Funktionsbeschreibung; Messprinzip; Aufbau - ABB COPA-XE Serie DE41 Betriebsanleitung

Magnetisch-induktiver Durchflussmesser
COPA-XE / MAG-XE
1.2

Funktionsbeschreibung

Magnetisch-induktive Durchflussmesser (IDM) von ABB sind
ideale Durchflussmessgeräte für Flüssigkeiten, Breie, Pasten
mit einer bestimmten elektrischen Mindestleitfähigkeit. Die Ge-
räte messen genau, verursachen keinen Druckverlust, haben
keine beweglichen oder in das Messrohr hineinragende Teile,
sind verschleißfrei und chemisch resistent. Der Einbau ist auch
nachträglich in jede bestehende Anlage problemlos möglich.
ABB IDM sind seit vielen Jahren bewährte und bevorzugte
Durchflussmesser in der chemischen Industrie, der Pharmazie
und Kosmetikindustrie, der kommunalen Wasser- und Abwas-
serwirtschaft, der Nahrungsmittelindustrie sowie der Papierin-
dustrie.
1.3

Messprinzip

Die Grundlage für die magnetisch-induktive Durchflussmes-
sung ist das Faradaysche Induktionsgesetz. Wird in einem
Magnetfeld ein Leiter bewegt, so wird in ihm eine Spannung
induziert.
Bei der gerätetechnischen Ausnutzung dieses Messprinzips
durchfließt der leitfähige Messstoff ein Rohr, in dem senkrecht
zur Fließrichtung ein Magnetfeld erzeugt wird (siehe Schema).
U ~ B · D ·V
E
Die im Messstoff induzierte Spannung wird von zwei diametral
angeordneten Elektroden abgegriffen. Diese Messspannung
U ist der magnetischen Induktion B, dem Elektrodenabstand
E
D sowie der mittleren Strömungsgeschwindigkeit v proportio-
nal. Wird berücksichtigt, dass die magnetische Induktion B und
der Elektrodenabstand D konstante Werte sind, so ergibt sich
eine Proportionalität zwischen Messspannung U
mittleren Fließgeschwindigkeit v. Aus der Berechnung des
Volumendurchflusses*) folgt: U
ist linear und proportional zum Volumendurchfluss.
Magnetspule
Messrohr in
Elektrodenebene
Messelektrode
Messspannung
Abb. 1 Schema eines magnetisch-induktiven Durchflussmessers
2
und der
E
~ qv. Die Messspannung U
E
1.4

Aufbau

Zu einer magnetisch-induktiven Durchflussmesseinrichtung
gehört ein Durchflussaufnehmer und ein Messumformer. Der
Durchflussaufnehmer wird in die jeweilige Rohrleitung montiert,
während der Messumformer vor Ort oder an einer zentralen
Stelle montiert wird. Bei Kompaktgeräten bilden Durchflussauf-
nehmer und Messumformer eine Einheit.
E
U = Messspannung
E
B = magnetische Induktion
D = Elektrodenabstand
v = mittlere Fließgeschwindigkeit
q = Volumendurchfluss
v
∼ ⋅ ⋅
U B D v
E
2
π
D
⋅
--------- -
*) q = v
v
4
∼
U q
E v