DIN EN ISO 9300:2021-09 - Entwurf

Dieses Dokument legt die geometrische Gestalt und das Verfahren für die Anwendung (Einbau in ein System und Arbeitsbedingungen) von Düsen fest, die den Massendurchfluss in einem von Gas durchströmten System bei kritischer Strömung bestimmen, ohne Kalibrierung der Düse. Es enthält Angaben für die Berechnung des Durchflusses und der zugehörigen Unsicherheit. Falls eine Kalibrierung der Düse vorgesehen ist, müssen der Einbau, die Arbeitsbedingungen und alle Berechnungen vollständig den Anweisungen des Kalibrierlabors entsprechen, weshalb dies in diesem Dokument nicht behandelt wird. Bei einigen Arbeitsbedingungen, wie zum Beispiel kleine Düsen bei kritischer Strömung, Gas mit einer nicht vernachlässigbaren Schwingungsrelaxation und so weiter, wird eine Kalibrierung des Durchflusses empfohlen. Dieses Dokument ist anzuwenden für Düsen, bei denen die Strömung am kleinsten Durchmesser die kritische Geschwindigkeit erreicht, ausschließlich für einphasige Gase bei stationärer Strömung. Bei der kritischen Geschwindigkeit hat der Massendurchfluss durch die Düse, unter den auf der Einlaufseite vorhandenen Bedingungen, sein Maximum. Die in diesem Dokument behandelte kritische Düse kann nur innerhalb gegebener Grenzen eingesetzt werden, zum Beispiel für das Verhältnis des Durchmessers des Halsteils zum Durchmesser des Einlaufrohres oder für die Reynoldszahl. Dieses Dokument beschreibt kritische Düsen mit ringförmigem oder zylindrischem Halsteil, die in ausreichend häufigen Versuchen direkt kalibriert wurden, so dass aus diesen Ergebnissen für gleiche Anwendungsbedingungen Koeffizienten mit angebbaren Grenzwerten für die Unsicherheit abgeleitet werden konnten. Dieses Dokument enthält Angaben für Fälle, wo die Einlaufstrecke vor der kritischen Düse einen kreisförmigen Querschnitt aufweist oder an der Einlaufseite der Düse beziehungsweise einer als Einheit zusammengefassten Gruppe von Düsen ein großes Volumen (Kammer) vorhanden ist. Die Bauweise mit Kammer eröffnet die Möglichkeit, kritische Düsen parallel einzubauen um damit große und/oder veränderliche Durchflüsse zu erzielen. Dieses Dokument wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 30 "Measurement of fluid flow in closed conduits", Subkomitee SC 2 "Pressure differential devices" erarbeitet, dessen Sekretariat von BSI (Vereinigtes Königreich) gehalten wird. Das zuständige deutsche Spiegelgremium ist der NA 152-04-02 AA "Durchfluss und Menge" im DIN-Normenausschuss Technische Grundlagen (NATG).