Aufbau Und Funktion; Allgemein; Messprinzip; Funktion Zur Berechnung Der Coriolis-Kraft - ABB CoriolisMaster FCB100 Betriebsanleitung

20 CoriolisMaster FCB100, FCH100 CORIOLIS MASSE-DURCHFLUSSMESSER | OI/FCB100/FCH100-DE REV. E

4 Aufbau und Funktion

Allgemein

Der ABB CoriolisMaster arbeitet nach dem Coriolisprinzip.
Die Konstruktion mit den klassischen Parallelmessrohren
zeichnet sich besonders durch das platzsparende robuste
Design, den großen Nennweitenbereich und einen geringen
Druckverlust aus.

Messprinzip

Strömen Massen durch ein vibrierendes Rohr, entstehen
Corioliskräfte, die das Rohr verbiegen, bzw. verdrehen. Diese
sehr kleinen Messrohrverbiegungen werden durch optimal
angeordnete Sensoren abgegriffen und elektronisch
ausgewertet. Da die gemessene Phasenverschiebung der
Sensorsignale proportional zum Massedurchfluss ist, kann mit
dem Coriolis Masse-Durchflussmesser direkt die durch das
Messgerät geförderte Masse ermittelt werden. Das Messprinzip
arbeitet unabhängig von Dichte, Temperatur, Viskosität, Druck
und Leitfähigkeit.
Die Messrohre schwingen immer in Resonanz. Diese sich
einstellende Resonanzfrequenz ist eine Funktion der
Messrohrgeometrie, der Werkstoffeigenschaften und der im
Messrohr mitschwingenden Mediummasse. Sie gibt eine genaue
Aussage über die Dichte des Messmediums.
Ein integrierter Temperaturfühler erfasst die
Messmediumtemperatur und wird zur Korrektur
temperaturabhängiger Geräteparameter genutzt.
Zusammenfassend kann man sagen, dass mit dem Coriolis
Masse-Durchflussmesser gleichzeitig die Bestimmung von
Massedurchfluss, Dichte und Temperatur möglich ist. Aus diesen
Messwerten lassen sich weitere Messgrößen, wie z. B. der
Volumendurchfluss oder die Konzentration berechnen.
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Funktion zur Berechnung der Coriolis-Kraft


( )


ω
c F = − m × v
2

c F
Corioliskraft

ω
Winkelgeschwindigkeit

v
Geschwindigkeit der Masse
m Masse
A Bewegung der Rohre nach innen, kein Durchfluss
B Richtung der Corioliskräfte bei Durchfluss und Bewegung der Rohre
nach außen
C Bewegung der Rohre nach außen, kein Durchfluss
D Richtung der Corioliskräfte bei Durchfluss und Bewegung der Rohre
nach innen
Abbildung 2: Vereinfachte Darstellung der Coriolis-Kraftwirkung