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Dampf SondeDampf EJX Dampf Deltaflow

Dampfmengenmessung mit deltaflow - Präzision inklusive
  • Sattdampf und überhitzter Dampf bis 300 bar / 580 °C
  • Volumen- oder Masse- Messung inkl. Druck und Temperatur
  • Temperatur und Druckkompensation der Dampfdichte
  • Wartungsfreier Betrieb
  • Niedriger Druckverlust im strömenden Medium
  • Hohes Einsparpotential für Energiekosten und schnelle Amortisation
  • Geringer Montageaufwand für den Einbau in die Rohrleitung (ca 1h)
  • Lieferung einschließlich passendem Montagestutzen und
    eventuell benötigtem Gegenlager
  • Transmitter Direktmontage mit integrierter Wasservorlage und Kondensatbehältern.
Dampf Kessel Dampfmengenmessung im Kraftwerk / Wasser - Dampfkreislauf
  • Das Speisewasser wird im Vorwärmer durch Abgase erwärmt. In der Dampftrommel herrscht Gleichgewicht zwischen Heißwasser und Sattdampf. Der Sattdampf wird im Überhitzer weiter erhitzt. In der Turbine treibt der Hochdruck-Hochtemperaturdampf die Schaufeln in verschiedenen Durchmessern und entspannt dabei von Stufe zu Stufe. Als Niederdruckdampf verlässt er die Turbine nachdem die Energie abgegeben wurde.
  • Die Dampfmengenmessung erfordert eine Messtechnik, die geeignet ist für bis zu 600 °C und 250 bar Druck
  • Das Medium ist kompressibel, daher muss Druck und Temperatur gleichzeitig gemessen werden, um den Massenfluss genau zu berechnen
  • Dampf ist ein hochwertiges, teures Medium
  • Es sind Dampfstöße mit hoher Dynamik möglich. Die Druckgeräterichtlinie ist zu beachten
  • Hochdrucksonden im Kraftwerksbereich werden komplett mit den Rohrleitungen verschweißt; es gibt keine Dichtflächen, sondern ausschließlich Schweißnähte einschließlich aller Farbeindring- Röntgen- Material- Prüfungen.
  • Dampf Hochdrucksonde

 Dampf Strömungsprofil

Dampf Beschleunigungskehre

Das Energieerhaltungsgesetz und die Durchflussmessung Physik)

  • Bei der Messung mit Staudrucksonden gilt das Energieerhaltungsgesetz
  • Das strömende Medium trifft auf die Staudrucksonden Vorderseite
  • Die Strömungsgeschwindigkeit wird auf Null reduziert, die kinetische Energie der Strömung wird in statische Energie, den Plus-Druck, umgewandelt
  • In den nach außen geschwungenen Beschleunigungskehren der Sonde wird das Medium lokal auf die 3-fache Geschwindigkeit zur Abrisskante hin beschleunigt, um sich dort präzise vom Sondenprofil zu lösen
  • Hinter der Sonde ergibt sich die Unterdruckzone, der Minus-Druck für den Differenzdrucktransmitter
  • Die Beschleunigung des Mediums entlang des Profiles lässt Partikel und Schmutz vorbeifließen
  • Geringe Gefahr für Verschmutzungen
  • Die Wirkdrucköffnungen auf der Vorder- und Rückseite der Sonde haben 8 mm Durchmesser. Damit werden Kapillareffekte verhindert, Feuchtigkeit kann aus der Sonde frei abfließen.
  • Das patentierte Strömungsprofil hat eine driftfreie Kalibrierkonstante und ermöglicht präzise Messungen über einen weiten Durchflussbereich
  • Das Profil wird durch Präzisionswalzen erzeugt und an unkritischen Stellen geschweißt
  • Die Abrisskanten sind von Hause aus immer scharf. Die Maßtoleranz beträgt < 0,05 mm
  • Die Dampfdichte ändert sich mit dem Druck und der Temperatur. Eine Dichteänderung um 10 % wirkt sich aus als Durchflussänderung von 3,16 %, weil die Dichte in der Berechnungsformel unter der Wurzel steht.
  • Eine in der deltaflow integrierte Druck- und Temperaturmessung ergibt in Verbindung mit dem Kompensationsrechner die Dampf-Masse in kg
  • Besonders in Niederdruckbereich sind Absolutdruckmessumformer mit guter Klassengenauigkeit den Relativdruckgeräten vorzuziehen, um eine präzise Dichteberechnung zu ermöglichen.
 Dampf Kondensatvorlage

Patentierte Kondensatgefäße und integrierte Wasservorlage

  • Die präzise Ausrichtung der Kondensatgefäße ist entscheidend für die Genauigkeit der Dampfmessung
  • Die Messfehler durch falsche Ausrichtung sind erheblich größer, als die Fehler aufgrund der Messunsicherheit von Differenzdrucktransmittern
  • Fehlerhafte Kondensatgefäße verschlechtern die Genauigkeit besonders im Teillastbereich bei kleinem Nutzsignal
  • Dampfmengenmessungen brauchen ein Gefälle hin zur Sondenspitze; nur dadurch ergibt sich in den Kondensatgefäßen eine klare Kondensathöhe
 Dampf SplitRange    Dampf BiDirektional  

Messdynamik und Splitrange:

  • Die deltaflow hat typischerweise einen Messbereich von ca 1:5 … 1:7 bis hin zu 1:10, abhängig von den Prozessbedingungen
  • Die dabei erzielte Messgenauigkeit beträgt aufgrund der Sondenberechnung 1 % vom Messwert für Durchflussmengen im Bereich der üblichen Strömungsgeschwindigkeiten
  • Bei kleinen Durchflüssen von z.B. 10 % der Menge ergeben sich zum Teil erhebliche Messfehler, da die Messunsicherheit der Transmitter sich auf den Endwert der Messspanne bezieht und bei niedrigen Durchflüssen stark auswirkt
  • Durch die Aufteilung des Differenzdrucks der deltaflow Sonde auf mehrere Transmitter im Split-Range Betrieb kann der Messbereich der Durchflussmessung deutlich vergrößert werden auf bis zu 1:30
  • Die Transmitter werden durch Doppelovaladapter aneinandergereiht
  • Es ist empfehlenswert, die Sondenberechnung vom qmin ausgehend zu rechnen, wenn eine große Dynamik benötigt wird
  • Das Spiegelsymmetrische Sondenprofil ermöglicht Bi-Direktionale Messungen
  • Split-Range und Bi-Direktionale Messung können kombiniert werden
 Dampf Druckverlust  

Vergleich verschiedener Primärelemente

  • Durchfluss wird gemessen mit Blenden, Venturi oder Staudrucksonden
  • Blenden und Venturi erzeugen bei der Messung einen höheren Druckverlust, als die Staudrucksonde
  • Durch den geringen Druckverlust im Vergleich zwischen deltaflow und Blende lässt sich eine erhebliche Menge Energie einsparen
  • Berechnung des Leistungsverlustes eines Dampferzeugers durch die Durchflussmessung:
  • Dampfmessung bei 180 bara @ 550 °C (Dichte 53,48 kg/m³) in DN250 mit 275 to/h
    • Messblende: Wirkdruck 112 mbar, Druckverlust 47,5 mbar,
      Leistungsverlust 67 kW
      Jährliche Energiekosten 539 MWh
    • deltaflow: Wirkdruck 42 mbar, Druckverlust 3,4 mbar,
      Leistungsverlust 4,7 kW
      Jährliche Energiekosten  38 MWh
    • Weniger Schadstoffausstoß, geringere Beanspruchung der Generatoren
      gerechnet mit 8000 h/a Betriebszeit


Dampf Wasser Sattdampf Tripel

Wasser und Dampf

  • Sattdampf hat dieselbe Temperatur und denselben Druck wie siedendes Wasser. Kennt man auch nur einen Wert, den Druck oder die Temperatur, dann kennt man beide Werte, weil die Sattdampfkennlinie für Druck und Temperatur genau definiert ist
  • Sattdampf wird gemessen in der Dampftrommel (Boiler) des Kraftwerkes
  • Überhitzter Dampf wird gemessen nach dem Überhitzer
  • Am Tripelpunkt sind die drei Zustände: flüssiges Wasser, Eis und Wasserdampf im Gleichgewicht bei 6 mbar und 0,01 °C
  • Bei 1 bar und 100 °C „Normalbedingungen“ kocht Wasser im Haushaltskochtopf; die Wasserdampfblasen in der Flüssigkeit beinhalten Sattdampf, über dem Topf sehen wir kondensierenden Wasserdampf abströmen.
  • In Boilern herrschen höhere Drücke und Temperaturen.
  • Entlang der Sattdampfkennlinie sind Druck und Temperatur unmittelbar miteinander verknüpft
  • Üblicherweise wird in Energieanlagen überhitzter Dampf verwendet, das bedeutet höhere Temperatur außerhalb der Sattdampfkennlinie
  • Oberhalb des kritischen Punktes hat Wasserdampf die Dichte von Flüssigkeit, aber die Viskosität von Gas. Es ist nicht klar zu definieren, ob es sich um eine Flüssigkeit oder ein Gas handelt
  • In Kraftwerken wird überkritisches Wasser oder Dampf bis zu 270 bar und 580 °C verwendet. Der Dampf hat dann wesentlich andere Eigenschaften, als unter Normbedingungen entsprechend dem Diagramm. 
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