Bei einem magnetisch-induktiven Durchflussmesser entscheiden nicht nur Nennweite, Messbereich und Elektronik über die Eignung. Die Auskleidung des Messrohres und das Material der Messelektroden stehen unmittelbar mit dem Prozessmedium in Kontakt und müssen dessen chemischen, thermischen und mechanischen Belastungen dauerhaft widerstehen.
Eine ungeeignete Auskleidung kann aufquellen, verspröden, sich vom Messrohr lösen oder durch Unterdruck verformt werden. Nicht passende Elektroden können korrodieren, Beschichtungen aufbauen oder durch abrasive Feststoffe beschädigt werden. Die Folgen reichen von instabilen Messwerten bis zum vollständigen Ausfall des Messaufnehmers.
Die Werkstoffauswahl darf deshalb nicht allein anhand der Bezeichnung des Mediums erfolgen. Konzentration, Temperatur, Druck, Strömungsgeschwindigkeit, Feststoffanteil, Reinigungsverfahren und mögliche Verunreinigungen müssen gemeinsam bewertet werden.
Inhaltsverzeichnis
- Welche Aufgaben haben Liner und Elektroden?
- Werkstoffe systematisch auswählen
- PTFE, PFA und EPDM direkt vergleichen
- Wann ist eine PTFE-Auskleidung sinnvoll?
- Wann bietet PFA Vorteile?
- Wann passt EPDM?
- Abrasion, Feststoffe und Strömungsgeschwindigkeit
- Vakuum, Druck und Temperatur berücksichtigen
- Elektroden aus Edelstahl, Hastelloy, Titan und Tantal
- Dichtungen und Prozessanschlüsse nicht vergessen
- CIP, SIP und hygienische Anwendungen
- Typische Anwendungen richtig einordnen
- Typische Fehler bei der Werkstoffauswahl
- Welche Prozessdaten werden benötigt?
- Welche Produkte eignen sich?
- Fazit
- Häufige Fragen
Welche Aufgaben haben Liner und Elektroden?
Das metallische Messrohr eines magnetisch-induktiven Durchflussmessers muss gegenüber dem leitfähigen Medium elektrisch isoliert werden. Diese Aufgabe übernimmt die Innenauskleidung, häufig auch als Liner bezeichnet.
Der Liner erfüllt mehrere Funktionen:
- elektrische Isolation zwischen Medium und metallischem Messrohr,
- Schutz des Messrohres vor Korrosion,
- Beständigkeit gegenüber Prozess- und Reinigungsmedien,
- Aufnahme mechanischer Belastungen durch Druck, Vakuum und Feststoffe,
- Bildung einer definierten und möglichst glatten Messrohrgeometrie.
Die Messelektroden nehmen die durch die Bewegung des leitfähigen Mediums erzeugte Messspannung auf. Sie befinden sich bei klassischen MID direkt im Medium und müssen deshalb elektrisch leitfähig sowie chemisch und mechanisch beständig sein.
Liner und Elektroden müssen als gemeinsame Werkstoffkombination betrachtet werden. Eine hochbeständige Elektrode hilft nicht, wenn gleichzeitig die Auskleidung oder eine Dichtung vom Medium angegriffen wird.
Werkstoffe systematisch auswählen
Eine belastbare Auswahl erfolgt in mehreren Schritten:
- Medium vollständig beschreiben: Handelsname allein reicht nicht aus. Chemische Zusammensetzung, Konzentration und mögliche Verunreinigungen angeben.
- Temperaturen erfassen: Normaltemperatur, maximale Prozesstemperatur sowie Temperaturen während Reinigung und Sterilisation berücksichtigen.
- Druckbedingungen klären: Betriebsdruck, Druckstöße, Reinigungsdruck und mögliche Vakuumzustände nennen.
- Mechanische Belastung bewerten: Feststoffe, Partikelgröße, Härte, Konzentration und Strömungsgeschwindigkeit prüfen.
- Hygiene- und Zulassungsanforderungen festlegen: Trinkwasser-, Lebensmittel-, Pharma- oder Ex-Anforderungen dokumentieren.
- Komplette Messstelle betrachten: Liner, Elektroden, Dichtungen, Erdungsringe und Prozessanschlüsse gemeinsam prüfen.
- Herstellerfreigabe einholen: Die endgültige Werkstoffauswahl anhand der vollständigen Prozessdaten bestätigen lassen.
Beständigkeitstabellen sind lediglich eine Vorauswahl. Ein Werkstoff, der bei Raumtemperatur für ein verdünntes Medium geeignet ist, kann bei höherer Konzentration oder Temperatur ungeeignet sein.
PTFE, PFA und EPDM direkt vergleichen
| Kriterium | PTFE | PFA | EPDM |
|---|---|---|---|
| Werkstoffgruppe | Fluorpolymer | Fluorpolymer | Elastomer |
| Typische Stärke | Breite chemische und thermische Beständigkeit | Chemische Beständigkeit mit guter mechanischer Formstabilität | Wasseranwendungen, Elastizität und häufige Trinkwasserzulassungen |
| Typische Anwendungen | Chemie und allgemeine Prozessindustrie | Chemie, Lebensmittel, Pharma und anspruchsvolle Temperaturwechsel | Trinkwasser, Rohwasser und ausgewählte Wasserprozesse |
| Vakuumbelastung | Abhängig von Sensorbauform, Nennweite und Temperatur kritisch zu prüfen | Bei geeigneter Sensorkonstruktion häufig mechanisch stabiler | Nur innerhalb der ausdrücklich freigegebenen Druck- und Vakuumgrenzen |
| Abrasive Medien | Nur nach Herstellerprüfung | Nur nach Herstellerprüfung | Für bestimmte Wasser- und Feststoffanwendungen geeignet, jedoch nicht universell abriebfest |
| Öle und Kohlenwasserstoffe | Medienabhängig prüfen | Medienabhängig prüfen | Häufig kritisch beziehungsweise ungeeignet |
| Hygieneanwendungen | Bei entsprechend hygienischer Sensorausführung möglich | Häufig in hygienischen Sensorausführungen eingesetzt | Je nach Zulassung als Dichtungs- oder Auskleidungswerkstoff möglich |
Die Tabelle zeigt typische Tendenzen. Sie stellt keine Freigabe für ein bestimmtes Medium dar.
Wann ist eine PTFE-Auskleidung sinnvoll?
PTFE wird häufig in der chemischen und allgemeinen Prozessindustrie eingesetzt. Der Werkstoff besitzt eine breite Beständigkeit gegenüber vielen aggressiven Medien und kann abhängig von der Sensorausführung bei vergleichsweise hohen Temperaturen verwendet werden.
Typische Einsatzfelder sind:
- Säuren und Laugen nach bestätigter Beständigkeitsprüfung,
- chemische Prozessflüssigkeiten,
- Medien, bei denen Elastomerauskleidungen nicht ausreichend beständig sind,
- Anwendungen mit erhöhten Prozesstemperaturen,
- allgemeine industrielle Flüssigkeitsmessung.
Bei vielen MID wird PTFE als geformter oder eingesetzter Liner verwendet. Je nach Konstruktion kann die Auskleidung nicht vollflächig mit dem Messrohr verbunden sein. Unter starkem Vakuum oder bei schnellen Temperaturwechseln können dadurch mechanische Belastungen entstehen.
Vor der Auswahl müssen deshalb insbesondere geprüft werden:
- zulässiger Unterdruck bei der konkreten Nennweite,
- Medientemperatur während Betrieb und Reinigung,
- Druck-Temperatur-Grenzen des Sensors,
- mögliche Temperaturwechsel,
- Abrasion durch Feststoffe,
- zulässige Strömungsgeschwindigkeit.
Eine allgemeine Angabe wie „PTFE ist chemisch beständig“ reicht für die Freigabe einer Messstelle nicht aus.
Wann bietet PFA Vorteile?
PFA gehört ebenfalls zur Gruppe der Fluorpolymere und bietet eine breite chemische Beständigkeit. Im MID-Bau kann PFA abhängig von der Konstruktion fest mit einem tragenden Innenrohr verbunden oder in eine mechanisch stabile Form eingebracht werden.
Dadurch kann PFA Vorteile bieten bei:
- wechselnden Prozesstemperaturen,
- Vakuum- oder Unterdruckbedingungen,
- hygienischen Anwendungen,
- kleineren Nennweiten,
- aggressiven Prozess- und Reinigungsmedien,
- Anwendungen mit hohen Anforderungen an eine glatte Innenoberfläche.
PFA ist jedoch nicht automatisch für jedes aggressive Medium oder jede Vakuumanwendung geeignet. Entscheidend sind die konkrete Ausführung, Wandstärke, Abstützung, Nennweite und die vom Hersteller freigegebene Druck-Temperatur-Kombination.
Auch die möglichen Elektrodenmaterialien können von der gewählten Auskleidung abhängen. Nicht jede Liner- und Elektrodenkombination ist in jeder Nennweite verfügbar.
Wann passt EPDM?
EPDM ist ein elastischer Auskleidungswerkstoff, der häufig in Wasser- und Trinkwasseranwendungen eingesetzt wird. Je nach Sensorausführung sind verschiedene nationale und internationale Trinkwasserzulassungen verfügbar.
Typische Anwendungen sind:
- Trinkwasser,
- Rohwasser,
- Kühl- und Brauchwasser,
- Wasseraufbereitung,
- ausgewählte Abwasserprozesse,
- bestimmte Lebensmittel- und Getränkeanwendungen.
EPDM besitzt eine gute Wasser- und Alterungsbeständigkeit. Bei Mineralölen, Kraftstoffen und vielen kohlenwasserstoffhaltigen Medien ist EPDM dagegen häufig nicht die geeignete Wahl.
Bei Abwasser muss deshalb geklärt werden, ob Öle, Fette, Lösungsmittel oder andere Kohlenwasserstoffe auftreten können. Auch Reinigungschemikalien, Flockungsmittel und wechselnde pH-Werte müssen in die Bewertung einbezogen werden.
Eine vorhandene Trinkwasserzulassung gilt außerdem nur für die konkret zertifizierte Sensor- und Werkstoffausführung. Die Bezeichnung EPDM allein bestätigt keine Zulassung.
Abrasion, Feststoffe und Strömungsgeschwindigkeit
Bei Schlämmen, Suspensionen und feststoffhaltigen Flüssigkeiten wird der Liner nicht nur chemisch, sondern auch mechanisch belastet.
Die Abrasion hängt unter anderem ab von:
- Partikelhärte,
- Partikelgröße und -form,
- Feststoffkonzentration,
- Strömungsgeschwindigkeit,
- Einbaulage,
- Strömungsprofil,
- Betriebsdauer.
Eine geringe Feststoffkonzentration mit harten, scharfkantigen Partikeln kann kritischer sein als eine höhere Konzentration weicher Bestandteile.
Für abrasive Medien stehen abhängig vom Hersteller neben EPDM und Hartgummi spezielle Auskleidungen wie Linatex, Weichgummi oder Keramik zur Verfügung. PTFE und PFA sollten bei starker Abrasion nur eingesetzt werden, wenn der Hersteller die Anwendung ausdrücklich bestätigt.
Auch die Elektroden sind mechanisch belastet. Ablagerungen, Partikelaufprall oder eine ungünstige Elektrodengeometrie können das Messsignal beeinflussen.
Vakuum, Druck und Temperatur berücksichtigen
Die zulässige Belastung eines MID wird nicht allein durch den Flanschdruck bestimmt. Die Auskleidung kann den tatsächlich nutzbaren Druck- und Temperaturbereich begrenzen.
Wichtige Betriebszustände sind:
- normaler positiver Betriebsdruck,
- Druckstöße beim Schalten von Pumpen und Ventilen,
- Unterdruck auf der Saugseite einer Pumpe,
- Vakuum bei Entleerung oder Reinigung,
- hohe Temperaturen während CIP- oder SIP-Prozessen,
- schnelle Temperaturwechsel.
Unterdruck kann dazu führen, dass sich ein Liner vom tragenden Messrohr löst oder verformt. Das Risiko kann mit zunehmender Temperatur und Nennweite steigen.
Bei jeder Auslegung müssen deshalb die Druck-Temperatur-Tabellen des konkreten Sensors verwendet werden. Die maximale Temperatur aus einer Werkstofftabelle darf nicht ohne Weiteres als zulässige Dauerbetriebstemperatur des vollständigen Durchflussmessers übernommen werden.
Elektroden aus Edelstahl, Hastelloy, Titan und Tantal
| Elektrodenmaterial | Typische Stärke | Typische Einschränkung |
|---|---|---|
| Edelstahl 316L beziehungsweise 316Ti | Wirtschaftliche Standardlösung für viele Wasser- und nicht aggressive Prozessmedien | Bei chloridhaltigen, stark sauren oder korrosiven Medien kritisch |
| Hastelloy C | Erhöhte Beständigkeit gegen viele korrosive und chloridhaltige Medien | Keine universelle Beständigkeit; genaue Legierung und Prozessdaten prüfen |
| Titan | Gute Beständigkeit in vielen oxidierenden und chloridhaltigen Medien | Bei bestimmten reduzierenden Säuren ungeeignet |
| Tantal | Sehr hohe Beständigkeit gegenüber vielen stark sauren Medien | Fluorhaltige Medien, bestimmte Laugen und Abrasion besonders kritisch |
| Platin beziehungsweise Platin-Iridium | Hohe chemische Beständigkeit für besondere Prozessanwendungen | Hohe Kosten und nicht für jede mechanische Belastung geeignet |
Edelstahl als Standardelektrode
Edelstahlelektroden sind für viele Wasser-, Kühlwasser-, Lebensmittel- und allgemeine Prozessanwendungen geeignet. Sie sind wirtschaftlich und in zahlreichen Sensorvarianten verfügbar.
Bei chloridhaltigen Medien, Sole, starken Säuren oder hohen Temperaturen kann jedoch örtliche Korrosion auftreten. Die genaue Edelstahlqualität muss ebenfalls berücksichtigt werden.
Hastelloy für erhöhte Korrosionsbeständigkeit
Hastelloy-Elektroden werden häufig gewählt, wenn Edelstahl keine ausreichende Beständigkeit bietet. Die Nickel-Chrom-Molybdän-Legierungen besitzen eine erhöhte Beständigkeit gegenüber vielen chloridhaltigen und chemisch belasteten Medien.
Die Bezeichnung Hastelloy allein ist jedoch nicht eindeutig. C-22, C-276 und weitere Legierungen können sich in ihrer Beständigkeit unterscheiden. Die konkrete Legierung muss daher im Bestellcode und in der Werkstoffprüfung berücksichtigt werden.
Tantal für besonders aggressive Medien
Tantal besitzt gegenüber vielen Säuren eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit und wird deshalb in anspruchsvollen chemischen Anwendungen eingesetzt.
Wichtige Grenzen sind jedoch:
- fluorhaltige Medien und Fluorverbindungen,
- bestimmte stark alkalische Prozesse,
- abrasive Feststoffe,
- mechanische Belastungen,
- hohe Materialkosten.
Tantal ist relativ weich und darf nicht allein wegen seiner chemischen Beständigkeit für abrasive Schlämme ausgewählt werden.
Titan für oxidierende und chloridhaltige Medien
Titan bildet unter geeigneten Bedingungen eine schützende Oxidschicht. Dadurch kann es für viele oxidierende Medien und bestimmte Chloridbelastungen geeignet sein.
In reduzierenden Säuren oder sauerstoffarmen Prozessbedingungen kann diese Schutzwirkung jedoch eingeschränkt sein. Auch hier ist eine konkrete Medienprüfung notwendig.
Dichtungen und Prozessanschlüsse nicht vergessen
Die Beständigkeit eines MID wird nicht ausschließlich durch Liner und Elektroden bestimmt. Je nach Bauform kommen weitere medienberührte Komponenten hinzu:
- Flansch- oder Clamp-Dichtungen,
- Erdungsringe,
- Prozessanschlüsse,
- Mess- und Erdungselektroden,
- Adapter und Reduzierungen,
- Schrauben und Gegenflansche.
Eine Dichtung kann deutlich früher versagen als ein PTFE- oder PFA-Liner. Deshalb müssen beispielsweise EPDM, FKM, FFKM oder PTFE-Dichtungen separat bewertet werden.
Bei der Montage darf die Dichtung nicht in das Messrohr hineinragen. Eine vorstehende oder falsch zentrierte Dichtung kann das Strömungsprofil stören, Ablagerungen verursachen und den Liner mechanisch belasten.
Die Flansche müssen parallel ausgerichtet sein. Das Zusammenziehen nicht fluchtender Rohrleitungen über die Sensorschrauben kann den Messaufnehmer und seine Auskleidung beschädigen.
CIP, SIP und hygienische Anwendungen
Für Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaanwendungen reicht eine chemisch beständige Auskleidung allein nicht aus. Der vollständige Sensor muss hygienisch konstruiert sein.
Zu berücksichtigen sind:
- hygienische Prozessanschlüsse,
- geeignete Oberflächen und Werkstoffe,
- totraumarme Konstruktion,
- zulässige Reinigungschemikalien,
- Konzentration und Temperatur der CIP-Medien,
- Dauer und Häufigkeit der Reinigungszyklen,
- SIP-Temperatur und Sterilisationsdauer,
- erforderliche Lebensmittel- oder Pharma-Zulassungen.
Ein Sensor kann dem eigentlichen Produktmedium widerstehen, aber durch heiße Lauge, Säure oder Reinstdampf während der Reinigung beschädigt werden.
PFA und Keramik werden häufig in hygienischen MID eingesetzt. Die konkrete Eignung hängt jedoch von Sensorbauform, Dichtungen, Elektroden, Prozessanschluss und Zulassung ab.
Eine hygienische Clamp-Verbindung macht einen Sensor außerdem nicht automatisch CIP- oder SIP-fähig. Die entsprechende Freigabe muss aus dem Datenblatt und der Zertifizierung hervorgehen.
Typische Anwendungen richtig einordnen
| Anwendung | Häufige Vorauswahl | Besonders zu prüfen |
|---|---|---|
| Trinkwasser | EPDM mit Edelstahl- oder Hastelloy-Elektroden | Konkrete Trinkwasserzulassung der vollständigen Sensorversion |
| Kommunales Abwasser | EPDM, NBR oder Hartgummi mit Hastelloy-Elektroden | Öle, Kohlenwasserstoffe, Feststoffe und Abrasion |
| Saure Prozessflüssigkeit | PTFE oder PFA mit Hastelloy, Tantal oder Platin | Säureart, Konzentration, Temperatur und Verunreinigungen |
| Chloridhaltiges Medium | PTFE oder PFA mit Hastelloy oder Titan | Chloridkonzentration, Temperatur, Sauerstoffgehalt und pH-Wert |
| Abrasive Suspension | Spezielle Gummi- oder Keramikauskleidung | Partikelhärte, Korngröße, Geschwindigkeit und Elektrodenverschleiß |
| Lebensmittel und Getränke | PFA oder Keramik in hygienischer Sensorausführung | CIP-/SIP-Medien, Dichtungen und erforderliche Zulassungen |
| Prozess mit Unterdruck | Mechanisch abgestützter, für Vakuum freigegebener Liner | Nennweite, Temperatur und minimaler Absolutdruck |
Diese Beispiele dienen nur als Vorauswahl. Die tatsächliche Materialkombination muss vom Hersteller für den konkreten Prozess bestätigt werden.
Typische Fehler bei der Werkstoffauswahl
Das Medium wird nur mit einem Sammelbegriff angegeben
Angaben wie „Säure“, „Abwasser“ oder „Reinigungsmittel“ reichen nicht aus. Zusammensetzung und Konzentration fehlen.
Nur der normale Betrieb wird betrachtet
CIP, SIP, Spülung, Anlagenstillstand und Störfälle können deutlich höhere Belastungen erzeugen.
Die Elektroden werden passend gewählt, der Liner jedoch nicht
Die Elektroden sind korrosionsbeständig, während die Auskleidung quillt oder versprödet.
EPDM wird pauschal für jedes Abwasser verwendet
Öle, Kraftstoffe oder Lösungsmittel im Abwasser können die Auskleidung angreifen.
PTFE wird ohne Vakuumprüfung eingesetzt
Bei Unterdruck und erhöhter Temperatur kann sich die Auskleidung mechanisch verformen.
Tantal wird wegen seiner Chemikalienbeständigkeit für abrasive Medien gewählt
Die weiche Elektrode wird durch Feststoffe mechanisch beansprucht.
Die Dichtung wird nicht geprüft
Der Liner ist geeignet, die Flansch- oder Clamp-Dichtung jedoch nicht.
Die maximale Werkstofftemperatur wird als Sensorfreigabe übernommen
Flansch, Druckstufe, Nennweite und Sensorkonstruktion können den zulässigen Bereich reduzieren.
Eine Zulassung wird nur über den Materialnamen angenommen
EPDM oder Edelstahl allein bestätigen keine Trinkwasser-, Lebensmittel- oder Pharmafreigabe.
Welche Prozessdaten werden benötigt?
Für eine belastbare Werkstoffauswahl sollten mindestens folgende Informationen vorliegen:
- genaue Bezeichnung und chemische Zusammensetzung des Mediums,
- Konzentration aller relevanten Bestandteile,
- pH-Wert,
- mögliche Verunreinigungen und wechselnde Produktchargen,
- minimale, normale und maximale Medientemperatur,
- Betriebs-, Reinigungs- und Sterilisationstemperatur,
- minimaler und maximaler Prozessdruck,
- möglicher Unterdruck beziehungsweise minimaler Absolutdruck,
- Feststoffanteil, Partikelgröße und Partikelhärte,
- erwartete Strömungsgeschwindigkeit,
- CIP- und SIP-Medien mit Konzentration und Einwirkzeit,
- gewünschte Nennweite und Prozessanschlüsse,
- Trinkwasser-, Hygiene-, ATEX- oder weitere Zulassungen,
- bevorzugte Liner-, Elektroden- und Dichtungswerkstoffe.
Bei unsicherer Medienbeständigkeit sollten ein Sicherheitsdatenblatt, eine genaue Prozessbeschreibung und vorhandene Erfahrungen mit bereits eingesetzten Werkstoffen bereitgestellt werden.
Welche Produkte eignen sich?
Magnetisch-induktive Durchflussmesser
Die Kategorie Magnetisch-induktive Durchflussmesser / MID umfasst Sensoren für Wasser, Abwasser, Chemie, Lebensmittel, Pharma und allgemeine Prozessanwendungen.
Abhängig vom Modell stehen unter anderem folgende Optionen zur Verfügung:
- PTFE-, PFA-, EPDM-, NBR-, Hartgummi- und Spezialauskleidungen,
- Elektroden aus Edelstahl, Hastelloy, Titan, Tantal oder Platin,
- Inline- und Einsteckausführungen,
- hygienische und industrielle Prozessanschlüsse,
- kompakte oder getrennte Montage,
- 4–20 mA, HART, Puls, Relais und digitale Schnittstellen,
- Trinkwasser-, Hygiene- und Ex-Ausführungen.
SITRANS FM MAG 3100
Der SITRANS FM MAG 3100 ist ein vielseitiger industrieller MID-Messaufnehmer für Wasser-, Chemie- und Prozessanwendungen.
Abhängig von Nennweite und Konfiguration stehen zur Verfügung:
- Auskleidungen aus Weichgummi, EPDM, PTFE, PFA, Ebonit oder Linatex,
- Elektroden aus AISI 316 Ti, Hastelloy C, Platin, Titan oder Tantal,
- Nennweiten von DN 15 bis DN 2.000,
- Medientemperaturen bis zu 180 °C, abhängig von der Ausführung,
- Betriebsdrücke bis 100 bar, abhängig von Flansch und Konfiguration,
- Trinkwasser- und Ex-Ausführungen.
Die große Materialauswahl ermöglicht eine Anpassung an unterschiedliche chemische, thermische und mechanische Anforderungen.
SITRANS FM MAG 5100 W
Der SITRANS FM MAG 5100 W ist speziell für Anwendungen in der Wasserwirtschaft ausgelegt.
Typische Merkmale sind:
- Auskleidungen aus EPDM, NBR-Kautschuk oder Ebonit-Hartgummi,
- Elektroden aus Hastelloy C-276,
- integrierte Erdungselektroden,
- Nennweiten bis DN 2.000,
- Ausführungen mit verschiedenen Trinkwasserzulassungen.
Bei Abwasseranwendungen müssen Öl, Kohlenwasserstoffe und abrasive Bestandteile gesondert geprüft werden.
Hygienische MID-Ausführungen
Für Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaanwendungen stehen hygienische Sensoren wie der SITRANS FM MAG 1100 F beziehungsweise entsprechende aktuelle Nachfolgelösungen zur Verfügung.
Abhängig von der Ausführung bieten sie:
- PFA- oder Keramikauskleidung,
- Hastelloy- oder Platinelektroden,
- hygienische Prozessanschlüsse,
- Edelstahlgehäuse,
- Ausführungen für CIP- und SIP-Prozesse.
Die konkrete Lieferbarkeit, Zulassung und Werkstoffkombination muss anhand des aktuellen Produktprogramms und Bestellcodes geprüft werden.
Durchflussmesstechnik
Die übergeordnete Kategorie Durchflussmesstechnik enthält neben MID auch Coriolis-, Ultraschall-, Vortex-, thermische und mechanische Durchflussmessgeräte.
Ist keine geeignete Kombination aus Liner und Elektroden verfügbar, kann ein anderes Messprinzip sinnvoller sein. Das gilt beispielsweise bei nicht leitfähigen Medien, sehr niedriger Leitfähigkeit oder besonders schwierigen chemischen beziehungsweise abrasiven Bedingungen.
Fazit: Liner und Elektroden müssen gemeinsam zum vollständigen Prozess passen
Die Auswahl eines magnetisch-induktiven Durchflussmessers darf nicht bei Nennweite und Ausgangssignal enden. Liner, Elektroden, Dichtungen und Prozessanschlüsse bestimmen wesentlich, ob der Sensor dem Medium dauerhaft standhält.
PTFE bietet eine breite chemische und thermische Beständigkeit, muss jedoch besonders bei Vakuum und mechanischer Belastung geprüft werden. PFA kann abhängig von der Sensorkonstruktion Vorteile bei Temperaturwechseln, Hygiene und Unterdruck bieten. EPDM ist häufig eine geeignete Lösung für Wasser- und Trinkwasseranwendungen, aber bei Ölen und Kohlenwasserstoffen kritisch.
Edelstahlelektroden reichen für viele nicht aggressive Medien aus. Hastelloy bietet eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit, während Titan, Tantal oder Platin für spezielle chemische Anforderungen eingesetzt werden. Kein Material ist jedoch universell beständig.
Entscheidend sind immer die vollständigen Prozessbedingungen: Medium, Konzentration, Temperatur, Druck, Vakuum, Feststoffe, Strömungsgeschwindigkeit sowie Reinigungs- und Sterilisationsverfahren.
Eine Werkstofftabelle kann die Vorauswahl unterstützen. Die endgültige Freigabe muss jedoch anhand der konkreten Sensorversion und vollständiger Prozessdaten durch den Hersteller erfolgen.
Häufige Fragen zu MID-Auskleidungen und Elektroden
Welche Auskleidung ist für aggressive Chemikalien geeignet?
Häufig werden PTFE oder PFA vorausgewählt. Die tatsächliche Eignung hängt jedoch von Chemikalie, Konzentration, Temperatur, Druck und möglichen Verunreinigungen ab.
Was ist der Unterschied zwischen PTFE und PFA?
Beide Werkstoffe sind Fluorpolymere mit breiter chemischer Beständigkeit. PFA kann abhängig von der Sensorkonstruktion mechanisch fester eingebunden sein und Vorteile bei Vakuum, Temperaturwechseln oder hygienischen Anwendungen bieten.
Ist EPDM für Abwasser geeignet?
Für viele Wasser- und Abwasseranwendungen kann EPDM geeignet sein. Enthält das Medium Öle, Kraftstoffe, Lösungsmittel oder andere Kohlenwasserstoffe, muss die Beständigkeit besonders kritisch geprüft werden.
Wann werden Hastelloy-Elektroden benötigt?
Hastelloy wird häufig eingesetzt, wenn Edelstahl gegenüber chloridhaltigen oder korrosiven Medien keine ausreichende Beständigkeit bietet. Die konkrete Hastelloy-Legierung und der Prozess müssen geprüft werden.
Ist Tantal für alle Säuren geeignet?
Nein. Tantal ist gegenüber vielen Säuren sehr beständig, kann aber beispielsweise durch fluorhaltige Medien angegriffen werden. Außerdem ist es weich und für abrasive Prozesse nur eingeschränkt geeignet.
Welche Auskleidung ist für Trinkwasser geeignet?
EPDM und Hartgummi werden häufig in Trinkwasser-MID eingesetzt. Entscheidend ist jedoch die konkrete Trinkwasserzulassung des vollständigen Sensors, nicht nur der Materialname.
Kann ein PTFE-Liner unter Vakuum eingesetzt werden?
Nur innerhalb der vom Hersteller freigegebenen Grenzen. Nennweite, Temperatur, Sensorkonstruktion und minimaler Absolutdruck beeinflussen die Vakuumbeständigkeit.
Welche Angaben benötigt ICS Schneider für die Auswahl?
Benötigt werden Medium und Konzentration, Temperatur, Druck und Vakuum, Feststoffanteil, Strömungsgeschwindigkeit, Reinigungsbedingungen, Nennweite, Prozessanschluss sowie gewünschte Zulassungen und Werkstoffanforderungen.