Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Revolution der Rohre

20.06.2018

Forscher*innen des Instituts für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg lassen Rohrleitungen, Schläuchen oder Behältern in Zukunft regelrecht Ohren wachsen. Sie entwickelten ein innovatives akustisches Messverfahren, um Ablagerungen in Rohren frühzeitig zu erkennen.

Rückstände in Abflussleitungen führen meist zu unerfreulichen Folgen. Ein besonderes Gefährdungspotential birgt der Biofilm – eine Schleimschicht, in der Mikroorganismen wie Pilze oder Bakterien eingebettet sind. In Rohren verschlechtert der Belag die Wasserqualität und gefährdet die Gesundheit der Verbraucher.


Von außen angeklemmt, überwacht die Sensor-Clamp-on das Innenleben der Rohrleitung. Hier gut erkennbar: der schleimartige Biofilm.

Claudia Wolny

Legt sich der Film in Anlagen von Unternehmen ab, führt das häufig zu längeren Maschinenstandzeiten aufgrund von Reparatur- und Desinfektionsarbeiten sowie zu Verunreinigungen von Produkten. Daraus ergeben sich wiederum hohe wirtschaftliche Verluste. Auch in der industriellen Fertigung, wie zum Beispiel bei der Papierherstellung, sind flüssigkeitsbedingte Ablagerungen ein Problem.

Wissenschaftler*innen des ISAT haben im Projekt „BioNiva“ einen Sensor entwickelt, der sich von außen an die Flüssigkeitsleitung klemmen lässt und so die innere Schichtbildung in Echtzeit überwacht. Damit kann der Nutzer den Zustand im Rohr ablesen.

Das Besondere an dem neuen Verfahren: Es ist nicht invasiv, was zusätzliche Kontaminationen innerhalb des Rohrs ausschließt. Außerdem lässt sich die Sensor-Klemme einfach nachrüsten, ein Umbau des Anlagensystems ist – anders als bei bisherigen Lösungen – also nicht erforderlich.

„Via Ultraschall laufen zwei geführte akustische Wellen das Rohr entlang: einmal vom Rohr in die Flüssigkeit und wieder zurück. Hat sich die Schichtdicke innerhalb der Rohrleitung verändert, ändert sich auch das Signal der Wellen im Vergleich zum Nullpunkt in der Ausgangslage“, erklärt Sandra Lasota, Biologin im „BioNiva-Projekt.

Der Sensor ist anwendbar für den Einsatz in der Trinkwasserversorgung, der Textil-, Lebensmittel- und chemischen Industrie, in der Abwasseraufbereitung und im Öl- und Gasgewerbe. In der Medizintechnik könnte man beispielsweise Wasserleitungen von Dialysestationen und Katheter damit überwachen.

In allen Bereichen könnten so die Reinigungsintervalle verlängert und die Sicherheit der Anlagen verbessert werden. Das wirkt sich positiv auf die Lebensdauer von Bauteilen aus. Neben weichen Ablagerungen wie Biofilmen, erkennt der Sensor auch harte Ablagerungen wie Kalk und kann diese auch unterscheiden. Ein Patent auf die Sensor-Klemme haben die Forscher*innen bereits angemeldet.

Die Forschungsaktivitäten wurden durch das Bayerische Ministerium für Wirtschaft, Energie und Technologie im Rahmen des Programms „Validierungsförderung“ unterstützt.

Weitere Informationen zu „BioNiva“ gibt:
Prof. Dr. Klaus Stefan Drese
Telefon: 09561 – 317 535
Email: klaus.drese@hs-coburg.de

Dr. Margareta Bögelein | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie
17.07.2018 | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

nachricht Rostocker Forscher testen neue Generation von Offshore-Windenergie-Anlagen
16.07.2018 | Universität Rostock

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Optische Kontrolle von Herzfrequenz oder Insulinsekretion durch lichtschaltbaren Wirkstoff

17.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umweltressourcen nachhaltig nutzen

17.07.2018 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Textilien 4.0: Smarte Kleidung und Wearables als Innovation

17.07.2018 | Innovative Produkte

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics