Ultraschall Technologie für Laufzeitdifferenzmessungen

Ultraschall Laufzeitdifferenzmesser ermöglichen die kontaktlose Messung von Prozessgrößen in geschlossenen Rohrleitungen. Hierbei werden die Sensoren meist mit Hilfe von Klemmen an den Außenwänden einer Leitung oder eines Behälters, Kanals befestigt. Eine Beeinflussung der Flüssigkeit erfolgt durch die Messung nicht; der Druck bleibt konstant und das Strömungsprofil des Mediums wird nicht verändert.

Überall dort, wo aus Hygiene- oder Sicherheitsgründen die Öffnung geschlossener Systeme nicht möglich ist, ist der Einsatz von "Clamp-On"-Ultraschallmessgeräten möglich. Beispiele hierfür sind: Biotechnologie, Chemie, Pharmazie und auch Lebensmittelindustrie.

Laufzeitdifferenzmessungen mit Ultraschallmessgeräten ermöglichen die Volumen- und auch Geschwindigkeitsmessungen von sauberen (einphasigen) Flüssigkeiten, bis hin zu sehr leicht mit Partikeln belasteten Flüssigkeiten. Für sedimenttragende, bzw. mit Partikeln belastete Flüssigkeiten, empfehlen wir den Einsatz von Ultraschallmessgeräten auf der Basis des Ultraschall-Dopplerverfahrens (Offene Gerinne und teilgefüllte Rohrleitungen, Geschlossene Rohrleitungssysteme).

Beim Ultraschall-Laufzeitdifferenzverfahren wird die Ausbreitung des Schalls durch das strömende Medium richtungsabhängig gebremst (stromaufwärts) oder beschleunigt (stromabwärts). Zwei Ultraschallwandler wirken jeweils wechselweise als Sender und Empfänger, wobei die Laufzeiten der von diesen ausgesendeten Schallimpulse zwecks Ermittlung der mittleren Strömungsgeschwindigkeit gemessen werden.

Ultraschall-Laufzeitdifferenzmessgeräte messen, auf der Basis der Schallausbreitungsgeschwindigkeit im ruhenden Medium, die effektive Schallausbreitungsgeschwindigkeit stromauf- und stromabwärts. Hieraus wird die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Mediums berechnet.

Der Volumenstrom (die Durchflussmenge) wird durch die Messinstrumente einfach über die Querschnittsfläche der Rohrleitung berechnet.