Niederdruck-Transmitter mit Edelstahl-Messzellen

Das Baukastenprinzip der M01-Drucktransmitter von STW ermöglicht auch Druckmessung ab 1,5 bar in aggressiven Flüssigkeiten und Gasen. Durch die Verwendung von Edelstahl-Niederdruckmesszellen kommt das Medium ausschließlich mit chemisch beständigen Stählen in Berührung.

Die Medienresistenz gewinnt in den letzten Jahren weiter an Bedeutung - sie ist bei der Druckmessung in Lösungsmitteln und Kraftstoffen (mit vielen, nicht vorhersehbaren Additiven) unbedingte Voraussetzung.

Um hohe Medienresistenz im niedrigen Druckbereichen zu erreichen, stehen die Entwickler von Druckmesszellen vor einem Dilemma. Einerseits wird eine metallische (= chemisch beständige) Membran benötigt, andererseits kann die geringe Durchbiegung dieser metallischen Membran nur unzureichend gemessen werden. Abhilfe schafften bisher großflächige Metallmembranen oder Abstriche bei der Genauigkeit.

Die heute oft übliche Verwendung von Silizium-Messzellen erfordert Dichtungen und/oder Klebungen, die mit dem Medium in Berührung kommen und weniger medienresistent als hochvergütete Stähle sind.

Druckmittler oder ähnliche Bauteile verschlechtern die Genauigkeit und die Robustheit der Messzellen. Die gleichzeitige Erfüllung der Forderungen nach hoher Medienresistenz, geringem Bauraum, hoher Empfindlichkeit und Genauigkeit sowie Anwendung auch in niedrigen Druckbereichen ab 1,5 bar stellt eine große technische Herausforderung dar.

STW bietet hier als Lösung besondere Dünnschichten auf Edelstahl, die gegenüber herkömmlichen NiCr-Schichten wesentlich empfindlicher auf Dehnung reagieren.

Bei diesen speziellen Niederdruck-Messzellen befindet sich zwischen Medium und Funktionsschicht nur eine dünne Edelstahl-Membran - ein Koppelmedium ist nicht notwendig. Ausgezeichnete Genauigkeit und Langzeitstabilität des Messelements sind die Folge. Das resultierende Messelement bietet bei einem Durchmesser von nur 8 mm eine Reproduzierbarkeit von besser als 0,1% Fullscale - und eine 10-fachen Überdruckfestigkeit.

Abhängig von Konzentration, Temperatur, Druckbereich, Begleitstoffe etc. widerstehen diese Messelemente auch chemisch reaktiven Flüssigkeiten.

Die Messelemente sind Bestandteil des modularen Baukastensystems M01 für Druckmessungen. Für die verwendeten Schichten sind aber auch andere Anwendungen denkbar, bei denen die Empfindlichkeit (der sogenannte k-Faktor) von übergeordneter Bedeutung ist.