Ultraflache Edelstahl-Druckaufnehmer verhindern Turbinenschäden

Schnell rotierende Objekte in Wasser - wie Laufräder von Kreiselpumpen, Wasserturbinen oder Schiffspropeller - erzeugen Dampfblasen durch sich schnell verändernden Druck (Kavitation).
Werden diese Dampfblasen höheren Drücken ausgesetzt, können sie implodieren und hohe Druckspitzen erzeugen.
Kavitation kann erhebliche Schäden (wie in der Abbildung), Vibration und einen Verlust an Effizienz verursachen.

Die Abbildung zeigt eine Francis-Turbine, wie sie häufig in Wasserkraftwerken eingesetzt wird.
Die verstellbaren Leitschaufeln (gelb) regeln den Wasserstrom in Abhängigkeit vom Wasserstand im Reservoir.
Kavitation entsteht hier an den Eintrittskanten der Leitschaufeln.
Der Druckaufnehmer EPL wird verwendet, um die optimale Stellung der Leitschaufeln zu regeln, also die optimale Wassermenge bei geringster Zerstörung durch Kavitationseffekte.

Die Geometrie des Sensors ist hierbei wesentlich: kleine Baugröße, flache Bauform - nur 2mm hoch - mit der Messmembran parallel zur Montageoberfläche.
Der Sensor wird in eine Vertiefung eingesetzt und mit Hartkleber befestigt, so dass nur die Edelstahloberfläche des Sensors sichtbar ist (s. Abb.).
Der Druckaufnehmer wird dann mit Epoxy abgedichtet, wobei der kreisförmige sensitive Bereich frei bleibt. Dadurch kann eine Wasserdichtigkeit von bis zu IP68 erreicht werden.

Der Drucksensor EPL ist in Messbereichen von 0,5 bis 350 bar erhältlich, auch für Absolutdruck-Messungen.

Weitere Informationen im Internet unter www.sensoren.de, Begriffserklärungen im Sensorlexikon unter www.sensoren.info