Coriolis-Effekt-Massenstrommesser: Hochpräzise Messung von Industrieflüssigkeiten

Einführung

Coriolis-Effekt-MassenstromMeterSindHochentwickelte Messgeräte für die präzise Massenstrommessung in Rohrleitungen nutzen den Coriolis-Effekt, um genaue Ergebnisse für Flüssigkeiten, Gase und Suspensionen zu liefern. Im Gegensatz zu herkömmlichen Volumenstrommessern erfassen sie direkt Massenstrom, Dichte und Temperatur und sind somit unabhängig von Fluideigenschaften wie Viskosität oder Druckänderungen.

Diese Durchflussmesser verfügen über vibrierende Messrohre, die selbst kleinste Abweichungen durch strömende Medien erfassen und so hohe Zuverlässigkeit bei minimalem Wartungsaufwand gewährleisten. Coriolis-Durchflussmesser werden häufig in industriellen Umgebungen eingesetzt und decken ein breites Spektrum an Durchflussmengen und Leitungsgrößen ab. Sie garantieren eine gleichbleibende Leistung auch unter anspruchsvollen Bedingungen. Dank ihrer Genauigkeit sind sie die erste Wahl für Prozesse, die exakte Daten erfordern.

Arbeitstheorie

Das grundlegende Funktionsprinzip eines Coriolis-Durchflussmessers beruht auf dem Coriolis-Effekt. Dabei erfährt eine bewegte Masse in einem rotierenden Bezugssystem eine scheinbare Kraft, die zu einer Auslenkung führt. Im Durchflussmesser wird diese Kraft über ein oder mehrere Rohre – häufig U-förmig oder gerade – übertragen, die mithilfe eines elektromagnetischen Antriebssystems mit ihrer natürlichen Resonanzfrequenz in Schwingung versetzt werden. Solange kein Fluid fließt, schwingen die Rohre synchron. Sobald Fluid eintritt und sich gleichmäßig in den Rohren verteilt, beschleunigt es zum Schwingungsmaximum hin und bremst von diesem weg ab. Dadurch entstehen entgegengesetzte Corioliskräfte, die eine Verdrehung der Rohre bewirken.

Sensoren am Ein- und Auslass erfassen diese Verdrehung als Phasenverschiebung bzw. Zeitverzögerung (ΔT) zwischen den Schwingungssignalen. Diese Phasenverschiebung ist direkt proportional zum Massenstrom und ermöglicht so eine präzise Berechnung ohne Einfluss externer Faktoren wie Temperatur- oder Dichteschwankungen. Zusätzlich ändert sich die Resonanzfrequenz der Rohre mit der Dichte des Fluids, wodurch eine gleichzeitige Dichtemessung möglich ist; eine niedrigere Frequenz deutet auf eine höhere Dichte hin. Der Volumenstrom lässt sich dann durch Division des Massenstroms durch die Dichte berechnen.

Integrierte Temperatursensoren überwachen die Wärmeausdehnung des Rohrmaterials und gewährleisten so präzise Messungen unter allen Bedingungen. Die Konstruktion minimiert bewegliche Teile, reduziert den Verschleiß und ermöglicht die Unterstützung von Mehrphasenströmungen. Insgesamt liefert dieser multivariate Ansatz umfassende Daten und macht Coriolis-Durchflussmesser sowohl für Präzisionsanwendungen bei niedrigen Durchflüssen als auch für Anwendungen mit hohen Durchflüssen geeignet. Die Ausgabe der Daten erfolgt über digitale Protokolle wie HART oder Modbus.

Spezifikation

Anwendungen

Öl & Gas:

• Custody Transfer: Hochpräzise Abrechnung und Transaktionsmessung.
• Pipelineüberwachung: Echtzeit-Verfolgung von Durchflussraten und Flüssigkeitsdichte.

Chemische Verarbeitung:

• Dosierung korrosiver Flüssigkeiten: Genaues Abmessen von Chemikalien ohne Verschleißprobleme.
• Dosierung/Mischung der Inhaltsstoffe: Präzise Kontrolle der Formulierung und der Reaktionsmischungen.

Speisen und Getränke:

• Dosierung der Inhaltsstoffe: Genaue Messung von flüssigen und viskosen Inhaltsstoffen.
• Qualitätskontrolle: Überwachung der Dichte zur Sicherstellung der Produktkonsistenz.

Pharmazeutika:

• Präzises Flüssigkeitshandling: Genaue Messung für kritische, hochwertige Flüssigkeiten.
• Dosierung/Formulierung: Gewährleistung strikter Chargenkonsistenz und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.

Wasseraufbereitung:

• Durchflussregelung: Zuverlässige Messung für die Chemikalienzugabe und das gesamte Durchflussmanagement.

Saubere Energie & Fertigung:

• Brennstoffzellenprüfung: Präzise Messung in Forschung und Entwicklung.
• Farbdosierung: Präzise Steuerung in Produktionsprozessen.
• Beschichtungsverfahren: Werden bei der Herstellung von Batterien und Solarmodulen eingesetzt.