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1. Warum muss bei der Installation eines Flanschsenders unbedingt ein Ort mit relativ konstanter Umgebungstemperatur gewählt werden? Im Gegensatz zu herkömmlichen Transmittern ist der Flanschtransmitter so konstruiert, dass sein Kapillarrohr sowie die Flanschmembran ein abgeschlossenes System bilden – im Grunde genommen handelt es sich dabei um eine Art „großen Temperaturfühler“. Wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern, dehnt oder zieht sich die Füllflüssigkeit im System aus, was zu Druckänderungen im System führt. Diese Druckänderungen wirken auf die empfindlichen Elemente des Transmitters und verursachen so zusätzliche Fehler bei den Messwerten. In herkömmlichen Transmittern hingegen ist der Druckfühler kein abgeschlossenes System; Temperaturänderungen führen zu Druckveränderungen, und das Medium kann sich im Prozessstrom ausbreiten, wodurch die Ausgabe des Messgeräts nicht beeinträchtigt wird. Beim Einbau des Flanschsenders darf dieser sowie das Membrandrucksystem auf keinen Fall der Sonne ausgesetzt werden, um starke Temperaturschwankungen durch direkte Sonneneinstrahlung zu vermeiden. Außerdem sollten die beiden Kapillaren des Differenzdrucksensors sich in derselben Umgebungstemperatur befinden. Auf diese Weise können Temperaturschwankungen innerhalb eines bestimmten Bereichs gegenseitig ausgeglichen werden. 2. Warum sind Flanschsender für hohe Temperaturen und hohen Vakuumzustände besonders teuer? Die Flanschmembran des Flanschsenders kommt direkt mit der Flüssigkeit in Berührung, weshalb Flanschsender leicht unter Bedingungen eines hohen Vakuums eingesetzt werden können. Wenn der Flanschsender im Vakuumbetrieb arbeitet, wird die Trennwand durch eine nach außen gerichtete Saugkraft belastet. Dadurch bläht sich die Wand nach außen auf, wodurch das Volumen des geschlossenen Systems des Senders zunimmt. Der Druck in der Füllflüssigkeit sinkt somit und es entsteht ein Vakuumzustand. In diesem Fall kann Gas von außen durch die Schweißstellen oder Verbindungen in das Innere der Membrankammer eindringen, wodurch sich Gas im Füllfluid befindet und dadurch die Leistung des Instruments beeinträchtigt wird. Der Siedepunkt des Füllstoffs im Flanschsender sinkt mit abnehmendem Druck. Wenn der Flanschsender unter Vakuumbedingungen arbeitet, entsteht im geschlossenen System ein Vakuum, wodurch der Siedepunkt des Füllstoffs weiter sinkt und es zur Verdampfung kommt. Wenn die Temperatur des Mediums unter den Siedepunkt der Füllflüssigkeit fällt, kommt es zur Verdampfung. Wenn die Temperatur des Mediums deutlich über dem Siedepunkt der Füllflüssigkeit liegt, ist der Verdampfungsdruck der Füllflüssigkeit sehr hoch. Dieser Druck wirkt nicht nur auf die Sensorelemente des Transmitters und verursacht so Messfehler, sondern lässt auch die Trennmembran ausbeulen, was zu einer dauerhaften Verformung führt. Wenn der Sender unter Bedingungen von hoher Temperatur und hohem Vakuum arbeitet, befindet sich die Füllflüssigkeit in einem Zustand, in dem sie sehr leicht verdampfen kann. Dazu muss der Hersteller diesen Transmitter speziell behandeln: Die in die Membrankammer gefüllte Flüssigkeit muss aus hochtemperaturbeständigem Silikonöl bestehen, und die Menge des Füllstoffs muss genau kontrolliert werden – weder zu viel noch zu wenig. Die Gase im Silikonöl müssen vor dem Befüllen vollständig entfernt werden. Die Membrankammer muss außerdem im Voraus auf ein absolutes Vakuum gebracht werden, sodass kein Restdruck vorhanden ist. Zudem muss die Verbindung der Membrankammer absolut fest sein. All das erhöht die Bearbeitungsarbeit und die Kosten des Transmitters, weshalb Flanschtransmitter für hohe Temperaturen und Vakuum besonders teuer sind. 3. Welche Unterschiede gibt es zwischen den Sensoren Rosemount 3051C und Yokogawa EJA? Der Sensor des intelligenten Transmitters Rosemount 3051C ist von der Typart Silizium-Kapazitivsensor. Er wandelt die zu messenden Parameter in Kapazitätsänderungen um, wodurch anschließend der zu messende Differenzdruck oder Druck ermittelt werden kann. Der Sensor des intelligenten Transmitters EJA von Yokogawa ist vom Typ Siliziumresonator. Er wandelt den zu messenden Parameter in die Schwingfrequenz einer Siliziumbrücke um; anhand dieser Frequenz kann anschließend der zu messende Differenzdruck oder Druckwert ermittelt werden.