Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 152

Abb. 4.30 Sensorkopf mit
zwei Ultraschallwandlern.
(Ott Messtechnik Typ ADC)
die sowohl zum Senden als auch zum Empfangen der Schallwellen dienen. Die Fre-
quenz der Ultraschallwandler liegt bei 5 bis 6 MHz. Da die empfangenen Signale
keine Informationen über die Strömungsrichtung enthalten, werden bei einigen Ge-
rätetypen zwei Ultraschallwandler verwendet, die unabhängig voneinander gleich-
zeitig Signale gegen die Fließrichtung aussenden und so eine zweidimensionale
Geschwindigkeitsberechnung ermöglichen.
Der Sensor enthält alle wichtigen elektronischen Elemente zum Messen der
Fließgeschwindigkeit, der Wassertiefe und der Wassertemperatur, letztere wird zu
Kompensationszwecken benötigt.
Zur Messdurchführung können die Strömungssonden über Adapter an herkömm-
liche Messgestänge montiert und in die gewünschte Messtiefe bewegt und fixiert
werden.
Das Bediengerät empfängt über eine Sensoranschlussleitung die vom Sensor
empfangenen Signale, verarbeitet sie in digitalisierter Form und speichert sie.
Gleichzeitig führt ein Bediengerät der neuen Generation den Anwender Schritt
für Schritt durch den Messvorgang, macht Vorschläge für die Durchführung
(Messtiefe, Messdauer) und liefert zeitnah den Durchfluss als Ergebnis der Mes-
sung.
Der Messbereich von akustischen Strömungssonden liegt zwischen 0 und 4,5 m/
s, die Genauigkeit der Geschwindigkeitsmessung wird mit ±1 % vom gemessenen
Wert angegeben. Die Wasser- und Eintauchtiefe der Sonde wird i. d. R. über eine
eingebaute Druckmesszelle (piezoresistiv, absolut) erfasst.
Beim Messvolumen ist darauf zu achten, dass wie bei allen Ultraschall-Doppler-
systemen ein Blanking, d. h. ein Bereich ohne Messungen, vor dem Sensorkopf
eingehalten werden muss; bei der ADC-Sonde liegt er 10 bis 15 cm vor dem Sen-
sorkopf. Nach Herstellerangaben beträgt das Messvolumen pro Schallstrahl 5 cm 3 .