Grundprinzip Kolbenmanometer; Einflussfaktoren; Lokale Fallbeschleunigung - WIKA CPB 3000 Betriebsanleitung

Kolbenmanometer
CPB 3000

2.2 Grundprinzip Kolbenmanometer

Ihr Funktionsprinzip basiert auf der physikalischen Definition des Druckes, als Quotient aus Kraft und
Fläche.
Kraft
Druck =
Fläche
Herzstück des Kolbenmanometers bildet ein präzisionsgefertigtes Kolben-Zylinder-System mit exakt
vermessener Querschnittsfläche.
Zur Kraft-Beaufschlagung des Systems, wird der Kolben mit (kalibrierten) Masseauflagen belastet.
Jede Auflagescheibe aus dem Massensatz entspricht einem nominalen Massenwert (unter
Referenzbedingungen), die einen entsprechenden Druck im System erzeugt. Die Massenscheiben
sind nummeriert und im Kalibrierzeugnis sind die jeweiligen Massenwerte und die daraus
resultierenden Druckwerte aufgeführt. Je nach gewünschtem Druckwert, erfolgt die Auswahl der dazu
erforderlichen Massen.
Danach erfolgt über die integrierte Spindelpumpe eine Erhöhung des Druckes, bis sich die Massen im
Schwebezustand befinden.

2.3 Einflussfaktoren

Das Kolbenmanometer wird werkseitig auf Referenzbedingungen (nach Kundenvorgabe) kalibriert.
Ergeben sich große Abweichung zwischen den Anwendungsbedingungen zu den definierten
Referenzen, müssen entsprechende Korrektionen angebracht werden.
Nachfolgende Haupteinflussfaktoren sind zu berücksichtigen.
Mit der CalibratorUnit CPU 5000 (siehe Zubehör Pkt. 8) können diese Korrekturen
automatisiert erfolgen!

2.3.1 Lokale Fallbeschleunigung

Der lokale Schwerewert unterliegt großen, geographisch bedingten, Schwankungen.
Weltweit kann sich der Wert um bis zu 0,5 % ändern. Da sich dieser Wert, direkt auf die Genauigkeit
der Messung auswirkt, muss er unbedingt berücksichtigt werden.
Bereits bei der Herstellung kann eine Anpassung der Masseauflagen auf den späteren Einsatzort
erfolgen. Alternativ hierzu, oder bei Einsatz an mehreren Orten, erfolgt der Abgleich auf „Norm-g =
2
9,80665 m/s ".
Dann muss jeweils bei der Messung eine Korrektur nach folgender Formel durchgeführt werden:
=
wahrer Druck Nominalwer
Beispiel:
Lokaler Schwerewert bei der Herstellung:
Lokaler Schwerewert am Einsatzort:
Nominal-Druck: 100 bar
=
p p
Wahrer Druck:
Nominal
Ohne Korrektur würde um 0,05 % „falsch" gemessen werden.
WIKA Betriebsanleitung Kolbenmanometer Version 1.1
−
g Einsatzort
⋅
t
−
Norm g
9,806650 m/s
9,811053 m/s
g , 9 81105
=
lokal
100 bar
g , 9 80665
Norm
2
2
=
100 , 0449 bar
D
.
.
.
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