Zur Prognose von Umweltbelastungen durch Tierhaltungsanlagen sind Modelle zur Simulation der Ausb... more Zur Prognose von Umweltbelastungen durch Tierhaltungsanlagen sind Modelle zur Simulation der Ausbreitung von Geruchen und anderen Fremdstoffen ein wichtiges Werkzeug geworden. Die rasante Computerentwicklung ermoglicht es, Stallanlagen und ihre Umgebung realitatsnah in einem Rechenmodell abzubilden, um die Stromungsverhaltnisse und das Ausbreitungsverhalten von Schad- und Geruchsstoffen zu erhalten. Im Artikel wird der Stand der Technik solcher Modelle aufgezeigt und der Fortschritt des von der Bonner Arbeitsgruppe entwickelten Modells NaSt3D erlautert werden.
Zusammenfassung Werte zur Messunsicherheit der Olfaktometrie werden aus drei Quellen berechnet: a... more Zusammenfassung Werte zur Messunsicherheit der Olfaktometrie werden aus drei Quellen berechnet: aus der Europaischen Norm zur Olfaktometrie DIN EN 13725 (3,44 dBOD), aus Ringversuchsdaten (6 dBOD) und aus einer Monte-Carlo-Simulation (4,5 dBOD). Berechnungsgrundlage ist der „Guide to the expression of uncertainty in measurement“ (GUM). Die Werte haben einen unterschiedlichen Stellenwert, fur praktische Messungen ist die Messunsicherheit aus den Ringversuchsdaten die beste Abschatzung. In Prozenten der Geruchskonzentration ausgedruckt, ergeben sich damit Messunsicherheitsgrenzen bei 25 und 400 % eines Messwertes. Die Monte-CarloSimulation ermoglicht die Abschatzung der einzelnen Beitrage zur Messunsicherheit bei der Olfaktometrie und gibt Hinweise auf Optimierungsmoglichkeiten. Die nachtragliche Pruferklassierung nach DIN EN 13725, die Ausreiser ausschliesen soll, ergibt unter den Bedingungen der Simulation eine Erhohung der Messunsicherheit. The measurement uncertainty of olfactometry
Emissionsmessungen biogener Gase bei hohen Quellentemperaturen und Feuchtegehalten stellen besond... more Emissionsmessungen biogener Gase bei hohen Quellentemperaturen und Feuchtegehalten stellen besondere Anforderungen an die Messtechnik. Auf den Gaswegen zum Analysator kann es bei Absinken des Temperaturniveaus zu Taupunktunterschreitungen und damit zu Kondensationen kommen. Mus der Analysator aufgrund seines Mesprinzipes bei niedrigen Temperaturen unterhalb des Taupunktes des Emissionsgases betrieben werden, ist eine Absenkung des Wassergehaltes erforderlich, um kondensierende Feuchte im Messgerat zu vermeiden. Ein Weg zur Absenkung des Wassergehaltes ist der Einsatz eines Messgaskuhlers, in dem bei definierter Temperatur der Taupunkt durch Auskondensation abgesenkt wird. Auf zwei Weisen kann es dadurch zu Fehleinschatzungen der Emissionen kommen. Durch die Auskondensation des Wasseranteils wird der relative Anteil des Messgases erhoht, die Konzentration steigt an. Umgekehrt wird bei loslichen Gasen ein Teil des Gases durch das Kondensat ausgewaschen, die Konzentration sinkt dadurch...
Original scientific paper In this paper an estimation of measurement uncertainty in determining t... more Original scientific paper In this paper an estimation of measurement uncertainty in determining the flow stress curve by modified hydraulic bulging was carried out. Modified hydraulic bulging is a newer method of the stress-strain diagram acquisition. The method has been derived from the hydraulic bulge test. The flow stressstrain curves were established for an aluminium sheet on an experimental apparatus designed for both methods. The assumption of the membrane stress state was used and the flow rule was determined, which was necessary for establishing the flow stress-true strain curve. The comparison between the experimentally obtained curve and standard true stress-true strain curve from literature is showed on a diagram. The estimation of measurement uncertainty was performed using the Monte Carlo simulation.
In der Kette Emission, Transmission und Immission von Geruchsstoffen ist die Geruchswahrnehmung a... more In der Kette Emission, Transmission und Immission von Geruchsstoffen ist die Geruchswahrnehmung am Immissionsort von den Schwankungen der lokalen Konzentration bestimmt. Die Geruchswahrnehmung setzt erst ab dem Schwellenwert ein, daher muß zur Bestimmung der Überschreitung ...
Die Ortung von Fahrzeugen und mobilen Arbeitsgeraten uber GPS ist wesentlich eingeschrankt durch ... more Die Ortung von Fahrzeugen und mobilen Arbeitsgeraten uber GPS ist wesentlich eingeschrankt durch die Ungenauigkeit der angezeigten Positionsdaten, die Abweichungen von mehr als 100 m (RMS etwa 60 m) erreichen konnen. Mithilfe von Korrektursignalen, die uber die ortlichen Rundfunksendestationen ausgestrahlt und uber handelsubliche Radiogerate empfangen werden, kann ein einfaches und kostengunstiges differentielles GPS in Echtzeit mit hoher Genauigkeit (RMS etwa 2 m) realisiert werden.
The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The mo... more The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The motivation came from the fields of breath analysis (Mochalski et al. 2013; Mochalski et al. 2009), atmospheric chemistry (Sulyok et al. 2001; Kim et al. 2012) and odour measurement (van Harreveld 2003; Hansen et al. 2011; Parker et al. 2010; Trabue et al. 2006). The aim in these fields is to collect samples for subsequent laboratory measurements. Frequently manufacturers of sample bags claim excellent stability of the stored substances. A closer look on the measurement procedure often shows an unrealistic background: The measurements were made with high concentrations of substances at an unrealistic level. The losses are different at a trace level, e.g. at the ppb-level near the odour thresholds of odorants, because the contribution of wall adsorption in the polymeric bags is comparatively greater. The published contributions show some general trends but often suffer from deficits of the m...
Gas cooling devices are used as a means of conditioning humid measuring gas flows. In these devic... more Gas cooling devices are used as a means of conditioning humid measuring gas flows. In these devices, the dew point is lowered. This causes the surplus quantity of water to condense. Two resulting effects influence the concentration of noxious gases and odorous compounds. The condensation part of the humidity reduces the total gas flow. Therefore, the concentrations of the other gas components rise. Water-soluble components, however, cause additional washing-out due to absorption in the condensate. The concentration of these components diminishes. Both effects are influenced by the degree of dew point reduction and the temperature in the cooler. At low temperatures, gas solubility and the quantity of condensing water increase. Therefore, the largest washing out effect occurs here. In the case of odorous compounds, the washing-out effect must be taken into special consideration. In order to pass the mucous membrane which covers the olfactory receptors in the nose, odorous molecules mu...
Wegen seiner direkten Wirkung auf die menschliche Gesundheit und der indirekten Wirkung durch Ver... more Wegen seiner direkten Wirkung auf die menschliche Gesundheit und der indirekten Wirkung durch Versauerung des Okosystems gehort Ammoniak zu den umweltrelevanten Schadstoffen aus der landwirtschaftlichen Tierhaltung. Gleichzeitig stellt die Entbindung von Ammoniak aus dem tierischen Dung einen Nahrstoffverlust dar. Die nachfolgende Abhandlung befasst sich mit der quantitativen Erfassung der Ammoniakemissionen bei Festmist mit dem Ziel, daraus Erkenntnisse fur die Vermeidung von Ammoniakverlusten zu gewinnen.
Chemical-sensory analytic measuring systems were introduced as “electronic noses,” because they b... more Chemical-sensory analytic measuring systems were introduced as “electronic noses,” because they basically imitate the biological sense of smell. Although these systems do not primarily analyse odour characteristics, but components of gas mixes, they are used for electronic olfactometry. In this paper the background and the problems using and transferring odour measurements are discussed. The methods used till now are not reliable. Perspectives and research goals of future research development are presented here.
The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The mo... more The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The motivation came from the fields of breath analysis (Mochalski et al. 2013; Mochalski et al. 2009), atmospheric chemistry (Sulyok et al. 2001; Kim et al. 2012) and odour measurement (van Harreveld 2003; Hansen et al. 2011; Parker et al. 2010; Trabue et al. 2006). The aim in these fields is to collect samples for subsequent laboratory measurements. Frequently manufacturers of sample bags claim excellent stability of the stored substances. A closer look on the measurement procedure often shows an unrealistic background: The measurements were made with high concentrations of substances at an unrealistic level. The losses are different at a trace level, e.g. at the ppb-level near the odour thresholds of odorants, because the contribution of wall adsorption in the polymeric bags is comparatively greater. The published contributions show some general trends but often suffer from deficits of the m...
The quality of silage is not only influencing the performance and heath state of cattle, but it i... more The quality of silage is not only influencing the performance and heath state of cattle, but it is also subject to the European Regu-lation of Feed Hygiene since Jan 1st 2006 in terms of consumer protection. To evaluate the quality of silage, a chemo-sensor was tested for its suitability. First series of measurements were made in the Institute of Agricultural Engineering of Bonn University.
Zur Prognose von Umweltbelastungen durch Tierhaltungsanlagen sind Modelle zur Simulation der Ausb... more Zur Prognose von Umweltbelastungen durch Tierhaltungsanlagen sind Modelle zur Simulation der Ausbreitung von Geruchen und anderen Fremdstoffen ein wichtiges Werkzeug geworden. Die rasante Computerentwicklung ermoglicht es, Stallanlagen und ihre Umgebung realitatsnah in einem Rechenmodell abzubilden, um die Stromungsverhaltnisse und das Ausbreitungsverhalten von Schad- und Geruchsstoffen zu erhalten. Im Artikel wird der Stand der Technik solcher Modelle aufgezeigt und der Fortschritt des von der Bonner Arbeitsgruppe entwickelten Modells NaSt3D erlautert werden.
Zusammenfassung Werte zur Messunsicherheit der Olfaktometrie werden aus drei Quellen berechnet: a... more Zusammenfassung Werte zur Messunsicherheit der Olfaktometrie werden aus drei Quellen berechnet: aus der Europaischen Norm zur Olfaktometrie DIN EN 13725 (3,44 dBOD), aus Ringversuchsdaten (6 dBOD) und aus einer Monte-Carlo-Simulation (4,5 dBOD). Berechnungsgrundlage ist der „Guide to the expression of uncertainty in measurement“ (GUM). Die Werte haben einen unterschiedlichen Stellenwert, fur praktische Messungen ist die Messunsicherheit aus den Ringversuchsdaten die beste Abschatzung. In Prozenten der Geruchskonzentration ausgedruckt, ergeben sich damit Messunsicherheitsgrenzen bei 25 und 400 % eines Messwertes. Die Monte-CarloSimulation ermoglicht die Abschatzung der einzelnen Beitrage zur Messunsicherheit bei der Olfaktometrie und gibt Hinweise auf Optimierungsmoglichkeiten. Die nachtragliche Pruferklassierung nach DIN EN 13725, die Ausreiser ausschliesen soll, ergibt unter den Bedingungen der Simulation eine Erhohung der Messunsicherheit. The measurement uncertainty of olfactometry
Emissionsmessungen biogener Gase bei hohen Quellentemperaturen und Feuchtegehalten stellen besond... more Emissionsmessungen biogener Gase bei hohen Quellentemperaturen und Feuchtegehalten stellen besondere Anforderungen an die Messtechnik. Auf den Gaswegen zum Analysator kann es bei Absinken des Temperaturniveaus zu Taupunktunterschreitungen und damit zu Kondensationen kommen. Mus der Analysator aufgrund seines Mesprinzipes bei niedrigen Temperaturen unterhalb des Taupunktes des Emissionsgases betrieben werden, ist eine Absenkung des Wassergehaltes erforderlich, um kondensierende Feuchte im Messgerat zu vermeiden. Ein Weg zur Absenkung des Wassergehaltes ist der Einsatz eines Messgaskuhlers, in dem bei definierter Temperatur der Taupunkt durch Auskondensation abgesenkt wird. Auf zwei Weisen kann es dadurch zu Fehleinschatzungen der Emissionen kommen. Durch die Auskondensation des Wasseranteils wird der relative Anteil des Messgases erhoht, die Konzentration steigt an. Umgekehrt wird bei loslichen Gasen ein Teil des Gases durch das Kondensat ausgewaschen, die Konzentration sinkt dadurch...
Original scientific paper In this paper an estimation of measurement uncertainty in determining t... more Original scientific paper In this paper an estimation of measurement uncertainty in determining the flow stress curve by modified hydraulic bulging was carried out. Modified hydraulic bulging is a newer method of the stress-strain diagram acquisition. The method has been derived from the hydraulic bulge test. The flow stressstrain curves were established for an aluminium sheet on an experimental apparatus designed for both methods. The assumption of the membrane stress state was used and the flow rule was determined, which was necessary for establishing the flow stress-true strain curve. The comparison between the experimentally obtained curve and standard true stress-true strain curve from literature is showed on a diagram. The estimation of measurement uncertainty was performed using the Monte Carlo simulation.
In der Kette Emission, Transmission und Immission von Geruchsstoffen ist die Geruchswahrnehmung a... more In der Kette Emission, Transmission und Immission von Geruchsstoffen ist die Geruchswahrnehmung am Immissionsort von den Schwankungen der lokalen Konzentration bestimmt. Die Geruchswahrnehmung setzt erst ab dem Schwellenwert ein, daher muß zur Bestimmung der Überschreitung ...
Die Ortung von Fahrzeugen und mobilen Arbeitsgeraten uber GPS ist wesentlich eingeschrankt durch ... more Die Ortung von Fahrzeugen und mobilen Arbeitsgeraten uber GPS ist wesentlich eingeschrankt durch die Ungenauigkeit der angezeigten Positionsdaten, die Abweichungen von mehr als 100 m (RMS etwa 60 m) erreichen konnen. Mithilfe von Korrektursignalen, die uber die ortlichen Rundfunksendestationen ausgestrahlt und uber handelsubliche Radiogerate empfangen werden, kann ein einfaches und kostengunstiges differentielles GPS in Echtzeit mit hoher Genauigkeit (RMS etwa 2 m) realisiert werden.
The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The mo... more The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The motivation came from the fields of breath analysis (Mochalski et al. 2013; Mochalski et al. 2009), atmospheric chemistry (Sulyok et al. 2001; Kim et al. 2012) and odour measurement (van Harreveld 2003; Hansen et al. 2011; Parker et al. 2010; Trabue et al. 2006). The aim in these fields is to collect samples for subsequent laboratory measurements. Frequently manufacturers of sample bags claim excellent stability of the stored substances. A closer look on the measurement procedure often shows an unrealistic background: The measurements were made with high concentrations of substances at an unrealistic level. The losses are different at a trace level, e.g. at the ppb-level near the odour thresholds of odorants, because the contribution of wall adsorption in the polymeric bags is comparatively greater. The published contributions show some general trends but often suffer from deficits of the m...
Gas cooling devices are used as a means of conditioning humid measuring gas flows. In these devic... more Gas cooling devices are used as a means of conditioning humid measuring gas flows. In these devices, the dew point is lowered. This causes the surplus quantity of water to condense. Two resulting effects influence the concentration of noxious gases and odorous compounds. The condensation part of the humidity reduces the total gas flow. Therefore, the concentrations of the other gas components rise. Water-soluble components, however, cause additional washing-out due to absorption in the condensate. The concentration of these components diminishes. Both effects are influenced by the degree of dew point reduction and the temperature in the cooler. At low temperatures, gas solubility and the quantity of condensing water increase. Therefore, the largest washing out effect occurs here. In the case of odorous compounds, the washing-out effect must be taken into special consideration. In order to pass the mucous membrane which covers the olfactory receptors in the nose, odorous molecules mu...
Wegen seiner direkten Wirkung auf die menschliche Gesundheit und der indirekten Wirkung durch Ver... more Wegen seiner direkten Wirkung auf die menschliche Gesundheit und der indirekten Wirkung durch Versauerung des Okosystems gehort Ammoniak zu den umweltrelevanten Schadstoffen aus der landwirtschaftlichen Tierhaltung. Gleichzeitig stellt die Entbindung von Ammoniak aus dem tierischen Dung einen Nahrstoffverlust dar. Die nachfolgende Abhandlung befasst sich mit der quantitativen Erfassung der Ammoniakemissionen bei Festmist mit dem Ziel, daraus Erkenntnisse fur die Vermeidung von Ammoniakverlusten zu gewinnen.
Chemical-sensory analytic measuring systems were introduced as “electronic noses,” because they b... more Chemical-sensory analytic measuring systems were introduced as “electronic noses,” because they basically imitate the biological sense of smell. Although these systems do not primarily analyse odour characteristics, but components of gas mixes, they are used for electronic olfactometry. In this paper the background and the problems using and transferring odour measurements are discussed. The methods used till now are not reliable. Perspectives and research goals of future research development are presented here.
The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The mo... more The issue of volatiles and odorant losses has already been addressed by different authors. The motivation came from the fields of breath analysis (Mochalski et al. 2013; Mochalski et al. 2009), atmospheric chemistry (Sulyok et al. 2001; Kim et al. 2012) and odour measurement (van Harreveld 2003; Hansen et al. 2011; Parker et al. 2010; Trabue et al. 2006). The aim in these fields is to collect samples for subsequent laboratory measurements. Frequently manufacturers of sample bags claim excellent stability of the stored substances. A closer look on the measurement procedure often shows an unrealistic background: The measurements were made with high concentrations of substances at an unrealistic level. The losses are different at a trace level, e.g. at the ppb-level near the odour thresholds of odorants, because the contribution of wall adsorption in the polymeric bags is comparatively greater. The published contributions show some general trends but often suffer from deficits of the m...
The quality of silage is not only influencing the performance and heath state of cattle, but it i... more The quality of silage is not only influencing the performance and heath state of cattle, but it is also subject to the European Regu-lation of Feed Hygiene since Jan 1st 2006 in terms of consumer protection. To evaluate the quality of silage, a chemo-sensor was tested for its suitability. First series of measurements were made in the Institute of Agricultural Engineering of Bonn University.
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