3.1.Funktionsprinzipien
Introduction: Thermal Mass Flow M&C Principle
MASSENDURCHFLUSSSENSOREN/-REGLER FÜR GASE NACH DEM THERMODYNAMISCHEN PRINZIP
Die Brooks Instrument Massedurchflussregler nach dem thermodynamischen Prinzip erzeugen jene Reproduzierbarkeit und Genauigkeit, die Ihrer Anwendung eindeutige Vorteile bringen.
Entgegen traditioneller volumetrischer Messsysteme, nutzen thermische Systeme die spezifische Wärmeleitfähigkeit Ihres Mediums zur Ermittlung des Medienstromes.
Der Vorteil dieser Technologie ist die äusserst geringe Beeinflussung der Messung durch prozessbedingte Druck- und Temperaturschwankungen. Diese Tatasache ermöglicht eine sichere Messung von Durchflüssen über ein weites Spektrum von möglichen Prozessbedingungen.
Die Ausgabe der Messergebnisse kann sowohl in Masse- als auch in Volumeneinheiten erfolgen.
VORTEILE
Direkte Massemessung
Hohe Genauigkeit
Keine Druck-/Temperatur-Kompensation erforderlich
Messspannenverhältnis 1: 50
Kompakte Bauform
Alle Brooks Instrument Produkte für die industrielle Anwendung sind durch ihre weitreichende Kompatibilität problemlos in bestehende Anlagen einzubinden.
Die in der Mitte der Bypass-Leitung befindliche Heizwicklung erhält aus einer stabilisierten Gleichstromquelle einen konstanten Heizstrom.
Jeweils vor und hinter dieser Wärmequelle befinden sich Widerstands-Temperatursensoren. Bei nicht durchflossenem Bypass-Element registrieren die Temperatursensoren annähernd gleiche Werte.
Sobald nun ein Medium fliesst, entsteht eine Temperaturdifferenz (T2 > T1). Temperaturdifferenz T2 - T1 ist direkt proportional dem Medienstrom. Durch verschiedene Verarbeitungsmöglichkeiten dieser Informationen mit Hilfe von Auswertegeräten, öffnet sich eine breite Anwendungsebene in der industriellen Prozesswelt.
Measurement principle of Flomega
3.1.3.Masseflusssensor (Insertiontyp):
Measuring principle
*Rh: Platinum thin-film resistor – heated
*Rt: Platinum thin-film resistor - gas temperature
*m: Mass flow
*Ih: Heating current
Rt = GAS REF. TEMPERATURE
Rs = HEATED RESISTOR
Das Gas umströmt zwei temperaturempfindliche Widerstände, RS und RT, welche Teile einer elektrischen Messbrücke (Wheatstone) sind. Mit Hilfe einer elektronischen Regelschaltung wird eine konstante Temperaturdifferenz zwischen dem (beheizten) Widerstand RS und der Gastemperatur eingestellt. Die im Widerstand RS erzeugte elektrische Leistung kompensiert exakt dessen Wärmeabgabe an die Strömung. Da diese Wärmeabgabe von der Anzahl der Teilchen abhängt, die auf die Oberfläche des Widerstandes RS treffen, stellt IS ein Mass für den Massedurchfluss dar.
Im Speicher der Sensoreinheit des Brooks Inline Massedurchflussmessgerätes können bis zu acht (8) unterschiedliche Kalibrationskurven abgespeichert werden. Diese Eigenschaft erlaubt dem Anwender das Gerät in unterschiedlichen Messbereichen ohne werksseitige Neukalibrierung einzusetzen.