Druckmessumformer kommen in der kunststoff- und gummiverarbeitenden Industrie oder auch in der Überwachung chemischer Prozesse zur Ermittlung von relativen, absoluten oder Differenzdrücken zum Einsatz. Hier wird oft mit viskosen, aggressiven oder auch verunreinigten Fluiden gearbeitet, mit denen die Messgeber in Berührung kommen.Ein breites Produktprogramm an Druckmessumformern bietet der Sensorhersteller Gefran. Zur Druckmessung bei sehr zähflüssigen und aggressiven Medien ist mit der Serie TPFADA bereits eine Lösung mit robuster Messmembran aus Edelstahl im Programm. Allerdings sind die Anschlussgewinde dieser Serie für viele Anwendungen mit sehr kleinen Einbauräumen nicht kompatibel.
Kleinster lieferbarer Druckmessumformer
Für den Einsatz in Misch- und Dosieranlagen sowie Abfüllanlagen von hochviskosen oder aushärtbaren Substanzen – wie Kunst- und Hilfsstoffgranulate, Silikone und Bikomponenten, Schaumstoffe und Polyurethane – hat Gefran daher den neuen Miniaturdrucktransmitter der Serie TPFAS entwickelt, der gegenüber der TPFADA-Serie Membran und Anschlussgewinde verkleinert hat. Der TPFAS-Sensor ist in unterschiedlichen Ausführungen lieferbar. Mit der im Durchmesser 8,6 mm großen Membran und dem M 10x1-Anschlussgewinde ist der TPFAS der derzeit kleinste verfügbare frontbündige Druckmessgeber am Markt, der mit der Technologie aufgeklebter Dehnungsmessstreifen (DMS) arbeitet.
Neben der Größe waren für Gefran aber noch weitere technische Aspekte bei der Neuentwicklung von Bedeutung. So eignet sich der TPFAS-Druckmessumformer auch für die Druckermittlung in Anwendungen, bei denen herkömmliche Messumformer mit großer oder innenliegender Membran nicht verwendet werden können. Bei diesen besteht die Gefahr, dass die zu verarbeitenden Klebstoffe im Innern der Membran aushärten und diese nachhaltig beschädigen. Zum Einsatz kommt daher eine frontbündige Membran, die sich bei Bedarf von anhaftendem Klebstoff reinigen lässt. Die Membran besteht aus Edelstahl 17-4 PH und ist außerdem sehr dick. Ein Einsatz bei dickflüssigen und aggressiven Substanzen wie zum Beispiel Harzen, Silikonen, Polymeren und Klebern ist problemlos möglich. Zudem arbeitet die Membran füllmedienfrei.
Das miniaturisierte und empfindliche Sensorelement in Form von aufgeklebten Dehnungsmessstreifen befindet sich am Boden der Edelstahlmembran. So kommt lediglich die frontbündige Seite der Membran mit aggressiven Medien in Berührung, das Sensorelement liegt geschützt dahinter. Der neue Sensor benötigt keinen internen O-Ring. Das macht die Konstruktion zusätzlich robust und wenig verschleißanfällig. Als Anschlussdichtung dient dabei ein Formring hinter dem Gewinde.
Zuverlässige Dehnungsmessung
Druckmessumformer wandeln die physikalische Größe Druck in ein elektrisches Signal (Strom oder Spannung) um, das von Steuer-, Mess- und Regeleinrichtungen gelesen und weiterverarbeitet werden kann. Das hier zum Einsatz kommende patentierte Messverfahren mit Dehnungsmessstreifen ermöglicht eine große Vielseitigkeit in der Anwendung, arbeitet sehr zuverlässig und genau. Nach der präzisen Positionierung des Dehnungsmessstreifens wird der Widerstand auf die Membran mit einer sehr anspruchsvollen Technik aufgeklebt. So lassen sich die perfekte Haftung auf der Oberfläche und die erforderliche Linearität gewährleisten.
