Willkommen auf der Blue-White Leitfaden zu Durchflussmessern und ihren Funktionen. Durchflussmesser sind Geräte zur Messung des Durchflusses von Flüssigkeiten wie Kraftstoff, Wasser und anderen Flüssigkeiten. Sie sind für viele Branchen und Anwendungen unverzichtbar, darunter industrielle Prozesssteuerung, medizinische Diagnostik und Energiemanagement. Dieser Leitfaden bietet einen Überblick über die verschiedenen Arten von Durchflussmessern, die bei erhältlich sind Blue-White und Informationen zur ordnungsgemäßen Verwendung und Wartung.
Durchflussmesser
A Durchflussmesser ist ein Gerät zur Messung der Durchflussrate oder Menge eines Gases oder einer Flüssigkeit, die sich durch ein Rohr bewegt. Durchflussmesser messen den Volumen- oder Massendurchfluss einer Flüssigkeit oder eines Gases. Mit ihnen wird gemessen, wie viel Stoff über einen bestimmten Zeitraum durch ein Rohr fließt. Durchflussmesser können den Durchfluss in vielen Anwendungen messen, einschließlich Wasser, Öl, Kraftstoff, Luft und Dampf.
Sie finden in vielen Branchen Anwendung, darunter Wasseraufbereitung, Heizung und Klimatisierung, industrielle Fertigung, Prozesskontrolle und Abfallwirtschaft.
Zunächst einmal: Was ist Flow?
Der Begriff „Fluss“ beschreibt die kontinuierliche und organisierte Bewegung von Materialien oder Energie von einem Ort zum anderen. Dies kann sich auf den Fluss von Flüssigkeiten wie Wasser, Gas und Öl beziehen. Flow ist ein wichtiges Konzept in der Technik und Fertigung, um zu verstehen, wie Systeme und Prozesse funktionieren.
In diesem Fall sprechen wir von Strömung, wenn es um Flüssigkeiten in Rohren geht. Und in dieser Anwendung wird der Fluss typischerweise in zwei Arten unterteilt: Fluss im offenen Kanal und Fluss im geschlossenen Kanal.
Offener Kanalfluss
Offene Gerinnen sind Bäche mit freiliegender Oberfläche und uneingeschränktem Zugang zur Atmosphäre. Beispielsweise nicht vollständig gefüllte Kanäle und Rohrleitungen wie Abflüsse und Abwasserkanäle.
Bei der Strömung im offenen Kanal ist die Schwerkraft für die Bewegung der Flüssigkeit verantwortlich. Mit fortschreitender Strömung nimmt der Wasserstand flussabwärts allmählich ab.
Geschlossener Leitungsfluss
Geschlossene Leitungsströmung ist die Strömung einer Flüssigkeit oder eines Gases durch ein Rohr, einen Kanal oder ein anderes geschlossenes Gefäß. Die Strömung in geschlossenen Leitungen erfolgt typischerweise mit konstanter Geschwindigkeit und hängt von Faktoren wie dem Druckunterschied zwischen den Enden der Leitung und ihrer Länge ab.
Wasserversorgungs- und Fernwärmerohre sind häufig Orte, an denen der Fluss in geschlossenen Leitungen beobachtet werden kann. Sogar Trinkhalme sind ein einfaches, aber effizientes Beispiel dafür. Die Durchflussmenge wird hier maßgeblich durch den Druckunterschied zwischen den beiden Enden, den Abstand zwischen ihnen und die Fläche der Leitung bestimmt. Darüber hinaus haben auch die hydraulischen Eigenschaften der Rohrleitung – etwa deren Form, Rauheit und Biegungen – einen Einfluss. Alle diese Faktoren wirken zusammen, um die Strömungsgeschwindigkeit zu bestimmen.
Bereiche des Fließdrucks
Der Fließdruck misst, wie viel Kraft erforderlich ist, um eine Flüssigkeit oder ein Gas durch ein System zu bewegen. Sie wird in Pfund pro Quadratzoll (PSI) oder Kilopascal (KPa) gemessen. Der Fließdruckbereich kann abhängig von der Art des Systems, der Größe der Rohre und der Art der gepumpten Flüssigkeit oder des Gases stark variieren. Beispielsweise arbeitet ein Wasserversorgungssystem in Privathaushalten normalerweise mit einem viel geringeren Fließdruck als ein Industriesystem. Der Fließdruck kann auch durch Änderung der Rohrgröße, der Anzahl der Anschlüsse und des Pumpentyps erhöht oder verringert werden.
Temperaturbereiche
Jeder Durchfluss hat auch eine Temperatur, wobei der typische Bereich in den meisten Branchen, in denen er verwendet wird, zwischen -40 °C und +400 °C liegt. Und um dies zu messen, sind Durchflussmesser darauf ausgelegt, die Durchflussrate in Flüssigkeiten mit einem breiten Spektrum an Viskositäten, Temperaturen und Drücken zu messen. Durchflussmesser können auch Änderungen der Durchflussraten erkennen und zur Erkennung von Lecks oder anderen Unregelmäßigkeiten im System eingesetzt werden.
Ein anderer Begriff ist die thermische Durchflussmessung, die misst, wie viel Wärme übertragen wird, während ein Gas eine Oberfläche passiert. Die beiden wichtigsten Temperaturmessungen sind einfache Messwerte über einen Temperatursensor und einen beheizten Durchflusssensor, der die Wärmeübertragung vom Fluss eines bestimmten Materials im System misst.
Was macht ein Durchflussmesser?
Wie oben erwähnt, ist ein Durchflussmesser ein Instrument zur Messung der Durchflussrate von Flüssigkeiten oder Gasen. Es misst die Durchflussrate, indem es Änderungen des Drucks, des Füllstands oder einer anderen Variablen erkennt und überwacht, die durch den Flüssigkeitsdurchgang durch Rohre verursacht werden.
Arten von Durchflussmessern und ihre Funktionen
Durchflussmesser messen Flüssigkeiten, aber Flüssigkeiten können alle uns bekannten Flüssigkeiten, Viskositäten oder Gase sein. Daher ist auf dem Markt eine große Auswahl an Durchflussmessern erhältlich. Alle diese Typen unterscheiden sich in Funktion und Anwendung.
Differenzdruck-Durchflussmesser
Differenzdruck-Durchflussmesser verwenden die Bernoulli-Gleichung, die besagt, dass der Druck einer Flüssigkeit abnimmt, während ihre Geschwindigkeit zunimmt. Diese Arten von Durchflussmessern melden die Differenz zwischen den beiden Messungen. Die erste Messung bewirkt eine Verschiebung der kinetischen Energie, wenn die Luft durch ein Loch im Durchflussmesser gedrückt wird, die dann vom zweiten Element gemessen wird.
Die Unterarten der Differenzdruck-Durchflussmesser sind Rotameter / Schwebekörper-Durchflussmesser, Messblenden, Venturi-Durchflussmesser und Staurohr-Durchflussmesser. Diese Messgeräte messen den Druckunterschied zwischen zwei Punkten und ermöglichen so eine genaue Berechnung des Flüssigkeitsdurchflusses.
Rotameter / variabler Bereich
Ein Schwebekörper-Durchflussmesser ist ein Differenzdruck-Durchflussmesser. Schwebekörper-Durchflussmesser sind einfache, vielseitige und kostengünstige Geräte, die bei einem relativ konstanten Druckabfall arbeiten und den Durchfluss von Flüssigkeiten, Gasen und Dampf messen. Der Schwebekörper-Durchflussmesser ist für die industrielle und gewerbliche Durchflussanzeige beliebt, da er über eine lineare Skala, einen relativ großen Messbereich und einen geringen Druckabfall verfügt – außerdem sind sie einfach zu installieren und zu warten.
Durchflussmesser
Der Messblenden-Durchflussmesser ist ein Differenzdruck-Durchflussmesser, der zur Messung des Massendurchflusses von sauberen Flüssigkeiten, Gasen und Strömen verwendet wird. Es ist für eine Vielzahl von Rohrgrößen erhältlich und ermöglicht die Messung von Flüssigkeitsströmen in größeren Rohren (über 6 Zoll Durchmesser).
Venturi-Durchflussmesser
Venturi-Durchflussmesser ermöglichen den Durchfluss der Flüssigkeit durch einen verengten Rohrabschnitt, der als Hals bezeichnet wird, wo ein Druckunterschied entsteht. Die Flüssigkeit beschleunigt sich und erzeugt beim Durchgang einen Druckunterschied, der dann zur Berechnung des Volumenstroms der Flüssigkeit verwendet wird. Venturi-Messgeräte werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine hohe Präzision bei großen Flüssigkeitsmengen bei geringen Druckabfällen erfordern. Sie eignen sich auch für Flüssigkeiten mit hohem Feststoffanteil. Darüber hinaus sind sie relativ einfach zu installieren, da sie keine beweglichen Teile haben. Sie können über Flansch-, Schweiß- oder Gewindeanschlüsse montiert werden, was sie zu einer beliebten Wahl für viele Anwendungen macht.
Staurohr-Durchflussmesser
Staurohr-Durchflussmesser sind ein gängiges und kostengünstiges Werkzeug zur Messung der Flüssigkeitsdurchflussrate in einem Rohr oder Kanal. Das Pitot-Rohr wird in das Rohr eingeführt, um den Druckunterschied zwischen stromaufwärts und stromabwärts der fließenden Flüssigkeit zu messen.
Der Installationsprozess für ein Pitot-Rohr ist relativ einfach, da er typischerweise das Bohren eines Lochs in ein Rohr und das Einführen des Pitot-Rohrs in den Flüssigkeitsweg umfasst, wobei die Prallöffnung direkt in den Flüssigkeitsstrom zeigt.
Staurohr-Durchflussmesser bleiben aufgrund ihrer geringen Kosten und des einfachen Installationsprozesses für viele Anwendungen attraktiv. Sie werden häufig in der Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik sowie im gewerblichen Bereich eingesetzt aquatics Systeme zum Beispiel. Darüber hinaus bieten sie einen minimalen Druckabfall, was bedeutet, dass sie die Durchflussrate der Flüssigkeit nicht wesentlich behindern.
Durchflussmesser mit positiver Verdrängung
Ein Durchflussmesser mit positiver Verdrängung ist ein Gerät, das die Durchflussrate einer Flüssigkeit misst, indem es die Flüssigkeitsmenge misst, die von einer Reihe von Kammern oder Rotoren verdrängt wird. Diese Art von Durchflussmesser ist äußerst genau, langlebig und effizient und wird häufig in Branchen wie der Öl- und Gasindustrie, der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie der chemischen Verarbeitung eingesetzt.
PD-Durchflussmesser (Positive Displacement Flowmeter) nutzen einen Drehmechanismus in einer präzisionsgefertigten Kammer, um Flüssigkeitstaschen zu erfassen, so als würde man ein Becherglas mit Flüssigkeit füllen und diese durch einen Gang schütten, wobei jede Füllung gezählt wird.
Hubkolbenzähler:
Ein Hubkolbenzähler ist ein Durchflussmesser mit positiver Verdrängung, der den Volumendurchfluss von Flüssigkeiten und Gasen misst. Es besteht aus einer Kammer mit einem Kolben, einem Einlass- und einem Auslassventil sowie einem Druckwandler. Der Kolben wird von einer externen Energiequelle, beispielsweise einem Elektromotor, einem Magnetfeld oder einem Pneumatikzylinder, angetrieben und bewegt sich in der Kammer hin und her. Wenn sich der Kolben bewegt, verdrängt er ein festes Flüssigkeits- oder Gasvolumen, und die Durchflussrate wird basierend auf der Geschwindigkeit des Kolbens und dem verdrängten Volumen berechnet. Die Einlass- und Auslassventile öffnen und schließen, um die Durchflussrate zu steuern, und der Druckwandler misst den Druck in der Kammer.
Ovalradzähler:
Ein Ovalradzähler ist ein Verdränger-Durchflussmesser, der den Flüssigkeits- oder Gasdurchfluss durch zwei ovale Zahnräder mit eng aneinanderliegenden Zähnen misst. Die Zahnräder sind miteinander verbunden und werden in einer Kammer mit bekanntem Volumen platziert. Wenn die Flüssigkeit oder das Gas durch die Kammer strömt, drehen sich die Zahnräder und das Volumen der Kammer wird verschoben. Die Verdrängung des Volumens wird gemessen und die Durchflussrate der Flüssigkeit oder des Gases berechnet.
Taumelscheibenmessgerät:
Bei einem Taumelscheiben-Durchflussmesser wird Flüssigkeit durch eine Scheibe geleitet, die auf einer Welle montiert ist, die mit einem Motor verbunden ist. Die Scheibe kann sich beim Durchströmen der Flüssigkeit frei um die Welle drehen, wodurch die Scheibe mit einer Geschwindigkeit rotiert bzw. nutiert, die proportional zur Durchflussrate ist. Anschließend wird die Rotations- und Nutationsrate gemessen und in eine Durchflussrate umgerechnet.
Flügelradzähler:
Ein Drehschieber-Durchflussmesser verwendet einen Drehflügel, eine Art Laufrad, um eine Druckdifferenz über dem Messgerät zu erzeugen, die dann zur Berechnung der Durchflussrate verwendet wird. Der innere Teil des Flügelradzählers besteht aus mehreren Flügeln, die jeweils mit einer zentralen Welle verbunden sind. Während die Flüssigkeit durch das Messgerät strömt, drehen sich die Flügel, wodurch sich eine Reihe von Zahnrädern drehen. Die Zahnräder sind mit einem mechanischen Zähler verbunden, der den Gesamtdurchfluss erfasst. Der Drehschiebermesser ist äußerst genau und zuverlässig und wird häufig in der Automobilindustrie zur Messung von Kraftstoff- und Öldurchflussmengen eingesetzt. Der Drehflügelzähler wird auch in medizinischen Anwendungen eingesetzt, beispielsweise in Anästhesiesystemen. Die Konstruktion des Drehschieberzählers ermöglicht den Einsatz in einem weiten Temperatur- und Druckbereich.
Volumenstrommesser
Volumenstrommesser messen die Geschwindigkeit des Durchflusses und nicht direkt den tatsächlichen Volumenstrom. Der Volumenstrom wird durch Multiplikation der gemessenen Geschwindigkeit mit der Querschnittsfläche, in der er installiert ist, berechnet und gibt genau an, wie viel Material in einem bestimmten Zeitraum durchfließt. Die Technologie der Durchflussmesser ist fortschrittlicher geworden, digitale Anzeigen werden immer häufiger eingesetzt und weisen aufgrund besserer Kalibrierungstechnologie und neuer Erfassungsmethoden eine höhere Genauigkeit auf.
Ultraschall Durchflussmesser
Ultraschall-Durchflussmesser Messen Sie die Durchflussrate, indem Sie Schwankungen in Ultraschallschwingungen erkennen. Es gibt sie in zwei Varianten: Zeitdifferenz und Doppler. Messgeräte vom Typ Zeitdifferenz, auch Laufzeitmessgeräte oder Transitmessgeräte genannt, messen die Zeit, die Ultraschallwellen benötigen, um von einem Punkt zum anderen zu gelangen, während Messgeräte vom Doppler-Typ die Frequenzverschiebung von Schallwellen messen, die von den sich bewegenden Partikeln im Raum reflektiert werden Mittel. Beide dienen der genauen Durchflussmessung.
Massendurchflussmesser
Massendurchflussmesser messen die Masse eines Materials, das in einem bestimmten Zeitraum durch das System fließt. Sie messen die Masse pro Zeiteinheit, typischerweise ausgedrückt in Kilogramm pro Sekunde (kg/s). Massendurchflussmesser messen die Geschwindigkeit und Dichte des Materials beim Durchgang durch das Gerät. Aus diesen Daten wird dann der Massendurchfluss berechnet. Massendurchflussmesser werden typischerweise zur Messung des Durchflusses von Flüssigkeiten, Gasen und Feststoffen in industriellen Prozessen verwendet, beispielsweise in der Chemie-, Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Coriolis-Durchflussmesser sind heute die in der Industrie am häufigsten eingesetzten Massendurchflussmesser.
Blue-White Durchflussmesser für jedes System
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Blue-White ist Ihr Ansprechpartner, wenn es um Flüssigkeitskontrollprozesse geht. Wir stellen Durchflussmesser in Industriequalität her, die präzise und robust sind. Sie können sich also darauf verlassen, dass Ihre Prozesse reibungslos, sicher und kosteneffizient ablaufen. Aus Rotameter / Schwebekörperdurchflussmesser zu Schaufelrad-Durchflussmesser zu Ultraschall-DurchflussmesserAlle unsere Produkte werden in den USA hergestellt und sind versandbereit! Genießen Sie die Gewissheit, dass Ihre Durchflussmesser zuverlässig und von höchster Qualität sind. Vertrauen Blue-White für alle Ihre Durchflussmesser-Anforderungen.
Geschrieben von:
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