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Referenzhandbuch
LAMINARMASTER LMF
9.2
Linearisierung von Primärelementen
Das LMF unterstützt die folgenden Primärelementtypen:
LFE nach Hagen- Poiseuille
LFE nach Universal-Flow
Überkritische Düsen nach DIN EN ISO 9300
Gaszähler
Blenden nach DIN 1952
Staurohre/ Accutubes nach Herstellervorschrift
Eine 2-dimensionale Beschreibung der Kalibrierstützstellen mit einem Linearisierungspolynom ähnlich
wie bei LFE (nach Hagen- Poiseuille) ist bei den oben genannten Primärelementen nur noch bei
Gaszählern möglich, weshalb eine Anleitung zur Linearisierung dieser Primärelemente diesen
Rahmen sprengen würde. Im folgenden soll auf die verschiedenen Primärelemente kurz eingegangen
werden.
9.2.1
LFE nach Hagen- Poiseuille
Siehe Kapitel 9.3 Linearisierung von Laminar-Flow-Elementen (Beispiel).
9.2.2
LFE nach Universal-Flow
Werden Laminar-Flow-Elemente bei höheren Drücken eingesetzt, so versagt die atmosphärische
Kalibrierung nach Hagen-Poiseuille. Bei diesen Anwendungsfällen wird die ULFE-Kalibrierung
eingesetzt. Bei Einsatz der LFE-Kalibrierung wird die Viskosität und Dichte bei der Linearisierung
berücksichtigt.
9.2.3
Überkritische Düsen nach DIN EN ISO 9300
Überkritische Düsen liefern einen aktuellen Volumenstrom, der in weiten Grenzen unabhängig vom
Eingangs- und Ausgangsdruck ist. Voraussetzung ist jedoch, dass die überkritischen Düsen mit einem
Druckverhältnis p
/p
e
a
überkritisch betriebenen Düse im kleinsten Querschnitt die Strömung Schallgeschwindigkeit erreicht.
Die Temperaturabhängigkeit der Schallgeschwindigkeit wird bei Anwahl der überkritischen Düse als
Primärelement mit Hilfe einer Temperaturmessung kompensiert.
9.2.4
Gaszähler
Bei
den
Kalibrierdaten
Ungleichmäßigkeiten des Gaszählers ausgeglichen. Diese Ungleichmäßigkeiten beruhen z. B. auf
Leckagen, Reibung und Fertigungstoleranzen.
9.2.5
Blenden und Staurohre / Accutubes
Bei den sogenannten „Quadratwurzelgeräten" stellt sich ein Druckabfall über dem Primäelement ein,
der folgendem proportionalen Zusammenhang gehorcht:
„Quadratwurzelgeräte" i.d.R. nur in der Messspanne 1:6 einsetzen, da der Differenzdruck andernfalls
mit einer viel zu hohen (nicht mehr bezahlbaren) Genauigkeit gemessen werden muss.
Eine weitere wichtige Größe beim Betrieb von diesen Primärelementen ist die Reynoldszahl. Die
Reynoldszahl charakterisiert die Strömung und wird bei der Berechnung des Volumenstroms
berücksichtigt
Seite 82
≥ 2 betrieben werden.. Grundlage für diesen Effekt ist, dass bei einer
für
Gaszähler
werden
mit
Hilfe
&
. Aus diesem Grund lassen sich
V
~
∆
p
des
Linearisierungspolynoms
LMF V4.092
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