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Dieser Abschnitt bietet einen Überblick über Vortex-Durchflussmesser sowie ihre Anwendungen und Funktionsweisen. Werfen Sie auch einen Blick auf die Liste der 10 Hersteller von Vortex-Durchflussmesser und deren Firmenranking.
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Ein Vortex-Durchflussmesser ist ein Durchflussmesser, der den Karman-Wirbel verwendet.
Ein Karman-Wirbel ist eine Reihe von Wirbeln stromabwärts eines Objekts (Wirbelquelle), das sich in einer Flüssigkeitsströmung befindet. Der Physiker Karman gab ihm nach seiner theoretischen Erklärung den Namen „Karman-Wirbel“.
Vortex-Durchflussmesser sind einfach und robust konstruiert. Sie zeichnen sich durch hohe Genauigkeit, einen großen Durchflussbereich und Kompatibilität mit einer Vielzahl von Flüssigkeiten aus.
Vortex-Durchflussmesser werden hauptsächlich für folgende Zwecke eingesetzt:
Vortex-Durchflussmesser können Gase, Flüssigkeiten und Dämpfe messen und sind daher in allen Durchflussmessszenarien einsetzbar.
Eine Vorsichtsmaßnahme ist die Wahl einer geeigneten Bohrungsgröße für die Wirbelbildung, da ohne Wirbelbildung keine Messungen durchgeführt werden können. Im niedrigen Durchflussbereich wird der Karman-Wirbel nicht mehr erzeugt und der Durchfluss kann nicht gemessen werden.
Vortex-Durchflussmesser messen die Durchflussmenge durch Zählen der Karman-Wirbel.
Die Frequenz des Karman-Wirbels ist proportional zur Strömungsgeschwindigkeit, so dass die Strömungsgeschwindigkeit bestimmt werden kann, indem ein wirbelerzeugendes Hindernis in das Rohr eingebracht und die entstehenden Wirbel gezählt werden.
Die spezifische Formel wird im Folgenden erläutert:
Wenn die Wirbelfrequenz f (Hz) ist, ist die repräsentative Länge des wirbelerzeugenden Körpers d (m) und die Strömungsgeschwindigkeit v (m/s),
f = S/v/d
Die Gleichung f = S/v/d wird wie folgt aufgestellt, wobei S eine Proportionalitätskonstante ist, die Strouhal-Zahl. Diese Zahl wird durch die Form und die Abmessungen des Wirbelgenerators bestimmt.
Die Durchflussmenge Q (m3/s), wenn die Querschnittsfläche des Rohrs A (m2) beträgt,
Q = A-v = A-f-d/S = K-f
und die Durchflussmenge kann aus der Frequenz bestimmt werden, wenn die Proportionalitätskonstante K zwischen Durchflussmenge und Frequenz im Voraus bestimmt wird.
Tatsächliche Wirbelgeneratoren können dreieckig, flach oder trapezförmig sein, wobei die Trapezform als die genaueste gilt. Der Wirbel wird erfasst, indem die durch den Wirbel erzeugte Kraft durch einen Sensor (piezoelektrisches Element oder Halbleiter-Dehnungsmessstreifen) in ein elektrisches Signal umgewandelt wird, das durch einen Wandler verstärkt und als Impulssignal oder Analogsignal ausgegeben wird.
Andere Instrumente zur Messung des Durchflusses von Flüssigkeiten in Rohren sind Differenzdruck-Durchflussmesser und Coriolis-Durchflussmesser. Das Differenzdruck-Durchflussmessgerät ist einfach aufgebaut, hat aber den Nachteil, dass seine Messgenauigkeit etwas geringer ist, während das Coriolis-Durchflussmessgerät den Nachteil hat, dass es nur für eine begrenzte Anzahl von Fluiden eingesetzt werden kann.
Vortex-Durchflussmesser hingegen messen die Druckänderungen, die durch den Karman-Wirbel stromabwärts eines in der Messstrecke installierten wirbelerzeugenden Objekts verursacht werden und wandeln sie in Durchflussraten um. Vortex-Durchflussmesser können Flüssigkeiten, Feststoffe und Gase messen und zeichnen sich durch ihre Einfachheit aus.
Wie bei vielen Durchflussmessgeräten muss der gerade Rohrabschnitt vor dem Messgerät eine bestimmte Länge haben, um eine genauere Durchflussmessung zu ermöglichen. Bei Vortex-Durchflussmessern kann eine verwirbelte Strömung oder eine ungleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung in der Rohrleitung die Messung beeinträchtigen. Die Flüssigkeit muss daher laminar sein.
Aus diesen Gründen muss die Anströmseite des Durchflussmessers begradigt sein und Ventile, Thermometer, Manometer usw. dürfen nicht in die Rohrleitung hineinragen. Die erforderliche Länge des geraden Rohrstücks hängt von der Konstruktion der Rohrleitung ab.
Differenzdruck-Durchflussmesser werden häufig zur Messung des Dampfdurchflusses verwendet. Differenzdruck-Durchflussmessgeräte haben einen einfachen Mechanismus, ihre Durchflussgenauigkeit ist jedoch geringer als die anderer Durchflussmessgeräte.
In solchen Fällen können Vortex-Durchflussmesser verwendet werden, um die Durchflussmenge von Dampf mit guter Genauigkeit zu messen.
Bei Dampf variiert die Dichte mit der Temperatur und dem Druck. Vortex-Durchflussmesser messen nicht nur die Durchflussmenge mit hoher Genauigkeit, sondern einige Geräte sind auch mit einem Temperatursensor ausgestattet, der eine Umrechnung in einen Massendurchfluss ermöglicht.
Darüber hinaus sind Vortex-Durchflussmesser besser geeignet als Differenzdruck-Durchflussmesser, vor allem weil es sich bei Dampf in Kesseln um Nassdampf handelt. Die Auswirkungen von Temperatur, Druck und Trockenheit dieses Nassdampfes können jedoch auch bei Vortex-Durchflussmessern zu einer geringen Genauigkeit führen.
Vortex-Durchflussmesser für Dampf haben einen eingebauten Trockenheitssensor im Messabschnitt und sind so konzipiert, dass sie die Umrechnung von Massendurchflussraten ermöglichen.
*einschließlich Lieferanten etc.
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Ableitungsmethode| Rang | Unternehmen | Aktie lecken |
|---|---|---|
| 1 | INTIS-ENGINEERING | 16.7% |
| 2 | ICS Schneider Messtechnik GmbH | 16.7% |
| 3 | Höntzsch GmbH & Co. KG | 11.1% |
| 4 | Bronkhorst Deutschland Nord GmbH | 11.1% |
| 5 | INDUSTRIE AUTOMATION GRAZ Ing. W. Häusler GmbH | 8.3% |
| 6 | SIKA Dr. Siebert & Kühn GmbH & Co. KG | 8.3% |
| 7 | KOBOLD Messring GmbH | 8.3% |
| 8 | PKP PROZESSMESSTECHNIK GMBH | 8.3% |
| 9 | Huba Control AG | 8.3% |
| 10 | Siemens AG | 2.8% |
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