Arbeitsweise Und Systemaufbau; Messprinzip - Endress+Hauser Teqwave H Technische Information

Messprinzip

4
Symbol Bedeutung
Sicherer Bereich (nicht explosionsgefährdeter Bereich)
.
Durchflussrichtung

Arbeitsweise und Systemaufbau

Das Messgerät basiert auf einer patentierten Ultraschalltechnologie, mit der sich Flüssigkeitskon-
zentrationen präzise und schnell bestimmen lassen.
θ
R
1
Ein piezoelektrischer Signalwandler (1) regt kontinuierlich hochfrequente Schallwellen an, die sich
dadurch in der Wandung des Messaufnehmers (A und B) ausbreiten. Ein weiterer piezoelektrischer
Signalwandler (2) dient als Empfänger. Die beiden Signalwandler wirken jeweils während einer Mes-
sung abwechselnd als Sender und Empfänger.
Kommen die Schallwellen mit Flüssigkeit in Kontakt, findet eine Auskopplung der Schallwellen in die
Flüssigkeit statt. Der Auskopplungswinkel der Schallwelle (Θ
Schallgeschwindigkeit, der Schallwellenart und der Flüssigkeit.
Die Doppelanordnung mit einem Signalwandler als Sender und einem Signalwandler als Empfänger
ermöglicht eine äußerst präzise Auswertung der Transmissionszeiten und Amplituden der Schallwel-
len.
Das Messgerät bestimmt bei diesem Vorgang neben der Schallgeschwindigkeit auch die akustische
Impedanz und die akustische Dichte der Flüssigkeit. Ein weiterer integrierter Sensor misst zudem die
Temperatur.
Konzentrationsmessung
Aus gemessener Schallgeschwindigkeit, Temperatur und akustischer Dichte berechnet das Messge-
rät die Konzentrationen von bis zu zwei Bestandteilen in Flüssigkeitsgemischen.
Temperaturmessung
Ein Temperatursensor misst die Temperatur der Flüssigkeit. Aufgrund der Position und der guten
Wärmeleitung erfasst er auch schnelle Temperaturänderungen sicher. Ist das Kalman-Filter akti-
viert, verwendet das Messgerät zusätzlich Informationen aus der Laufzeit der akustischen Welle.
Somit finden zwei Temperaturmessungen gleichzeitig statt. Diese Funktion ist bei Prozessen mit oft
auftretenden und schnellen Temperaturänderungen empfehlenswert. Das Messgerät gibt die Tem-
peratur als eigene Messgröße aus. Darüber hinaus dient sie auch der Konzentrationsmessung.
Schallgeschwindigkeitsmessung
Das Messgerät bestimmt die Schallgeschwindigkeit berührungslos über die Ausbreitung der akusti-
schen Wellen im Wellenleiter.
2
) ist abhängig vom Verhältnis der
R
Endress+Hauser
Teqwave H
A
B
A0035710