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.
Schwebekörper Durchflussmesser mit Messring / Blende
In einem zylindrischen Messrohr ist ein Messring mit präziser Innenbohrung. eingebaut.
Darin bewegt sich ein konischer Schwebekörper, der abhängig vom Durchfluss auf einer Höhe schwebt.
Der Schwebekörper wird durch eine Führungsstange oder am Schwebekörper angebrachte Führungselemente in
einer zentrischen Lage gehalten. Die Stellung des Schwebekörpers wird über einen Magneten auf eine außerhalb
des Messrohres montierte Anzeigeeinheit mit Skala übertragen. Vorteil dieser Bauart ist, dass die aufwändige
Produktion eines konischen Messrohres entfällt und es kann nahezu jedes beliebige Material verwendet werden,
in das der Messring montiert wird. Eine zusätzlich Auskleidung mit korrosionsbeständigem Material (zB. PTFE)
ermöglicht den Einsatz auch bei aggressivsten Fluiden.
Schwebekörper Durchflussmesser mit Schlitzdüse
In einem zylindrischen Metallrohr mit konischen Schlitze befindet sich ein zylindrischer Schwebekörper der
abhängig vom Durchfluss auf einer Höhe schwebt. Für den Niederdruckbereich (max. ca. 10 bar) befindet sich die
Schlitzdüse in einem Glasrohr mit aufgedruckter Messskala.
Für den Hochdruckbereich (max. ca. 350 bar) ist die Schlitzdüse in einem Ganzmetallgehäuse montiert.
Die Anzeige des Durchflusses erfolgt durch magnetische Übertragung des Schwebekörperstandes auf eine außen am Gehäuse angebrachte Anzeigeeinheit.
Vorteile dieser Bauart ist die kompakte Bauweise, die jedoch zu Lasten der Messgenauigkeit geht.
Durch den immer gleichen Abstand von Schwebekörper zu äußerem Schutzgehäuse sind die Geräte einfach mit Reed-Kontakten zur Überwachung des Durchflusses auszurüsten.
Bevorzugter Einsatz ist die Messung-/Überwachung von Kühlwasser im Maschinen-oder Anlagenbau.
Schwebekörper Durchflussmesser - federbelastet
Die Grundversion der Schwebekörper-Durchflussmesser müssen senkrecht mit Durchfluss von unten nach oben eingebaut
werden.
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.
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.
Schwebeköprer Durchflussmesser mit festem Schaltpunkt
Für einige Anwendungen werden Geräte benötigt, die einen fest eingestellten, nicht manipulierbaren
Schaltpunkt haben (zB. Heizölkennzeichnung, Schutzgas beim Schweißen).
Dazu werden Geräte verwendet bei denen ein zylindrischer Schwebekörper sich in einem zylindrischen Glasrohr
bewegt. Bei einem definierten Mindest-Durchfluss steigt der metallische Schwebekörper bis zum oberen Anschlag
und schaltet dabei einen außerhalb des Gerätes angebrachten Näherungsschalter.
Der Schaltpunkt wird durch die Abmessungen und das Gewicht des Schwebekörpers werksseitig festgelegt.
Auch Schwebekörper, die bei geringstem Durchfluss schalten und trotzdem größere Durchflussmengen ohne
wesentlichen Druckverlust zulassen, sind konstruktiv machbar.
Schwebekörper Durchflussmesser im Bypass
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
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.
Hinweis zur Autorenschaft
Alle auf schwebekoerper.de veröffentlichten Fachartikel mit Namensnennung wurden von Harald Peters persönlich erstellt oder fachlich geprüft.
Autor dieses Artikels:
Harald Peters – Fachautor für Durchflussmesstechnik.
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Harald Peters – Fachautor für Durchflussmesstechnik.
Letzte Aktualisierung der Seite: 2026