Strömungsgleichrichter in der Durchflussmesstechnik
Strömungsgleichrichter zur Verbesserung des Strömungsprofils bei unzureichenden Ein- und Auslaufstrecken, bei drallbehafteter Strömung und zur Verkürzung der Beruhigungsstrecken
Ihr Nutzen
Strömung messen an ungünstigen Stellen
Durch die Verwendung von Strömungsgleichrichtern kann auch an ungünstigen Stellen ein gutes Messergebnis erreicht werden.
Fachwissen
Durch unsere jahrelange Erfahrung im Bereich der Strömungsmessung gelingt es uns für fast alle Anforderungen und örtlichen Gegebenheiten einen passenden Strömungsgleichrichter zu definieren. Der messtechnische Nachweis erfolgt in unserem ISO 17025 Strömungslabor.
Bewährt
Strömungsgleichrichter von Höntzsch sind sehr robust und haben sich bei vielen unserer Kunden bewährt. Sie sind sehr wartungsarm.
Anwendung
Für eine genaue Volumenstrommessung ist in Rohrleitungen ein mittelpunktzentriertes, symmetrisches Strömungsprofil notwendig. Dies bedarf ausreichender Ein- und Auslaufstrecken. Das heißt vor und nach der Messstelle dürfen sich keine Störungen befinden, da diese für eine unsymmetrische Strömung sorgen würden.
In vielen praktischen Messaufgaben sind diese Anforderungen nicht gegeben. Damit stellt sich für den Anwender die Frage, ob die reduzierte Messgenauigkeit toleriert werden kann. Sollte dies nicht akzeptabel sein, kann ein Strömungsgleichrichter zum Einsatz kommen.
Prozessdaten
Aufgabe:
Signifikante Verbesserung des Strömungsprofils für eine qualitativ hochwertige Durchflussmessung auch unter schwierigsten Rahmenbedingungen
Wozu benötigt man einen Strömungsgleichrichter?
In der Theorie geht man in der Volumenstrommessung von einem turbulent ausgeprägten und rotationsfreien Strömungsprofil aus. Das bedeutet: Die Strömungsgeschwindigkeit ist in der Rohrmitte am größten und nimmt kontinuierlich zur Rohrwand hin ab. Das Verhältnis von punktueller Geschwindigkeit in der Rohrleitungsmitte zur Durchschnittsgeschwindigkeit ist sensorspezifisch und abhängig vom Durchmesser der Rohrleitung. Dieses Verhältnis ist bekannt und wird als Profilfaktor bezeichnet. Durch Vorstörungen kann es zu einem unsymmetrischen Profil kommen.
In solchen Fällen kann nicht mehr von der punktuellen Strömungsgeschwindigkeit auf die mittlere Strömungsgeschwindigkeit und damit auf den Volumenstrom umgerechnet werden.
Mittels eines Gleichrichters kann die Symmetrie wiederhergestellt werden. Es ist zu beachten, dass es am Gleichrichter zu einem Druckabfall kommt. Dabei ist der Druckabfall abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit. Bei kleineren Geschwindigkeiten fällt der Druckverlust kaum ins Gewicht. Dieser Umstand ist im jeweiligen Anwendungsfall gegen den Nutzen abzuwägen.
Alternativ kann in größeren Dimensionen auch eine Netzmessung durchgeführt werden. Lesen Sie dazu unseren Bericht: Gitternetzmessung durch mobile Strömungsmessungen
Was verursacht die Störungen des Gasstroms?
Durch Einbauten, Biegungen und Querschnittsveränderungen in einer Rohrleitung oder einem Kanal wird das Strömungsprofil gestört; so kann bereits ein einzelner Rohrbogen zu Asymmetrien führen. Weitere Quellen sind zum Beispiel Ventile, größere Messeinbauten und Schieber.
Wo wird ein Strömungsgleichrichter eingebaut?
Strömungsgleichrichter werden vor der Messstelle, stromaufwärts, eingebaut. So wird die Strömung für die eigentliche Messung vorbereitet.
Welche Formen der Gleichrichter gibt es?
Zwischenflansch-Lösungen
Zwischenflansche werden in die Rohrleitung, zwischen zwei Rohrflansche eingebaut. Die Montage ist entsprechend einfach, wenn die Rohre passend vorbereitet sind.
Integrierte Gleichrichter
Bei sogenannten Messrohren, hier sind die Strömungssensoren bereits in ein Messrohr integriert, können die Gleichrichter werksseitig in die Rohrleitung eingeschweißt werden.
Bei sehr großen Rohrdurchmessern ist auf das Gewicht des Gleichrichters zu achten: Deshalb kommen hier geschweißte Blechkonstruktionen zum Einsatz.
Je nach Vorstörung wird auch die Form des Gleichrichters ausgewählt.
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