So kalibrieren Sie einen Durchflussmesser

Durchflussmesser sind Prüfgeräte zur Messung des Durchflusses von Prozessflüssigkeiten und Gasen in Industrieanlagen. Gängige Durchflussmesser sind elektromagnetische Durchflussmesser, Massendurchflussmesser, Turbinendurchflussmesser, Wirbeldurchflussmesser, Blendendurchflussmesser und Ultraschall-Durchflussmesser. Die Durchflussrate bezeichnet die Geschwindigkeit, mit der Prozessflüssigkeit zu einem bestimmten Zeitpunkt durch ein Rohr, eine Öffnung oder einen Behälter fließt. Steuerungs- und Messtechniker messen diesen Wert, um Geschwindigkeit und Effizienz industrieller Prozesse und Anlagen zu überwachen und anzupassen.

Idealerweise muss das Prüfgerät von Zeit zu Zeit „zurückgesetzt“ werden, um ungenaue Messwerte zu vermeiden. Aufgrund der Alterung elektronischer Komponenten und der Koeffizientenabweichung wird der Durchflussmesser in einer industriellen Umgebung jedoch regelmäßig kalibriert, um die Genauigkeit der Messung sicherzustellen und einen sicheren und zeitnahen Betrieb zu gewährleisten.

Was ist eine Durchflussmesserkalibrierung?

Bei der Durchflussmesserkalibrierung wird die voreingestellte Skala des Durchflussmessers mit der Standardmessskala verglichen und die Messung an den Standard angepasst. Die Kalibrierung ist ein wichtiger Aspekt der Instrumentierung in zahlreichen Branchen, die hochpräzise Messungen erfordern, beispielsweise in der Öl- und Gasindustrie, der Petrochemie und der Fertigung. Auch in anderen Branchen wie der Wasser- und Abwasserindustrie, der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, dem Bergbau und der Metallindustrie sind präzisere Messungen erforderlich, um die Produktionseffizienz zu gewährleisten.

Die Kalibrierung von Durchflussmessern erfolgt durch Vergleichen und Justieren der Messergebnisse, um vordefinierte Standards zu erfüllen. Hersteller von Durchflussmessern kalibrieren ihre Produkte in der Regel nach der Produktion intern oder senden sie zur Justierung an unabhängige Kalibriereinrichtungen.

Durchflussmesser-Neukalibrierung vs. Kalibrierung

Bei der Durchflussmesserkalibrierung wird der Messwert des laufenden Durchflussmessers mit dem eines Standard-Durchflussmessgeräts unter denselben Bedingungen verglichen und die Skala des Durchflussmessers so eingestellt, dass sie dem Standard nahe kommt.

Bei der Neukalibrierung eines Durchflussmessers wird ein bereits verwendeter Durchflussmesser kalibriert. Eine regelmäßige Neukalibrierung ist unerlässlich, da die Messwerte des Durchflussmessers aufgrund der variablen Bedingungen in industriellen Prozessen im Laufe der Zeit oft „aus der Phase geraten“.

Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Verfahren besteht darin, dass die Durchflusskalibrierung vor dem Versand des Durchflussmessers durchgeführt wird, während die Neukalibrierung nach einer gewissen Betriebszeit des Durchflussmessers erfolgt. Nach der Kalibrierung des Durchflussmessers kann die Genauigkeit der Messung mithilfe von Softwaretools überprüft werden.

So kalibrieren Sie einen Durchflussmesser

Zu den am häufigsten verwendeten Kalibrierverfahren für Durchflussmesser gehören:

• Master-Meter-Kalibrierung
• Gravimetrische Kalibrierung
• Kolbenprüfer-Kalibrierung

Verfahren zur Kalibrierung des Mastermeters

Bei der Kalibrierung des Hauptdurchflussmessers wird der Messwert des gemessenen Durchflussmessers mit dem Messwert eines kalibrierten Durchflussmessers oder „Hauptdurchflussmessers“ verglichen, der unter dem erforderlichen Durchflussstandard arbeitet, und die Kalibrierung entsprechend angepasst. Der Hauptdurchflussmesser ist in der Regel ein Gerät, dessen Kalibrierung auf einen nationalen oder internationalen Standard eingestellt ist.

So führen Sie die Kalibrierung des Hauptmessgeräts durch:

• Schließen Sie das Hauptinstrument in Reihe mit dem zu prüfenden Durchflussmesser an.
• Vergleichen Sie anhand des gemessenen Flüssigkeitsvolumens die Messwerte des Hauptdurchflussmessers und des Durchflussmessers.
• Kalibrieren Sie den zu testenden Durchflussmesser, damit er mit der Kalibrierung des Hauptdurchflussmessers übereinstimmt.

Vorteil:

• Einfache Bedienung, kontinuierliche Prüfung.

Gravimetrische Kalibrierungsverfahren

Die Gewichtskalibrierung ist eines der genauesten und kostengünstigsten Kalibrierverfahren für Volumen- und Massendurchflussmesser. Die gravimetrische Methode eignet sich ideal für die Kalibrierung von Flüssigkeitsdurchflussmessern in der Erdöl-, Wasseraufbereitungs- und Petrochemieindustrie.

So führen Sie eine Gewichtskalibrierung durch:

• Geben Sie ein Aliquot (eine kleine Menge) der Prozessflüssigkeit in das Testmessgerät und wiegen Sie es für eine genaue Zeit, während es 60 Sekunden lang fließt.
• Verwenden Sie eine kalibrierte Waage, um das Gewicht der Testflüssigkeit genau zu messen.
• Nach Ablauf der Testzeit die Testflüssigkeit in den Ablaufbehälter umfüllen.
• Die Durchflussrate des Aliquots ergibt sich aus der Division seines Volumengewichts durch die Testdauer.
• Vergleichen Sie die berechnete Durchflussrate mit der Durchflussrate des Durchflussmessers und nehmen Sie Anpassungen basierend auf der tatsächlich gemessenen Durchflussrate vor.

Vorteil:

• Hohe Genauigkeit (Das Mastermessgerät verwendet auch eine gravimetrische Kalibrierung, daher ist die höchste Genauigkeit begrenzt).

Kalibrierverfahren für Kolbenprüfer

Bei der Durchflussmesser-Kalibrierung des Kolbenkalibrators wird ein bekanntes Flüssigkeitsvolumen durch den zu prüfenden Durchflussmesser gepresst. Der Kolbenkalibrator ist ein zylindrisches Gerät mit einem bekannten Innendurchmesser.

Der Kolbenkalibrator enthält einen Kolben, der durch eine Verdrängung einen Volumenstrom erzeugt. Die Kolbenkalibrierungsmethode eignet sich sehr gut für die hochpräzise Kalibrierung von Ultraschall-Durchflussmessern, Kraftstoff-Durchflussmessern und Turbinen-Durchflussmessern.

So führen Sie eine Kolbenkalibratorkalibrierung durch:

• Geben Sie eine Aliquote der Prozessflüssigkeit in den zu testenden Kolbenkalibrator und Durchflussmesser.
• Das im Kolbenkalibrator abgegebene Flüssigkeitsvolumen wird durch Multiplikation des Innendurchmessers des Kolbens mit der Wegstrecke des Kolbens ermittelt.
• Vergleichen Sie diesen Wert mit dem Messwert des Durchflussmessers und passen Sie die Kalibrierung des Durchflussmessers entsprechend an.