Die induktive Durchflussmessung ist eine verbreitete Methode, um die Geschwindigkeit von leitfähigen Flüssigkeiten in geschlossenen Rohren zu messen. Sie wird in vielen Industriezweigen eingesetzt, da sie berührungslos und daher verschleißfrei arbeitet. Nachfolgend erklären wir die Funktionsweise der induktiven Durchflussmessung, erläutern ihre Anwendungsbereiche und geben Tipps, was Sie beim Kauf eines solchen Messgeräts berücksichtigen sollten.
Funktionsweise der induktiven Durchflussmessung
Die induktive Durchflussmessung basiert auf dem Faraday’schen Gesetz der elektromagnetischen Induktion. Dies besagt, dass in einem elektrischen Leiter, der sich innerhalb eines Magnetfeldes bewegt und die magnetischen Feldlinien schneidet, eine Spannung induziert wird. Bei der Durchflussmessung wirkt die zu messende Flüssigkeit als elektrischer Leiter, während das Magnetfeld von Elektromagneten erzeugt wird, die sich außerhalb des Messrohrs befinden.
Das Messrohr ist typischerweise mit einem nichtleitenden Material beschichtet, um sicherzustellen, dass nur die Flüssigkeit von dem Magnetfeld beeinflusst wird. An zwei Punkten des Rohrs, die senkrecht zum Magnetfeld und zum Fließweg der Flüssigkeit liegen, werden Elektroden angebracht. Wenn nun eine leitfähige Flüssigkeit durch das Rohr fließt, wird gemäß des Faraday’schen Gesetzes eine Spannung an den Elektroden induziert. Diese Spannung ist proportional zur Geschwindigkeit der Flüssigkeit und somit zum Volumenstrom.
Vorteile der nicht-invasiven Messmethodik von Durchflussmessgeräten
Induktive Durchflussmessgeräte sind aufgrund ihrer nicht-invasiven Messmethodik besonders vorteilhaft in vielen Einsatzbereichen. Im Gegensatz zu invasiven Verfahren, bei denen Sensoren oder Messgeräte direkt mit der zu messenden Flüssigkeit in Kontakt kommen, misst die induktive Technik den Durchfluss durch das Rohr, ohne dieses zu durchdringen und ohne Bestandteile in den Flüssigkeitsstrom hineinzuführen.
Vorteile der nicht-invasiven Durchflussmessung:
- Keine Beeinträchtigung des Mediums: Da keine Teile des Messgeräts in die Flüssigkeit eingreifen, besteht keine Gefahr der Kontamination oder Beeinflussung des Mediums. Dies ist besonders kritisch in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie, wo Reinheit essentiell ist.
- Reduzierter Wartungsaufwand: Induktive Durchflussmesser sind weitgehend wartungsfrei, da keine bewegliche Teile vorhanden sind, die mit dem Prozessmedium in Kontakt kommen und verschleißen können. Dies reduziert den Wartungsaufwand und -kosten.
- Höhere Zuverlässigkeit: Eine nicht-invasive Messmethode minimiert das Risiko von Ausfällen durch Verschleiß oder Ablagerungen, die zum Beispiel bei mechanischen Durchflussmessern häufig vorkommen.
- Einfache Installation und Betrieb: Die Installation der induktiven Durchflussmesser ist unkompliziert, weil keine komplexen Eingriffe in das Rohrsystem notwendig sind. Dadurch können sie auch nachträglich einfacher in bestehende Systeme integriert werden.
- Anwendung in aggressiven Medien: Da das Messgerät selbst nicht mit der Flüssigkeit in Berührung kommt, lässt sich die induktive Durchflussmessung auch bei aggressiven, korrosiven oder hochreinen Medien einsetzen, ohne dass Materialermüdung ein Problem darstellt.
Die nicht-invasive Natur der induktiven Durchflussmessgeräte macht sie zu einer idealen Wahl für eine Vielzahl von industriellen Anwendungen, bei denen Zuverlässigkeit, Hygiene und geringer Wartungsaufwand an erster Stelle stehen.
Anwendungsbereiche der induktiven Durchflussmessung
Die induktive Durchflussmessung eignet sich hervorragend für Flüssigkeiten mit einer gewissen Mindestleitfähigkeit, wie sie in folgenden Bereichen häufig vorkommen:
- Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung
- Chemische und pharmazeutische Industrie
- Lebensmittel- und Getränkeindustrie
- Kraftwerke und Bergbau
- Papier- und Zellstoffindustrie
Diese Technologie wird oft eingesetzt, wenn es notwendig ist, die Durchflussmenge von aggressiven Medien oder schmutzbehafteten Flüssigkeiten zu messen, da keine bewegten Teile in Kontakt mit dem Messmedium kommen und somit kein Verschleiß auftritt.
Was vor dem Kauf eines induktiven Durchflussmessgeräts beachtet werden sollte
- Leitfähigkeit der Flüssigkeit: Nicht jede Flüssigkeit ist für die induktive Durchflussmessung geeignet. Die Flüssigkeit muss eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit aufweisen. Reines Wasser oder Öle sind beispielsweise nicht messbar. Überprüfen Sie die Leitfähigkeit Ihrer Flüssigkeit, bevor Sie sich für ein Messgerät entscheiden.
- Material des Messrohrs und der Elektroden: Das Material des Messrohrs muss chemisch beständig gegenüber der zu messenden Flüssigkeit sein. Ebenso müssen die Elektroden und die Auskleidung des Messrohrs so gewählt werden, dass sie nicht durch die Flüssigkeit beschädigt werden.
- Größe und Einbau: Die Dimensionierung des Messgeräts sollte an die Rohrleitung angepasst werden, um genaue Messungen zu gewährleisten. Achten Sie auf die Herstellerangaben bezüglich der minimalen und maximalen Durchflussgeschwindigkeiten sowie auf die Einbaubedingungen, wie die Notwendigkeit von geraden Einlauf- und Auslaufstrecken.
- Temperatur- und Druckbedingungen: Stellen Sie sicher, dass das Messgerät für die Temperatur- und Druckverhältnisse der Anwendung geeignet ist. Extreme Bedingungen können spezielle Ausführungen der Geräte erfordern.
- Integration in bestehende Systeme: Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Kompatibilität des induktiven Durchflussmessgeräts mit der vorhandenen Messtechnik und Steuerungstechnik in Ihrem Unternehmen. Informieren Sie sich über Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle.
- Zertifizierungen und Normen: Für einige Anwendungen können Zertifizierungen und die Einhaltung bestimmter Normen erforderlich sein, zum Beispiel in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie oder im Bereich explosiver Atmosphären (ATEX-Richtlinie).
Die induktive Durchflussmessung bietet eine zuverlässige und genaue Lösung für die Volumenstrommessung in vielen industriellen Prozessen. Um jedoch ein passendes Messgerät auszuwählen, ist es wichtig, die spezifischen Anforderungen Ihrer Anwendung zu berücksichtigen und gegebenenfalls fachkundige Beratung einzuholen. Gerne stehen wir Ihnen hierzu mit mehr als 30 Jahren Erfahrung im Bereich der industriellen Durchflussmessung zur Verfügung.
