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Filter schützen Ihre Massendurchflussmesser und -regler

6. August 2019 James Walton

Einer meiner Lieblingsausdrücke lautet: „Billig kaufen = zweimal kaufen.“ Das gilt ganz sicher auch beim Kauf neuer Durchflussmesser oder bei der Frage, wie vorhandene Durchflussmesser besser geschützt werden können. Es gibt eine Reihe von Zubehörteilen, die Sie mit Durchflussmessern kombinieren können. Bei Massendurchflussmessern und -reglern ist das bevorzugte Zubehörteil oft ein Kommunikationskabel, denn es ist von wesentlicher Bedeutung für die Möglichkeit, mit einem Instrument kommunizieren zu können und die Daten, für die Sie das Gerät gekauft haben, auslesen zu können. Für die langfristige Leistungsfähigkeit und die Betriebskosten eines Geräts während der gesamten Lebensdauer, insbesondere in industriellen Anwendungen, ist jedoch ein anderes, häufig übersehenes Zubehörteil weitaus wichtiger: ein Filter. In diesem Blog möchte ich meine Ideen über Filter, insbesondere über die Filter, die für Gasdurchflussmesser benutzt werden, mit Ihnen teilen.

Filter, Durchflussregler

Gründe für den Einsatz von Filtern bei Massendurchflussmessern

Dieses einfache Zusatzteil kann einen neuen Durchflussmesser in mehrfacher Hinsicht schützen:

  • vor Verunreinigungen aus verschmutzten Gasleitungen
  • vor Partikeln, die in industriellen Gasen vorhanden sind
  • vor kleinen Mengen von Öl aus Kompressoren


Vor allem bei Anwendungen für „schmutzige“ Gase, also Gase, die Partikel enthalten, sind Filter ausgesprochen nützlich. Dies kann in industriellen Umgebungen, aber auch in Forschungsumgebungen der Fall sein.
 Man könnte denken, dass in Forschungsumgebungen mit sauberen Gasen gearbeitet wird, aber auch hier können winzige Partikel im Gas vorkommen. Nicht nur die Partikel in Gasen können ein Problem sein, auch Schmutzablagerungen aus den Leitungen können schädlich sein. 

Durch die Nutzung von Filtern wird das Gas vor dem Eintritt in den Durchflussmesser gefiltert und wird sichergestellt, dass das eintretende Gas sauber ist. Auf diese Weise werden Verschmutzungen und unnötige Kosten vermieden. Mit „unnötigen Kosten“ meine ich Kosten infolge von Ausfallzeiten, Reparaturkosten, Kalibrierungskosten und Kosten für die Zeit, die benötigt wird, um das beschädigte Gerät aus- und wieder einzubauen.

Ein thermischer Massendurchflussmesser oder -regler ist aufgrund seiner Konstruktion empfindlich für Kontaminierungen. Thermische Durchflussmesser für Gas können anhand des Sensorprinzips in zwei Typen unterteilt werden:

  • Gasflussmesser, die das Bypass-Messprinzip nutzen
  • Gasflussmesser, die nach dem CTA-Prinzip (Konstanttemperatur-Anemometer-Prinzip) funktionieren
     
Bypass-Prinzip

Thermische Durchflussmesser für Gase – Bypass-Prinzip

Thermische Durchflussmesser, die nach dem Bypass-Prinzip arbeiten, sind empfindlicher für Kontaminierungen. In diesen Geräten fließt nur ein Teil des Gasstroms durch den Sensor (Bypass), der Rest fließt durch das Laminarflusselement. Dieses Durchflusselement – der Strömungsteiler – enthält kleine Scheiben mit hochpräzisen Fliesskanälen. Sie können sich vorstellen, dass diese Kanäle durch Kontaminierungen verstopft werden können. 

Thermisches Bypass-Prinzip

Thermische Durchflussmesser für Gase – CTA-Prinzip

Andere Geräte sind nicht auf der Basis des Bypass-Prinzips konstruiert, sondern auf der Basis des CTA-Prinzips (Konstanttemperatur-Anemometer-Prinzip), des Inline-Prinzips oder des Direktstrom-Messprinzips. Bei diesem Prinzip gibt es keinen Bypass-Sensor, sondern einen „geraden“ Durchflusskanal. Diese Konstruktion ist weniger empfindlich für Feuchtigkeit und Kontaminierungen. 
 

CTA-Prinzip
CTA-Prinzip

Verunreinigung von Massendurchflussmessern

Zur Erhöhung der mittleren störungsfreien Zeit (Mean Time Between Failure, MTBF) muss sichergestellt werden, dass die Gase oder Flüssigkeiten, die in das Gerät eintreten, trocken bzw. sauber sind, insbesondere beim Einsatz von Durchflussmessern mit Bypass-Sensor. Je nach der Flüssigkeit bei Ihrer Anwendung haben Sie die Wahl aus verschiedenen Filtertypen. 

Unsere Massendurchflussmesser und -regler sind für niedrige Durchflussraten entworfen und enthalten daher empfindliche, fein bearbeitete Teile, die nötig sind, damit wir die Gasdurchflussraten quantifizieren können, die wir mit einem guten Niveau an Genauigkeit und Wiederholbarkeit erzielen können. 

Angesichts des potenziellen Schadens durch die verschiedenen Kontaminierungsquellen und der Empfindlichkeit der internen Konstruktion eines Massendurchflussmessers ist es eigentlich eine logische Entscheidung, dass Sie bei Ihrem nächsten Kauf eines Massendurchflussmessers auch einen Filter mit einbeziehen.
 

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Filter für Gasdurchflussmesser und -regler

Wir bieten Filter für Gasdurchflussmesser und -regler, die „in line” mit dem Gerät angeordnet werden (unsere sog. IN-LINE Modelle). Die Filter sind ganz einfach zu verwenden, denn sie werden in den Eingang des Durchflussgerätes geschraubt und schützen es so vor Verunreinigungen. Sie enthalten eine 316L-Sinter-Metallfilterpatrone für eine generelle Filtration und können einfach mit einem geeigneten Lösungsmittel gereinigt werden. Eine stark verunreinigte Filterpatrone kann durch eine neue Patrone ersetzt werden. 

Wenn das Gas große Partikel enthält, empfehlen wir die Verwendung eines Vorfilters. Da ein Vorfilter eine Patrone mit einer größeren Porosität als der eigentliche Filter enthält, entfernt er einen Großteil der schweren Partikel, bevor sie den Hauptfilter erreichen. Dadurch werden der Druckabfall durch Filterverstopfung sowie übermäßige Wartungs- und Reinigungsanforderungen reduziert. 

Unsere Filtermodelle

In einem früheren Artikel haben wir bereits erläutert, wie wichtig Filter bei der Installation eines Massendurchflussmessers sind. 

„Sorgen Sie dafür, dass die Rohre des Systems (vor der Installation des Geräts) sauber sind. Für höchste Reinheit sollten immer Filter installiert werden, um einen feuchtigkeits- und ölfreien Gasstrom sicherzustellen. Es empfiehlt sich, einen dem Massendurchflussmesser oder -regler vorgeordneten Inline-Filter zu installieren. Falls ein Rückfluss vorkommen kann, empfiehlt sich auch die Verwendung eines nachgeordneten Filters oder Rückschlagventils.“

Lesen Sie vor der Installation weitere Tipps in diesem Blog: 
 

10 Tipps zur Installation

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