Aufbau und Wirkungsweise eines pneumatischen Differenzdruck-Messumformers
Der Differenzdruck-Messumformer arbeitet nach dem Kraftvergleichsprinzip. Die sich aus Differenzdruck und Membrankapselfläche (16) ergebende Kraft wirkt über die Hebel (17), (1) und (21) der Kraft von Rückführbalg (8) entgegen. Drehpunkte der Hebel sind jeweils Kreuzbandgelenke (18), (22) und (7).
Die Düse (5) erhält über die Drossel (10) Zuluft und wird mit der am Hebel (1) befindlichen Prallplatte (6) ausgesteuert. Steigender Differenzdruck bewirkt das Verschließen der Düse (5) und damit steigenden Druck auf die Membran (9).
Diese schiebt den Doppelkegel (11) zurück, so daß Zuluft zum Ausgang und in den Rückführbalg (8) strömen kann. Der Ausgangsdruck steigt so lange, bis der Rückführbalg (8) über den Hebel (21) und das Spannband (4) die Prallplatte (6) zurückziehen will und damit eine weitere Drucksteigerung verhindert.
Fallender Differenzdruck läßt über die Düse (5) den Druck auf die Membran (9) sinken. Federkraft (12) und der Ausgangsdruck schieben den Doppelkegel (11) für die Zuluft in Schließstellung und lassen Luft von der Ausgangsseite bis zum Kraftgleichgewicht ins Freie blasen.
Die Membrankapsel (16) ist mit Silikonöl gefüllt und widersteht Drücken bis 100 bar und Temperaturen bis 80 °C. Einseitige Belastbarkeit bis zum vollen statischen Druck wird dadurch ermöglicht, daß das mittlere Verbindungsstück der Membrankapsel gegen die Platte (15) läuft und dadurch den druckseitigen Kapselraum absperrt.
Das eingeschlossene Silikonöl schützt die Kapsel vor Zerstörung.
Membrankapsel und Ubertragungsmechanismus sind unempfindlich gegen Druckstöße durch eine eingebaute Dämpfungseinrichtung. Die Dämpfung beruht auf einer Querschnittsverengung für den Silikonölstrom von einer Kapselseite zur anderen.