DIN 19216-2017 Flow measurement - Mounting arrangements for flow measuring devices according to the differential pressure method.pdf

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1、Oktober 2017DEUTSCHE NORM Preisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 17.120.10!%h?/“2692812www.din.deDIN 19216Durchflussmesstechnik Montageanordnungen fr

2、 Durchflussmesseinrichtungen nach dem WirkdruckverfahrenFlow measurement Mounting arrangements for flow measuring devices according to the differential pressure methodMesure de dbit Fixation des dispositifs de mesure de dbit de montage selon la mthode de la pression diffrentielleAlleinverkauf der No

3、rmen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 19216:1995-08www.beuth.deGesamtumfang 17 SeitenDDIN-Normenausschuss Technische Grundlagen (NATG)DIN 19216:2017-10 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich . 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 4 4 Grundlagen der Durchflussmessung mit D

4、rosselgerten. 4 5 Messanordnungen . 5 5.1 Allgemeines . 5 5.2 Drosselgert (Tabelle 2, Pos. Nr. 1 und 2) 6 5.3 Abgleichgef (Tabelle 2, Pos. Nr. 3) 7 5.4 Absperrarmatur als Erstabsperrung (Tabelle 2, Pos. Nr. 4) 7 5.5 Wirkdruckleitungen (Tabelle 2, Pos. Nr. 5) . 7 5.6 Abscheider fr Fremdstoffe (Tabell

5、e 2, Pos. Nr. 6) . 7 5.7 Absperrarmatur am Wirkdruck-Messgert (Tabelle 2, Pos. Nr. 7) . 7 5.8 Absperrarmatur zum Ausblasen (Tabelle 2, Pos. Nr. 8) 8 5.9 Wirkdruck-Messgert (Tabelle 2, Pos. Nr. 9) 8 5.10 Anschlsse zum Fllen und Entlften (Tabelle 2, Pos. Nr. 10) 8 6 Messanordnungen . 9 6.1 Messanordnu

6、ngen Form A und Form B fr Flssigkeiten 9 6.1.1 Messanordnung Form A 9 6.1.2 Messanordnung Form B 11 6.2 Messanordnung Form C fr gasfrmige Fluide . 11 6.3 Messanordnung Form D fr dampffrmige Fluide 13 6.4 Lage der Entnahmestutzen bei unterschiedlichen Applikationen 14 6.5 Auendurchmesser von geflansc

7、hten Wirkdruckgebern 15 7 Dichtstellen, Werkstoffe fr Dichtungen 15 8 Errichtungsvorschriften 16 8.1 Drosselgerte in Rohrleitungen abnahmepflichtiger Anlagen . 16 8.1.1 Allgemeines . 16 8.1.2 Drosselgerte an Dampferzeugern . 16 8.1.3 Drosselgerte in Rohrleitungen an Druckbehltern 16 8.2 Messeinricht

8、ungen in Rohrleitungen fr den eichpflichtigen Verkehr 16 9 Planung, Montage und Wartung . 16 10 Umweltschutz 16 Literaturhinweise . 17 DIN 19216:2017-10 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 152-04-02 AA Durchfluss und Menge“ im DIN-Normenausschuss Technische Grundlagen (NATG) erar

9、beitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 19216:1995-08 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) der Inha

10、lt wurde an die genderten aktuellen Normen und den genderten Montagebedingungen der Praxis angeglichen; b) ergnzende Tabellen sind mit aufgenommen worden. Frhere Ausgaben DIN 19216: 1984-07, 1995-08 DIN 19216:2017-10 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr die Durchflussmessung von Fluiden (Flssigk

11、eiten, Gase, Dmpfe) in geschlossenen Leitungen mit Drosselgerten nach DIN EN ISO 5167 Teile 1 bis 4 als Wirkdruckgeber (Wirkdruckverfahren). Sie beschreibt Mess- und Montageanordnungen und gibt Hinweise fr deren Errichtungsvorschriften und Wartung. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente we

12、rden im Text in solcher Weise in Bezug genommen, dass einige Teile davon oder ihr gesamter Inhalt Anforderungen des vorliegenden Dokuments darstellen. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Doku

13、ments (einschlielich aller nderungen). DIN 19211, Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgerten Abgleichgefe DIN EN 1092-1, Flansche und ihre Verbindungen Runde Flansche fr Rohre, Armaturen, Formstcke und Zubehrteile, nach PN bezeichnet Teil 1: Stahlflansche DIN EN 24006, Durchflussmessung von Flu

14、iden in geschlossenen Leitungen Begriffe und Formelzeichen DIN EN 61518, Anschlussmae zwischen Wirkdruck-Messgerten und angeflanschten Absperrorganen bis 413 bar (41,3 MPa) DIN EN ISO 5167-1, Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgerten in voll durchstrmten Leitungen mit Kreisquerschnitt Teil 1:

15、Allgemeine Grundlagen und Anforderungen DIN EN ISO 5167-2, Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgerten in voll durchstrmten Leitungen mit Kreisquerschnitt Teil 2: Blenden DIN EN ISO 5167-3, Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgerten in voll durchstrmten Leitungen mit Kreisquerschnitt Teil 3

16、: Dsen und Venturidsen DIN EN ISO 5167-4, Durchflussmessung von Fluiden mit Drosselgerten in voll durchstrmten Leitungen mit Kreisquerschnitt Teil 4: Venturirohre ISO 5168, Measurement of fluid flow Procedures for the evaluation of uncertainties 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten di

17、e Begriffe nach DIN EN 24006. 4 Grundlagen der Durchflussmessung mit Drosselgerten Die physikalischen Grundlagen des Messverfahrens, die Anforderungen, die Ausfhrung der Drosselgerte und die Angaben zur Messunsicherheitsbetrachtung sind in DIN EN ISO 5167 Teile 1 bis 4 und ISO 5168 festgelegt. Eine

18、vollstndige Messeinrichtung besteht aus dem Drosselgert und dem Wirkdruck-Messgert, die ber Wirkdruckleitungen und Absperreinrichtungen miteinander verbunden sind. Bei der Wahl einer fr die Messaufgaben geeigneten Montageanordnung sind die Eigenschaften der Fluide im Betriebszustand und die Einsatzk

19、riterien nach Tabelle 1 zu beachten. Neben den Stoffeigenschaften der Fluide sind die Betriebsbedingungen, die rtlichen Verhltnisse oder die besonderen Anforderungen der Messaufgabe ausschlaggebend fr die Wahl der Messanordnung. DIN 19216:2017-10 5 Tabelle 1 Einsatzkriterien Medium Flssigkeiten Gase

20、 Dmpfe Eigenschaften hoch-viskos niedrig-viskos in-homogen hoher Staub-gehalt Misch-gase reine Gase konden-sierend subli-mierend Eignung Legende: geeignet geeignet bei Beachtung besonderer Eigenschaft des Messstoffe mglich unter Beachtung besonderer Bedingungen 5 Messanordnungen 5.1 Allgemeines Aufb

21、au einer Messstelle von Drosselgerten und deren Zubehr sind in Tabelle 2 festgelegt. Diese Festlegungen gelten fr Anschluss- und andere Mae. Die einschlgigen Errichtungsvorschriften fr die Messstellen sind getrennt zu betrachten (siehe Abschnitt 8). Eine bliche Messanordnung ist im Bild 1 dargestell

22、t. Es sind alle wesentlichen Bauteile aufgefhrt, die in einer Messanordnung zur Durchflussmessung mit Drosselgerten verwendet werden knnen. Auf die Darstellung besonderer Bauteile zur Trennung der Fluide durch eine bertragungsflssigkeit wurde verzichtet, da diese Bauteile nicht genormt sind und dere

23、n Bedeutung in der Praxis gering ist. Eine Beschreibung der Bauteile der zu bevorzugenden Messanordnung enthlt die Tabelle 2. Um Messabweichungen zu vermeiden, muss in der Messanordnung (Wirkdruckleitungen, Armaturen und Wirkdruck-Messgert) ein eindeutiger Aggregatzustand vorliegen. Wenn das Fluid b

24、ei nderung der Umgebungstemperatur seinen Aggregatzustand ndert, ist durch Beheizung bzw. durch Khlung ein von der Umgebungstemperatur unabhngiger Aggregatzustand herzustellen. Bei flssigkeitsgefllten Mess-anordnungen sind geeignete Manahmen gegen eingeschlossene Gase zu treffen. DIN 19216:2017-10 6

25、 Bild 1 Allgemeine Anordnung Tabelle 2 Bauteile einer blichen Messanordnung Pos. Nr. Benennung Nach 1 Drosselgert (in der Prozessleitung) DIN EN ISO 5167 Teile 1 bis 4 2 Entnahmestutzen 3 Abgleichgef (Kondensgef) DIN 19211 4 Absperrarmatur am Drosselgert (Erstabsperrung) 5 Wirkdruckleitung 6 Abschei

26、der fr Fremdstoffe 7 Absperrarmatur am Wirkdruck-Messgert DIN EN 61518 8 Absperrarmatur zum Ausblasen und Entleeren 9 Wirkdruck-Messgert (Anzeiger, Umformer) DIN EN 61518 10 Anschluss zum Fllen 5.2 Drosselgert (Tabelle 2, Pos. Nr. 1 und 2) Wirkdruckgeber zur Durchflussmessung sind an geeigneten Stel

27、len in die Prozessleitung einzubauen. Als Kriterien fr den Einbauort gelten die in DIN EN ISO 5167 Teile 1 bis 4 genannten Mindestanforderungen an die ungestrten Ein- und Auslaufstrecken. Zu bercksichtigen sind auerdem die Einflsse von Vorstrungen wie Absperrarmaturen, Krmmer und die in die Rohrleit

28、ung hineinragenden Einbauteile, die die erforderliche Lnge der ungestrten Ein- und Auslaufstrecken vergrern. DIN 19216:2017-10 7 5.3 Abgleichgef (Tabelle 2, Pos. Nr. 3) Wenn Abgleichgefe bentigt werden, sind sie in der Regel fr hhere zulssige Betriebsberdrcke und Betriebstemperaturen ausgelegt und s

29、ollten deshalb mit dem Drosselgert und der Erstabsperrung verschweit sein. 5.4 Absperrarmatur als Erstabsperrung (Tabelle 2, Pos. Nr. 4) Jede Messeinrichtung ist mit einer Absperrarmatur unmittelbar an den Entnahmestutzen bzw. nach dem Abgleichgef zu versehen (Erstabsperrung). Diese Absperrarmatur m

30、uss entsprechend den vorliegenden zulssigen Betriebsberdrcken und Betriebstemperaturen der Prozessleitung ausgelegt sein. 5.5 Wirkdruckleitungen (Tabelle 2, Pos. Nr. 5) Wirkdruckleitungen sind so kurz wie mglich zu halten. Dabei sind die auf das Wirkdruck-Messgert einwirkenden Temperaturen und die E

31、ignung der verwendeten Werkstoffe fr Dichtungen zu beachten. Die Auswahl der Wirkdruckleitungen sollte mindestens den Innendurchmesser haben, der nach DIN EN ISO 5167 Teile 1 bis 4 fr die Entnahmebohrung vorgesehen ist. Bei flssigkeitsgefllten Wirkdruckleitungen erfolgt die Abkhlung der stehenden Fl

32、ssigkeitssule auf die Umgebungstemperatur bereits nach einer Strecke von weniger als 2 m. Die empfohlenen Lngen und Innendurchmesser der Wirkdruckleitungen sind in Tabelle 3 angegeben. Tabelle 3 Lnge und Durchmesser der Wirkdruckleitungen Art des Mediums Mindest-Innendurchmesser bei Leitungen bis zu

33、 15 m mm Flssigkeiten/Dampf/trockene Gase 7 bis 9 Feuchte Gase 13 l/hochviskose Medien 13 Fr lngere Wirkdruckleitungen sollte ein grerer Querschnitt gewhlt werden. 5.6 Abscheider fr Fremdstoffe (Tabelle 2, Pos. Nr. 6) Abscheider sind nur dann notwendig, wenn durch das Fluid Fremdstoffe in die Messan

34、ordnung gelangen knnen. Der Abscheider ist mit einer Absperrarmatur zu versehen, damit die angefallenen Fremdstoffe entfernt werden knnen. Fr die Abscheider und Absperrarmaturen sind die zulssigen Betriebsberdrcke und Betriebstemperaturen der Erstabsperrung zugrunde zu legen. 5.7 Absperrarmatur am W

35、irkdruck-Messgert (Tabelle 2, Pos. Nr. 7) Absperrarmaturen am Wirkdruck-Messgert bestehen aus drei bzw. fnf einzelnen Absperrarmaturen oder einem Ventilblock mit drei bzw. fnf (siehe 5.8) funktionell miteinander integrierten Absperrarmaturen oder einem Umschalthahn. Wegen des Montageaufwandes und de

36、r Vielzahl der Dichtstellen sollten einzelne Absperrarmaturen nur dann verwendet werden, wenn aus zwingenden Grnden eine solche Montageanordnung nicht zu umgehen ist. DIN 19216:2017-10 8 Bei der Verwendung von Ventilblcken oder Umschalthhnen sind die Ausfhrungen zum unmittelbaren Anflanschen des Wir

37、kdruck-Messgertes zu bevorzugen, da dabei die Zahl der Dichtstellen so klein wie mglich gehalten wird (siehe DIN EN 61518). 5.8 Absperrarmatur zum Ausblasen (Tabelle 2, Pos. Nr. 8) An die Funktionssicherheit der Absperrarmaturen zum Ausblasen sind die gleichen Anforderungen wie an die Erstabsperrung

38、 an Drosselgerten zu stellen. 5.9 Wirkdruck-Messgert (Tabelle 2, Pos. Nr. 9) Als Wirkdruck-Messgerte werden verwendet: Anzeigegerte (Differenzdruckanzeiger, -schreiber, -zhler, -schalter); Messumformer oder Sensoren fr Differenzdruck. Das Wirkdruck-Messgert muss dem statischen Druck in der Prozessle

39、itung gengen. Waagerecht angeordnete Anschlsse an Wirkdruck-Messgerten sind zu vermeiden, da die Gefahr von Einschlssen von Gasen oder Flssigkeiten nie ganz beseitigt werden kann, und damit Messunsicherheiten beim Messanfang mglich sind. Wegen der quadratischen Abhngigkeit des Durchflusses vom Wirkd

40、ruck sollten alle Skalen der Anzeiger und Schreiber DIN 19204 entsprechen. Das gilt auch fr alle nachgeschalteten Fernanzeiger, Zhler und graphischen Darstellungen von Durchflssen auf Bildschirmen von Leitsystemen. 5.10 Anschlsse zum Fllen und Entlften (Tabelle 2, Pos. Nr. 10) Diese Anschlsse sind z

41、ur Anordnung von Fll- und Entlftungsvorrichtungen vorgesehen. DIN 19216:2017-10 9 6 Messanordnungen Tabelle 4 Bevorzugte Messanordnungen Zustand des Fluides in der Prozessleitung Flssig Gasfrmig Zustand des Fluides in den Wirkdruckleitungen flssig vollstndig verdampft gasfrmig, zum Teil kondensieren

42、d vollstndig verflssigt Messanordnung Beispiel Wasser (verflssigte) Gase feuchtes Gas Wasserdampf Form A B C D 6.1 Messanordnungen Form A und Form B fr Flssigkeiten 6.1.1 Messanordnung Form A Diese Messanordnung ist so gewhlt, dass eingeschlossene Gase aus dem Messgert und den Wirkdruckleitungen in

43、die Prozessleitung entweichen knnen. Wirkdruckleitungen sind immer mit einem Geflle 1:15 zu verlegen. Die Entnahmestutzen sind vorzugsweise nach unten mit einem Winkel nach Tabelle 5 bzw. Tabelle 6 zueinander anzuordnen. Um Gaseinschlsse in der Messanordnung sicher zu vermeiden, wird empfohlen: die

44、Messgerte unterhalb der Prozessleitung anzuordnen; und zum Entlften (wenn immer mglich) am tiefsten Punkt des Messgertes, dieses mit einer geeigneten Flssigkeit bis zum Austritt in die Prozessleitung zu fllen (siehe Bild 2). Beim Fehlen einer geeigneten Flssigkeit ist die Messanordnung aus dem Proze

45、ss heraus zu fllen (siehe Bild 3). Die dabei an den Absperrarmaturen austretende Flssigkeit muss sachgerecht entsorgt werden. Diese Festlegungen gelten auch beim Austausch eines Messgertes. Besteht die Gefahr, dass die Wirkdruckleitungen und die Wirkdruck-Messgerte durch Ablagerungen verstopfen, sin

46、d entsprechende Vorkehrungen zu treffen. Der Gefahr der Verstopfung kann z. B. entgegengewirkt werden, indem in die Wirkdruckleitungen eine saubere, fr das Fluid geeignete Splflssigkeit eingesplt wird. Die Splanschlsse sollten auf gleicher Hhe angeordnet sein, und der Durchfluss der Splflssigkeit mu

47、ss so klein gehalten werden, dass kein merklicher Druckabfall in den Wirkdruckleitungen entsteht. DIN 19216:2017-10 10 Bild 2 Flssigkeitsmessung (bliche Anordnung) Bild 3 Flssigkeitsmessung (alternative Anordnung) DIN 19216:2017-10 11 6.1.2 Messanordnung Form B Bei Fluiden, die bei Umgebungstemperat

48、ur vollstndig verdampfen (z. B. verflssigte Gase), sind die Entnahmestutzen waagerecht und die Wirkdruckleitungen steigend zu verlegen (siehe Bild 4). Der Wechsel des Aggregatzustandes muss in den waagerechten Teilen der Wirkdruckleitung stattfinden; gegebenenfalls ist dies durch Beheizung sicherzustellen. Bild 4 Messung verflssigter Gase (bliche Anordnung) 6.2 Messanordnung Form C fr gasfrmige Fluide Bei Gasen mssen die Wirkdruckleitungen steigend ( 1:15) verlegt sein, damit kondensierende Anteile des Gases in die Prozessleitung zurckflieen knnen (siehe Bilder 5 und 6).