P1.3 Messgenauigkeit von kalorimetrischen Massenstromsensoren

Event
16. GMA/ITG-Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2012
2012-05-22 - 2012-05-23
Nürnberg, Germany
Chapter
P1 Mechanische und akustische Sensoren
Author(s)
P. Otto, S. Hillbrich, H. Postberg - Postberg + Co. Druckluftcontrolling GmbH, Kassel
Pages
707 - 712
DOI
10.5162/sensoren2012/P1.3
ISBN
978-3-9813484-0-8
Price
free

Abstract

Der physikalische Grundeffekt der modernen kalorimetrischen Massenstromsensoren beruht auf einem beheizten Sensorelement (Film, Keramik, Glas etc.), dessen elektrischer Widerstand von der Temperatur abhängt. Durch die Umströmung des Sensorelements im Medium findet ein lokaler Wärmetransport statt, welcher mit dem Massenstrom (kg/s) bzw. der Strömungsgeschwindigkeit korreliert (m/s). Bei der Messung kompressibler Medien, wie beispielsweise Luft, wird zur Umrechnung auf Nm/s die Mediumstemperatur zur Kompensation parallel gemessen. Eine Messung des Absolutdrucks zur Druckkompensation entfällt, da bei Druck > 1bara der Massenstrom konstant bleibt.
Als Ausgangssignal der kalorimetrischen Massenstromsensoren ist in der Regel nicht der Massenstrom gewünscht, sondern der Normvolumenstrom (Nm³/h). Grundsätzlich geht für die Umrechnung in das Messsignal der Innendurchmesser bzw. die Querschnittfläche (m³) der Messblöcke als Rechengröße mit ein. Durch falsche Innendurchmesserangaben entstehen Messfehler im zweistelligen Bereich. Die Prozessschnittstelle, d.h. die Schnittstelle zwischen Massenstromsensor und Rohrleitung spielt eine übergeordnete Rolle für die Grundgenauigkeit.

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