Varianten von Schwebekörper Durchflussmessern
Der Standard Schwebekörper Durchflussmesser besteht aus einem konischen Messrohr und einem zylindrischen Schwebekörper oder Kugel.Neben diesen traditionellen Typen haben sich auch die nachfolgenden, verschiedenen Bauarten am Markt bewährt.
Messring / Blende
Schlitzdüse
Federbelastet
Durch den Einbau einer zusätzlichen Feder als Rückstellkraft, können die Geräte auch waagrecht oder von oben nach unten eingebaut werden.
Durch diese zusätzliche Rückstellkraft erhält man bei Reduzierung des Durchflusses, besonders bei viskosen Fluiden, eine schnellere Reaktion des Schwebekörpers.
Mit festem Schaltpunkt
Bypass Schwebekörper Durchflussmesser
Bei größeren Nennweiten werden gelegentlich Bypass Schwebekörper-Durchflussmesser eingesetzt. Dabei wird durch eine im Hauptstrom eingebaute Messblende und dem dadurch erzeugten Differenzdruck, ein geringer Teilstrom abgeleitet. Der Teilstrom wird über eine Bohrung im Hauptrohr durch den Schwebekörper Durchflussmesser geleitet und der Durchfluss kann auf einer kalibrierten Skala abgelesen werden.Hauptstrom und Teilstrom sind durch Einbau einer kleinen Düse vor dem Schwebekörper- Durchflussmesser, mit gleicher Strömungscharakteristik wie die Hauptblende, nahezu proportional.
Messblende und Schwebekörper werden normalerweise als kalibriere Messeinrichtung geliefert
Schwebekörpertypen
In Schwebekörper Durchflussmessern werden verschiedenste Schwebekörpertypen eingesetzt. Damit kann das Messgerät optimal an die Messaufgabe angepasst werden.Der Durchmesser des Schwebekörpers wird durch den Innendurchmesser des Messrohres festgelegt. Er definiert den Ringspalt zwischen Schwebekörper und Messrohr und somit die Öffnung durch die das Fluid fließen kann.
Mit dem Gewicht des Schwebekörpers wird die der Strömung und dem Auftrieb entgegenwirkende Kraft festgelegt.
Da der Durchmesser des Schwebekörpers durch das Messrohr eingeschränkt ist, kann das Gewicht des Schwebekörpers nur durch Verwendung verschiedener Materialien beeinflusst werden. Als Material werden verschiedenste Metalle, Kunststoff, Glas, Keramik oder auch hohle Schwebekörper verwendet. Es ist dabei die chemische Beständigkeit gegenüber dem Fluid zu beachten.
Zur genauen Messung ist es notwendig, dass der Schwebekörper exakt zentrisch schwebt und keine Reibungsverluste durch Berührung mit der Messrohrwand entstehen. Um das zu gewährleisten, gibt es verschiedene Möglichkeiten.
Schwebekörper mit Kerben
Schwebekörper Dreipunkt-Messrohr
Schwebekörper mit Führungsring
- Der Schwebekörper erhält schräge Kerben, die ihn durch das Fluid in Rotation versetzen (Rotameter).
- Bei Kugelschwebekörpern werden zur Zentrierung und Reduzierung der Berührung der Kugel mit der Messrohrwand 3-Rippen oder 3-Punkt Messrohre verwendet.
- Besonders bei größeren zylindrischen Schwebekörpern wird der Schwebkörper durch eine zentrische Führungsstange oder auch durch zusätzliche Führungsringe am Schwebekörper zentriert.
Schwebkörperformen
Schwebekörper
Kugel
Kugel
Schwebekörper mit Führungsstange
Schwebekörper viskositätskompensiert
Zylinder
Zylindrische Schwebekörper werden oft als Standardschwebekörper in konischen Messrohren eingesetzt.
Dabei ist zu beachten, dass die Form strömungstechnisch so optimiert wurde, dass diese zentrisch und ruhig in der Mitte des Messrohres schweben.Konischer Zylinder
Konische Schwebekörper werden hauptsächlich in zylindrischen Messrohren mit eingebauter Blende verwendet.
Die Schwebekörper werden mit einer zentrischen Führungsstange oder Führungsringen zentrisch im Messrohr gehalten.
Die Übertragung des Schwebekörperstandes erfolgt durch Magnete im Schwebekörper auf eine extern angebrachte Anzeigeskala.Kugel
Für kleine Nennweiten (ca. ½“, DN15) werden oft Kugeln als Schwebekörper verwendet.
Durch Verwendung unterschiedlichster Materialien (Glas, Kunststoff, Metall) können auch kleinste Durchflussmengen genau gemessen werden. Das Messrohr muss transparent mit angebrachter Skala sein, da keine Übertragung des Schwebekörperstandes auf eine externe Anzeigeeinheit erfolgen kann.
Die Bezugslinie zur Ablesung des Messwertes auf der Skala ist entweder die Oberkante oder die Mitte der Kugel.
Hierbei sind die Herstellerangaben zu beachten.Sonderbauformen
Neben den oben genannten Schwebekörperformen, gibt es noch eine Vielzahl an Sonderbauformen für spezielle Messaufgaben.
Zum Beispiel: für Gase mit geringem Druckverlust, in weiten Bereichen viskositätsunabhängige Schwebekörper oder Schwebekörper für hohe Durchflussmengen in kleinen Nennweiten.