Etheranteil im "Diesel" mit Refraktometer bestimmen

Ich poste das mal hier bei den Fesselfliegern, weil ich vermute, dass es hier noch die meisten Diesel-Flieger gibt.

Ich denke, das Problem ist jedem Diesel-Flieger bekannt: Wenn der Modell-Diesel älter wird, verdampft der Ether am stärksten, so dass der Diesel nicht mehr so gerne zündet. Also muss man Ether nachfüllen. Die Frage ist nur: Wie viel?

Da Ether mit n=1,3526 einen deutlich kleineren Brechungsindex als die beiden anderen Hauptbestandteile Kerosin (n=1,436) und Rizinusöl (n ca. 1,48) hat, sollte das über den Brechungsindex möglich sein. (Das Isopropylnitrat mit n=1,391 ist zwar recht nah am Ether, sollte aber aufgrund seiner geringen Konzentration den Brechungsindex des Gemisches nicht allzu weit nach unten Richtung Ether ziehen.)

In 1. Näherung sollte sich der Brechungsindex der Mischung als über die Mischungsanteile gewichteter Durchschnitt der Brechungindizes der Einzelkomponenten ergeben. Für D1000 also n=0,35*1,3526(Ether)+0,35*1,436(Kerosin)+0,28*1,48(Rizinus)+0,02*1,391(Isopropylnitrat)=1,418 sein.

Also habe ich mir zum Ausprobieren über eine große chinesische Handelsplattform für kleines Geld ein Refratometer besorgt.
Bei den preiswerten gibt es leider keine, die den passenden Brechungsindexbereich direkt als Brechungsindex anzeigen. Aber die Refraktomter, die °Brix anzeigen, liegen im Richtigen Bereich (der höchste hier vorkommende Brechungsindex von n=1,48 entspricht 76 °Brix, der kleinste von n=1,3526 entspricht 13 °Brix).
Leider war die Prismenklappe aus einem in Ether löslichen Kunststoff, so dass ich sie durch eine aus einem 4mm dicken PE-Schneidebrett gefrästen ersetzt habe.

Für meinen mehrere Jahren alten, halb leeren D1000 ergab sich bei der Messung 60 °Brix, entsprechend n=1,442 oder nur noch knapp 8,5% Ether (wenn meine Überlegungen richtig sind).

Kein Wunder, dass der Motor damit nicht mehr laufen wollte. :rolleyes:

So, jetzt brauche ich nur noch frischen D1000 als Referenz und Ether zum Nachmischen. :cool:

Hat das sonst schon mal jemand probiert?
Oder gibt es noch eine andere, einfache Methode zur Etheranteil-Bestimmung?

Beste Grüße,

Lutz
 

Martin Kühschelm

Moderator
Teammitglied
Hallo Lutz,

deine Mess-Methode ist wirklich ungewöhnlich, aber ich liebe solche unkonventionellen Wege.
Hast du schon weitere Erfahrungen damit sammeln können?

Martin
 
Ja, ich bin weiter gekommen: Da mein Diesel laut meiner Theorie und Messung nur noch ca. 8,5% Ether enthielt, habe ich zur Probe mal 10mL davon mit gut 4mL Ether gemischt (theoretisch hätten es 4,07mL sein sollen). Heraus kam ein Gemisch mit einem 48°Brix entsprechenden Brechungsindex (n=1,41592 laut Tabelle), was einem Ether-Anteil von 38,6% entspricht. Also etwas zu viel, ideal wären 49°Brix gewesen.
Zum einen verhält sich der Brechungsindex vermutlich nicht völlig linear, zum anderen ist die Messung auch nur auf geschätzt etwa 1°Brix genau.
Aber zumindest hat man damit schon mal einen ungefähren Wert für den Ether-Anteil.

Damit läuft mein Motörchen nach ich glaube 5 Jahren Pause auch wieder problemlos. Ich werde die Methode erst mal weiter verwenden, bis mein aktueller Diesel alle ist. Wenn ich mir dann mal neuen kaufe, werde ich mit dem Frischen mal eine Referenzmessung machen, und ihm anschließend bei Bedarf wieder Ether bis zum Erreichen des Referenzwertes zumischen.

Beste Grüße,

Lutz
 
Ach so, damit man sich das Ganze etwas besser vorstellen kann, hier mal ein Foto von dem von mir verwendeten Refraktometer:

Refraktometer.jpg

Links ist das Glasprisma zu sehen, auf das man für die Messung ein paar Tropfen der Flüssigkeit gibt. Dann klappt man die Prismenklappe darüber, die die Flüssigkeit gleichmäßig über das Prisma verteilt. Ich habe mir dafür eine aus einem PE-Schneidebrettchen gefräst, die man in der Bildmitte erkennen kann. Unten drunter sieht man noch die Prismenklappe, die dabei war. Diese wurde allerdings vom Ether angelöst.

Für die Messung schaut man durch das Okkular, das rechts zu sehen ist. Man sieht dann die Grenze zwischen Totalreflektion und Brechung, der eine Skala überlagert ist. In diesem Falle in °Brix, wobei 1°Brix ganz grob einer Etheranteildifferenz von 2,5%-Punkten entspricht.

Dieses einfache Messgerät hat aus China knapp 15 Euro gekostet. Wenn man es genauer haben möchte, wird es deutlich teurer.

Beste Grüße,

Lutz
 
Das einzige, was ich davon als Einzelkomponente da habe, ist Diethylether. Für den messe ich 13°Brix, entsprechend n=1,3525, was im Rahmen der Messgenauigkeit perfekt mit dem Literaturwert von n=1,3526 zusammenpasst.

Beste Grüße,

Lutz
 
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