|
|
|
|
|
Differenzdruckmanometer
Funktionalität
Differenzdruckmessgeräte messen die Differenz zwischen zwei Drücken. Eine dünne, gewellte Metallmembran unterteilt die Messkammer in zwei Seiten. Beide Seiten der Membran werden mit Druck beaufschlagt, wobei der Messdruck auf eine Seite wirkt. Die Auslenkung der Membran wird über einen Durchführungsfaltenbalg auf das Messwerk übertragen. Auf der gegenüberliegenden Seite gleicht ein Kompensationsmechanismus die Kräfte aus, um eine präzise Differenzdruckmessung zu gewährleisten.
Entwurf und Konstruktion
Ein Differenzdruckmessgerät besteht aus den folgenden Hauptkomponenten:
- Membran: dünne, gewellte Metallmembran, die die beiden Druckkammern trennt.
- Durchführungsfaltenbalg: Überträgt die Membranbewegung unter Aufrechterhaltung der Trennung zwischen den Druckseiten.
- Bewegung: Wandelt die Membranauslenkung in eine Zeigerbewegung um.
- Gehäuse und Anschlüsse: Schützen die internen Komponenten und stellen die Hoch- und Niederdruckanschlüsse bereit.
Messbereiche und Genauigkeit
Differenzdruckmessgeräte sind für verschiedene Differenzdruck-Messbereiche erhältlich. Die Standardgenauigkeit beträgt 1,6 % oder 2,5 % des Messbereichsendwerts. Der maximale statische Druck (einseitiger Überdruck) liegt typischerweise bei 25 bar; Sonderausführungen sind für bis zu 400 bar verfügbar.
Materialien
Die medienberührten Teile lassen sich passend zum Prozessmedium auswählen. Für aggressive Medien stehen Membrandichtungen mit speziellen Werkstoffen und Beschichtungen zur Verfügung, um die Kompatibilität und eine lange Lebensdauer bei industriellen Druckmessanwendungen zu gewährleisten.
Temperaturbereiche (ohne Druckmittler)
- Umgebungstemperatur: –20 °C bis +60 °C
- Medientemperatur: bis +100 °C
- Mediumstemperaturen bei Druckmittlern: bis 420°C
Vorteile
- Geeignet zur Differenzdruckmessung in gasförmigen und flüssigen Medien, einschließlich aggressiver Fluide.
- Robuste mechanische Konstruktion mit guter Langzeitstabilität.
- Wirksamer Kompensationsmechanismus für eine präzise Differenzdruckmessung.
- Erhältlich mit hohen statischen Druckwerten (bis zu 100 bar in speziellen Ausführungen).
- Breites Spektrum an Materialoptionen für unterschiedliche Prozessbedingungen.
Nachteile
- Die Genauigkeit beträgt typischerweise 1,6 % oder 2,5 %; dies ist ein geringerer Wert als bei elektronischen Differenzdruckmessumformern.
- Die Medientemperatur ist ohne Membrandruckmittler auf +100 °C begrenzt.
- Erfordert bei Verwendung mit aggressiven Medien die richtige Materialauswahl und den Einsatz von Membrandichtungen.
- Regelmäßige Kalibrierung und Wartung werden empfohlen, um die Genauigkeit dauerhaft zu gewährleisten.
- Komplexere Konstruktion im Vergleich zu Standardmanometern, was sich auf Kosten und Wartung auswirken kann
Anwendungen
Differenzdruckmessgeräte werden häufig zur Drucküberwachung in Anwendungen eingesetzt wie:
- Filterüberwachung
- Füllstandsmessung in geschlossenen Behältern
- Durchflussmessung (in Verbindung mit Blenden oder Venturi-Rohren)
- Überwachung von Pumpen und Kompressoren in chemischen und petrochemischen Prozessen