Das Fluke Calibration molbox2 ist ein hochpräzises Massedurchfluss Messsystem für die professionelle Kalibrierung von Gasdurchflussmessern und Mass Flow Controllern. Als aktuelle Generation des bewährten molbloc und molbox Systems verbindet das molbox2 hochwertige Druck und Temperaturmesstechnik mit molbloc-L Laminarflusselementen und molbloc-S Schalldüsen. Dadurch lassen sich Gasdurchflüsse von unter 1 sccm bis über 5.000 slm mit einem modular aufgebauten Referenzsystem abdecken. Fluke Calibration spezifiziert bei Verwendung von Premium kalibrierten molbloc-L und molbloc-S Elementen eine Messunsicherheit von bis zu ±0,125 % vom Messwert.

Das Fluke Calibration molbox2 stellt eine umfassende Weiterentwicklung früherer molbox Generationen dar. Nach Herstellerangaben reagiert das neue System beim Durchfluss etwa dreimal schneller als frühere molbox Ausführungen. Die Messrate beträgt 340 Millisekunden. Dadurch können Änderungen des Gasdurchflusses schneller erfasst und Kalibrierabläufe effizienter durchgeführt werden. Besonders bei automatisierten Prüfungen mit vielen Messpunkten kann die kürzere Reaktionszeit die Gesamtdauer einer Kalibrierung reduzieren.

Das molbox2 ist selbst kein Durchflusselement. Die eigentliche Referenz entsteht durch die Kombination aus molbox2 und molbloc. Das molbox2 misst hochpräzise die erforderlichen Druck und Temperaturgrößen, während das angeschlossene molbloc-L oder molbloc-S die charakterisierte Strömungsgeometrie bereitstellt. Aus diesen Messgrößen und den individuellen Kalibrierdaten des molbloc wird der Massedurchfluss berechnet.

Für molbloc-L werden laminare Strömungselemente eingesetzt. Sie eignen sich für Gasdurchflüsse von etwa 1 sccm bis 100 slm. molbloc-S arbeitet dagegen nach dem Prinzip einer kritischen beziehungsweise sonischen Düse und erweitert den Bereich bis zu mehreren tausend Standardlitern pro Minute.

europascal unterstützt Sie bei der Auswahl des passenden molbox2 Terminals, geeigneter molbloc-L und molbloc-S Referenzelemente sowie bei der Zusammenstellung kompletter automatisierter Gasdurchfluss Kalibrierplätze.

Ihre Vorteile auf einen Blick

• Massedurchfluss Messsystem der aktuellen molbox Generation
• Durchflussbereiche von unter 1 sccm bis über 5.000 slm
• Messunsicherheit bis ±0,125 % vom Messwert mit Premium molbloc Kalibrierung
• Etwa dreimal schnellere Durchflussreaktion gegenüber vorherigen molbox Generationen
• Messrate von 340 ms
• Verwendung mit molbloc-L Laminarflusselementen
• Verwendung mit molbloc-S Schalldüsen
• Spezielle molbox2-S Varianten für molbloc-S und höhere Betriebsdrücke
• Q-RPT Quarz Referenzdrucksensoren
• Hochpräzise Absolutdruckmessung
• Differenzdruckmessung für molbloc-L
• Integrierte Widerstandsmessung für molbloc Temperaturfühler
• Temperaturauflösung von 0,01 °C
• molbloc PRT Präzision von ±0,02 °C im spezifizierten Temperaturbereich
• Unterstützung zahlreicher Kalibriergase
• Gasberechnungen auf Basis aktueller Stoffdaten
• Optionale MFC Steuerung
• Optionale Ventilsteuerung
• RS232 Schnittstellen
• IEEE 488.2 Schnittstelle
• Automatisierbar mit COMPASS for Flow
• Für Mass Flow Controller und Massedurchflussmesser
• Kompakte Tischgerätebauform
• Für Kalibrierlabor, Produktion und Qualitätssicherung

Die Produktfamilie wird aktuell unter anderem als MOLBOX2-A700K, MOLBOX2-A350K, MOLBOX2-A1.4M und MOLBOX2-A2M angeboten. Für verschiedene Varianten ist zusätzlich eine integrierte MFC Steueroption erhältlich.

Ideal für anspruchsvolle Kalibrieranwendungen

Das Fluke Calibration molbox2 wurde für Anwendungen entwickelt, bei denen Gasdurchflüsse mit niedriger Messunsicherheit, hoher Reproduzierbarkeit und kurzen Messzeiten bestimmt werden müssen.

Typische Einsatzbereiche sind akkreditierte Kalibrierlabore, Werkskalibrierlabore, Halbleiterindustrie, Pharmaindustrie, Gasmesstechnik, Prozessindustrie, Forschung, Entwicklung, Produktion und industrielle Qualitätssicherung.

Zu den typischen Prüflingen gehören Mass Flow Controller, Massedurchflussmesser, thermische Durchflussmesser und andere Geräte zur Messung oder Regelung von Gasdurchflüssen.

Die große Bereichsabdeckung entsteht durch den modularen Aufbau. Für einen kleinen Mass Flow Controller kann beispielsweise ein geeignetes molbloc-L verwendet werden. Bei deutlich höheren Gasdurchflüssen lässt sich ein molbloc-S einsetzen. Das molbox2 bleibt dabei die zentrale Mess und Auswerteeinheit.

Dadurch kann ein Labor sehr unterschiedliche Durchflussbereiche mit einer gemeinsamen Systemplattform abdecken.

Messprinzip mit molbloc-L

In Verbindung mit einem molbloc-L arbeitet das Fluke Calibration molbox2 mit einem laminaren Durchflusselement.

Das molbloc-L besitzt einen genau definierten Strömungswiderstand. Der durchströmende Gasstrom erzeugt einen charakteristischen Differenzdruck. Das molbox2 misst diesen Differenzdruck, den absoluten Betriebsdruck und die Gastemperatur und berechnet daraus zusammen mit den individuellen Kalibrierdaten den Massedurchfluss.

molbloc-L Elemente besitzen keine beweglichen Teile und verfügen über integrierte Filterung sowie Gastemperaturaufbereitung und Temperaturmessung.

Für Standard kalibrierte molbloc-L Elemente nennt Fluke mit molbox2 im Bereich von 10 bis 100 % des Bereichsendwertes eine Messunsicherheit von ±0,2 % vom Messwert. Mit einer geeigneten Premiumkalibrierung reduziert sich die spezifizierte Messunsicherheit auf ±0,125 % vom Messwert.

Messprinzip mit molbloc-S

Das Fluke Calibration molbox2 unterstützt außerdem molbloc-S Schalldüsenelemente.

Hierbei wird eine kritische Gasströmung erzeugt. Im engsten Querschnitt der Düse erreicht das Gas unter den vorgesehenen Bedingungen die lokale Schallgeschwindigkeit.

Sobald diese kritische Strömung besteht, wird der Massedurchfluss im Wesentlichen durch den absoluten Vordruck, die Gastemperatur, die Düsengeometrie und die Eigenschaften des verwendeten Gases bestimmt.

molbloc-S erweitert den molbloc Bereich deutlich nach oben. Fluke nennt für die Produktfamilie einen Gesamtbereich von unter 1 bis 5.000 slm.

Für hohe Vordrücke stehen spezielle molbox2-S Varianten zur Verfügung. Das aktuelle System wird unter anderem als A1.4M und A2M angeboten.

Flexible Varianten

Das Fluke Calibration molbox2 ist in mehreren Druckkonfigurationen erhältlich.

Die Variante A700K besitzt einen kalibrierten Absolutdruckbereich bis 600 kPa absolut.

Die Variante A350K arbeitet bis 300 kPa absolut.

Für molbloc-S Anwendungen stehen die Varianten S A1.4M mit einem kalibrierten Bereich bis 1,2 MPa absolut und S A2M bis 2 MPa absolut zur Verfügung.

Dadurch kann das Terminal passend zu den gewünschten molbloc Elementen und Betriebsdrücken ausgewählt werden.

Technische Highlights

Im molbox2 kommen Q-RPT Characterized Quartz Reference Pressure Transducers zum Einsatz. Diese Quarz Referenzdrucksensoren bilden die Grundlage der hochgenauen Druckmessung.

Für die Absolutdruckmessung spezifiziert Fluke eine einjährige Messunsicherheit von:

±0,01 % vom Messwert oder 0,003 % der Q-RPT Spanne

wobei jeweils der größere Wert gilt.

Für die Differenzdruckmessung der A700K Variante beträgt die Messunsicherheit mit Tare Funktion:

±8,4 Pa oder ±0,032 % vom Differenzdruck

Für A350K werden:

±4,2 Pa oder ±0,026 % vom Differenzdruck

angegeben, jeweils entsprechend der Herstellerspezifikation.

Technische Daten

Die Werte entsprechen den aktuellen technischen Daten von Fluke Calibration.

Schnelle Durchflussmessung

Ein wichtiges Merkmal des Fluke Calibration molbox2 ist die verbesserte Geschwindigkeit.

Fluke gibt eine Durchfluss Messrate von 340 Millisekunden an. Gleichzeitig beschreibt der Hersteller die Reaktion des molbox2 als etwa dreimal schneller als bei vorherigen molbox Versionen.

Dies ist insbesondere bei automatisierten Kalibrierabläufen interessant.

Wenn ein Mass Flow Controller nacheinander bei 10 %, 20 %, 40 %, 60 %, 80 % und 100 % seines Messbereiches geprüft wird, muss nach jeder Sollwertänderung gewartet werden, bis sich der Gasdurchfluss ausreichend stabilisiert hat.

Eine schnellere Referenzmessung unterstützt dabei eine effizientere Stabilitätserkennung und kann den Gesamtdurchsatz eines Kalibrierplatzes verbessern.

Unterstützung zahlreicher Gase

Das Fluke Calibration molbox2 unterstützt eine große Auswahl unterschiedlicher Gase.

Fluke nennt unter anderem Stickstoff, Luft, Argon, Kohlenmonoxid, Helium, Sauerstoff, Kohlendioxid, Wasserstoff, Methan, Lachgas, Propan, Schwefelhexafluorid, Xenon, Neon, Krypton und weitere Prozessgase. Auch benutzerdefinierte Gase und Gasgemische können abhängig von der jeweiligen Konfiguration ergänzt werden.

Eine wesentliche Weiterentwicklung des molbox2 ist die Berechnung von Durchflusswerten für ausgewählte Gase anhand ihrer thermophysikalischen Eigenschaften.

Fluke nennt für neun ausgewählte Gase eine akkreditierte und rückführbare Unsicherheitsspezifikation von ±0,5 % vom Messwert, auch wenn das molbloc nicht mit dem tatsächlichen Gas kalibriert wurde. Für weitere unterstützte Gase werden ebenfalls rückführbare Spezifikationen angeboten. Grundlage sind Stoffdaten aus NIST REFPROP 10 sowie die standardmäßige Stickstoffkalibrierung des molbloc-L.

Dies kann den Aufwand für separate Gaskalibrierungen deutlich reduzieren.

Temperaturmessung

Für eine präzise Gasdurchflussbestimmung ist die Temperatur des Gases eine wichtige Einflussgröße.

Das Fluke Calibration molbox2 misst die Widerstandsthermometer der molbloc Elemente mit einem integrierten Ohm Messsystem.

Der Temperaturmessbereich reicht von 0 bis 40 °C bei einer Auflösung von 0,01 °C.

Für die molbloc PRTs nennt Fluke eine Präzision von ±0,02 °C im Bereich von 15 bis 30 °C.

Dadurch kann die aktuelle Gastemperatur direkt in die Berechnung des Massedurchflusses einbezogen werden.

Optionale MFC Steuerung

Für die Kalibrierung von Mass Flow Controllern kann das Fluke Calibration molbox2 mit einer integrierten analogen MFC Steueroption ausgestattet werden.

Die Option unterstützt Spannungs und Stromsignale.

Der nominale Spannungseingangsbereich reicht von 0 bis 6 V DC, der Ausgangsbereich von 0 bis 5 V DC.

Für Stromsignale stehen 4 bis 20 mA zur Verfügung.

Fluke spezifiziert für die Sollwertausgabe eine Genauigkeit von ±0,1 % FS und für die Messung ±0,05 % FS.

Damit kann ein Mass Flow Controller direkt in den molbox2 Kalibrierplatz integriert werden.

Optionale Ventilsteuerung

Zusätzlich bietet das Fluke Calibration molbox2 eine Ventiltreiberoption.

Sie verfügt über acht 12 V Ausgänge. Jeder Ausgang kann bis zu 500 mA schalten, wobei der Gesamtstrom auf maximal 1 A begrenzt ist.

Diese Funktion ermöglicht die Steuerung zusätzlicher Ventile innerhalb eines automatisierten Gasdurchfluss Kalibrierplatzes.

Dadurch lassen sich beispielsweise unterschiedliche Gaswege oder Referenzbereiche automatisch auswählen.

Automatisierung mit COMPASS for Flow

Das Fluke Calibration molbox2 kann als Kernkomponente eines vollständig automatisierten Gasdurchfluss Kalibriersystems eingesetzt werden.

Fluke Calibration bietet hierfür die Software COMPASS for Flow an. Die Software ermöglicht die Einrichtung von Prüflingen, Prüfabläufen, Echtzeitberechnungen und individuellen Berichten. Darüber hinaus können Geräte mit unterstützter Fernschnittstelle automatisiert werden.

Ein entsprechender Kalibrierplatz kann beispielsweise aus molbox2, molbloc, molstic, Gasversorgung, Durchflussregelung, Prüfling und COMPASS Software bestehen.

Dadurch können wiederkehrende Mehrpunktkalibrierungen standardisiert und weitgehend automatisch durchgeführt werden.

Kalibrierung von Mass Flow Controllern

Ein typischer Einsatzbereich des Fluke Calibration molbox2 ist die Kalibrierung von Mass Flow Controllern.

Der MFC erhält einen definierten Sollwert. Der tatsächliche Gasdurchfluss wird gleichzeitig über molbloc und molbox2 bestimmt.

Durch den Vergleich zwischen Referenzwert und Anzeige beziehungsweise Ausgangssignal des Prüflings kann die Messabweichung bestimmt werden.

Mit der optionalen MFC Steuerung kann das molbox2 auch den analogen Sollwert vorgeben beziehungsweise die entsprechenden Signale erfassen.

In Kombination mit COMPASS for Flow lassen sich mehrere Messpunkte automatisch abarbeiten.

Kalibrierung von Massedurchflussmessern

Auch reine Massedurchflussmesser ohne integrierte Regelung können mit dem Fluke Calibration molbox2 kalibriert werden.

Eine geeignete externe Durchflussregelung stellt den Gasstrom ein.

Das molbox2 bestimmt zusammen mit dem molbloc den Referenz Massedurchfluss.

Der Messwert des Prüflings wird anschließend mit dem Referenzwert verglichen.

Durch Messungen über mehrere Durchflusspunkte können beispielsweise Abweichung, Linearität und Wiederholbarkeit des Prüflings bewertet werden.

molbox2 als Nachfolger bestehender Systeme

Das Fluke Calibration molbox2 ist die aktuelle Generation der molbloc und molbox Plattform und stellt eine bedeutende Weiterentwicklung früherer molbox Ausführungen dar. Fluke hebt insbesondere die schnellere Reaktionszeit, die erweiterte Gasunterstützung und die umfangreichen Automatisierungsmöglichkeiten hervor.

Die aktuellen Spezifikationen von molbloc-L und molbloc-S nennen ausdrücklich die Verwendung mit molbox1+ und molbox2. Dadurch können geeignete vorhandene molbloc Elemente beim Wechsel auf ein modernes molbox2 System weiterhin genutzt werden.

Bei bestehenden Anlagen sollte dennoch die konkrete molbloc Ausführung, Kalibrierung und gewünschte Betriebsart vor der Umrüstung geprüft werden.

Kalibrierservice von europascal

Neben professionellen Durchflussnormalen unterstützt europascal Anwender bei der langfristigen Sicherstellung zuverlässiger und rückführbarer Messergebnisse.

Über den europascal Kalibrierservice können Messgeräte und Kalibriereinrichtungen regelmäßig überprüft und kalibriert werden.

europascal unterstützt Sie außerdem bei der Auswahl geeigneter molbloc-L und molbloc-S Elemente, molstic Montagesysteme, Software und Zubehörkomponenten sowie bei der Planung kompletter automatisierter Gasdurchfluss Kalibrierplätze.

Gerade bei einem molbox2 System sollten Durchflussbereich, Gasart, Betriebsdruck, Prüfling und erforderliche Messunsicherheit gemeinsam betrachtet werden.

Warum das Fluke Calibration molbox2 wählen?

Das Fluke Calibration molbox2 verbindet die bewährte molbloc Technologie mit moderner Druck und Temperaturmesstechnik und einer deutlich schnelleren Datenerfassung.

Der extrem große Systembereich von unter 1 sccm bis über 5.000 slm ermöglicht die Kalibrierung sehr unterschiedlicher Gasdurchflussmessgeräte mit einer gemeinsamen Plattform.

Mit Premium kalibrierten molbloc Elementen sind Messunsicherheiten bis ±0,125 % vom Messwert möglich.

Q-RPT Referenzdrucksensoren, hochpräzise Temperaturmessung, optionale MFC Steuerung, Ventilsteuerung und die Integration in COMPASS for Flow bieten gleichzeitig umfangreiche Möglichkeiten für automatisierte Kalibrierplätze.

Damit eignet sich das molbox2 sowohl für bestehende professionelle molbloc Anwender als auch für neue Gasdurchfluss Kalibrierlabore.

Typische Kalibrieranwendungen mit dem Fluke Calibration molbox2

Das Fluke Calibration molbox2 eignet sich insbesondere für die Kalibrierung von Mass Flow Controllern, Massedurchflussmessern, thermischen Gasdurchflussmessern und weiteren Geräten zur Messung und Regelung von Gasströmen.

Typische Einsatzbereiche sind akkreditierte Kalibrierlabore, Halbleiterindustrie, Pharmaindustrie, Gasmesstechnik, Prozessindustrie, Forschung, Entwicklung, Produktion und Qualitätssicherung.

Mit molbloc-L kann das System insbesondere kleine und mittlere Durchflussbereiche abdecken. molbloc-S erweitert die Anwendung auf hohe Durchflussraten bis zu mehreren tausend Standardlitern pro Minute.

Durch diese Kombination aus modularer Referenztechnik, schneller Messrate, niedriger Messunsicherheit und umfangreicher Automatisierbarkeit ist das Fluke Calibration molbox2 eine leistungsfähige Plattform für moderne professionelle Gasdurchflusskalibrierungen.

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Herstellerinformationen zum Fluke Calibration molbox2 finden Sie auf der offiziellen Webseite von Fluke Calibration.

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