EGE-Elektronik Spezial-Sensoren GmbH - Special-Sensors for Automation

Strömungssensoren - Technik und Anwendung

Funktionsbeschreibung

Die Funktion des Strömungssensors beruht auf dem thermodynamischen Prinzip. Der Messfühler wird um einige Grade Celsius von innen heraus gegenüber dem Strömungsmedium, in welches er hineinragt, aufgeheizt. Fließt das Medium, so wird die in dem Fühler erzeugte Wärme durch das Medium abgeführt, d. h. der Fühler wird gekühlt. Die sich in dem Fühler einstellende Temperatur wird gemessen und mit der ebenfalls gemessenen Mediumtemperatur verglichen. Aus der gewonnenen Temperaturdifferenz kann für jedes Medium der Strömungszustand abgeleitet werden.

Funktion von thermodynamischen Strömungssensoren

Basierend auf diesem Funktionsprinzip entwickelt und fertigt EGE Strömungssensoren für flüssige und gasförmige Medien.

Die Empfindlichkeit thermodynamischer Strömungssensoren hängt von den wärmetechnischen Eigenschaften eines Mediums ab. So ist der Erfassungsbereich eines Standardsensors, aufgrund der geringeren Wärmeleitfähigkeit, für Öl etwa dreimal größer und für Luft ca. 30 mal größer als der für Wasser. Sofern nicht anders vermerkt, sind die technischen Daten eines Sensors für Wasser spezifiziert.


Einsatzfelder für Strömungssensoren

Thermodynamische Strömungssensoren arbeiten ohne bewegliche Teile, daher gibt es keine Ausfälle durch Korrosion von Lagern, abgerissene Flügelräder oder Verformungen von Prallflächen. Diese Zuverlässigkeit ist in vielen Industriebereichen hoch geschätzt. Strömungssensoren werden heute in Flüssigkeiten ebenso eingesetzt wie in Luft, sogar in explosionsgefährdeten Bereichen sind sie im Einsatz.


Überwachung der Kühlung

Der Kühlwasserfluss an Schweißmaschinen wird mit Kompaktgeräten aus Edelstahl überwacht. Damit wird auch bei hoher Taktfolge eine ausreichende Kühlung gewährleistet. Bei Ausfall der Kühlung wird der Schweißroboter von dem Sensor abgeschaltet. 

In Bearbeitungszentren wird der Kühlschmierstofffluss kontinuierlich überwacht. Die Werkzeuge sind geschützt und haben eine längere Standzeit.

In der Metallbearbeitung, z. B. bei Walzwerken und in Drahtziehmaschinen, werden die Walzen und Rollen ständig gekühlt. Dies überwachen thermodynamische Sensoren. Bei extremen Umgebungsbedingungen werden die Sensoren für Umgebungstemperaturen bis zu 160 °C ausgelegt. Die Einstellung erfolgt abseits der Hitze an speziellen Auswertegeräten.


Überwachung des Fördermediums

Der Trockenlaufschutz von Pumpen ist eine sehr häufige Anwendung, dafür kommen oft Kompaktsensoren mit integrierter Ausschaltzeitverzögerung zum Einsatz.

In der Dosiertechnik wird die Dosierung des Zuschlagstoffes überwacht. Die meist kleinen Durchflüsse werden exakt mit den Inline-Sensoren erfasst. Diese Sensoren werden wie ein Rohrstück in die Leitung eingefügt.

Das Zusetzen von Filtern und Sieben kann durch eine Kontrolle des Mediumflusses überwacht werden. Hat die Strömung einen Grenzwert unterschritten, so ist der Filter auszutauschen. Geschieht dies nicht, wird in einem zweiten Schritt bei weiterem Abfall des Mediumflusses die Pumpe abgeschaltet. Dafür werden Sensoren mit zwei Schaltpunkten eingesetzt.

Trockenlaufschutz einer Förderpumpe


Überwachung von Prozessabläufen

Die Überwachung von Reinigungsabläufen, teils mit aggressiven Medien, ist häufig nur mit Sonder­werkstoffen wie zum Beispiel Hastelloy oder Tantal möglich.

Absauganlagen für gesundheitsgefährdende Dämpfe an Laborarbeitsplätzen, ebenso wie Hallenbelüftungen in der Hexanverarbeitenden Industrie, werden mit Luftstromsensoren überwacht.

CIP/SIP-Prozesse können mit Strömungssensoren überwacht und dokumentiert werden.

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