Die „Koexistenzbeziehung“ zwischen Durchfluss und Druck Eine entscheidende Kombination in der industriellen Messung

Durchflussmesser und Manometer sind in industriellen Mess- und Steuerungssystemen eng miteinander verbunden, vor allem durch die Prinzipien der Strömungsmechanik und praktische Anwendungsszenarien. Im Folgenden sind die wichtigsten Verbindungen und kollaborativen Effekte zwischen ihnen aufgeführt.

Die Korrelation von Messprinzipien
·Bernoulli-Gleichung: Viele Durchflussmesser (z. B. Messblenden, Venturirohre, Differenzdruck-Durchflussmesser) berechnen die Durchflussrate indirekt durch Messung der Druckdifferenz der Flüssigkeit. Manometer liefern in solchen Szenarien entscheidende Druckdifferenz- oder statische Druckdaten.
·Abhängigkeit der Flüssigkeitseigenschaften: Die Beziehung zwischen Durchflussrate und Druck wird durch Faktoren wie Flüssigkeitsdichte und Viskosität beeinflusst. Es ist notwendig, Druckdaten zu kombinieren, um die Durchflussmessung zu korrigieren (z. B. wird die Gasdurchflussrate erheblich durch Druckänderungen beeinflusst).

Manometer

Durchflussmesser

Systemüberwachung und -steuerung
· Prozessstabilität: Das Manometer überwacht die Druckschwankungen in der Rohrleitung. Bei einer Anomalie des Drucks (z. B. Verstopfung oder Undichtigkeit) kann der Messwert des Durchflussmessers ungültig oder verfälscht werden.
· Regelung im geschlossenen Regelkreis: In Pumpen- oder Ventilsteuerungssystemen werden die Signale von Durchflussmesser und Druckmesser gemeinsam an die Steuerung zurückgeführt, sodass die Ausrüstung so eingestellt werden kann, dass ein stabiler Durchfluss und Druck aufrechterhalten wird (z. B. ein PID-Regelkreis).

Kalibrierung und Kompensation
·Druckkompensation: Für Gasdurchflussmesser (z. B. Turbine, thermischer Typ) sind Druckdaten erforderlich, um den Volumendurchfluss auf Standardbedingungen (Nm³/h) umzurechnen, um Fehler durch Druckschwankungen zu vermeiden.
·Fehlerdiagnose: Ein plötzlicher Druckabfall kann auf ein Leck in der Rohrleitung hinweisen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Messwert des Durchflussmessers ungewöhnlich hoch sein. Es ist notwendig, das Problem zu untersuchen, indem die Daten des Manometers kombiniert werden.

Typische Anwendungsszenarien
· Differenzdruck-Durchflussmesser: Der Durchfluss wird direkt anhand der Druckmesswerte der Hochdruck- (P1) und Niederdruck- (P2) Manometer berechnet.
·Pumpen-/Kompressorsystem: Das Ausgangsdruckmessgerät ist mit dem Durchflussmesser verbunden, um sicherzustellen, dass das Gerät im sicheren Druckbereich arbeitet und die erwartete Durchflussrate liefert.
·Pipeline-Netzgleichgewicht: In den Wasserversorgungs-/Gasversorgungsnetzen müssen die Druckverteilung und die Durchflussverteilung gleichzeitig überwacht werden, um die Effizienz zu optimieren.

Auswahl und Installation
· Positionierungskoordination: Druckmessgeräte werden typischerweise vor und nach dem Durchflussmesser installiert, um einen Referenzdruck bereitzustellen oder die Stabilität des Strömungsmusters zu überprüfen (z. B. um Wirbelinterferenzen zu vermeiden).
·Bereichsanpassung: Für das Hochdrucksystem müssen druckfeste Messgeräte ausgewählt werden. Gleichzeitig sollte der Messbereich des Durchflussmessers den Durchflussbereich bei Druckschwankungen abdecken.

Zusammenfassung: Durchflussmesser und Druckmesser ergänzen sich im Wesentlichen: Der Durchflussmesser konzentriert sich auf das „Durchflussvolumen“, während sich der Druckmesser auf die „Schubkraft“ konzentriert. Ihr kombinierter Einsatz kann die Systemzuverlässigkeit insbesondere bei dynamischen Betriebsbedingungen oder hochpräzisen Szenarien (z. B. in der Chemie- und Energieindustrie) erhöhen. In praktischen Anwendungen werden die Daten beider häufig in SCADA- oder DCS-Systeme integriert, um eine umfassende Analyse und Steuerung zu ermöglichen.

Vortex-Durchflussmesser

Antivibrationsmanometer