Durchflussmessung mit Ultraschall-Kreuzkorrelation

Zur Erfassung des Durchflusses Q werden die mittlere Fließgeschwindigkeit und der Fließquerschnitt erfasst. Hieraus ergibt sich die allgemeingültige Formel:

Q = v (mittel) • A

Der Fließquerschnitt A wird über die kontinuierliche Messung des Füllstandes unter Berücksichtigung der Gerinnegeometrie und der Gerinneabmessungen ermittelt.
Die Fließgeschwindigkeit wird über die lokalen Geschwindigkeiten der Partikel (Gasblasen oder Schmutzpartikel) erfasst. In den meisten Medien werden Schmutzpartikel oder Gasblasen mitgeführt. Diese bewegen sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Medium selbst.

• Höchste Messgenauigkeit
• Stabile und zuverlässige Messwerte
• Keine Kalibrierung erforderlich
• Extrem große Messdynamik von Kleinstmengen bis Vollfüllung

Das Messverfahren der Fließge­schwin­digkeitsermittlung basiert auf dem Ultraschall­-Reflexionsprinzip.
Eines der modernsten und effizientesten Messverfahren zur Erfassung der Fließgeschwindigkeit ist das NIVUS Korrelationsverfahren. Die im Medium vorhandenen Streuer (Teilchen, Min­eralien oder Gaseinschlüsse) werden mit einem Ultraschall­impuls unter einem definierten Winkel abgescannt und deren Echo als Bild- bzw. Echomuster gespeichert.

Im Millisekundenbereich folgt ein zweiter Scan, dessen Echomuster ebenfalls abgespeichert wird.

Mittels Korrelation/Vergleich der beiden gespeicherten Signale werden die Positionen der Streuer erkannt. Da sie sich mit dem Medium bewegen, sind diese auf den beiden Bildern an unterschiedlichen Positionen sichtbar. Die zeitliche Verschiebung der Streuer lässt sich unter Berücksichtigung des Einstrahlwinkels direkt in deren Geschwin­digkeit und somit in die Fließ­geschwindigkeit des Mediums umrechnen.
Damit ist es möglich, ohne zusätzliche Kalibrier­mes­sung Messwerte mit hoher Genauigkeit zu erlangen.