Siemens LDS 6 Betriebsanleitung Seite 71

Technische Beschreibung
LDS 6 – In-situ Laser-Gasanalysengerät
Gerätehandbuch A5E00295893-01
Spülung mit Instrumentenluft
Dies ist die Standardlösung, um die Prozessfenster verschmut-
zungsfrei zu halten. Dafür erforderlich ist ein Flansch, der mit
einem Einlass für Spülgas ausgerüstet ist, um vor den Prozessfen-
stern einen Luftstrom in den Prozess zu erzeugen.
HINWEIS
Instrumentenluft ist recht teuer, daher sollten Maßnahmen zur Ver-
ringerung des Verbrauchs ergriffen werden. Zu diesem Zweck sollte
am Instrumentenluft-Anschlusspunkt ein Druckregler verwendet
werden, um den Luftstrom leichter regulieren zu können, falls nicht
mit einer Durchflussregelung gearbeitet wird. Wenn ein sehr starker
Luftstrom (>100 l/min) erforderlich ist, sollte ein Gebläse verwendet
werden. Optional kann ein Nadelventil geliefert werden, mit dem
der Luftstrom auf ca. 0-110 l/min eingestellt werden kann (Instru-
mentenluft mit 6000 hPa).
Berechnung des Gasflusses
Berechnungen des Gasflusses sind etwas komplex, weil Gase
komprimierbar sind und sich die Dichte mit dem Druck ändert.
Außerdem erreicht das Gas im Ventil Schallgeschwindigkeit,
wenn der Auslassdruck weniger als die Hälfte des Einlassdrucks
beträgt. Dieses Phänomen ist als "gesperrte Strömung" bekannt,
da durch eine weitere Verringerung des Auslassdrucks der Durch-
fluss nicht verstärkt wird. Bei dieser Anwendung haben wir es
mit gesperrter Strömung zu tun. Die folgende empirische Glei-
chung kann verwendet werden, um den Durchfluss unter diesen
Umständen zu berechnen - unter der Annahme, dass der Pro-
zessdruck (P ) 1023 hPa beträgt:
p
q = 3,197 · C · P · sqrt[1/((T
v 1
Hierbei ist:
q = die Durchflussrate auf der Niederdruckseite [Nltr/min]
C = der Durchflusskoeffizient (0,1 für das Nadelventil in unse-
v
rem Standard-Sensor)
P = der absolute Einlassdruck [hPa]
1
G = das spezifische Gewicht des Gases (Luft = 1,0)
g
T = die Temperatur oberhalb [ °C].
1
Der Durchfluss (q) der Instrumentenluft bei p
= 25 °C durch das Nadelventil bei voller Öffnung würde dann
etwas mehr 110 Nltr/min betragen.
Ausführlichere Details sind dem Bild "Durchflussrate der Spülluft"
auf Seite 66 zu entnehmen. Dort wird der Durchfluss (q) als
Funktion des Drucks oberhalb (P
beinhaltet zwei Parameter, den Prozessdruck (P
+273) · G )]
1 g
= 6000 hPa und T
1
) gezeigt. Das Diagramm
1
) und die Tempe-
p
1
65