Strömungsgrenzwerte zuverlässig detektieren

SCHMIDT® Strömungsschalter SS 20.200

Luftströmungen oder Volumenströme sind vielfach prozess- bzw. qualitätsrelevante Größen. Einfache Ja/Nein (vorhanden/nicht vorhanden)-Informationen reichen jedoch meist nicht aus. In anspruchsvollen Anwendungen liefern SCHMIDT® Strömungsschalter SS 20.200 ein Schaltsignal exakt bei definierten Schwellwerten - und zwar unbeeinflusst von der Mediumstemperatur.

In vielen Applikationen, von den raumlufttechnischen Anlagen in Gebäuden über die Reinraumtechnik bis hin zu Produktionsprozessen, sind Luft- bzw. Volumenströme zu überwachen. Oft genügt dem Anlagenbetreiber die Information, ob bestimmte Werte über- oder unter-schritten werden. Typische Anwendungsbereiche findet man bei Ventilatorüberwachungen über die Kontrolle von Mindestluftströmen oder bei Absaugungen, wo Mindestvolumenströme sichergestellt sein müssen. Vergleichbare Anforderungen entstehen beispielsweise, wenn in Druckluftanlagen bestimmte Volumenströme nicht unterschritten werden dürfen oder in Trocknungsprozessen Mindestströmungsgeschwindigkeiten einzuhalten sind. In vielen Fällen dient die Detektion von Luft- bzw. Volumenströmen auch dem Anlagenschutz, wie etwa beim Überwachen der Zuluft in Kühlluftkanälen oder beim Überwachen von Filtern.

Damit sich in solchen Fällen exakte Grenzwerte dokumentieren lassen, reichen einfache Strömungsschalter nicht aus. Sie dienen lediglich als Ja/Nein-Indikatoren und lassen keine Vorgabe von Grenzwerten zu. SCHMIDT® Strömungsschalter SS 20.200 sind hier die ideale Lösung. Sie basieren auf dem thermischen Messprinzip (thermische Anemometrie), also dem Gleichgewicht zwischen Wärmeerzeugung und Wärmeabführung durch erzwungene Konvektion: Befindet sich ein beheizter Körper („Heizer“) in einem fließenden Medium, gibt er über seine Oberfläche Wärme-Energie an die Umgebung ab. Dieser Wärmefluss verhält sich proportional zur Kontaktoberfläche und dem Temperaturunterschied zwischen Heizkörper und Medium. Das Medium nimmt die Wärme-Energie umso stärker auf, je höher die Strömungsgeschwindigkeit ist. Dieser Wärmeübergang beruht auf dem Zusammenwirken der Wärmeleitung und einem materiellen Mitführeffekt, der auch als Konvektion bezeichnet wird.

Der praktische Effekt aus der Physik: Die Messung des Massestroms ist unabhängig von Druck und Temperatur des Mediums.

SCHMIDT® Strömungsschalter SS 20.200 besitzen die gleiche hochwertige Technik wie SCHMIDT® Strömungssensoren und können bei Überdrücken bis zu 10 bar verwendet werden. Allerdings unterscheidet sich das Ausgangssignal der Strömungsschalter. Sie geben kein Analogsignal, sondern ein digitales Schaltsignal aus und sind so auch leicht an eine SPS oder den Rechner einer Gebäudeleittechnik anschließbar. Der Schaltpunkt kann entweder vor Ort mittels Einstellpotentiometer oder als kundenspezifisch programmierter Wert festgelegt werden. Letzteres erfolgt im Kalibrierkanal bei SCHMIDT Technology und gewährleistet eine hohe Genauigkeit der Schaltschwelle von ±3% vom Messwert. Wahlweise lassen sich die Strömungsschalter bei Über- oder Unterschreiten des Schwellwertes als Schließer oder Öffner nutzen („fail safe“). Dabei wird jeweils die Mediumstemperatur erfasst und entsprechend verrechnet. Die SS 20.200 sind mit Hilfe eines integrierten Temperatursensors komplett temperaturkompensiert, was in der Praxis ein von Temperaturschwankungen unbeeinflusstes Detektieren von Strömungen sicherstellt.

Markant für die SCHMIDT® Strömungsschalter SS 20.200 ist die bewährte Hantelkopf-Technologie. Dabei sind die Elemente zur Aufheizung und Temperaturmessung großflächig ausgelegt und ermöglichen Messungen aus allen Richtungen sowie bei großem Anströmwinkel (radial 360°, axial ±45°). Aus diesem Grund lassen sich die Strömungsschalter im Gasstrom sicher und schnell positionieren, was die Installation sehr leicht macht. Sie erfolgt entweder über einen Flansch oder eine Durchgangsverschraubung. Ihr hinterschneidungsfreies Design macht die Hantelkopf-Sensoren unempfindlich gegen Stäube und Verunreinigung, so dass diese die Qualität der Messungen nicht beeinflussen. Die SS 20.200 können also auch in staubhaltigen Gasen eingesetzt werden. Wird hierbei die Sensorspitze verschmutzt, lässt sie sich problemlos durch den Anwender wieder reinigen. Für den Einsatz in aggressiven Medien wie Salzsäure, Aceton, Schwefelsäure u.v.m. stattet SCHMIDT Technology die Strömungsschalter mit einem speziellen Schutzüberzug aus.