Wie man die Elektroden eines elektromagnetischen Durchflussmessers reinigt

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Messtechnik gehört zu den unverzichtbaren Produktkategorien in der industriellen Produktion und findet im Alltag weit verbreitete Anwendung. Flussmesser hingegen sind als präzise Geräte bei ihrer Nutzung sowie bei der täglichen Wartung zahlreichen Aspekten unterliegen, auf die geachtet werden muss. Ein elektromagnetischer Durchflussmesser ist ein intelligentes Messgerät, dessen Wartung besonders wichtig ist. Wenn das zu messende Medium in einem Elektromagnetischen Durchflussmesser über einen längeren Zeitraum hinweg ziemlich verschmutzt ist, dann bilden sich nach einer Weile im Betrieb des Messgeräts Ablagerungen auf den Elektroden. Wenn die Leitfähigkeit des Verkalkungsmaterials von der Leitfähigkeit des zu messenden Mediums unterschiedlich ist, entstehen Messfehler. Das Anhaften von Schlamm und Öl an den Elektroden kann ebenfalls zu Schwankungen und Ausfällen in der Ausgabe des Messgeräts führen. Daher müssen in diesem Fall die Elektroden des elektromagnetischen Durchflussmessers regelmäßig gewartet und gereinigt werden. Im Folgenden werden einige Methoden zur Reinigung der Elektroden von elektromagnetischen Durchflussmessern vorgestellt. 1. Mechanische Entfernungsmethode: Die mechanische Entfernungsmethode besteht darin, spezielle mechanische Strukturen an den Elektroden anzubringen, um diese zu entfernen. Derzeit gibt es zwei Varianten: Eine verwendet einen mechanischen Schaber, der aus Edelstahl besteht und über einen dünnen Stab verfügt; der Schaber wird über einen hohlen Elektroden herausgeführt. Wenn der dünne Stab von außen gedreht wird, dreht sich der Schaber eng am Endflächen des Elektrodenkörpers und entfernt so den Schmutz. Dieser Entferner kann manuell oder mit einem Motor angetrieben werden, um den dünnen Stab automatisch zum Entfernen zu verwenden. Eine andere Variante besteht darin, in den zylindrischen Elektroden eine Drahtbürste zur Entfernung von Schmutz einzubauen; der Axialteil wird dabei in einer dichten O-Ring-Dichtung eingebettet, um Lecks des Fluids zu verhindern. Dieses Reinigungsgerät erfordert, dass jemand regelmäßig die Drahtbürste benutzt, um die Elektroden zu reinigen – was nicht besonders praktisch ist. 2. Elektrochemische Methoden: Bei Metallelektroden treten im elektrolytischen Fluid elektrochemische Phänomene auf. Nach den Prinzipien der Elektrochemie entsteht an der Grenzfläche zwischen Elektrode und Flüssigkeit ein Grenzflächenfeld. Diese Grenzfläche entsteht durch die Zwischenschicht, die zwischen Elektrode und Flüssigkeit vorhanden ist. Studien zum elektrischen Feld an der Grenzfläche zwischen Elektroden und Flüssigkeiten haben gezeigt, dass Moleküle, Atome oder Ionen an dieser Grenzfläche entweder angesammelt oder weniger vorhanden sind. Zudem wurde festgestellt, dass die meisten anorganischen Anionen als Tenside wirken und typische Adsorptionsgesetzmäßigkeiten aufweisen, während die Tensidwirkung anorganischer Kationen sehr gering ist. Daher berücksichtigt die elektrochemische Reinigung der Elektroden nur den Fall der Anionenadsorption. Die Adsorption von Anionen steht in engem Zusammenhang mit der Elektrodenpotenzial. Die Adsorption findet hauptsächlich im Bereich der Potenziale statt, die über dem Nullladungspotenzial liegen – also auf der Oberfläche der Elektrode mit entgegengesetzter Ladung. Auf den Oberflächen von Elektroden mit gleicher Ladung ist die elektrostatische Abstoßung größer als die Anziehungskraft, wenn die Restladungsdichte etwas hoch ist. Dadurch werden die Anionen schnell abgestoßen – das ist das Prinzip der elektrochemischen Reinigung. 3. Ultraschallreinigungsmethode: Die durch den Ultraschallgenerator erzeugten Ultraschallwellen mit einer Frequenz von 45–65 kHz werden an die Elektroden geleitet. Dadurch konzentriert sich die Energie der Ultraschallwellen auf der Kontaktfläche zwischen den Elektroden und dem Medium. Auf diese Weise können die Schmutzpartikel durch die Kraft der Ultraschallwellen zerkleinert werden, wodurch eine Reinigung erreicht wird. 4. Methode der elektrischen Durchbruchstestung: Bei dieser Methode wird eine Wechselspannung hoher Spannung regelmäßig zwischen den Elektroden und dem Medium angelegt – in der Regel zwischen 30 und 100 V. Da die Elektroden angebracht sind, erhöht sich der Oberflächenkontaktwiderstand. Die angelegte Spannung konzentriert sich fast ausschließlich auf die Anhaftungen. Die hohe Spannung kann diese Anhaftungen zerstören, wodurch sie anschließend vom Fluid weggespült werden. Aus Gründen der Sicherheit muss die Elektrozerstörungsmethode nur dann angewandt werden, wenn die Messung am Durchflussmesser unterbrochen ist, die Signalleitungen zwischen Sensor und Wandler unterbrochen sind oder es zu einem Stromausfall kommt – in solchen Fällen wird eine hohe Wechselspannung direkt an den Ausgangskontakten des Sensors eingesetzt, um diese zu reinigen. Regelmäßiges Reinigen der Elektroden verlängert die Lebensdauer des elektromagnetischen Durchflussmessers. Man sollte wissen, dass die Reparaturkosten eines elektromagnetischen Durchflussmessers sehr hoch sind, sobald es ausfällt. Nur durch regelmäßige Wartung im laufenden Betrieb können unnötige Verluste vermieden werden und der Wert des Produkts erhöht werden.