Durchflusssensoren: Arten, Einsatz

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🎓 Durchflusssensoren messen Strömung und Durchflussmenge flüssiger oder gasförmiger Medien. Mit unterschiedlichen Messverfahren kann der Durchfluss von z. B. Öl, Wasser, Kühlmittel oder Druckluft überwacht werden.
Synonym(e): Durchflussmesser, Flüßigkeitsmesser, Strömungssensoren


Durchflusssensoren oder Strömungsanzeiger geben Aufschluss über die Menge an Gas oder Flüssigkeit die durch sie fließt. Gemessen wird entweder die Durchflussrate eines Mediums über einen gewissen Zeitraums, mittels eines Zeitmessgeräts, oder der kontinuierliche Durchfluss, mittels eines Durchflussmessgeräts. Neben dem Medienanschlussgerät besteht der Sensor aus einem Messumformer und einem Transmitter, der die Rohdaten des Umformers verarbeitet.

Einsatz

Überall dort, wo flüssige oder gasförmige Medien eingesetzt werden Durchflussmesser zur Überwachung oder exakten Bestimmung von Durchflussmengen eingesetzt, um z.B. Druckverluste feststellen zu können. In der Anlage-, Prozess-, und Verfahrenstechnik geschieht dies bei der Schmiermittelversorgung und Kühlmittelversorgung bei Aggregaten/Maschinen genauso wie bei Lüftungsanlagen für Gebäude oder in der Medizintechnik.

Arten von Durchflusssensoren

Durchflussmessmethoden - von Stephan Mueller (trinatphys)

Schaufelrad-Durchflussmessgerät / Turbine

Die Messfühler sind mit einem Rohr verbunden, durch welches das Messmedium fließt und ein Schaufelrad in Drehung versetzt. Durch die simple Struktur kommt diese Art eines Durchflussmessgeräts relativ häufig zum Einsatz.

Ultraschall-Durchflusssensoren

Nicht-invasive Strömungsmesser, die berührungsfrei Messwerte ermitteln kann. Sie werden von außen auf die Rohre angeklemmt.

Magnetisch-induktive Durchflusssensoren (MID)

Zur Messung werden bewegte Ladungsträger in einem Magnetfeld voneinander getrennt.

Vortex-Durchflusssensor (Wirbeldurchflussmesser)

Ermittelt die Volumenströme durch Wirbeldurchflussmessung nach dem Prinzip der Kármánschen Wirbelstraße.

Mechatronische Sensoren

Ein im Ventilsitz federgestützter Kolben wird vom Fluid umströmt und angehoben. Ein Magnetfeld-Sensor ermittelt die Kolbenposition und somit die Strömungsmessung.

Schwebekörper-Durchflussmesser

Ein im Rohr befindlicher Schwebekörper erzeugt im Medienfluss einen Strömungswiderstand der gemessen wird.

Coriolis-Massendurchflussmesser

Bei Anwendung der Coriolis-Methode wird ein Rohr in U-Form in Schwingung versetzt und die abweichende Schwingung beim Durchfließen von Gas, oder einer Flüssigkeit wie Wasser, gemessen.

Luftmassensensoren

Sie werden vor allem in der Motorsteuerung eingesetzt und messen überwiegend nach dem Prinzip eines Hitzedrahtanemometers. Aus dem elektrischen Widerstand und deren Differenz eines erhitzten abgeschirmten und eines erhitzten nicht-abgeschirmten Drahtes im Luftstrom, werden die Messdaten abgeleitet.

Korrelationsdurchflussmesser

Zwei mit Abstand zueinander verbaute Sensoren messen die Laufzeit des Fluids. Daraus wird Geschwindigkeit und Volumenfluss ermittelt.

Thermische Sensoren

Durchflussratenermittlung mittels Messung der Wärmemenge (Temperatur), die ein Medium von einem Heizelement abführt.