Endress+Hauser promass 64 Technische Information Seite 3

Funktion
Meßaufnehmer
Meßprinzip:
Phasenverschiebung
der Meßrohrschwingun-
gen bei Massedurchfluß
(Beispiel Promass M)
Promass A hat im
Gegensatz zu Promass
M und F nur ein Meß-
rohr. Meßprinzip und
Funktionsweise sind
jedoch bei allen Meß-
aufnehmern identisch.
Aufbau Meßaufnehmer
Promass A, M und F
1 Gehäuse/Sicherheits-
behälter
2 Verteilstück
3 Prozeßanschluß
4 Meßrohr(e)
A: 1 gebogenes Rohr
M: 2 gerade Rohre
F: 2 gebogene Rohre
5 Dichtung
6 Verschlußstopfen
7 Kabeldurchführung
A elektrodyn. Sensoren
B elektrodyn. Erreger
Meßprinzip
Das Meßprinzip basiert auf der kontrol-
lierten Erzeugung von Corioliskräften.
Diese Kräfte treten in einem System
immer dann auf, wenn sich gleichzeitig
translatorische (geradlinige) und rotatori-
sche (drehende) Bewegungen überla-
gern.
→
→
→
= 2 ⋅ ∆m (ω x v)
F
C
→
F = Corioliskraft
C
∆m = bewegte Masse
→
ω
= Drehgeschwindigkeit
→
v = Radialgeschwindigkeit im
rotierenden bzw. schwingenden
System
Die Größe der Corioliskraft hängt von
der bewegten Masse ∆m, deren Ge-
→
schwindigkeit v im System und somit
vom Massedurchfluß ab.
1
2
3
A
4 1
7
3
3
Anstelle einer konstanten Drehgeschwin-
→
digkeit ω tritt beim Promass eine Oszilla-
tion auf. Zwei vom Produkt durchström-
te, parallele Meßrohre werden dabei in
Gegenphase zur Schwingung gebracht
und bilden eine Art "Stimmgabel".
Die an den Meßrohren erzeugten
Corioliskräfte bewirken eine Phasen-
verschiebung der Rohrschwingung
(siehe Abbildung):
• Bei Nulldurchfluß, d.h. bei Stillstand
des Meßstoffes schwingen beide
Rohre in Phase (1).
• Bei Massedurchfluß wird die Rohr-
schwingung einlaufseitig verzögert (2)
und auslaufseitig beschleunigt (3).
Je größer der Massedurchfluß ist, desto
größer ist auch die Phasendifferenz
(A-B). Mittels elektrodynamischer
Sensoren werden die Rohrschwingun-
gen ein- und auslaufseitig abgegriffen.
Das Meßprinzip arbeitet grundsätzlich
unabhängig von Temperatur, Druck,
Viskosität, Leitfähigkeit und Durchfluß-
profil.
Dichtemessung
Die Meßrohre werden immer in ihrer
Resonanzfrequenz angeregt. Sobald
die Masse und damit die Dichte des
schwingenden Systems (Meßrohre und
Medium) ändert, regelt sich die Erreger-
frequenz automatisch wieder nach.
Die Resonanzfrequenz ist somit eine
Funktion der Mediumsdichte. Aufgrund
dieser Abhängigkeit läßt sich mit Hilfe
des Mikroprozessors ein Dichtesignal
gewinnen.
Temperaturmessung
Zur rechnerischen Kompensation von
Temperatureffekten wird die Temperatur
der Meßrohre erfaßt. Dieses Signal
entspricht der Produktetemperatur
und steht auch für externe Zwecke zur
Verfügung.
2 6 1
3
7
5 4
2 1
3
7
4
M
F