Die präzise und zuverlässige Messung des Füllstands von Flüssigkeiten in Tanks, Behältern und Silos ist eine grundlegende Anforderung in der industriellen Prozesssteuerung. Druck- und Differenzdruckmessumformer (DP-Messumformer) sind hierfür unverzichtbar, da sie den Füllstand durch Messung des hydrostatischen Drucks der Flüssigkeit ermitteln.
Wenn die direkte Montage fehlschlägt
Ein Standard-Druck- oder Differenzdrucktransmitter wird typischerweise direkt am Prozessanschluss montiert, wobei seine Messmembran in direktem Kontakt mit dem Prozessmedium steht. Während dies für unschädliche Flüssigkeiten wie sauberes Wasser effektiv ist, ist dieser direkte Ansatz in manchen industriellen Anwendungen unpraktisch:
Hochtemperaturmedien:Extrem heiße Prozessflüssigkeiten können die zulässige Betriebstemperatur der Elektronik und des Sensors des Messumformers überschreiten. Die Hitze kann zu Messwertabweichungen führen, interne Bauteile beschädigen und die Füllflüssigkeit im Inneren austrocknen.
Viskose, schlammige oder kristallisierende Flüssigkeiten:Substanzen wie Schweröl, Zellstoff, Sirup oder Chemikalien, die beim Abkühlen kristallisieren, können die Impulsleitungen oder die kleine Bohrung zur Messmembran verstopfen. Dies führt zu trägen oder vollständig blockierten Messungen.
Ätzende oder abrasive Medien:Säuren, Laugen und Schlämme mit abrasiven Partikeln können die empfindliche Messmembran des Messumformers schnell korrodieren oder erodieren, was zu Geräteausfällen und potenziellen Prozesslecks führen kann.
Anwendungen im Bereich Sanitär/Hygiene:In der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie sind regelmäßige Reinigungs- und Sterilisationsprozesse erforderlich. Die Transmitter müssen so konstruiert sein, dass sie keine Toträume oder Spalten aufweisen, in denen sich Bakterien vermehren können. Standardmäßige Direktmontagegeräte erfüllen diese Anforderungen daher nicht.
Prozesspulsation oder Vibration:Bei Anwendungen mit starker Pulsation oder mechanischen Vibrationen kann die direkte Montage eines Senders am Schiff diese Kräfte auf den empfindlichen Sensor übertragen, was zu verrauschten, unzuverlässigen Messwerten und potenzieller mechanischer Ermüdung führen kann.
Vorstellung des Fernmembran-Dichtungssystems
Eine ferngesteuerte Membrandichtung (auch als chemische Dichtung oder Messschutz bezeichnet) ist ein System, das den Messumformer vor diesen widrigen Bedingungen schützt. Sie fungiert als robuste, isolierende Barriere und besteht aus drei Hauptkomponenten:
Dichtungsmembran:Eine flexible, korrosionsbeständige Membran (häufig aus Edelstahl 316, Hastelloy, Tantal oder PTFE-beschichteten Werkstoffen) steht über eine Flansch- oder Klemmverbindung in direktem Kontakt mit dem Prozessmedium. Die Membran federt unter dem Einfluss des Prozessdrucks aus.
Das Kapillarröhrchen:Eine abgedichtete Kapillare ist mit einer stabilen, inkompressiblen Systemfüllflüssigkeit (z. B. Silikonöl und Glycerin) gefüllt. Das Röhrchen verbindet die Membrandichtung mit der Messmembran des Messumformers.
Der Sender:Der Druck- oder Differenzdruckmessumformer selbst ist nun in einem gewissen Abstand vom Prozessmedium isoliert.
Das Funktionsprinzip basiert auf dem Pascalschen Gesetz der Druckübertragung in Flüssigkeiten. Der Prozessdruck wirkt auf die Membran der Ferndichtung und bewirkt deren Auslenkung. Diese Auslenkung setzt die Füllflüssigkeit im Kapillarsystem unter Druck, der dann hydraulisch durch das Kapillarrohr auf die Messmembran des Messumformers übertragen wird. So wird der Druck präzise gemessen, ohne dass die Flüssigkeit mit der kritischen Prozessumgebung in Berührung kommt.
Wichtigste Vorteile und strategische Nutzen
Die Implementierung eines ferngesteuerten Dichtungssystems bietet eine Vielzahl von Vorteilen, die sich direkt in verbesserter Betriebseffizienz, Sicherheit und Kosteneinsparungen niederschlagen.
Unübertroffener Schutz und Langlebigkeit der Instrumente:
Die ferngesteuerte Dichtung dient als Barriere und fängt die Prozessbedingungen vollständig ab, wodurch der Messumformer vor extremen Temperaturen, Korrosion, Abrieb und Verstopfung geschützt wird. Dies verlängert die Lebensdauer des Messumformers erheblich und reduziert die Austauschhäufigkeit sowie die Gesamtbetriebskosten.
Verbesserte Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit:
Bei Direktmontage sind verstopfte Impulsleitungen eine häufige Fehlerquelle. Fernabdichtungen machen lange Impulsleitungen überflüssig, die eine potenzielle Fehlerquelle darstellen. Das System bietet eine direkte, saubere hydraulische Verbindung zum Prozess und gewährleistet so reaktionsschnelle und präzise Messwerte, selbst bei viskosen oder schlammigen Flüssigkeiten.
Messungen bei extremen Temperaturen ermöglichen:
Fernabdichtungen können aus Spezialmaterialien gefertigt und mit Flüssigkeiten befüllt werden, die für sehr hohe oder kryogene Temperaturen geeignet sind. Der Messumformer kann in sicherem Abstand zur Wärmequelle montiert werden, sodass seine Elektronik innerhalb des spezifizierten Temperaturbereichs arbeitet. Dies ist entscheidend für Anwendungen wie Reaktordruckbehälter, Kesseltrommeln oder Kryolagertanks.
Vereinfachte Wartung und reduzierte Ausfallzeiten:
Wenn die Prozessverbindung gewartet werden muss, kann ein Messumformer mit Ferndichtung oft isoliert und ausgebaut werden, ohne den gesamten Behälter entleeren zu müssen. Sollte die Dichtung selbst beschädigt sein, kann sie unabhängig vom Messumformer ausgetauscht werden, was eine deutlich kostengünstigere und schnellere Reparatur ermöglicht.
Flexibilität bei der Installation:
Das Kapillarrohr ermöglicht die Montage des Messumformers an einem optimalen und leicht zugänglichen Ort – fernab von Bereichen mit starken Vibrationen, schwer erreichbaren Stellen auf einem Tank oder beengten Räumen. Dies vereinfacht Installation, Kalibrierung und routinemäßige Wartungsarbeiten.
Sicherstellung von Prozessreinheit und Hygiene:
In der Hygieneindustrie sorgen flächenbündig montierte Membrandichtungen für eine glatte, spaltfreie Oberfläche, die leicht zu reinigen und zu sterilisieren ist und so eine bakterielle Kontamination verhindert.
Die ferngesteuerte Membrandichtung ist eine strategische Lösung für zuverlässige und präzise Füllstandsmessung in anspruchsvollsten Industrieumgebungen. Durch die Bildung einer Schutzbarriere ermöglicht sie Druck- und Differenzdruckmessumformern einen sicheren und effektiven Betrieb, fernab der korrosiven, verstopfungsanfälligen oder thermisch extremen Bedingungen des Prozesses. ShanghaiWangyuanist ein Hightech-Fertigungsunternehmen mit über 20 Jahren Erfahrung in der Herstellung und im Service von Druckmessgeräten. Sollten Sie Anforderungen oder Fragen haben bezüglichFernübertragungsgeräte für MembrandichtungenBitte zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.
Veröffentlichungsdatum: 17. November 2025