Durchflussmesser,Einführung zum Thema Durchflussmessung von Durchflussmesser

Durchflussmesser,Einführung zum Thema Durchflussmessung von Durchflussmesser.

Ein Durchflussmesser ist ein Gerät zur Messung der linearen, nichtlinearen, Massen- oder Volumendurchfluss menge einer Flüssigkeit oder eines Gases. Bei der Auswahl von Durchflussmessern müssen einige Faktoren berücksichtigt werden. Dazu gehören die Art des zu messenden Mediums, der Druckbereich sowie die Temperatur spanne des Mediums, die gewünschte Genauigkeit und die gewünschte Messrate der Messung, usw. Daher ist es ratsam, die Kosten der Installation erst nach diesen Schritten zu ermitteln.

Einer der häufigsten Fehler bei der Durchflussmessung liegt darin, dass diese Reihenfolge nicht eingehalten wird: Anstatt einen Sensor zu wählen, der unter Einbeziehung aller gegebenen Aspekte optimal für die Anwendung geeignet ist, wird ein weniger teures Gerät favorisiert und dessen Anschaffung mit den reinen Anschaffungskosten begründet. Diese vermeintlich günstigen Angebote können jedoch teuer werden. Diese Seite möchte möglichst umfassend über Durchflussmesser informieren. Wenn Sie Fragen oder besondere Herausforderungen für die Durchflussmessung haben, rufen Sie gerne jederzeit unsere Anwendungstechniker an.

Weitere Informationen über Durchflussmessung von Durchflussmessern.

Allgemeines zur Durchflussmessung
Für die Auswahl eines geeigneten Durchflussmessers ist es zunächst wichtig, die Anforderungen einer gegebenen Anwendung gut zu verstehen. Daher sollten die Art des Prozessmediums und die Gesamtanlage gründlich und vollständig bewertet werden.

Medium- und Durchfluss Eigenschaften von Durchflussmesser
Aufzulisten sind das Medium mit seinem Namen und mit seinen Werten für Druck, Temperatur, zulässigen Druckabfall, Dichte (oder spezifisches Gewicht), Leitfähigkeit, Viskosität (Newtonsche Viskosität oder nicht?) und Dampfdruck bei maximaler Betriebstemperatur. Zusätzlich die Angaben, inwiefern diese Eigenschaften veränderlich sind oder sich gegenseitig beeinflussen. Außerdem sollten alle Informationen zur Sicherheit und Toxizität angegeben werden, zusammen mit detaillierten Daten zur Zusammensetzung der Flüssigkeit, Anwesenheit von Blasen, Feststoffen (schleifend oder weich, Partikelgröße, Fasern), Neigung zur Schicht Bildung und die Güte der Lichtleitfähigkeit (trüb, lichtdurchlässig oder klar?).

Druck- und Temperaturbereiche von Durchflussmesser

Neben den normalen Betriebswerten sollten bei der Auswahl von Durchflussmessern auch zu erwartende Höchst- und Tiefstwerte für Druck und Temperatur angegeben werden. Außerdem sollte angegeben werden, ob ein Rückfluss möglich ist, die Leitung nicht immer gefüllt ist, es zu einem Schlagfluss kommen kann (Luft-Feststoff-Flüssigkeit), ob eine Luftabsorption oder pulsierende Druckschwankungen wahrscheinlich sind, ob plötzliche Temperaturveränderungen auftreten können oder bei der Reinigung und Wartung besondere Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sind.

Durchfluss rate und Genauigkeit von Durchflussmesser.

Der nächste Schritt ist die Bestimmung des erforderlichen Messbereichs durch Ermittlung des minimalen und maximalen Durchflusses (Massedurchfluss oder Volumendurchfluss), der zu messen ist. Anschließend wird die erforderliche Messgenauigkeit bestimmt. Üblicherweise wird die Genauigkeit in Prozent des effektiven Messwerts, der kalibrierten Spanne oder des Endwerts angegeben. Die Anforderungen an die Genauigkeit sollten separat für den minimalen, normalen und maximalen Durchfluss angegeben werden. Solange Sie diese Anforderungen kennen, ist die Leistung des Durchflussmessers möglicherweise nicht im gesamten Messbereich ausreichend.

Bei Anwendungsfällen, in denen Produkte basierend auf Messergebnissen verkauft oder erworben werden, ist eine exakte Genauigkeit sehr wichtig. Bei anderen Anwendungsfällen kann die Wiederholbarkeit wichtiger sein als exakte Genauigkeit. Daher empfiehlt sich, für jede Anwendung die Anforderungen hinsichtlich Genauigkeit und Wiederholbarkeit festzustellen und in den Spezifikationen anzugeben.

Wird die Genauigkeit des Durchflussmessers in % der kalibrierten Spanne oder % des Endwerts angegeben, steigt die absolute Fehlerrate, wenn der gemessene Durchfluss sinkt. Wird der Messfehler in % der tatsächlichen Messrate angegeben, bleibt der absolute Wert bei starkem oder geringem Durchfluss gleich. Da der Endwert immer größer ist, als die kalibrierte Spanne, hat ein Sensor mit einer Leistung in % des Endwerts immer einen größeren Messfehler als ein Sensor mit derselben Spezifikation in % der kalibrierten Spanne. Daher ist es für einen gerechten Vergleich aller Angebote empfehlenswert, alle berichteten Fehlermeldungen in dieselben prozentualen Messrateneinheiten umzurechnen.

In gut vorbereiteten Durchflussmesserspezifikationen werden alle Angaben zur Genauigkeit einheitlich in prozentuale tatsächliche Messrateneinheiten umgerechnet und die Anforderungen dafür werden separat für den minimalen, normalen und maximalen Durchfluss angegeben. Alle Spezifikationen und Angebote für Durchflussmesser sollten eindeutige Daten zur Genauigkeit und Wiederholbarkeit des Messgeräts bei minimalem, normalem und maximalem Durchfluss enthalten.

Genauigkeit und Wiederholbarkeit von Durchflussmesser,Durchflussmesser Infos

Wenn eine ausreichende Messleistung mit zwei verschiedenen Durchflussmesser-Kategorien möglich ist, und eine Kategorie keine beweglichen Teile enthält, ist diese zu bevorzugen. Bewegliche Teile können zu Problemen führen, nicht nur wegen der offensichtlichen Gründe, wie Verschleiß, Schmierung und Anfälligkeit für Schichtbildung, sondern auch, weil bewegliche Teile meist ein gewisses Spiel benötigen und der resultierende „Schlupf“ zu einem Verlust an Genauigkeit führt. Selbst bei gut gewarteten und kalibrierten Messgeräten verändert sich dieser ungemessene Fluss, wenn sich die Viskosität oder Temperatur des Mediums ändert. Temperaturveränderungen führen ebenfalls zu einer Veränderung des Innendurchmessers und müssen ausgeglichen werden.

Zusätzlich wird generell empfohlen, einen Durchflussmesser zu nutzen, wenn man dieselbe Leistung mit einem vollständigen Flussmesser und einem Punktsensor erhält. Da Punktsensoren nicht den gesamten Durchfluss betrachten, können sie nur präzise messen, wenn sie in einer Tiefe positioniert werden, in der die Durchflussgeschwindigkeit dem durchschnittlichen Geschwindigkeitsprofil der gesamten Rohrleitung entspricht. Selbst wenn dieser Punkt zum Zeitpunkt der Kalibrierung sorgfältig ermittelt wird, ist es unwahrscheinlich, dass er unverändert bleibt, da sich das Geschwindigkeitsprofil mit Durchflussrate, Viskosität, Temperatur und anderen Faktoren ändert.

Massen- oder volumenbezogene Einheiten
Vor der Wahl des Durchflussmessers ist es außerdem empfehlenswert, zu ermitteln, ob die Durchfluss Daten besser in Masse- oder Volumeneinheiten dargestellt werden sollen. Wenn der Durchfluss von komprimierbaren Stoffen gemessen wird, ist der Volumendurchfluss nicht sehr aussagekräftig, sofern nicht die Dichte (und manchmal auch die Viskosität) konstant sind. Wenn die Geschwindigkeit (der Volumendurchfluss) von nicht komprimierbaren Flüssigkeiten gemessen wird, verursachen die verteilten Blasen Fehler, daher müssen Luft und Gase entfernt werden, bevor die Flüssigkeit das Messgerät erreicht. Bei anderen Aufnehmern für die Fließgeschwindigkeit kann die Auskleidung von Rohren zu Problemen führen (Ultraschall) oder das Messgerät vollständig außer Funktion setzen, wenn die Reynoldszahl zu niedrig ist (bei Wirbelkörpermessern ist eine RD > 20.000 nötig).

In Anbetracht dessen sollten Massendurchflussmesser, die gegenüber Dichte-, Druck- und Viskositätsveränderungen unempfindlich sind und nicht durch Veränderungen der Reynoldszahl betroffen sind in Betracht gezogen werden. In der chemischen Industrie werden oft auch die verschiedenen Gerinnen arten unzureichend genutzt.