Differenzdruckmessgerät: Funktionsprinzip, Typen und Arten. So wählen Sie ein Differenzdruckmessgerät aus

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Der Druck in gasförmigen und flüssigen Medien ist einer der wichtigsten Indikatoren, dessen Messung für die Wartung von Kommunikations- und Technologiesystemen erforderlich ist. Zu den Arbeitsobjekten gehören verschiedene Filter, Rohrleitungssysteme, Klima- und Lüftungsgeräte. Mit einem Differenzdruckmanometer identifiziert der Benutzer nicht nur die Eigenschaften des tatsächlichen Drucks, sondern erhält auch die Möglichkeit, die Differenz zwischen dynamischen Anzeigen aufzuzeichnen. Die Kenntnis dieser Daten erleichtert die Anlagenüberwachung und erhöht die Betriebssicherheit. Darüber hinaus werden Differenzdruckmessgeräte auch zur Durchflussmessung von Flüssigkeiten, Gasen oder Druckluft eingesetzt.

Funktionsprinzip

Bei den meisten Manometern basiert die Technologie zur Datenermittlung und -berechnung auf Verformungsprozessen in speziellen Messblöcken, beispielsweise in einem F altenbalg. Dieses Element fungiert als Indikator, der Druckabfälle wahrnimmt. Der Block wird auch zum Druckdifferenzwandler - der Benutzer erhält Informationen in Form der Bewegung des Zeigers auf dem Gerät. Darüber hinaus können Daten in Pascal dargestellt werden, deckenddas gesamte Messspektrum. Diese Art der Informationsanzeige bietet zum Beispiel das Differenzdruckmessgerät Testo 510, das dem Anwender während des Messvorgangs das H alten in der Hand abnimmt, da auf der Geräterückseite spezielle Magnete angebracht sind.

Bei mechanischen Geräten ist der Hauptindikator die Position des Pfeils, der durch das Hebelsystem gesteuert wird. Die Bewegung des Zeigers erfolgt bis zu dem Moment, an dem die Tropfen im System aufhören, den Einfluss einer bestimmten Kraft auszuüben. Ein klassisches Beispiel für dieses System ist das DM-Differenzdruckmessgerät der Serie 3538M, das eine proportionale Delta-Umwandlung (Differenzdruck) bietet und das Ergebnis dem Bediener als einheitliches Signal liefert.

Klassifizierung

Aufgrund der Komplexität der Druckmessverfahren, der Eigenschaften der Arbeitsmedien und der weiteren Umwandlung gibt es mehrere Optionen für Differenzdruckmessgeräte, um unter verschiedenen Bedingungen zu arbeiten. Übrigens orientiert sich das Differenzdruckmessgerät, dessen Funktionsprinzip maßgeblich durch seine Konstruktion bestimmt wird, in seiner Konstruktion an der Einsatzmöglichkeit in bestimmten Umgebungen – daher wird hieraus eine Einteilung vorgenommen. Die Hersteller produzieren also die folgenden Modelle:

• Gruppe von Flüssigkeits-Differenzdruckmessgeräten, die Schwimmer-, Glocken-, Rohr- und Ringmodifikationen umfasst. Bei ihnen erfolgt der Messvorgang anhand von Indikatoren der Flüssigkeitssäule.
• Digitale Manometer. Sie gelten als die funktionellsten, da sie es ermöglichen, nicht nur die Eigenschaften von Druckabfällen, sondern auch die Geschwindigkeit von Druckluftströmen, Feuchtigkeits- und Temperaturindikatoren zu messen. Ein prominenter Vertreter dieser Gruppe ist das Testo-Differenzdruckmessgerät, das auch in Umweltüberwachungssystemen, in Aerodynamik- und Umweltstudien eingesetzt wird.
• Kategorie mechanischer Geräte. Dies sind F altenbalg- und Membranversionen, die eine Messung durch Überwachung der Eigenschaften des Druckmesselements ermöglichen.

Zweirohrmodelle

Diese Geräte werden verwendet, um Druckindikatoren zu messen und die Unterschiede zwischen ihnen zu bestimmen. Dies sind Geräte mit einer sichtbaren Ebene, die normalerweise in U-Form präsentiert wird. Ein solches Differenzdruckmessgerät ist konstruktionsbedingt eine Installation aus zwei vertikalen Verbindungsrohren, die auf einer Holz- oder Metallbasis befestigt sind. Ein obligatorischer Bestandteil des Geräts ist eine Platte mit einer Skala. Zur Vorbereitung der Messung werden die Rohre mit dem Arbeitsmedium gefüllt.

Als nächstes beginnt die Zufuhr des gemessenen Drucks in eine der Leitungen. Gleichzeitig interagiert das zweite Rohr mit der Atmosphäre. Bei der Deltamessung werden beide Rohre mit einem messbaren Druck beaufschlagt. Das flüssigkeitsgefüllte Zweirohr-Differenzdruckmessgerät wird zur Messung des Vakuums, des Drucks von nicht korrosiven Gasen und Luftmedien verwendet.

Einrohrmodelle

Einrohr-DifferenzdruckmanometerWird häufig verwendet, wenn hochpräzise Ergebnisse erforderlich sind. Bei solchen Geräten wird auch ein breiter Behälter verwendet, der dem Druck mit dem höchsten Koeffizienten ausgesetzt ist. Die einzige Röhre ist auf einer Platte mit einer Skala befestigt, die diese Unterschiede anzeigt, und kommuniziert mit der atmosphärischen Umgebung. Beim Messen von Druckabfällen interagiert der kleinste der Drücke damit. Flüssigkeit wird in das Differenzdruckmanometer eingefüllt, bis das Nullniveau erreicht ist.

Unter Druckeinfluss fließt ein gewisser Anteil der Flüssigkeit aus dem Gefäß in das Rohr. Da das in das Messrohr eingetretene Volumen des Arbeitsmediums dem aus dem Behälter ausgetretenen Volumen entspricht, ermöglicht ein Einrohr-Differenzdruckmessgerät die Messung der Höhe nur einer Flüssigkeitssäule. Mit anderen Worten, der Messfehler wird reduziert. Geräte dieser Art sind jedoch nicht ohne Nachteile.

Abweichungen von den optimalen Werten können durch Wärmeausdehnung in den Messkomponenten des Gerätes, die Dichte des Arbeitsmediums und andere Fehler bedingt sein, die jedoch typisch für alle Arten von Differenzdruckmessgeräten sind. So hat beispielsweise ein digitales Differenzdruckmessgerät auch mit Korrekturen für Dichte- und Temperaturkoeffizienten eine gewisse Fehlerquote.

Membranmanometer

Der Hauptuntertyp mechanischer Differenzdruckmessgeräte, der auch in Geräte mit metallischen und nichtmetallischen Elementen unterteilt istMesselemente. Bei Geräten mit Flachmembran aus Metall basiert die Berechnung auf der Festlegung der Auslenkcharakteristik im Messteil. Üblich ist auch ein Differenzdruckmesser, bei dem die Membran als Trennwand für die Kammern dient. Im Moment der Verformung wird die Gegenkraft durch eine zylindrische Spiralfeder gebildet, die das Messelement entlastet. So werden zwei unterschiedliche Drücke verglichen.

Außerdem sind einige Modifikationen von Membrangeräten mit einem Schutz gegen einseitige Stöße versehen - dieses Konstruktionsmerkmal ermöglicht es, sie zur Messung von Überdruckanzeigern zu verwenden. Trotz des aktiven Einzugs der Elektronik in die Messtechnik insgesamt bleiben Membranmessgeräte gefragt und in manchen Bereichen sogar unverzichtbar. Zum Beispiel weist das digitale Hightech-Differenzdruckmessgerät DMTs-01m trotz seiner Ergonomie und hohen Genauigkeit eine Reihe von Einschränkungen für den Einsatz unter Bedingungen auf, in denen der Betrieb von Membrangeräten möglich ist.

Untenstehende Versionen

Bei solchen Modellen ist das Messelement ein Wellblechkasten, ergänzt durch eine Spiralfeder. Die Ebene der Vorrichtung wird durch einen F altenbalg in zwei Teile geteilt. Der größte Druckeinfluss fällt auf die Kammer außerhalb des Balgs und der kleinste auf den inneren Hohlraum. Durch die Einwirkung von Drücken mit unterschiedlichen Kräften wird das empfindliche Element entsprechend einem Wert verformt, der proportional zum gewünschten Indikator ist. DasKlassische Differenzdruckmessgeräte, die die Messergebnisse durch einen Pfeil auf dem Zifferblatt anzeigen. Aber es gibt noch andere Vertreter dieser Familie.

Andere mechanische Versionen

Weniger verbreitet sind Ring-, Schwimmer- und Glockengeräte zur Differenzdruckmessung. Darunter befinden sich zwar relativ genaue skalenlose und selbstaufzeichnende Modelle sowie Geräte mit elektrischen Kontaktgeräten. Die Datenübertragung in ihnen erfolgt aus der Ferne wiederum mittels elektrischer Kommunikation oder aufgrund von Pneumatik. Zur Ermittlung von Verbrauchskennzahlen auf Basis variabler Differenzen werden auch mechanische Geräte mit summierenden und integrierenden Additionen hergestellt.

Digitalmanometer

Geräte dieser Art sind neben den Grundfunktionen der Druckdifferenzmessung auch in der Lage, das dynamische Verh alten von Arbeitsmedien zu bestimmen. Solche Geräte sind mit DMC-01m gekennzeichnet. Insbesondere ein digitales Differenzdruckmessgerät wird in Lüftungssteuerungssystemen von Produktionsanlagen verwendet. Es ermöglicht die Berechnung von Gasverbrauchsindikatoren unter Berücksichtigung von Temperaturkorrekturen sowie die Aufzeichnung des Durchschnittsverbrauchs für gemessene Positionen. Das Gerät ist mit einem Mikroprozessor ausgestattet, der automatisch Aufzeichnungen über Messungen und Anhäufung von Informationen über den Schornstein führt. Alle empfangenen Informationen über die Ergebnisse der Arbeit werden auf dem Display angezeigt.

Empfehlungen zur Auswahl

Rechenoperationen mit Druckanzeigen erfordernVerwenden Sie ein zuverlässiges Gerät, das den Betriebsbedingungen am besten entspricht. In diesem Zusammenhang ist es wichtig, die Liste der Funktionen zu bestimmen, die das Gerät ausführen wird. Beispielsweise ist das Differenzdruckmessgerät Testo 510 in der Lage, genaue, temperaturkompensierte Messwerte zu liefern und Daten auf einem digitalen Display anzuzeigen. In einigen Fällen ist ein Signalisierungsmodell erforderlich, daher sollte diese Option berücksichtigt werden.

Für die genauesten Daten müssen Sie zunächst die Eigenschaften des Geräts mit der Möglichkeit des Betriebs in einer bestimmten Arbeitsumgebung vergleichen. Nicht alle Geräte können in Umgebungen mit Sauerstoff, Ammoniak und Freon verwendet werden. Zumindest kann ihre Genauigkeit gering sein.