Messprinzip - Siemens SITRANS FUS060 Betriebsanleitung

Beschreibung

3.4 Messprinzip

3.4 Messprinzip
Physikalisches Prinzip
Bild 3-3
Eine strömungsaufwärts laufende Schallwelle erreicht, von Punkt A kommend, Punkt B schneller
als die strömungsabwärts (von Punkt B nach A) laufende Schallwelle.
Die Differenz der Schalllaufzeit zeigt die Strömungsgeschwindigkeit im Rohr an.
Da die Verzögerungszeit sowohl in die als auch entgegen der Strömungsrichtung in kurzen
Abständen gemessen wird, hat die Temperatur keinen Einfluss auf die Messgenauigkeit.
Durchflussmessgeräte SITRANS F US
Bei den SITRANS F US-Durchflussmessgeräten sind die Ultraschall-Schallwandler in einem
Winkel θ zur Rohrachse angeordnet. Die Schallwandler fungieren als Messumformer und
Empfänger der Ultraschallsignale. Zur Messung wird die Zeit bestimmt, die das Ultraschallsignal
zum Durchlaufen mit der und gegen die Strömung braucht. Das Prinzip kann auf folgende Weise
ausgedrückt werden:
v = K × (t
wobei
v = durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit
t = Laufzeit
K = proportionaler Strömungsfaktor
Dieses Messprinzip hat den Vorteil, von Schwankungen der tatsächlichen Schallgeschwindigkeit
der Flüssigkeit und damit von der Temperatur unabhängig zu sein.
Der proportionale Strömungsfaktor K wird durch die "WET"-Kalibrierung bestimmt oder bei
manueller Programmierung der geometrischen Rohrdaten durch "AUTO" berechnet (nur
SONOKIT). Der Schallwandlerwinkel (θ), der Abstand zwischen den Sensoren (L) und die
Rohrabmessungen (D
22
Geschwindigkeitsverteilung entlang des Schallpfads
- t ) / (t × t ) = K × Δt/t²
B,A A,B A,B B,A
und D ) sind in der nachstehenden Abbildung aufgeführt.
i u
SITRANS FUS060 mit HART
Betriebsanleitung, 09/2021, A5E02123845-AL