Was ist ein Turbinen-Durchflussmesser?
Turbinen-Durchflussmesser sind Durchflussmesser, die den Durchfluss auf der Grundlage der Rotation eines in einem Rohr installierten Laufrads messen.
Grundsätzlich werden sie häufig bei Flüssigkeiten eingesetzt. Sie werden hauptsächlich in der Industrie und in der Prozesskontrolle eingesetzt. Turbinen-Durchflussmesser zeichnen sich im Allgemeinen durch ihre hohe Messgenauigkeit aus. Sie arbeiten besonders gut im mittleren bis hohen Durchflussbereich.
Darüber hinaus sind die Mindest- und Höchstdurchflussbereiche von Durchflussmessern relativ groß und können unter verschiedenen Durchflussbedingungen eingesetzt werden. Sie sind im Allgemeinen robust und haben eine lange Lebensdauer. Viele Modelle halten einem breiten Spektrum von Flüssigkeitstypen und Umgebungsbedingungen stand und liefern über einen langen Zeitraum hinweg genaue Messungen.
Sie sind jedoch nicht für hochviskose oder feststoffhaltige Flüssigkeiten geeignet. Dies liegt daran, dass der Turbinenrotor verkleben kann und genaue Messungen verhindert. Außerdem können Produkte mit hohen Durchflussraten mehr wiegen.
Anwendungen von Turbinen-Durchflussmessern
Turbinen-Durchflussmesser werden in einer Vielzahl von Branchen und Sektoren eingesetzt. Nachfolgend finden Sie einige Beispiele für den Einsatz von Turbinen-Durchflussmessern:
1. Die Erdölindustrie
Turbinen-Durchflussmesser werden häufig in der Erdöl- und Erdgasverteilung und in Raffinerieprozessen eingesetzt. Aufgrund der hohen Genauigkeit von Turbinen-Durchflussmessern werden sie häufig für den Handel eingesetzt.
Die Durchflussmessung in Pipelines und Terminals ist wichtig für die Dosierung von Rohöl. Eine weitere typische Anwendung für Turbinen-Durchflussmesser ist die Messung des Gasdurchflusses in Gaspipelines und Gasmessstationen. Darüber hinaus werden sie auch für die Flüssigkeitsmessung und -kontrolle in Ölraffinerien eingesetzt.
2. Lebensmittel- und Getränkeindustrie
Turbinen-Durchflussmesser spielen eine wichtige Rolle in der Lebensmittelverarbeitung und der Getränkeherstellung. In der Getränkeindustrie erfolgt die Durchflussmessung in den Abfüllanlagen für Getränkeprodukte.
In der Lebensmittelverarbeitung werden sie auch zur Steuerung der Dosier- und Mischvorgänge von Flüssigkeiten und Lebensmittelzutaten eingesetzt. Außerdem werden Turbinen-Durchflussmesser häufig bei der Dosierung von Lebensmittelzusatzstoffen eingesetzt.
3. Heizungs- und Klimaanlagenindustrie
Turbinen-Durchflussmesser werden in den Heiz- und Kühlsystemen von Gebäuden und Anlagen eingesetzt. Sie messen die Durchflussmenge von Wasser oder Kältemittel, um einen ordnungsgemäßen Wärmeaustausch zu gewährleisten. Dies sorgt für angenehme Raumtemperaturen und eine verbesserte Energieeffizienz.
Funktionsweise von Turbinen-Durchflussmessern
Die Funktionsweise eines Turbinen-Durchflussmessers besteht darin, dass ein Flügelrad im Durchflussweg platziert ist und das Flügelrad durch die Kraft der Flüssigkeit in Drehung versetzt wird. Der Volumendurchfluss kann aus der Drehzahl berechnet werden.
Die Drehgeschwindigkeit kann mit Hilfe von Sensoren oder magnetischen Elementen erfasst werden. An der Turbine angebrachte Magnete oder Reflektoren werden von Sensoren oder Magnetelementen erfasst.
Die Drehzahl der Turbine steht im Zusammenhang mit dem Flüssigkeitsdurchsatz. Wenn die Durchflussmenge steigt, erhöht sich auch die Drehzahl der Turbine, während ein Rückgang der Durchflussmenge in der Regel zu einer Verringerung der Drehzahl führt.
Die Drehzahldaten werden an einen Computer oder eine Anzeigeeinheit übertragen. Der Computer wandelt die Drehzahldaten in einen Durchflusswert um und führt je nach Bedarf Summierungs- und Steuerungsvorgänge durch. Die Anzeigeeinheit zeigt auch den Durchflusswert an.
Arten von Turbinen-Durchflussmessern
Es gibt zwei Haupttypen von Turbinen-Durchflussmessern, die sich nach der Art des Laufrads unterscheiden: Axiallaufrad und Tangentiallaufrad.
1. Axiallaufrad-Typ
Bei diesem Typ von Turbinen-Durchflussmesser strömt die Flüssigkeit axial durch die Turbinenschaufeln. Die Turbinenschaufeln drehen sich um eine Achse und sind daher Kräften in einer Richtung ausgesetzt, die ungefähr parallel zum Geschwindigkeitsvektor des Fluids verläuft. Axiale Turbinen-Durchflussmesser sind im Allgemeinen kompakt und zeichnen sich durch hohe Messgenauigkeit und Ansprechempfindlichkeit aus.
2. Tangentiallaufrad-Typ
Hierbei handelt es sich um einen Turbinen-Durchflussmesser, bei dem die Turbinenlaufräder kreisförmig angeordnet sind und das Fluid tangential zum Laufrad fließt. Diese Struktur überträgt die kinetische Energie des Fluids auf das Laufrad und erzeugt eine Rotationskraft. Tangentiale Laufradsysteme werden häufig in hohen Durchflussbereichen eingesetzt und zeichnen sich durch ihre Robustheit und Langlebigkeit aus.
Wenn das Fluid das Laufrad der Turbine durchströmt, versetzt die tangentiale Geschwindigkeitskomponente das Laufrad in Drehung. Die Drehzahl ist proportional zum Durchfluss des Fluids, und der Durchfluss wird durch Messung der Drehzahl gemessen. Bei Tangentiallaufrädern wird die Drehzahl im Allgemeinen mit einem optischen Sensor oder einem Hall-Effekt-Sensor erfasst.