Wie funktioniert ein Zahnrad-Volumensensor?
Da stellen wir uns mal ganz dumm. Der Zahnrad-Volumensensor hat eine Messkammer mit zwei Löchern. In das eine Loch kommt was rein, aus dem anderen kommt was raus.
Im Prinzip ist ein Zahnrad-Volumenzähler eine umgekehrte Zahnradpumpe. Bei einer Zahnradpumpe wird durch die Bewegung der Zahnräder ein Volumenstrom erzeugt, beim Zahnrad-Volumenzähler ist es umgekehrt.
Der Volumenstrom treibt also die Zahnräder an. Dabei wandert das Fluid in den Zahnzwischenräumen außen mit den Rädern auf die andere Seite der Messkammer (siehe Abbildung). Dort, wo die Verzahnung in einander greift, wird die Flüssigkeit verdrängt. Daher wird auch vom Verdrängungsprinzip gesprochen. Die Drehzahl wird mit Hall-Effekt-Sensoren abgenommen.
➊ Gehäuseunterteil
➋ Gehäusedeckel
➌ Zahnräder
➍ Vorverstärker
➎ Anschlussstecker
➏ Hall-Effekt-Sensoren
➐ Lagerung
Da die Zahnzwischenräume definierte Volumina darstellen, kann über die Drehzahl der Zahnräder auf den Volumenstrom geschlossen werden. Darin liegt auch der wesentliche Vorteil begründet, die hohe Messgenauigkeit ohne Sensordrift. Die Geräte eignen sich besonders gut für zähe Flüssigkeiten (hohe Viskosität) wie beispielsweise Öle, aber auch für die Messung von wässrigen Medien.
Schon gewusst? Die Zahnrad-Volumensensoren der Baureihe VZ von SIKA halten jetzt noch höheren Drücken stand. Je nach Baugröße liegen diese nun bei bis zu 480 bar für VZGG und VZVA sowie bei bis zu 240 bar für VZAL.
