Inhaltsverzeichnis
Werbung
zessgrößen: dp, p, T und qv digital zur weiteren Verarbeitung zur
Verfügung.
Ausgang
Hilfgsenergie
Eingang
für Pt 100
Messanfang
Messspanne
Messspanne
Trennmembran
dp Sensor
Pabs Sensor
Füllflüssigkeit
Prozessanscluss
Überlastmembran
Messzelle
Bild 1:
Messumformer 267 C/269 C
Der Anschluss des Messumformers an den Prozess erfolgt je
nach Ausführung über Ovalflansche mit Befestigungsgewinde
nach DIN 19213 (M10/M12) oder 7/16-20 UNF, 1/4-18 NPT
Innengewinde oder Druckfühler.
Der Messumformer arbeitet in Zweileitertechnik. Für die Betriebs-
spannung (geräteabhängig, siehe Kapitel 11 Technische Daten)
und das Ausgangssignal (4...20 mA bzw. digital) werden diesel-
ben Leitungen benutzt. Der elektrische Anschluss erfolgt über
Kabeleinführung oder über Stecker.
Das Ausgangssignal 4...20 mA kann bei HART-Geräten ohne
Unterbrechung des Signalstromkreises an den „TEST"-Klemmen
(bei Feldbus-Geräten nicht vorhanden!) gemessen werden.
Für eine Messstellen-Kennzeichnung mittels VA-Anhängeschild
ist eine Befestigungsmöglichkeit vorhanden.
4
Massendurchflussmessung
4.1
Einführung
Der 267/269C misst aufgrund seiner Multisensor-Technologie
drei separate Prozessvariablen gleichzeitig und bietet die Mög-
lichkeit der dynamischen Berechnung von vollständig korrigier-
tem Massen- oder Volumen-Durchfluss für Gase, Dämpfe und
Flüssigkeiten. Differenzdruck und Absolutdruck werden von nur
einem Sensor gemessen, die Prozesstemperatur von einem Stan-
dard Pt100- Widerstandsthermometer. Die Druchflussberech-
nung des 267/269C beinhaltet die Korrektur von Druck und/oder
Temperatur sowie die komplexeren Variablen wie Durchflusskoef-
fizient, thermische Expansion, Reynolds-Zahl und Kompressibili-
tätsfaktor.
Der 267/269C beinhaltet Durchflussformeln für überhitzten
Dampf, Sattdampf, Gase und Flüssigkeiten, so dass Sie nur ein
Gerät für Ihre Anlage benötigen.
Die verbesserte Kompensationsmethode dieses Messumformers
bietet eine höhere Genauigkeit als die "alte Methode", wobei drei
verschiedene Messumformer, Differenzdruck, Absolutdruck und
Temperatur den jeweiligen Wert an einen DCS, PLC oder Durch-
flusscomputer leiteten. Die Berechnung berücksichtigte Tempe-
ratur- und Druck-Änderungen gemäß folgender Formel:
p
≈
-- -
Q m
dp
T
4
Test
Instrument
Mikoprozessorgestützte
Elektronik
Anpassung
M01451x1
F
DP
Meet
the
Future
P
T
Der dynamische Massendurchfluss des 267/269C wird nach der
folgenden Formel (nach DIN EN ISO 5167 / AGA 3) berechnet:
C
2
≈
------------------- - ε d
⋅ ⋅
⋅
ρ
⋅
Q
dp
m
1
4
1 β
–
Q
= Massendurchfluss
m
C
= Durchflusskoeffizient
β
= Durchmesserverhältnis
ε
= Gas Expansionszahl
d
= Öffnungsdurchmesser des Wirkdruckgebers
dp
= Differenzdruck
ρ
= Dichte
4.2
Durchflusskoeffizient
ist definiert als realer Durchfluss geteilt durch den theoretischen
Durchfluss und korrigiert die theoretische Formel des Einflusses
auf das Geschwindigkeits-Profil (Reynoldszahl), unter der
Annahme, dass kein Energieverlust zwischen den Druckanschlüs-
sen und an der Druck-Entnahmestelle stattfindet. Er ist abhängig
vom Wirkdruckgeber, dem Durchmesserverhältnis und der Rey-
noldszahl. Die Reynoldszahl wiederum ist abhängig von der Vis-
kosität, Dichte und Geschwindigkeit des Mediums, sowie des
Rohrdurchmessers gemäß folgender Formel:
v D ρ
⋅
⋅
------------------ -
Re
=
υ
v
= Geschwindigkeit
D
= innerer Rohrdurchmesser
ρ
= Medium Dichte
υ
= Medium Viskosität
Die dynamische Korrektur des Durchflusskoeffizienten setzt eine
hohe Genauigkeit an Blende, Venturi-Rohr und Düse voraus.
4.3
Gas Expansionszahl
korrigiert die Dichteänderungen zwischen den Druckanschlüssen
aufgrund der Ausdehnung von kompressiblen Medien. Sie ist
nicht anwendbar für Flüssigkeiten, die im wesentlichen nicht
kompressibel sind.
Die Gas Expansionszahl ist abhängig vom Durchmesserverhält-
nis, dem Isentropenexponent, dem Differenzdruck und dem stati-
schen Druck des Mediums gemäß folgender Formel:
Für Blenden:
4
dp
ε
(
0,35 β
⋅
)
---------- -
=
1
–
0,41
+
p κ ⋅
Für Düsen:
2
-- -
κ
dp
κ
------
4
1 β
p
–
ε
------------------- -
-------------------------------- -
=
κ 1
2
–
-- -
κ
4 dp
1 β
------
–
p
β
= Durchmesserverhältnis
dp
= Differenzdruck
p
= Statischer Druck
κ
= Isentropenexponent
DP
Qv
κ 1
1
–
-- -
----------- -
κ
2
dp
------
1
–
p
---------------------------------- -
dp
------
1
–
p
P
T
Qm
Werbung
Inhaltsverzeichnis
