Schwebekörper-Durchflussmesser
Schwebekörper-Durchflussmesser, auch Rotameter genannt, messen den Durchfluss von Flüssigkeiten und Gasen über die Höhe eines Schwebekörpers in einem konischen Messrohr. Yokogawa baut sie mit Glasmessrohr für die Sichtkontrolle und mit Metallmessrohr für höhere Drücke, Temperaturen und undurchsichtige Medien.
Iwan Hinder
Messen, Steuern, Regeln / Heizsysteme Kompensatoren/Filter
Durchfluss direkt an der Leitung ablesen und überwachen
An Kühlwasser-, Spül- und Gasleitungen soll der Durchfluss oft direkt vor Ort sichtbar sein, auch dort, wo keine Stromversorgung liegt. Zugleich muss ein zu kleiner oder zu grosser Durchfluss sicher gemeldet werden, etwa bei Kühlung oder Spülgas.
Ein Schwebekörper-Durchflussmesser zeigt den Durchfluss mechanisch an: Das Medium hebt einen Schwebekörper in einem konischen Messrohr an, seine Höhe entspricht dem Durchfluss. Grenzwertschalter sind für alle Modelle erhältlich, beim RAMC und RAKD auch ein Messumformer mit 4–20 mA.
Fünf Schwebekörper-Durchflussmesser im Überblick
Yokogawa baut Schwebekörper-Durchflussmesser mit Glasmessrohr (RAGN, RAGK, RAGL) und mit Metallmessrohr (RAMC, RAKD). Die Wahl hängt von Durchfluss, Druck und Temperatur ab und davon, ob du das Medium sehen willst.
| Modell | Messrohr und Grösse | Messbereich Wasser | Messbereich Luft | max. Druck | Prozesstemperatur | Signal |
|---|---|---|---|---|---|---|
| RAGN | Glas, DN 15 bis 2½ Zoll | 0,002 l/h bis 10 m³/h | 0,1 l/h bis 160 m³/h | 6 bis 16 bar je nach Messrohr | –25 bis 100 °C | Grenzwertschalter (Option) |
| RAMC | Metall, DN 15 bis DN 150 | 2,5 l/h bis 130 m³/h | 75 l/h bis 1400 m³/h | bis PN 100 oder ASME Class 600 | –196 bis 400 °C (Edelstahl) | 4–20 mA, HART 7, PROFIBUS PA, FOUNDATION Fieldbus; Grenzwertschalter |
| RAKD | Metall, Kleinstmengen; Gewinde, Klemmring oder Flansch | 1 bis 250 l/h | 40 bis 8000 l/h | bis PN 160 ohne Ventil | –25 bis 250 °C ohne Ventil | 4–20 mA, Impulsausgang; Grenzwertschalter |
| RAGK | Glas, kleine Bauform, Messrohr 75 oder 150 mm | 0,002 bis 630 l/h | 0,2 bis 6300 l/h | 16 bar mit Edelstahlkopf | –20 bis 130 °C mit Edelstahlkopf | Grenzwertschalter (Option) |
| RAGL | Glas, Laborausführung, Messrohr bis 300 mm | 0,002 bis 110 l/h | 0,1 bis 3500 l/h | 16 bar | bis 100 °C, mit Option /MV bis 130 °C | Grenzwertschalter (Option) |
Quellen: Yokogawa GS 01R01B10-00E-E (RAGN), GS 01R01B02-00E-E (RAMC), GS 01R01B30-00E-E (RAKD), GS 01R01B07-00E-E (RAGK) und IM 01R01B07-00E-E (RAGL). Messbereiche für Wasser bei 20 °C und Luft bei 20 °C und 1 bar abs; den Bereich für dein Medium berechnet der FlowConfigurator von Yokogawa. Druck- und Temperaturgrenzen hängen von Anschluss, Messrohr und Ausführung ab.
RAGN – Glasmessrohr in Edelstahlfassung
Der RAGN ist ein Schwebekörper-Durchflussmesser mit Glasmessrohr in Edelstahlfassung, für Flüssigkeiten und Gase in Grössen von DN 15 bis 2½ Zoll. Du liest den Durchfluss an der Oberkante des Schwebekörpers direkt auf der Skala am Messrohr ab.
Mit PVDF- oder Edelstahl-Schwebekörper und EPDM-Dichtungen gibt es eine FDA-konforme Ausführung. Wähle den RAGN, wenn du das Medium sehen willst und der Prozess unter 100 °C und dem zulässigen Druck des Messrohrs bleibt.
| Medien | Flüssigkeiten und Gase |
| Grössen | DN 15, ¾ Zoll, DN 25, DN 40, DN 50, 2½ Zoll |
| Messbereich | Wasser 0,002 l/h bis 10 m³/h, Luft 0,1 l/h bis 160 m³/h |
| Messabweichung | 1,6 % oder 2,5 % nach VDI/VDE 3513 Blatt 2 (qG = 50 %), je nach Messrohr |
| Prozessdruck | 16 bar (Messrohre L6, L7), 10 bar (P0, P1), 8 bar (P2), 6 bar (P4) |
| Temperatur | –25 bis 100 °C (Prozess und Umgebung) |
| Prozessanschlüsse | Flansch EN PN 40 oder ASME Class 150, Innengewinde G oder NPT, Clamp nach ISO 2852 |
| Werkstoffe | Anschlüsse 1.4404/316L, Messrohr Borosilikatglas, Schwebekörper 1.4571, PTFE, PVDF oder Titan |
| Optionen | Grenzwertschalter (Reedkontakt oder Ringinitiator), Ex ia nach ATEX und IECEx, Ventil, FDA-konforme Werkstoffe |
RAMC – Metallmessrohr für Flüssigkeiten, Gase und Dampf
Der RAMC ist ein Schwebekörper-Durchflussmesser mit Metallmessrohr für saubere Flüssigkeiten, Gase und Dampf, auch wenn das Medium undurchsichtig oder aggressiv ist. Ein Magnet im Schwebekörper überträgt dessen Position auf die Zeigeranzeige.
Der Messumformer liefert 4–20 mA mit HART 7 oder kommuniziert über PROFIBUS PA oder FOUNDATION Fieldbus. Wähle den RAMC für Nennweiten bis DN 150, für Temperaturen bis 400 °C und für Ex-Zonen.
| Grössen | DN 15 bis DN 150 |
| Messbereich | Wasser 0,0025 bis 130 m³/h, Luft 0,075 bis 1400 m³/h |
| Messabweichung | 1,6 % nach VDI/VDE 3513 Blatt 2 (qG = 50 %); DN 125 bis DN 150 und PTFE-Auskleidung 2,5 % |
| Prozesstemperatur | –196 bis 400 °C (Edelstahl), –80 bis 130 °C (PTFE) |
| Prozessanschlüsse | Flansche EN 1092-1 PN 16 bis PN 100, ASME Class 150 bis 600; Gewinde nach DIN 11851, Innengewinde G und NPT; Tri-Clamp nach DIN 32676 |
| Werkstoffe | Edelstahl 1.4401/1.4404 oder PTFE-Auskleidung |
| Anzeige und Ausgang | Zeigeranzeige ohne Hilfsenergie; Messumformer 4–20 mA, HART 7, PROFIBUS PA oder FOUNDATION Fieldbus |
| Grenzwertschalter | Standard oder fail-safe; fail-safe für Sicherheitsfunktionen bis SIL 2 (IEC 61508) |
| Ex-Schutz | ATEX und IECEx eigensicher (Ex ia), druckfest (Ex db), mechanisch (Ex h) |
| Einbau | senkrecht, Durchfluss nach oben; ab DN 80 Einlauf mindestens 5 × DN, Auslauf 3 × DN empfohlen |
RAKD – Metallmessrohr für Kleinstmengen und hohen Druck
Der RAKD ist ein Schwebekörper-Durchflussmesser mit Metallmessrohr für kleine Durchflüsse von Flüssigkeiten und Gasen: 1 bis 250 l/h Wasser oder 40 bis 8000 l/h Luft. Ohne Ventil ist er je nach Anschluss bis PN 160 ausgelegt.
Als Option hält ein eingebauter Durchflussregler den Durchfluss konstant, auch wenn der Vordruck schwankt. Wähle den RAKD für Spül- und Sperrgas, Probenströme und Dosierströme in Labor- und Pilotanlagen.
| Messbereich | Wasser 1 bis 250 l/h, Luft 40 bis 8000 l/h |
| Messabweichung | 4 % nach VDI/VDE 3513 Blatt 2 (qG = 50 %) |
| Prozessanschlüsse | Innengewinde G und NPT, Klemmring 6 bis 12 mm, Schlauchtülle, Flansch DN 15 und DN 25 PN 40, ASME ½ und 1 Zoll Class 150 und 300 |
| Prozessdruck | je nach Anschluss bis PN 160 (ohne Ventil), mit Durchflussregler bis 25 bar |
| Prozesstemperatur | –25 bis 250 °C ohne Ventil, –25 bis 150 °C mit Ventil |
| Werkstoffe | Edelstahl 1.4571/316Ti oder 1.4401/1.4404 |
| Ausgang | mechanische Anzeige; Messumformer 4–20 mA, Impulsausgang als Option |
| Optionen | Regelventil, Durchflussregler, Grenzwertschalter auch in fail-safe-Ausführung |
| Viskosität | bis 6 mPas empfohlen |
RAGK – kleiner Glas-Durchflussmesser mit Ventil
Der RAGK ist ein kleiner Schwebekörper-Durchflussmesser mit Glasmessrohr für saubere, niedrigviskose Flüssigkeiten und Gase, mit 75 oder 150 mm Messrohrlänge. Die Skala sitzt auf dem Messrohr oder als angesetzte Skala daneben.
Ein eingebautes Regelventil stellt den Durchfluss direkt am Gerät ein. Wähle den RAGK für Spülgas, Kühlwasser und Probenströme bis 630 l/h Wasser und 16 bar.
| Messbereich | Wasser 0,002 bis 630 l/h, Luft 0,2 bis 6300 l/h |
| Messabweichung | 4 % (Messrohr 75 mm) oder 2,5 % (150 mm) nach VDI/VDE 3513 Blatt 2 (qG = 50 %) |
| Prozessdruck | bis 16 bar mit Edelstahlkopf, Polypropylenkopf mit Ventil bis 6 bar |
| Temperatur | –20 bis 130 °C mit Edelstahlkopf, 0 bis 80 °C mit Polypropylenkopf |
| Prozessanschlüsse | Innengewinde, Klemmring, Schlauchtülle oder Swagelok-Verschraubung |
| Werkstoffe | Köpfe Edelstahl oder Polypropylen, Messrohr Borosilikatglas, O-Ringe FPM, NBR oder FFKM |
| Optionen | Regelventil, Durchflussregler, Grenzwertschalter (Ringinitiator Ex ia nach ATEX oder Reedkontakt) |
RAGL – Labor-Durchflussmesser mit langem Glasmessrohr
Der RAGL ist die Laborausführung der Glas-Schwebekörper-Durchflussmesser, für Wasser bis 110 l/h und Luft bis 3500 l/h. Mit 300 mm langem Messrohr erreicht er 1,6 % Messabweichung nach VDI/VDE 3513 Blatt 2.
Wie den RAGK gibt es ihn mit oder ohne eingebautes Ventil. Wähle den RAGL für Laboranlagen, Prüfstände und Gasversorgungen, an denen du kleine Ströme genau einstellen und ablesen willst.
| Messbereich | Wasser 0,002 bis 110 l/h, Luft 0,1 bis 3500 l/h |
| Messrohre | 75, 150 oder 300 mm |
| Messabweichung | 6 % bis 1,6 % je nach Messrohr (VDI/VDE 3513 Blatt 2, qG = 50 %) |
| Prozessdruck | bis 16 bar |
| Temperatur | bis 100 °C (Armatur Edelstahl), mit Option /MV bis 130 °C, Polypropylen bis 80 °C |
| Werkstoffe | Armatur Polypropylen oder 1.4571, Messrohr Glas |
| Baulänge | etwa 100, 175 oder 325 mm |
So funktioniert ein Schwebekörper-Durchflussmesser
Ein Schwebekörper-Durchflussmesser ist ein Durchflussmesser mit einem Schwebekörper in einem nach oben weiter werdenden Messrohr. Das Medium strömt von unten nach oben und hebt den Schwebekörper an, bis Auftrieb, Strömungskraft und Gewicht im Gleichgewicht sind.
Jede Höhe entspricht einem Durchfluss, den du beim Glasgerät direkt an der Skala abliest. Beim Metallgerät überträgt ein Magnet im Schwebekörper die Position auf den Zeiger, ein Messumformer setzt sie in ein elektrisches Signal um.
Die Skala gilt für das Medium, für das das Gerät ausgelegt ist, denn Dichte und Viskosität bestimmen den Messbereich.
Einbau und Betrieb
Schwebekörper-Durchflussmesser sind einfach einzubauen, ein paar Punkte aus den Datenblättern solltest du aber beachten:
- Gasmessung beruhigen: Damit der Schwebekörper bei Gasen nicht springt, sollte der Betriebsdruck mindestens fünfmal so hoch sein wie der Druckverlust. Beim RAMC gibt es zusätzlich eine Schwebekörperdämpfung.
- Abstand zu Magneten halten: Mehrere RAMC nebeneinander brauchen mindestens 300 mm Achsabstand, zu anderen ferromagnetischen Teilen mindestens 250 mm.
- Glas schonen: Glasmessrohre vertragen keine Druckstösse, und die Temperaturdifferenz im Glas sollte 40 °C nicht übersteigen.
- Verschmutzung einplanen: Rechnest du mit Schmutz, empfiehlt Yokogawa eine Umgehungsleitung, damit du das Gerät ausbauen und reinigen kannst.
Grenzwertschalter, Sicherheitsfunktionen und Ex-Schutz
Grenzwertschalter melden einen zu kleinen oder zu grossen Durchfluss als Schaltsignal, beim RAMC und RAKD als induktive Schalter nach EN 60947-5-6 (NAMUR), auch in fail-safe-Ausführung. Nach IEC 61508 eignet sich der RAMC mit fail-safe-Grenzwertschaltern für Sicherheitsfunktionen bis SIL 2, RAGN und RAKD mit Grenzwertschaltern bis SIL 1.
Für Ex-Zonen gibt es eigensichere Ausführungen nach ATEX und IECEx (Ex ia IIC T6), beim RAMC auch druckfest gekapselt (Ex db). Rein mechanische Geräte gibt es mit ATEX-Kennzeichnung Ex h.
Schwebekörper oder Coriolis, Vortex und induktiv?
Schwebekörper-Durchflussmesser zeigen den Durchfluss vor Ort an und arbeiten dafür ohne Hilfsenergie, Coriolis-, Vortex- und induktive Durchflussmesser liefern ihren Messwert vor allem an das Leitsystem. Die Wahl hängt davon ab, wie genau du messen musst und wohin der Messwert geht.
Brauchst du die Masse oder eine Messabweichung unter 1 %, passt ein Coriolis-Durchflussmesser. Für Dampf und Gase in grossen Leitungen gibt es Vortex-Durchflussmesser, für leitfähige Flüssigkeiten induktive Durchflussmesser.
Alle Messprinzipien bei HENNLICH im Vergleich findest du unter Durchflussmessung.
Vorteile der Schwebekörper-Durchflussmesser von Yokogawa
Schwebekörper-Durchflussmesser von Yokogawa sind einfach aufgebaut und vielseitig einsetzbar – das bringt es dir an der Messstelle:
- Die Anzeige funktioniert auch ohne Strom: Glasgeräte und mechanische Metallgeräte zeigen den Durchfluss ohne Hilfsenergie an, auch bei einem Stromausfall.
- Der Druckverlust in der Leitung bleibt gering: Beim RAGK fallen am Schwebekörper nur 2 bis 18 mbar ab, RAMC und RAKD sind ebenfalls auf geringen Druckverlust ausgelegt.
- Für aggressive Medien gibt es passende Werkstoffe: Messrohre und Anschlüsse sind aus Edelstahl, beim RAMC auch mit PTFE-Auskleidung, dazu Schwebekörper aus Titan, PVDF oder PTFE.
- Die Skala zeigt deine Einheit: Yokogawa beschriftet die Skala direkt in der Einheit deines Mediums oder in Prozent, als Option auch mit Doppelskala.
Anwendungen: wo Schwebekörper-Durchflussmesser messen
Schwebekörper-Durchflussmesser messen dort, wo ein Durchfluss vor Ort sichtbar oder sicher überwacht sein muss – typische Anwendungen nach Branche:
- Chemie und Petrochemie: Spül- und Sperrgase, Stickstoff zur Inertisierung und Dosierströme werden mit RAKD und RAMC überwacht, auch in Ex-Zonen.
- Pharma und Life Sciences: In Laboren und Pilotanlagen stellen RAGL und RAGK kleine Gas- und Flüssigkeitsströme ein. Für hygienische Leitungen gibt es den RAGN mit Clamp nach ISO 2852 und FDA-konformen Werkstoffen.
- Wasser und Abwasser: In Aufbereitungsanlagen werden Wasserkreisläufe und Dosierleitungen mit Glasgeräten sichtbar kontrolliert.
- Maschinen- und Anlagenbau: An Maschinen und Öfen melden Grenzwertschalter, wenn der Kühlwasserdurchfluss zu klein wird.
- Energie: In Nebenkreisläufen misst der RAMC Dampf und Kühlwasser, mit Edelstahlmessrohr bis 400 °C.
HENNLICH – dein Partner für Schwebekörper-Durchflussmesser in der Schweiz
Ob du einen alten Durchflussanzeiger ersetzt oder eine neue Kühlwasser- oder Gasversorgung ausrüstest: Wir legen deinen Schwebekörper-Durchflussmesser passend zu Medium, Durchfluss, Druck und Temperatur aus.
Gerät, Skala in deinen Einheiten, Grenzwertschalter und Speisegerät bekommst du bei uns aus einer Hand. Für Ersatzteile wie Anzeiger hast du einen festen Ansprechpartner.
Die HENNLICH Schweiz GmbH ist spezialisierter Lieferant von Schwebekörper-Durchflussmessern für den Schweizer Industriemarkt. Wir sind seit über 100 Jahren auf Industriekomponenten spezialisiert und liefern und beraten als Teil der europäischen HENNLICH Gruppe in der ganzen Schweiz. Die Messabweichung der Geräte ist nach VDI/VDE 3513 Blatt 2 angegeben, und für den Massedurchfluss im Leitsystem ergänzen Coriolis-Durchflussmesser von Yokogawa das Programm.
Schick uns das Datenblatt oder ein Foto vom Typenschild deines heutigen Geräts, dazu Medium, Durchflussbereich, Druck und Temperatur. Du erhältst innerhalb von 1–2 Arbeitstagen einen konkreten Gerätevorschlag mit Messbereich.
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Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Ein Glasmessrohr passt, wenn du das Medium sehen willst und der Prozess innerhalb von 16 bar und etwa 100 bis 130 °C bleibt. Ein Metallmessrohr ist richtig, wenn das Medium undurchsichtig ist, Druck oder Temperatur höher liegen oder du ein 4–20-mA-Signal brauchst. Für Dampf, Ex-Zonen und Feldbus ist der RAMC die passende Wahl.
Nein, alle fünf Modelle werden senkrecht eingebaut, das Medium strömt von unten nach oben. Glasgeräte baust du spannungsfrei und ohne Vibrationen ein. Beim RAKD mit Ventil kommt das Medium von hinten, ohne Ventil von unten; die Leitungsführung planst du entsprechend.
Messrohr und Schwebekörper lassen sich mit Alkohol reinigen, stärkere Verschmutzungen mit heissem Seifenwasser; danach spülst du mit destilliertem Wasser oder Alkohol nach. Kunststoff-Schwebekörper solltest du nicht lange in Lösungsmitteln liegen lassen. Messrohr, Schwebekörper und Skala sind zusammen kalibriert und müssen deshalb zusammenbleiben.
Ja. Für die früheren Modelle RAGG und RAGH gibt es den RAGN mit angepasster Einbaulänge, je nach Grösse 356, 368, 386, 394 oder 500 mm (Optionen /L12 bis /L16). So tauschst du das Gerät, ohne die Rohrleitung umzubauen. Die passende Option bestimmen wir anhand des Typenschilds deines alten Geräts.
Ja, den Anzeiger gibt es einzeln ohne Messrohr (RAMCNN), als mechanische Anzeige oder mit Messumformer für 4–20 mA, HART 7, PROFIBUS PA oder FOUNDATION Fieldbus. Damit Skala und Kennlinie zum vorhandenen Messrohr passen, brauchen wir die Angaben vom Typenschild. Den Tausch klären wir vorher mit Yokogawa.
Die Skala gilt für Medium, Dichte und Viskosität aus der Auslegung. Für ein anderes Medium rechnest du den Messwert mit einer Umrechnungstabelle um, die es beim RAMC und RAGN als Option /PT gibt, oder du lässt eine neue Skala erstellen. Den neuen Messbereich berechnen wir bei HENNLICH mit dir im FlowConfigurator.
Hast du Fragen? Wir sind gerne für dich da!
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