Füllstandmessung in offenen Tankbehältern

  • Kontinuierliche Überwachung mit Drucksensor
  • Relativdruckmessung ohne Einfluss von atmosphärischen Druckänderungen
  • Kostengünstige, einfach zu installierende Lösung

1. Hintergrund

Die genaue Erfassung von Flüssigkeitsfüllständen in Lagerbehältern mittels Druckmessung ist eine weit verbreitete Anwendung. Dabei steht eine Vielzahl von Behältern nicht unter Druck oder ist nicht mit einer Schutzgasatmosphäre überlagert: Bei diesen sog. „offenen“ Behältern handelt es sich nicht zwangsläufig um Behälter ohne Dach; jedoch stehen sie im Unterschied zu den geschlossenen Behältern über eine Belüftung mit der Außenatmosphäre und damit mit dem atmosphärischen Druck in Kontakt.

2. Konkrete Messaufgabe

Der Füllstand eines stehenden, offenen, symmetrischen Lagerbehälters für Rohwasser soll kontinuierlich bestimmt werden. Der Einsatz von Radar- oder mechanischen Füllstandgeräten ist aufgrund der Konstruktion des Behälters, Schaumbildung oder der gegebenen Anschlüsse nicht zu sinnvollen Kosten möglich; die Füllstandmessung soll daher über ein Druckmessgerät erfolgen.

3. Realisierung der Messung

Bei der Füllstandmessung mit einem Drucksensor wird der durch die Flüssigkeit erzeugte hydrostatische Druck über einem Messstutzen auf der Ebene des Tankauslaufes bzw. in Höhe des Tankbodens gemessen. Um den Einfluss der atmosphärischen Druckänderungen auszuschließen (z.B. Luftdruckänderungen durch Wettereinfl üsse) wird ein OPTIBAR P 3050 C als Relativdruckmessung mit 4…20 mA Analogausgang eingesetzt. Da die Dichte der Flüssigkeit und damit das spezifische Gewicht bekannt ist, lässt sich aus der maximalen Füllhöhe des Tanks der benötigte Druckbereich errechnen, der 0…100% des Füllstands wiedergibt.

Die Einstellung des Messgerätes erfolgt durch das Anfahren des minimalen (Tank vollständig geleert) und anschließend des maximalen Füllstandes. Die entsprechenden Druckwerte speichert der OPTIBAR per Tastendruck und gibt den tatsächlichen Wert als Analogsignal zwischen 4mA (Minimalwert) und 20mA (Maximalwert) aus. Optional kann der Messbereich über eine lokale Anzeige direkt eingestellt werden ohne die Messpunkte anfahren zu müssen. Da es sich um einen stehenden, symmetrischen Lagerbehälter handelt und das Tankvolumen bekannt ist, kann der aktuelle Tankinhalt im Leitsystem berechnet werden.

4. Nutzenbetrachtung

Der aktuelle Füllstand des Lagerbehälters kann mit dieser Lösung kostengünstig und mit bewährter Technik kontinuierlich überwacht werden. Die Messaufgabe wurde in vollem Umfang erfüllt.

5. Verwendetes Produkt

OPTIBAR P 3050 C

Hohe Messgenauigkeit von ±0,1% auch bei niedrigen Messbereichen
Robustes, korrosionsbeständiges Edelstahlgehäuse (316L) für Installationen im Freien
Geringer Installationsaufwand durch 4-20mA 2-Leiter Technik
Einfach zu programmieren für einen breiten Anwendungsbereich
Optionales LCD-Bedienmodul für die schnelle Inbetriebnahme vor Ort
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