Veränderliche Durchflussraten messen – die Herausforderungen pulsierender Strömungen

Die Berücksichtigung des Prozesssystemdesigns und der Leistungsmerkmale des Durchflussmessers wird dazu beitragen, die Herausforderungen pulsierender Durchflussbedingungen zu bewältigen.

Systeme mit pulsierender Strömung sind in Prozessanwendungen zu sehen, bei denen das Geschwindigkeitsprofil der Strömung dramatischen zyklischen Änderungen im Vergleich zu normalen stationären Strömungsbedingungen unterliegt. Solche Zustände sind bei Blutflussüberwachungs-, medizinischen und chemischen Dosiersystemen üblich, bei denen peristaltische oder Membranpumpen verwendet werden.

In Anlehnung an das von Titan Enterprises veröffentlichte technische Dokument, in dem erörtert wurde, wie die Auswirkungen von Schwankungen in der Durchflussgeschwindigkeit gemildert werden können, betrachten wir hier die Arten von Durchflussmessersystemen, die bei pulsierenden Durchflussraten die besten Ergebnisse liefern.

Neil Hannay, Senior R&D Engineer bei Titan, sagt: „Pulsationen in einer Durchflussleitung werden üblicherweise durch das Pumpelement verursacht: Membran-, Peristaltik-, Solenoid- oder Kolbenpumpen können alle erhebliche Druck- und Durchflussimpulse induzieren.“ Neil fährt fort: „Wenn diese Pulsationsrate nicht berücksichtigt wird, werden Fehler in der Durchflussmessung sichtbar. Dies kann bei elektronischen Durchflussmessern sehr fehlerhaft sein, da Aliasing auftreten kann.“

Ausgleich für pulsierenden Durchfluss

Nur wenige Durchflussmesser können diese Schwankungen genau messen, daher wird empfohlen, die Pulsationen so nah wie möglich an der Pumpe zu entfernen, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Mithilfe fortschrittlicher Elektronik sind die Ultraschall-Durchflussmesser Atrato® und Metraflow® von Titan in der Lage, pulsierende Flüssigkeitsströmungen mit weniger als 10 Hz genau zu messen. Um pulsierende Strömungen oberhalb dieser Frequenz genau zu messen, ist eine Inline-Impulsdämpfung erforderlich, um die Effektivität des Durchflusssystems zu verbessern. Wenn es nicht praktikabel ist, einen Dämpfer zu installieren, kann ein Stück flexibler Schlauch die unerwünschten Wirkungen von Pulsationen reduzieren.

Wie verschiedene Arten von Durchflussmessern im Vergleich zu pulsierenden Durchflussbedingungen abschneiden

Pulsierendes Strömungsbild für PR118

Schlussfolgerungen:

Pulsierender Durchfluss ist immer eine Herausforderung, genau zu messen. Unter Berücksichtigung des Systemdesigns und der Leistungsmerkmale des Durchflussmessers ist jedoch eine erfolgreiche Durchflussmessung möglich.

Lesen Sie den technischen Artikel Pulsierender Fluss vollständig.

Besuchen Sie die Website von Titan Enterprises für weitere Informationen über die Atrato®- und Metraflow®-Reihe von Ultraschall-Durchflussmessern oder kontaktieren Sie Titan Enterprises unter +44 (0)1935 812790 oder sales@flowmeters.co.uk.