FAQ - Thermische massa flowmeting

Vochtig gas tot ca. 80 % relatieve vochtigheid heeft slechts een geringe invloed op de meetnauwkeurigheid. Zorg er echter voor dat er geen condensatie kan plaatsvinden in het meetapparaat. De condens zou zich op de sensor kunnen afzetten, wat tot onnauwkeurige metingen leidt. Indien een meetinstrument met condens in aanraking is gekomen, kan het voor het gespoeld worden met een droog gas, zoals N2 of (X)CDA.

Een horizontale montagepositie wordt altijd aanbevolen. Dit kan rechtop, zijwaarts of ondersteboven zijn. Bij een verticale montagepositie kan een niet-constante nulpunt-offset ontstaan, afhankelijk van het soort gas en bij overdruk boven 5 bar. Dit effect wordt veroorzaakt door convectie in stationaire media.

De volgende situaties kunnen problemen veroorzaken:

• Sterke warmtebronnen, of omgevingstemperaturen.
• Sterke bronnen van elektromagnetische straling, zoals vonkontladingen.
• Vochtige omgevingen en de daarmee gepaard gaande condensatie. Dit leidt tot beschadiging van de elektronische componenten.
• Vooral in het geval van debietregelaars (MFC’s in tegenstelling tot MFM massflowmeasurement) zullen sterke trillingen een instabiele regeling veroorzaken.
• In het algemeen verminderen agressieve omgevingen de levensduur.
• Achteruit stromende vloeistof kan in het meetinstrument binnendringen. Een verhoogde montageplaats helpt over het algemeen, of het gebruik van terugslagkleppen.

De meeste toestellen vereisen bij correct gebruik geen routine-onderhoud. Wij bevelen echter aan om de ijking na 12 maanden te controleren. In het geval van op MEMS gebaseerde debietmeters liggen zij hoogstwaarschijnlijk binnen de tolerantie, aangezien dat type vrijwel geen drift vertoont en een uitstekende meerjarige stabiliteit heeft.

Als eindgebruiker bepaalt u het ijkinterval. Vaak kalibreert men eenmaal per jaar of in geval van zeer schoon gas, eenmaal per 2 jaar. De volgende vragen kunnen hierbij behulpzaam zijn:1. Hoe belangrijk is het om de nauwkeurigheid van het meetapparaat op peil te houden?2. Wat is de maximaal toelaatbare afwijking?3. Kan de gebruiker de afwijking van de meetinrichtingen zelf bepalen met behulp van een referentie?4. Is een periodieke ijking door een geaccrediteerde instantie vereist?Hoe krijg ik mijn metingen zo nauwkeurig mogelijk?De volgende invloeden kunnen tot een grotere afwijking leiden:1. Geen stabiele flow, veroorzaakt door pulserende pompen.2. Het gas condenseert en voert vloeibare of stoffige deeltjes mee. Toepassingen met omgevingslucht zijn bijzonder gevoelig voor verontreinigingen. Hier moet een filter worden voorzien.3. De effectieve druk wijkt aanzienlijk af van de gekalibreerde druk (± 0,2% per bar).4. Het gas of gasmengsel is niet in overeenstemming met het gekalibreerde gas.

De thermische massflowmeters en -regelaars meten rechtstreeks het aantal gasmoleculen (=massa), dat langs de sensor stroomt. Het thermische flowmeetprincipe is daarom ongevoelig voor veranderingen in druk en temperatuur. De thermische massflowmeters zijn gekalibreerd op twee temperaturen en een temperatuursensor in de gasstroom compenseert eventuele kleine temperatuurfouten als gevolg van temperatuureffecten in de elektronica. Door deze compensatie zijn er bijna geen meetbare temperatuureffecten in het bereik tussen 0...50 °C.

De meest voorkomende oorzaken van storingen hebben betrekking op de manier waarop toestellen op de gastoevoer zijn aangesloten. De volgende richtlijnen maken het leven een stuk eenvoudiger:

• De leidingen moeten absoluut schoon zijn. Spoel ze door met N2 of (X)CDA voordat u de meetinstrumenten installeert!
• Gebruik geschikte buismaterialen (drukklasse, duurzaamheid).
• Ook bij aansluiting op vast leidingwerk adviseren wij de apparaten op een voet(plaat) te monteren met de daarvoor bestemde montagegaten.
• Vanaf 50 ln/min, gelieve rekening te houden met de volgende aanstroom lengtes voor een ontwikkeld flowprofiel: 10 x diameter voor inlaat, 5 x diameter na uitlaat.
• Gebruik geschikte fittingen (materiaal, maat, schroefdraad, drukverlies).
• Storingen kunnen worden veroorzaakt door instabiele drukregelaars, pompen die oscilleren, en volumes voor en na het meetapparaat die over het algemeen te klein zijn. Het installeren van een gasreservoir met een volume van 2 liter in de toevoerleiding lost veel meetproblemen op.
• De maat van de leiding moet zijn afgestemd op het meet/regelapparaat. Een te kleine diameter leidt tot een verhoogde drukval. Vanaf 60 ln/min bevelen wij een buis binnendiameter van minstens 10 mm aan.
• Wij raden aan een bypass systeem te gebruiken. Dit vergemakkelijkt onderhoudswerkzaamheden zoals kalibreren. Dit is vooral belangrijk wanneer de gastoevoer niet onderbroken mag worden.

Wij raden altijd aan een filter te plaatsen vóór de meetapparatuur. Het komt vaak voor dat vaste stoffen zoals lasresten, metaal- of kunststofspanen, roest of afdichtingsband de werking beïnvloeden. Bij persluchttoepassingen met compressoren moet de lucht droog en vrij van olie zijn. Zorg ervoor dat zich vóór de apparaten een geschikt filter bevindt. In geval van gassen uit cilinders is geen speciale filtering nodig.

1. De resterende spanningsrimpel moet de kleinst mogelijke waarde hebben (bij voorkeur minder dan 50mV).
2. Een goede aarding van uw elektronica is essentieel voor een veilige situatie, maar ook voor nauwkeurige metingen. Onjuiste aarding is een veel voorkomende oorzaak van storingen.

Afhankelijk van de aard van de verontreiniging kan het mogelijk zijn de verontreiniging ter plaatse te verwijderen. Als eerste stap raden wij aan te spoelen met N2 of droge lucht. Als het apparaat verontreinigd is met vloeistoffen (zoals olie), kan zuivere ethanol (100%) worden gebruikt. Spoel na het reinigen van het apparaat met de klepstand 100% open met droge lucht of stikstof gedurende ongeveer 15 min. om alle vloeistoffen te drogen. Bij een debietregelaar is het handig als u deze softwarematig bedient om de klep te openen.Het kan nodig zijn de procescyclus van nat-droog reinigen enkele malen te herhalen. Afhankelijk van hoe schoon het resultaat moet zijn, kan het spoelen met schoon gas zeer lang duren. In deze gevallen wordt een opstelling met deeltjestellers (particle counter) en een inline purifier geadviseerd. Indien gewenst kan Teesing deze producten leveren.