Füllstandssensor/Messumformer

Der Füllstandssensor/Messumformer ist eine kritische Komponente des Schmelzepuffertanksystems in der chemischen Fertigung. Er überwacht kontinuierlich die Höhe oder das Volumen des geschmolzenen Materials und wandelt den physikalischen Füllstand in ein elektrisches Signal um, das für Prozesssteuerung, Sicherheitsverriegelungen und Bestandsverwaltung verwendet wird. Das Gerät arbeitet typischerweise durch Messung des hydrostatischen Drucks, der Kapazität, der Ultraschall-Laufzeit oder der Radarwellenreflexion, um den Abstand vom Sensor zur Flüssigkeitsoberfläche zu bestimmen, und wandelt diese Messung dann in ein standardisiertes Ausgangssignal (z. B. 4-20 mA, HART, Foundation Fieldbus) um.

Wichtige Spezifikationen umfassen einen Messbereich von 0–3000 mm (anpassbar an die Tankhöhe), eine Genauigkeit von ±0,5 % FS (einschließlich Linearität, Hysterese, Wiederholbarkeit) und ein Ausgangssignal von 4–20 mA mit verfügbarem HART-Protokoll. Die Versorgungsspannung beträgt 12–36 V DC, schleifengespeist. Prozessanschlüsse sind Flansch oder Gewinde, DN50–DN100 nach DIN 2501. Das Sondenmaterial ist 316L-Edelstahl nach ASTM A240, optional mit PTFE-Beschichtung. Die Betriebstemperatur für die Elektronik beträgt -40–85 °C, die Sonde bis 150 °C. Der Betriebsdruck beträgt 1,0–1,6 MPa. Die Schutzart ist IP65–IP67 nach IEC 60529. Die Explosionsschutzklasse ist Ex d IIC T6 nach GB 3836.1 (optional für explosionsgefährdete Bereiche). Die Ansprechzeit beträgt ≤1 s für eine Sprungänderung. Das Gewicht beträgt 2,5–5,0 kg je nach Eintauchlänge.

In den Unterlagen aufgeführte Materialien umfassen Edelstahl (316L), Keramik und PTFE (Teflon). Diese Spezifikationen sind Referenzbereiche; verifizieren Sie modellspezifische Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten vor der Beschaffung oder Installation.

Der Füllstandssensor/Messumformer bestimmt den Füllstand durch Messung einer physikalischen Eigenschaft, die sich mit dem Füllstand ändert. Übliche Methoden sind hydrostatischer Druck (Messung des Drucks der Flüssigkeitssäule), Kapazität (Änderung der Dielektrizitätskonstante zwischen Elektroden), Ultraschall (Laufzeit von Schallwellen) oder Radar (Reflexion von Mikrowellenimpulsen). Der Sensor berechnet den Abstand zur Flüssigkeitsoberfläche und wandelt ihn in ein standardisiertes elektrisches Signal, typischerweise 4-20 mA, um, das an ein Steuerungssystem übertragen wird. Das Signal kann für kontinuierliche Füllstandsanzeige, Alarme und Verriegelungen verwendet werden. Die Wahl des Messprinzips hängt von den Prozessbedingungen ab, wie Temperatur, Druck und den Eigenschaften des geschmolzenen Materials.