>(0,8mm Blech) zu durchbohren.

Scheint zwar einfach machbar zu sein, lass es aber trotzdem (s.u.).


>Welcher Lochdurchmesser darf maximal verwendet werden um ein Austreten der
>Mikrowellenstrahlung zu verhindern?

Ich habe da eine Faustformal im Gedächtnis, die besagt, dass ordentlich
Wellen durch ein Loch gehen, wenn der Lochumfang größer als die
Wellenlänge ist. Bin mir aber nicht sicher, ob da noch irgendwo ein
Faktor 2 oder 1/2 dazu gehört.
Das ist aber in Deinem Fall egal. Das grundsätzliche Problem hast Du
selbst schon erkannt:

>Eine leitfähige Flüssigkeitsäule (Salzlösung, durch Überschäumen der Vorlage
>im Fehlerfall) im Glasröhrchen vorausgesetzt, wie groß ist hierbei die
>Gefährdung?

Die Wellenlänge der Mikrowellen liegt in diesem Fall grob gerechnet bei
12cm. Für WLAN-Transceiver, die ebenfalls in diesem Frequenzbereich
arbeiten, verwendet man gerne Stabantennen, die ein Viertel der
Wellenlänge lang sind, also grob 30mm.

Stelle Dir nun vor, dass sich in dem Glasrohr eine durchgehende
Flüssigkeitssäule von 60mm Länge bildet, die sich zu je einer Hälfte
innerhalb bzw. außerhalb des Mikrowellenofens befindet. Die spielt dann
innen Empfangsantenne, leitet die Energie durch das Loch und strahlt sie
außen ab.
Bezüglich der Leistung, die außen abgestahlt wird, kommt es natürlich
darauf an, was alles in der Flüssigkeit gelöst ist. In manchen Fällen
wird die Flüssigkeit aufgrund der hohen Stromdichte einfach verdampfen,
womit das Problem gelöst wäre. Bei anderen könnte der Dampf ionisiert
und damit leitfähig werden. Das strahlt dann wieder. Oder es scheidet
sich (bei Metallsalzen) eventuell eine metallische Schicht in dem
Glasrohr ab, die dann wieder als Antenne fungiert.

Mir wäre so etwas zu unsicher.

Grüße,

Günther

Michael Kamper

unread,
May 26, 2003, 5:26:01 PM5/26/03
to
Am 26.05.03 22:22 schrieb Günther Dietrich:

> Nach allem, was ich bisher zu diesem Thema erfuhr, ist das mit dem
> Apsorptionsmaxumum bei ca. 2,5GHz wohl eine Urban Legend. Tatsache
> scheint aber zu sein, dass Wasser in diesem Frequenzbereich schon recht
> gut absorbiert. Die Frequenz wurde wohl eher gewählt, weil sie in einem
> ISM-Band. Das macht die Geräte billiger bzw. überhaupt legal betreibbar.

Es liegt afaik hauptsächlich an der Eindringtiefe der HF-Strahlung die
mit kürzeren Wellenlängen immer weiter abnimmt. Und wer will schon sein
Essen nur am Rand erwärmen.

Gruß
Michael

Mario Klebsch

unread,
May 26, 2003, 5:33:18 PM5/26/03
to
Thomas Rehm <th....@t-online.de> writes:

>Anderer Ansatz, der in Deinem Falle das Austreten von HF aus der
>Mikrowelle zuverlässiger verhindern dürfte als ein Loch:
>Ein kurzes Rohr, dessen Durchmesser kleiner ist als die Frequenz,
>bei der noch eine Hohlwellenleitung möglich ist.

Wie wäre es mit Lambda/4? Das offene Ende müsste dann in einen
Kurzschluss am Anfang transformiert werden, oder?

>Das Rohr muss allerdings eine _sehr_ gute leitende Verbindung mit
>dem Abschirmgehäuse haben, dies wird nur mit Flansch und Ver-
>schraubungen zufriedenstellend funktionieren.

Wie wäre es mit verlöten? Oder mit schweissen?

73, Mario
--
Mario Klebsch ma...@klebsch.de
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Fingerprint DSS: EE7C DBCC D9C8 5DC1 D4DB 1483 30CE 9FB2 A047 9CE0
Diffie-Hellman: D447 4ED6 8A10 2C65 C5E5 8B98 9464 53FF 9382 F518

Oliver Bartels

unread,
May 26, 2003, 6:18:37 PM5/26/03
to
On Mon, 26 May 2003 20:27:36 +0200, Thomas Rehm <th....@t-online.de>
wrote:

>Ein kurzes Rohr, dessen Durchmesser kleiner ist als die Frequenz,
>bei der noch eine Hohlwellenleitung möglich ist. Unterhalb dieser
>Hohlleiter-Grenzfrequenz steigt die Dämpfung nämlich rapide an.
Ack.

>Für 2,4 GHz und Rundhohlleiter sind das ca. 60mm, unterhalb dieses
>Durchmessers steigt die Dämpfung exponential an. Kleiner 45mm
>Durchmesser dürften sinnvoll sein; die Rohrlänge wird vielleicht
>im Bereich 150mm oder mehr liegen müssen, schätze ich.

Wie ich schon schrieb: Vorsicht!
Das Medium Wasser hat ein verdammt hohes epsilon_r, auch
noch bei 2,45GHz. Das verkürzt die Wellenlänge *erheblich*.
Auch ist die Grenzschicht nicht ganz ohne, immerhin zeigt
das Beispiel "Lichtwellenleiter" ebenso wie dielektrische
Resonatoren, dass soetwas als Wellenleiter taugt.
Ich fülle Hohlleiter normal nicht mit Wasser und kann deshalb
auch keine Praxiserfahrung für diese Konstruktion bieten ;-)
Von der Theorie her könnte ich mir aber vorstellen, dass das
ein ziemlich heftiges Aha-Erlebnis gibt, insbesondere wenn
das Rohr etwas dicker ist ...

Thomas Rehm

unread,
May 26, 2003, 6:43:33 PM5/26/03
to
Oliver Bartels wrote:
[Dämpfung unterhalb der Hohlleitergrenzfrequenz]

> Wie ich schon schrieb: Vorsicht!
> Das Medium Wasser hat ein verdammt hohes epsilon_r
Guter Hinweis. An diesen Aspekt hatte ich garnicht gedacht.
Ist der Zusammenhang zwischen Dielektrizitätskonstante und
Hohlleitergrenzfrequenz linear?

Thomas.

Oliver Bartels

unread,
May 26, 2003, 7:39:30 PM5/26/03
to
On Tue, 27 May 2003 00:43:33 +0200, Thomas Rehm <th....@t-online.de>
wrote:

>Guter Hinweis. An diesen Aspekt hatte ich garnicht gedacht.
>Ist der Zusammenhang zwischen Dielektrizitätskonstante und
>Hohlleitergrenzfrequenz linear?
Zwischen der Wurzel der Dielektrizitätskonstante und
der Hohlleitergrenzfrequenz sollte ein linearer Zusammenhang
bestehen, da eigentlich mit der Grenzwellenlänge gerechnet
wird und diese sich um sqrt(eps_r) verkürzt, letzteres ergibt
sich aus dem Einsetzen in die Maxwell-Gleichungen bzw.
offensichtlich auch aus c = 1 / sqrt(mu eps) und c = f lambda.
Beim Rohr unterhalten wir uns um lambda_c / D ~= 1,706
für H_11, also bei noch kaltem Wasser ca. D>= 8mm,
wobei aber bei Glas die eps_r Konstante bei 6 liegt, ein Teil des
Glasrohr-Durchmessers könnte ergo noch mit in die Rechnung
einfließen (Gradientenfaser ;-).
Im Pehl steht zudem eine Formel für die dielektrische Leitung
mittels Totalreflexion:
D<=0,766*lambda_0/sqrt(eps_r-1)
Ergo hier kalt D<=10,5mm, dann klappt es auch mit der
Grundwelle und die dielektrische Wellenleitung funktioniert
richtig gut, auch ohne Metall drumrum, das Glasrohr mit Wasser
könnte schon alleine ausreichen ...

( Wer zweifeilt: Dieses Posting läuft über viele solche
dielektrische Leitungen, man nennt sie Glasfaser ;-)

Es ist allerdings sehr fraglich, ob dem OP diese "Funktion"
wirklich gefallen würde ;-/

Bei einem dünnen Laborglasrohr dürfte das ergo gerade noch
unkritisch sein, wenn dann aber dem nichtsahnenden
Chemiker der Flüssigkeitsdurchsatz nicht reicht und er das
Rohr ein bisserl vergrößert (ist doch isoliert, was machts ;-),
könnte das ein feuriges Erwachen geben ...

Gruß Oliver

Btw.: Ich weiß von einem ehemaligen Kollegen, dass da schon
mal Leute mit einem (Multimode-) Lichtwellenleiter und steil
geschalteter Hochspannung (Funkenstrecke) ein nettes Erlebnis
hatten:
Obwohl so ein LWL eigentlich die perfekte galvanische
Trennung ist, war am Ende von dem Ding trotz aller
EMV-Massnahmen ein *elektrisches* Signal messbar,
und zwar *ohne* Fotodiode, halt dielektrische Leitung ...
Allerdings ging es auch um 380KV und eine Funkenstrecke
kann einen *sehr* steilen Puls erzeugen ...

Christian Keck

unread,
May 27, 2003, 2:24:17 AM5/27/03
to
Volker Lukas schrieb:

Ich koennte mir was ganz anderes vorstellen: durchschlagende
Erfolge, so aehnlich wie das Kochen von rohen Eiern in der
Mikrowelle, vor dem die Hersteller (der Mikrowelle, nicht der
Eier) immer waren.

Christian

--
Dipl.-Ing. Christian Keck
Physikalisch-Technische Bundesanstalt
Fachlaboratorium 5.32 (Koordinatenmessgeraete)
Bundesallee 100
38116 Braunschweig

Telefon (+49) (0531) 592-5323

Martin Lenz

unread,
May 27, 2003, 6:46:34 AM5/27/03
to
Michael Kamper schrieb:

>
>
> Es liegt afaik hauptsächlich an der Eindringtiefe der HF-Strahlung die
> mit kürzeren Wellenlängen immer weiter abnimmt. Und wer will schon sein
> Essen nur am Rand erwärmen.
>
Das kann schon sinnvoll/gewünscht sein, macht das Fleisch aussen
knusprig und innen zart. Ich nenne das aber dann "grillen" und verwende
meist ein Feuer dazu. :-)

Spaß beiseite, der Rest über die Mikrowelle ist ganz richtig.

Martin

Martin Lenz

unread,
May 27, 2003, 6:50:44 AM5/27/03
to
Christian Keck schrieb:

>
>
> Ich koennte mir was ganz anderes vorstellen: durchschlagende
> Erfolge, so aehnlich wie das Kochen von rohen Eiern in der
> Mikrowelle, vor dem die Hersteller (der Mikrowelle, nicht der
> Eier) immer waren.
>
Die rohen Eier sind abgeschlossen, daher kann eine Dampfexplosion
passieren. Das Destillationsgefäß hat normalerweise geeignete Öffnungen
und Rohre, um mit entstehendem Dampf sinnvoll umgehen zu können.
Insbesondere dürfte der OP mit dem Erhitzen von Flüssigkeiten vertraut
sein.

Martin

Lars Mueller

unread,
May 28, 2003, 8:39:41 PM5/28/03
to
Martin Lenz wrote:

> Die rohen Eier sind abgeschlossen, daher kann eine Dampfexplosion
> passieren. Das Destillationsgefäß hat normalerweise geeignete Öffnungen
> und Rohre, um mit entstehendem Dampf sinnvoll umgehen zu können.
> Insbesondere dürfte der OP mit dem Erhitzen von Flüssigkeiten vertraut
> sein.

Mir ist auch schon ein oben offenes Glas explodiert! Man muß es nur
vorsichtig genug erhitzen!

Gruß Lars

Michael Schöberl

unread,
May 31, 2003, 1:52:02 PM5/31/03
to
wir haben dazu in "Passive Bauelemente und deren HF-Verhalten" eine
Aufgabe gerechnet ... (trifft das Problem nicht wirklich - aber gut fürs
Verständnis!)

ich skizzier das mal kurz:

Belüftungskamin einer Mikrowelle, f=2,45 GHz
vorgesehen sind 3cm^2 Loch in der Wand, wie lang muss der Kamin
für 10E5 Dämpfung sein?


bei z.B. auqdratischem Holleiter (Kantenlänge a) ergibt sich cut-off
Frequenz (für H10 Typ) nach der Formel

fc = c0 / 2 * a * sqrt( epsilon-r * mü-r)

bei Betrieb oberhalb dieser Frequenz, dann gibt es keine Wellenleitung
sondern Dämpfung mit Dämfungsmass alpha

alpha = ( pi / a ) * sqrt ( 1 - w^2 )
mit w = f / fc

Dämpfung: exp( - alpha * l) = 10E-5
damit wäre eine Länge l von 6,62 cm erforderlich ...


wenn man nun zur Belüftung viele kleine Holleiter mit 1mm^2 verwendet,
dann müssten diese Holleiter durch das höhere Dämpfungsmass nur noch
3,67mm lang sein -> darum haben die meisten Türen einer Mikrowelle
so viele Löcher, dass man sogar noch reinschauen kann!


zum Problem zurück:
für Glas habe ich ein epsilon-r von 5 bis 15 (im Gegensatz zu Luft mit ca.
1)
gefunden ... für die anderen Stoffe (die da druchfliessen sollten) weiss ich
es
nicht ...

die Frequenzen (fc) gehen damit dann doch ziehmlich weit nach unten, so
dass du
- noch kleinere Lochdurchmesser und/oder
- noch längere Holleiter nehmen müsstest..!
- vielleicht geht irgendwie ein ganz feines Lochblech durch das auch deine
Flüsigkeiten durch muss? z.B. drucklos von oben?


ich habe nicht die geringste Ahnung wie weit die Formeln wirklich für die
Praxis taugen (unbedingt nachmessen!) und hoffe, dass Volker uns noch
liest und vom Ergebnis berichtet!


bye,
Michael

Rainer Zocholl

unread,
Jun 1, 2003, 6:34:00 PM6/1/03
to
(Lars Mueller) 29.05.03 in /de/sci/electronics:

>Martin Lenz wrote:

Jo, ganz böse Falle!

man Siedverzug
man LöffelImTeeWasser


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