Areal Ultraschallmessgeräte für laminare Strömungsprofile

Areal-Durchflussmessgeräte messen kontinuierlich die Strömungsgeschwindigkeit und den Füllstand offener Kanäle oder teil- und auch gefüllter Rohrleitungen. Auf der Basis dieser Messergebnisse wird dann die Durchflussmenge bestimmt.

Der Ultraschallsensor wird hierbei auf dem Grund des Kanals oder der Rohrleitung befestigt.

Füllstandsmessung
Der Sensor sendet Ultraschallimpulse aus, die an der Oberfläche der Flüssigkeit reflektiert werden. Das Instrument misst hierbei die Zeit zwischen Aussendung der Impulse und Empfang der Echos. Die Genauigkeit der Messergebnisse, unter Berücksichtigung der Schallgeschwindigkeit in Wasser, ist mit einer Abweichung von ±0.25% der Messwerte zu bewerten.

Messung der Strömungsgeschwindigkeit
Die Strömungsgeschwindigkeit wird durch ein Ultraschalldopplersignal bestimmt. Der Sensor sendet ein Hochfrequenzsignal (640 KHz) aus, das durch Partikel oder Blasen in der Flüssigkeit reflektiert wird. Wenn die Flüssigkeit in Bewegung ist, sind die reflektierten Echos im Verhältnis zur Strömungsgeschwindigkeit in ihrer Frequenz verschoben. Die Genauigkeit der Messergebnisse ist mit einer Abweichung von ±2% der Messwerte zu bewerten.

Areal-Ultraschallmessgeräte für turbulente Strömungsprofile

Für mit Luft, bzw. Gasen, hoch angereicherte Flüssigkeiten oder turbulente Strömungsprofile können die Instrumente optional mit einem separaten Füllstandssensor ausgerüstet werden. Dieser wird über der Flüssigkeit installiert und misst den Füllstand durch Aussendung eines  senkrechten Ultraschallsignals in der Luft, das von der Oberfläche der Flüssigkeit reflektiert wird. Die Genauigkeit der Messergebnisse ist mit einer Abweichung von ±0.25% der Messwerte zu bewerten.

Zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit wird mit dem Füllstandssensor ein separater untergetauchter Ultraschall-Dopplersensor eingesetzt. 

Der optionale Sensor für Levelmessungen ist nur erhältlich für das Gerät AVFM-II.

Ultraschall-Messungen in offenen Gerinnen/Kanälen

Die meistverwendete Messmethode zur Bestimmung des Durchflusses in offenen Kanälen/Gerinnen besteht darin, die Höhe der Flüssigkeit zu ermitteln während diese, wie dargestellt, über ein Hindernis (Wehr-, Kanalformen) fließt. Die Instrumente beinhalten einen nicht kontaktierenden Ultraschall-Sensor der über dem Kanal oder Wehr montiert wird. Die Zeit zwischen Ultraschall-Sendung und dem Empfang des Echos wird zur Berechnung des Wasserstandes benutzt.

Die verwendeten Wehr- und Kanalformen werden hierzu speziell an die Anwendung angepaßt. Gebräuchliche Typen sind: Rechtwinklige Wehre, V-förmige Wehre, Parshall-Formen, Palmer Bowlus-Formen und Venturiformen. Für die Auswahl der richtigen Form sind zusätzlich Durchflussrate und die Inhaltsstoffe der Flüssigkeit zu berücksichtigen; wir beraten Sie gerne.

Die Messinstrumente können mit Hilfe der Menüauswahl kalibriert werden. Die Elektronik der Geräte verwendet die Formel: Durchfluss = K Hn, wobei 'K' und 'n' Konstanten sind und 'H' vom Instrument gemessen wird. Die Kalibrierung weniger bekannter oder spezieller Kanäle oder Wehre kann erfolgen in dem die Konstanten 'K' und 'n' direkt eingegeben werden. Greyline bietet auch ein PC Softwareprogramm an, welches "Find K&n" heißt.

Die Genauigkeit der ermittelten Messergebnisse sind mit einer Abweichung von etwa ±2% des tatsächlichen Wertes zu beurteilen.

Die Messinstrumente werden mit einem sogenannten "Strap-On-Sensor", Kabel und Gehäuse geliefert. Die Geräte selber können an einem passenden Ort, optional bis 152m vom Sensor entfernt, montiert werden.

Die Sensoren können auch, durch optional erhältliche Zusatzausrüstung, nach amerikanischer Norm, in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden.