Ehrliche Analyse zur Auswahl eines O2-Flussmessers DN300

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Bedingungen vor Ort: Es handelt sich um Sauerstoffleitungen mit einem Durchmesser von 300 mm. Die Bedingungen sind Normaltemperatur und Normaldruck. Die maximale Durchflussmenge beträgt 9000 m³/h, die minimale Durchflussmenge 900 m³/h. Es wird verlangt, dass das Messgerät den sofortigen sowie den gesamten Durchfluss anzeigt. Zudem soll ein Stromsignal im Bereich von 4–20 Milliampere ausgegeben werden. Sauerstoff ist ein farb- und geruchloses Gas und die häufigste Elementverbindung des Sauerstoffs. Sauerstoff wird bei der Oxidation von Kohlenwasserstoffen, bei der Behandlung von Abwässern, als Treibstoff für Raketen sowie für das Atmen von Tieren und Menschen in der Luftfahrt, Raumfahrt und Tauchaktivitäten benötigt. Das Atmen von Tieren, Verbrennungsprozesse sowie alle Oxidationsvorgänge (einschließlich der von Organismen) verbrauchen Sauerstoff. Auswahlanalyse: Zu den gängigen Messgeräten zur Erfassung des Sauerstoffflusses gehören Wirbelstrommessgeräte, Zielstrommessgeräte, Differenzdruckstrommessgeräte, Metallrohr-Floßstrommessgeräte sowie thermische Massenstrommessgeräte für Gase. Schauen wir uns diese genauer an. (1) Vortex-Strömungsmesser zur Messung von Sauerstoff: Er ist selbst nicht stoßfest, weist einen hohen Anfangsfluss auf und kann Medien mit hohem Durchfluss messen. Da Sauerstoff ein Gas mit kleinen Molekülen ist, lässt es sich mit diesem Messgerät nicht bei niedrigen Durchflüssen messen. Der Durchflussbereich für einen Vortex-Strömungsmesser mit DN300-Beschichtung liegt bei 4500–45000 m³/h. Bei der Auswahl dieses Messgeräts lassen sich daher keine Durchflüsse unter 4500 Kubikmetern pro Stunde messen. (2) Zielstrommessgerät zur Messung von Sauerstoff: Dieses Strommessgerät wird hauptsächlich für Medien mit hoher Viskosität, vielen Verunreinigungen, Neigung zur Verstopfung sowie bei hohen oder niedrigen Temperaturen und unter starken Korrosionsbedingungen eingesetzt. Sauerstoff ist ein reines Gas, ein Molekülgas mit geringer Fließgeschwindigkeit; Zielstrommesser entsprechen nicht seinen Messeigenschaften. (3) Differenzdruckstrommessgeräte (Serien von Druckmessgeräten vom Typ „Bar“, Lochplatten, Keilformen, Düsen, V-Kegel usw.) zur Messung von Sauerstoff: Sie gehören alle zu den Drosselvorrichtungen. Bei der Messung wird der Druck an den Druckmessanschlüssen erfasst, anschließend in ein Strömungssignal umgewandelt und ausgesendet. Im Prozess der Umwandlung des Strömungssignals kann es beim Sender zu einer Nullverschiebung kommen, wodurch die Stabilität der gemessenen Strömung nicht gewährleistet werden kann. Der Druckverlust ist größer als bei anderen Durchflussmessgeräten, wodurch eine genaue Messung bei niedrigem Druck und geringer Strömungsgeschwindigkeit schwierig ist. Es verunreinigt sich und verstopft leicht, erfordert viel Wartung; es kann für die allgemeine Prozesssteuerung verwendet werden. Bei keiner Störung vor Ort liegt die Genauigkeit bei über 2,5 %. Die Installation bei großen Rohrdurchmessern ist zeitaufwendig und schwierig. (4) Metallrohr-Floßstrommeter zur Messung von Sauerstoff: Dieser Strommeter ist ein mechanischer Strommeter, der speziell zur Messung von Gasströmen in geringen Mengen entwickelt wurde. Die Messgenauigkeit liegt bei 2,5 %. Es gibt keine Vorteile bei der Messung von Rohren mit großem Durchmesser sowie bei Wasserstoff- und Sauerstoffflüssen. Im Bereich DN300 liegt das Durchflussvolumen zwischen 600 und 6000 m³/Stunde. Die maximale Durchflussmenge beträgt lediglich 6000 Kubikmeter pro Stunde – das reicht nicht aus, um die tatsächlichen Bedürfnisse vor Ort zu decken. Rohre mit großem Durchmesser sind außerdem teuer in der Anschaffung und deren Installation ist schwierig. (5) Messung des Sauerstoffmassenstroms mit einem thermischen Gasstrommessgerät: Vor der Auslieferung wird das Gerät bereits entfettet, um eine zuverlässige Funktionsfähigkeit unter den Betriebsbedingungen zu gewährleisten. Sein Messbereich reicht von 400 bis 10.000 m³/h und deckt somit vollständig den gewünschten Durchflussbereich ab. Er verfügt über eine integrierte Temperatur- und Druckkompensation, bietet eine hohe Messgenauigkeit sowie gute Stabilität. Zudem ist seine Installation einfach und er erfordert keine besondere Wartung. Es handelt sich dabei um ein präzises, wartungsfreies Gasdurchflussmessgerät. Auf der Grundlage der oben genannten Analyse der Durchflussmesser wird empfohlen, dass die Nutzer Wärmemassendurchflussmesser verwenden. Es weist die folgenden Eigenschaften auf: 1. Ein echter Massenstrommesser, der bei der Messung des Gasflusses automatisch Temperatur- und Druckkompensationen vornimmt – dadurch ist die Messung einfach und genau. Es kann die Massenströmung oder die Standardvolumenströmung des Gases ermittelt werden. 2. Großer Messbereich: Es können Gasströmungsgeschwindigkeiten von bis zu 100 Nm/s bis hin zu 0,1 Nm/s gemessen werden. Das Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeiten liegt bei 1:100. Dadurch eignet sich das Gerät zur Erkennung von Gaslecks. 3. Es gibt eine breite Palette an Messmedien. Bei der Messung korrosiver Medien können korrosionsbeständige Sensoren verwendet werden, um die Lebensdauer des Durchflussmessers zu verlängern und die Genauigkeit sowie Zuverlässigkeit zu verbessern. 4. Der Sensor verfügt über keine beweglichen Teile sowie keine Drucksensoren, wodurch Vibrationen die Messgenauigkeit nicht beeinflussen. 5. Einfache Installation und Wartung. Je nach vor Ort bestehenden Anforderungen können sie als Rohrabschnitte oder als Einbauteile hergestellt werden, wodurch die Montagearbeiten reduziert werden. Sofern die Bedingungen vor Ort es zulassen, ist eine Installation und Wartung ohne Produktionsstopp möglich. (Einzelanfertigung erforderlich) 6. Digitales Design. Gesamtdigitale Schaltkreismessung, präzise Messung und einfache Wartung. 7. Durch die Verwendung der RS-485- oder HART-Kommunikation kann eine Automatisierung und Integration in der Fabrik erreicht werden. Vielfältige Stromversorgungsmöglichkeiten – frei wählbar zwischen 220 VAC und 24 VDC.