Strömungssensor SS 20.415
Thermischer Strömungssensor zum uni- oder bidirektionalen Messen der Strömungsgeschwindigkeit von Luft und Gasen mit gleichzeitiger Detektion der Strömungsrichtung. Extrem kompakt, da Elektronik integriert in das Fühlerrohr. Sensorelement versenkt in Kammerkopf und geschützt gegen mechanische Belastung. Linearer Analogausgang zur Messwertausgabe, zwei Schaltausgänge zur Ausgabe von Strömungsrichtung und Schwellwertsignal. Vor Ort konfigurierbar über eingebaute RS232-Schnittstelle mit Hilfe eines Programmierkits für Windows-PC’s. Spezialversion für die Laminarflow-Überwachung in Reinräumen mit Schnell-Montagetechnik zum einfachen Einbau in Reinraum-Deckensysteme und -Wände.
Technische Daten
| Daten | |
| Messgröße wN | Normalgeschwindigkeit wN bezogen auf Normalbedingungen von TN = 20 °C und pN = 1.013,25 hPa |
| Messmedium | saubere Luft oder Stickstoff, weitere Gase auf Anfrage |
| Messbereiche Strömung wN | 0 - 1 / 2,5 / 10 m/s |
| Max. Anzeigebereich wN | + 10 % über Messbereich |
| Untere Nachweisgrenze wN | 0,05 m/s |
| Messgenauigkeit | |
| Standard wN | ± (3 % v. Mw. + 0,05 m/s) 1) |
| Hochpräzision (optional) wN | ± (1 % v. Mw. + 0,04 m/s) 1) |
| Reproduzierbarkeit wN | ± 1,5 % v. Mw. |
| Ansprechzeit (t90) wN | 0,01 - 10 s (konfigurierbar), 1 s Werkseinst. |
| Temperaturgradient wN | < 2 K/min bei 5 m/s |
| Betriebstemperatur | |
| Betriebstemperatur | 0 - + 60 °C |
| Lagertemperatur | - 20 - + 85 °C |
| Material | |
| Sensorkopf | Aluminium, eloxiert |
| Fühlerrohr | Edelstahl 1.4571 |
| Steckverbinder | Edelstahl 1.4571 |
| Allgemeine Daten | |
| Medium, Umgebung | nicht kondensierend (bis 95 % rF) |
| Betriebsdruck | atmosphärisch (700 - 1.300 hPa) |
| Versorgungsspannung | 12 - 26,4 V DC |
| Stromaufnahme | typ. 35 mA / max. 150 mA |
| Analogausgang | 0 - 10 V (RL 10 k ) oder 4 - 20 mA (RL 300 ); kurzschlussgeschützt |
| Schaltausgänge | 2 Stück Open-Collector, strombegrenzt und kurzschlussfest, konfigurierbar |
| Kanal 1 (OC1): Richtung oder Schwellwert | |
| Kanal 2 (OC2): Schwellwert | |
| max. 26,4 V DC / 55 mA | |
| Schalthysterese 5 % v. Schwellwert (min. ± 0,05 m/s) | |
| Fehlersignal | nur bei 4 - 20 mA-Ausgang: 2 mA (in Anlehnung an NAMUR NE43) |
| Anschluss | Steckverbindung M9, verschraubt, 7-polig, male |
| Maximale Leitungslänge | Spannungssignal: 15 m, Stromsignal: 100 m |
| Einbaulage | in Fallströmungsrichtung |
| Schutzart / Schutzklasse | IP 65 / III bzw. PELV |
| Fühlerlänge | Abgewinkelt: 270 mm (vertikal) x 300 mm (horizontal) |
| Gerade: Standard 300 mm; Sonderlänge von 300 - 1000 mm | |
| Gewicht | ca. 200 g (abgewinkelte Bauform) |
| 1) unter Referenzbedingungen | |
| Technische Änderungen vorbehalten. |
Besonderheiten
Präzises Messen kleiner Luftgeschwindigkeiten
Die beiden SCHMIDT® Strömungssensoren SS 20.415 und SS 20.515 arbeiten beide nach dem thermischen Messprinzip. Der mechani- sche Aufbau des Sensorelementes ist jedoch unterschiedlich.
SCHMIDT® Strömungssensor SS 20.415 Das „Thermopile“-Messprinzip
Der thermische Strömungssensor SS 20.415 basiert und arbeitet auf einem Thermopile (Thermosäule)- Sensor. Mit seinem beheiztem Halbleiterelement erkennt er die vorbeiströmende kühlende Luft.
Über dem „Heizer“ wird eine Wärmeglocke erzeugt, die dann von der Strömung bewegt wird. Links und rechts vom Heizer messen zwei Temperaturfühler die Mediumstemperatur. Aus den sich ergebenen Messunterschieden wird dann die Normgeschwindigkeit ermittelt. Aus der Detektion des wärmeren Bereichs erkennt der Sensor die Strömungsrichtung (optional).
Anwendungsbeispiele
- Laminarflow-Überwachung in Reinraumen
- Strömungsüberwachung in Pharmaproduktion, Halbleiterherstellung, Nahrungsmittelproduktion, LCD-Fertigung und Optischer Industrie
- Integration in Isolatoren, FFUs und Flowboxen
Überwachen der Strömung in Reinräumen und reinen Bereichen
Eine richtungsdefinierte Luftführung in Reinräumen schützt Produkte vor Verunreinigungen und störende Partikel werden sicher abgeführt. Hierzu wird in Reinräumen mit hohen Reinheitsklassen eine gleich- mäßige Luftströmung von der Decke zum Boden („gerichtete, turbulenzarme Verdrängungsströmung“) aufrecht erhalten. Der Überwachungsbereich reicht von 0,36 bis 0,54 m/s Strömungs- geschwindigkeit (EU GMP Leitfaden, Annex 1 in Klasse A). Diese Messung erfolgt reinraumseitig nach endständigen Filtern. Da in Stillstandsszeiten die Luftumwälzung gedrosselt wird, ist hochpräzises Messen der Luftgeschwindigkeit ab 0,1 m/s notwendig.
Die Lösung: Messen der Zuluftströmung mit SCHMIDT® Strömungssensoren SS 20.515 oder SS 20.415
Die Luftgeschwindigkeit wird laut Norm EN ISO 14644-3 in etwa 150 bis 300 mm Abstand unterhalb der Frontfläche des Filters gemessen. Zum einfachen Einbau in Decken- und Wandsysteme bieten die thermischen SCHMIDT® Strömungssensoren SS 20.415 und SS 20.515 ein reinraumtaugliches Schnell-Montagesystem. Beide Sensoren sind äußerst kompakt, da die komplette Elektronik im Fühlerrohr eingebaut ist und somit keine Turbulenzen in der turbulenzarmen Verdrängungsströmung erzeugt werden. Für den Einsatz in Zuluft-Systemen bietet der SS 20.415 eine Option zum gleichzeitigen Detektieren der Strömungsrichtung - interessant, wenn Rückströmungen auftreten.
Bestellinformationen
| Beschreibung | Artikel-Nummer | ||||||||||
| Basissensor | SCHMIDT® Strömungssensor SS 20.415 Thermopilekopf-Ausführung | 531 953 - | A | 1 | C | D | E | F | G | H | I |
| Optionen | |||||||||||
| Mechanische Ausführung | Fühlerlänge 270 x 300 mm | 1 | |||||||||
| Fühlerlänge 300 mm (gerade) | 2 | ||||||||||
| Sonderlängen (nur gerade: 300 bis 1.000 mm) | 9 | ||||||||||
| Schutzaus- führung | ohne Schutzüberzug | 1 | |||||||||
| Mechanische Befestigung | Gewindebuchse M25 mit Kontermutter | 1 | |||||||||
| Gewindebuchse M25 mit Gewindeadapter M25 x 1,5 auf PG21 | 2 | ||||||||||
| Gewindebuchse M25 mit Schaftmutter | 3 | ||||||||||
| Einschweißbuchse | 4 | ||||||||||
| Flanschbuchse | 5 | ||||||||||
| ohne Befestigungsmaterial | 6 | ||||||||||
| Messbereich | Messbereich 0 - 1 m/s | 1 | |||||||||
| Messbereich 0 - 2,5 m/s | 2 | ||||||||||
| Messbereich 0 - 10 m/s | 3 | ||||||||||
| Messrichtung | unidirektional | 1 | |||||||||
| bidirektional | 2 | ||||||||||
| Richtungs- darstellung | unidirektional | 1 | |||||||||
| Schaltausgang OC 1 = Richtungssignal bidirektional | 2 | ||||||||||
| Richtungsdarstellung mit halbiertem Analogsignal: 0 m/s = 8 mA oder 5 V Ausgangssignal bidirektional | 3 | ||||||||||
| Ausgangs- signale | 0 - 10 V | 1 | |||||||||
| 4 - 20 mA | 2 | ||||||||||
| Abgleich und Kalibrierung | Standardabgleich | 1 | |||||||||
| Hochpräzisionsabgleich inkl. ISO-Kalibrierzertifikat | 2 | ||||||||||
| Hochpräzisionsabgleich inkl. ISO-Kalibrierzertifikat bidirektional | 3 | ||||||||||
| Sensor-Programmierung | Werkseinstellung | 1 | |||||||||
| Kundenspezifische Programmierung von Schaltpolarität, Schwellwert, Richtungssignal und Ansprechzeit | 2 |
Zubehör
| Anschlusstechnik | |
| Beschreibung | Artikel-Nummer |
| Kupplungsdose, 7-polig, mit Lötanschlüssen, für Ader-Ø 0,14 mm2 | 535 278 |
| Anschlusskabel mit Kupplungsdose, 7-polig, 5 m Länge, offene Kabelenden (Mantel PUR) | 535 279 |
| Anschlusskabel mit Kupplungsdose, 7-polig, mit Aderendhülsen (Mantel PVC), | 505 911 - 4 |
| Kabellänge wählbar ( 2 - 100 m; 0,1 m) | |
| Anschlusskabel mit Winkeldose, 7-polig, 10 m Länge, offene Kabelenden (Mantel PUR) | 535 281 |
| Netzteil 24 V/1 A DC (geregelt), Versorgung 115/230 V AC, Klemmleistenanschluss | 535 282 |
| Montage und Befestigungstechnik | |
| Beschreibung | Artikel-Nummer |
| Montagesatz für Rohranbau passend für MD 10.010 / 10.015, mit Schlauchschellen und Band zum Anpassen an den Rohr-Durchmesser | 531 394 |
| Messwertanzeige | |
| Beschreibung | Artikel-Nummer |
| LED-Messwertanzeige MD 10.010; im Wandgehäuse zur Visualisierung von Volumenstrom und Strömungsgeschwindigkeit, 85 - 230 V AC und Sensorspeisung | 527 320 |
| LED-Messwertanzeige MD 10.010; wie 527 320, jedoch mit 24 V DC Spannungsversorgung | 528 240 |
| LED-Messwertanzeige MD 10.015; wie 527 320, jedoch mit zusätzlicher Summenfunktion und 2. Messeingang | 527 330 |
| LED-Messwertanzeige MD 10.015; wie 527 330, jedoch mit 24 V DC Spannungsversorgung | 528 250 |
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