Unterschied zwischen Füllstandsmessung in offenen und geschlossenen Behältern

In offenen Behältern wird der Flüssigkeitsstand meist in Bezug auf den atmosphärischen Druck gemessen. In diesem Fall ist der hydrostatische Druck der Flüssigkeit direkt proportional zur Tiefe der Flüssigkeit. In geschlossenen Behältern ist die Situation komplexer, da der Druck im Inneren des Behälters nicht konstant ist und vom atmosphärischen Druck abweichen kann. Daher muss bei der Füllstandsmessung in diesem Fall sowohl der hydrostatische Druck der Flüssigkeit als auch der Druck im Inneren des Behälters berücksichtigt werden.

Füllstandsmessverfahren in geschlossenen Behältern

• Hydrostatische Füllstandsmessung (Druckmessung): Das gängigste Verfahren, bei dem der hydrostatische Druck am Boden des Behälters unter Berücksichtigung des Luft- oder Gasdrucks über der Flüssigkeit gemessen wird. Differenzdruckmessumformer wie der JUMO dTRANS p20 DELTA sind für diesen Zweck ideal geeignet.

• Schwimmermessung: Verwendet einen Schwimmer, der mit dem sich ändernden Füllstand der Flüssigkeit ansteigt und Füllstandsinformationen an den Messumformer überträgt. Messumformer der Serie JUMO NESOS sind ein Beispiel für solche Geräte.
• Ultraschall- und Radarmessung: Bei diesen Methoden werden Wellen (Ultraschall- oder Radiowellen) ausgesendet und die Zeit gemessen, die sie benötigen, um von der Oberfläche der Flüssigkeit reflektiert zu werden.
• Kapazitive Messung: Bei dieser Methode werden die Änderungen der elektrischen Kapazität zwischen in eine Flüssigkeit eingetauchten Elektroden bei Pegeländerungen genutzt.

Jedes dieser Verfahren hat seine eigenen Vorteile und Einschränkungen, daher ist es wichtig, die richtige Technologie je nach der spezifischen Anwendung und den Tankbedingungen auszuwählen.

Füllstandsmessung in geschlossenen Behältern mit einem Differenzdruckmessumformer

Ein Differenzdruckmessumformer, wie beispielsweise der JUMO dTRANS p20 DELTA, arbeitet nach dem Prinzip der Druckdifferenzmessung. In geschlossenen Behältern bezieht sich diese Messung auf den hydrostatischen Druck der Flüssigkeit und den Druck im Inneren des Behälters. Durch Berechnung der Differenz zwischen beiden, die proportional zur Höhe der Flüssigkeitssäule im Behälter ist, kann der Messumformer den Füllstand genau bestimmen. Es ist wichtig, den geeigneten Einbauort des Druckmessumformers zu berücksichtigen, um Bereiche mit starken Druck- oder Temperaturschwankungen zu vermeiden.

Bei der Messung mit einem Differenzdrucktransmitter sind zwei Messpunkte erforderlich:

Unteres Kapillarrohr: Es wird am Boden des Behälters angebracht und misst den Gesamtdruck der Flüssigkeitssäule.

Er besteht aus zwei gleichzeitigen Drücken:

• Druck, der durch die Tiefe der Flüssigkeit verursacht wird (hydrostatischer Druck).
• Der Innendruck des Tanks, der durch verschiedene Faktoren, wie z. B. Fermentationsprozesse, verursacht werden kann.

Obere Kapillare: Sie wird dort angebracht, wo kein direkter Kontakt mit der Flüssigkeit besteht, sodass sie nur den Innendruck des Tanks misst, ohne den hydrostatischen Druck der Flüssigkeit zu berücksichtigen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir zur Bestimmung des tatsächlichen Flüssigkeitsstands im Tank die Differenz zwischen dem am unteren Messpunkt gemessenen Druck und dem am oberen Messpunkt gemessenen Druck kennen müssen. Diese Differenz entspricht dem hydrostatischen Druck der Flüssigkeit, der proportional zu ihrer Tiefe im Tank ist.

Messung des Flüssigkeitsstands in geschlossenen Behältern mit Schwimmer-Füllstandssensoren

Die Füllstandsmessgeräte der Serie JUMO NESOS sind für die kontinuierliche, präzise Messung von Flüssigkeitsständen in verschiedenen Anwendungen, einschließlich geschlossener Behälter, ausgelegt. Sie arbeiten nach dem Schwimmerprinzip, basierend auf dem Archimedes-Gesetz, wobei sich der Schwimmer bei Änderung des Flüssigkeitsstands entlang einer Führung bewegt. Es sind Schwimmer in verschiedenen Formen aus Edelstahl oder Titan erhältlich.

Schwimmer-Füllstandanzeiger der Serie JUMO NESOS, wie beispielsweise JUMO NESOS R04 und JUMO NESOS R40, sind in gebogener oder horizontaler Ausführung erhältlich und können seitlich montiert werden, was insbesondere in geschlossenen Behältern mit begrenztem Zugang von oben von Vorteil ist.

In explosionsgefährdeten Umgebungen, wie z. B. Benzintanks, ist es wichtig, Technologien mit entsprechenden Sicherheitszertifizierungen zu verwenden. Schwimmer-Füllstandsmesser der Serie JUMO NESOS verfügen über Ex-Zertifizierungen, sodass sie sicher in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden können.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Füllstandsmessgeräte der Serie JUMO NESOS vielseitige Werkzeuge zur Füllstandsmessung in geschlossenen Tanks sind, die Flexibilität bei der Installation, Sicherheit in explosionsgefährdeten Umgebungen und die Möglichkeit bieten, Füllstand und Temperatur gleichzeitig zu messen. Die Schwimmer-Füllstandssonden JUMO NESOS sind für Drücke von -1 bis 37 bar ausgelegt und eignen sich daher ideal für den Einsatz in Druckbehältern. Bei der Installation ist darauf zu achten, dass der Schwimmer so platziert wird, dass er sich frei auf und ab bewegen kann.

Wie misst man den Flüssigkeitsstand in einem geschlossenen Behälter? Zusammenfassung

Die Messung des Flüssigkeitsstands in geschlossenen Behältern ist ein wesentlicher Bestandteil vieler industrieller Prozesse. In diesem Artikel haben wir zwei Hauptansätze zur Überwachung des Füllstands in solchen Behältern vorgestellt: die Verwendung des Differenzdruckmessumformers JUMO dTRANS p20 DELTA und die Schwimmer-Füllstandssensoren der Serie JUMO NESOS.

Der Differenzdrucktransmitter JUMO dTRANS p20 DELTA kann die Füllhöhe anhand der Messung des hydrostatischen Drucks (sogenannte Flüssigkeitssäule) und des Innendrucks des Behälters genau bestimmen. Die Füllstandsmessgeräte der Serie JUMO NESOS, die nach dem Schwimmerprinzip arbeiten, eignen sich hingegen ideal für Behälter mit eingeschränktem Zugang von oben und in Umgebungen mit potenzieller Explosionsgefahr. Ihre Vielseitigkeit, Sicherheit und Präzision machen sie zu einer ausgezeichneten Wahl für viele industrielle Anwendungen.

Die Wahl der richtigen Messmethode hängt von der jeweiligen Anwendung, den Betriebsbedingungen sowie den Anforderungen an Genauigkeit und Sicherheit ab. Sowohl Differenzdruckmessumformer als auch Schwimmer-Füllstandssensoren haben ihre eigenen Vorteile, die sie für unterschiedliche Szenarien in geschlossenen Tanks geeignet machen. Die endgültige Entscheidung hängt von den individuellen Anforderungen und Besonderheiten der Anwendung sowie dem zu messenden Medium ab. Bitte kontaktieren Sie uns – wir unterstützen Sie gerne bei der Auswahl der richtigen Methode und Messgeräte.

Kommentare

Wir bitten Sie, Ihre Kommentare über das untenstehende Formular zu hinterlassen. Diese werden nach einer Überprüfung durch uns online veröffentlicht.