Ultraschalldurchflussmessung für Gase

Wie funktioniert die Durchflussmessung von Gasen?

Bei der Entwicklung eines nichtinvasiven Messsystems zur Erfassung von Gasen waren für uns zwei Ziele maßgebend: Zuverlässige und präzise Durchflussmessungen bereitzustellen, für Anwen­dungbereiche, die das Leistungsspektrum existierender Messgeräte übertrifft. Die neue Methode erlaubt daher Gasdurchflussmessungen nicht nur unter hohen Drücken, sondern auch unter atmosphärischen Bedingungen, selbst in Stahlrohren, was bis vor kurzem noch unmöglich schien.

Der neue Gasdurchflussmesser zeichnet sich durch die bewährten Merkmale der KATflow-Reihe aus, wie dem robusten Design, der einfachen Handhabung und Bedienbarkeit sowie den hoch­wertigen Sensoren, verbindet dies aber mit völlig neuer Ultraschall-Hardware, die Grenzen des bisher Machbaren überschreitend. 

Rohrdurchmesser 25 – 1500 mm
Druckkompensierter Durchfluss
Schutzgrad IP 66
Von Ammoniak bis Xenon
ATEX-zertifziert
Netzbetrieb

Neben der Erweiterung der Ultraschalltechnik haben wir auch einen innovativen Ansatz für die Sensorik verfolgt. Mit einer minimierten Anzahl von Sensoren können Scher- und Lamb-Wellenmessungen durchgeführt werden, wodurch zum einen ein großer Anwendungsbereich abgedeckt wird, zum anderen unnötige Komplexität und Fehlapplikationen vermieden werden.

Die neue Gerätegeneration kann eine Vielzahl verschiedener Gase an Rohrleitungen mit einem Durchmesser von bis zu 1500 mm messen, bei Fließgeschwindigkeiten von 0,1 bis 75 m/s und einem Feuchtigkeitsgehalt bis zu 5 %. Mit dem neuen Ultraschalldurchflussmesser für Gase begibt sich Katronic nicht nur in ein neues Feld der Messtechnik, sondern hat ein zukunftsweisendes weltweit einzigartiges Produkt auf den Markt gebracht, das die Branche auf ein neues Niveau hebt.

  • Innovatives Sensordesign gewährleistet großen Betriebsmessbereich
  • Begrenzte Anzahl unterschiedlicher Sensortypen vermeidet unnötige Komplexität und Fehlapplikationen
  • Sensoren mit Scher- und Lamb-Wellenanregung verfügbar
  • Optionale Schutzabdeckung für die Sensormontageschiene aus Edelstahl
  • Einfache Sensormontage und -installation

Die Messung des Durchflusses von Flüssigkeiten basiert auf der Scherwellen-Technologie. Dabei durchlaufen die Scherwellen das Rohr und das Medium direkt mit und entgegen der Fließrichtung. Die nichtinvasive Durchflussmessung von Gasen ist aufgrund der hohen Dämpfungseigenschaften gasförmiger Medien schwieriger als bei Flüssigkeiten. Deshalb können herkömmliche Laufzeitdifferenzverfahren mit Scherwellensensoren nur für Gas­leitungen mit höheren Drücken eingesetzt werden.

Um Niederdruckanwendungen erfolgreich messen zu können, setzt Katronic alternative Lamb-Wellenwandler ein. Bei diesem Verfahren werden Ultraschallsignale im Rohr mit der Resonanzfrequenz der Rohrwand und des Rohrmaterials angeregt, wodurch das Rohr selbst sowohl zum Sender als auch zum Empfänger wird. Dank dieser Arbeitsweise werden höhere Empfangssignalamplituden erreicht und die Signaldämpfung des Gases kann kompensiert werden. Die aktive Übertragungsfläche der Rohrwand beträgt ein Vielfaches der Länge des eigentlichen Messwertaufnehmers, was zu einem stärkeren Signal­ausbreitungsverhalten führt. Dadurch ist der Gasdurchflussmesser in der Lage, sich den Schwankungen in Temperatur, Druck und Gaszusammensetzung während des Betriebs besser anzupassen. Folglich können Messungen über ein größeres Einsatzspektrum durchgeführt werden.

  • Berührungslose und präzise Messung von außen
  • Keine Prozessunterbrechung oder Anlagenstillstand
  • Einfache und schnelle Installation ohne rohrspezifische Einschränkungen
  • Keine Leckagegefahr und Druckverluste
  • Signifikante Kosteneinsparungen
  • Großer Messbereich