Die Messung des Volumenstroms von Gasen und Flüssigkeiten spielt in vielen industriellen und technischen Anwendungsbereichen eine wesentliche Rolle. Die kalorimetrische Volumenstrommessung ist hierbei eine bewährte Methode, dank ihrer Genauigkeit, Zuverlässigkeit und flexiblen Einsetzbarkeit. Doch wie funktioniert die kalorimetrische Volumenstrommessung und worin liegen ihre Vorteile?
Grundprinzip der kalorimetrischen Messmethode
Das Grundprinzip der kalorimetrischen Volumenstrommessung beruht auf der Eigenschaft, dass die Abkühlung eines erhitzten Körpers von der Strömungsgeschwindigkeit des umgebenden Mediums abhängt. Ein kalorimetrisches Volumenstrommessgerät verfügt typischerweise über einen Temperatursensor und ein Heizelement. Das Heizelement erwärmt einen der beiden Sensoren, die in das strömende Medium eingetaucht werden. Die Strömung des Mediums führt zu einem Wärmetransport weg von dem erhitzten Sensor. Je höher die Strömungsgeschwindigkeit, desto stärker die Abkühlung. Die daraus resultierende Temperaturdifferenz ist ein Maß für den Volumenstrom des Mediums.
Vorteile der kalorimetrischen Volumenstrommessung
- Hohe Empfindlichkeit: Selbst geringe Strömungsgeschwindigkeiten können präzise gemessen werden.
- Vielseitigkeit: Durch ihre einfache Konstruktion lassen sich diese Messgeräte in verschiedenste Systeme integrieren.
- Wartungsarm: Da keine beweglichen Teile vorhanden sind, ist der Verschleiß gering.
- Materialunabhängigkeit: Die Messung ist weitestgehend unabhängig von den Eigenschaften des Mediums wie Viskosität, elektrische Leitfähigkeit oder Druck.
- Temperaturunabhängigkeit: Moderne Geräte können über einen weiten Temperaturbereich eingesetzt werden.
Anwendungsbereiche
Die Technologie der kalorimetrischen Volumenstrommessung wird in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen eingesetzt, hierzu zählen:
- Industrielle Prozesskontrolle: Optimierung von Anlagen durch die Überwachung von Gas- und Flüssigkeitsströmen.
- Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik (HLK): Überwachung der Luftströme für eine effiziente Gebäudeautomation.
- Energieerzeugung: Messungen in Kühlkreisläufen, Schmierstoffleitungen und Dampfsystemen von konventionellen und nuklearen Kraftwerken.
- Papier- und Zellstoffindustrie: Überwachung der Wasseraufbereitungs- und Zellstoffverarbeitungsprozesse sowie der chemischen Dosierung.
- Wasseraufbereitung und Abwassermanagement: Messung von Flüssigkeitsströmen in Behandlungsanlagen, um Effizienz und Einhaltung von Umweltvorschriften zu gewährleisten.
- Bergbau: Kontrolle der Durchflussraten von Chemikalien und Schlämmen, die in den Aufbereitungsprozessen verwendet werden.
- Halbleiter- und Elektronikfertigung: Überwachung von Prozessgasen und Chemikalien, die in Reinräumen und Ätzverfahren verwendet werden.
- Farben- und Lackindustrie: Überwachung der Dosierung von Inhaltsstoffen und Lösungsmitteln zur Sicherstellung konsistenter Produktqualität.
- Kunststoff- und Polymerherstellung: Kontrolle von Gas- und Flüssigkeitsströmen in Extrusions- und Formgebungsprozessen.
- Metallverarbeitung und -schmelzereien: Messung von Kühlungsdurchflüssen und Schutzgasen in Hochtemperaturprozessen.
- Maschinen- und Anlagenbau: Überwachung von Kühlmittelströmen und Schmiersystemen zur Verlängerung der Maschinenlebensdauer und Optimierung des Betriebs.
- Automatisierungstechnik: Einsatz in automatisierten Fertigungslinien zur Steuerung der Fluidik in pneumatischen und hydraulischen Systemen.
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SEIKOM Electronic bietet mit dem Volumenstrommessgerät RLSW®8 eine bewährte Lösung für die kalorimetrische Volumenstrommessung. Der RLSW®8 ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich und somit optimal anpassbar für unterschiedliche industrielle Anwendungen. So eignet sich die Standardausführung für Medien bis 80°C, während die speziell entwickelte Variante das Messen von Medien bis zu 350°C ermöglicht.
