Flexim FLUXUS F721 Betriebsanleitung Seite 12

3 Grundlagen
3.1 Messprinzip
·
Volumenstrom V
·
V = v · A
Das Volumen des Fluids, das in einer bestimmten Zeit durch das Rohr fließt. Der Volumenstrom ergibt sich aus dem Pro-
dukt der Strömungsgeschwindigkeit v und der Rohrquerschnittsfläche A.
m ·
Massenstrom
·
m ·
= V · ρ
Die Masse des Fluids, die in einer bestimmten Zeit durch das Rohr fließt. Der Massenstrom ergibt sich aus dem Produkt
·
des Volumenstroms V und der Dichte ρ.

Wärmestrom
Die Wärmemenge, die in einer bestimmten Zeit übertragen wird. Für die Berechnung des Wärmestroms siehe Kapitel 20.
3.1.2 Messen der Strömungsgeschwindigkeit im TransitTime-Modus
Die Signale werden von einem Sensorpaar abwechselnd in und entgegen der Flussrichtung gesendet und empfangen.
Wenn das Fluid, in dem sich die Signale ausbreiten, fließt, werden die Signale mit dem Fluid mitgeführt.
Diese Verschiebung bewirkt beim Signal in Flussrichtung eine Verkürzung und beim Signal entgegen der Flussrichtung
eine Verlängerung des Schallwegs (siehe Abb. 3.1 und Abb. 3.2).
Dadurch ändern sich auch die Laufzeiten. Die Laufzeit des Signals in Flussrichtung ist kürzer als entgegen der Flussrich-
tung. Die Laufzeitdifferenz ist proportional zur mittleren Strömungsgeschwindigkeit.
Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Fluids ergibt sich aus:
t
v = k · k ·
---------- -
Re a

2 t

mit
v – mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Fluids
k – strömungsmechanischer Kalibrierfaktor
Re
k – akustischer Kalibrierfaktor
a
∆t – Laufzeitdifferenz
t – Laufzeit im Fluid
γ
Abb. 3.1: Schallweg des Signals in Flussrichtung
1
3
c
α
α
β
γ
Flussrichtung des
Fluids
c – Schallgeschwindigkeit
1 – Sensor (Sender)
2 – Sensor (Empfänger)
3 – Rohrwand
12
2
Verkürzung des
c
α
Schallwegs
c
β
c
Schallweg ohne
γ
Strömung
Schallweg mit
Strömung
FLUXUS F721
2018-11-15, UMFLUXUS_F721V1-2-1DE