Kontinuierliche Erfassung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 426

Tab. 5.11 k 1 -Faktor nach ISO 6416 (Skripalle 2006 )
z/w 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9

k 0,846 0,863 0,882 0,908 0,937 0,979 1,039 1,154 1,424

her muss bei Ultraschallanlagen parallel zur Geschwindigkeitsmessung auch der
Wasserstand kontinuierlich gemessen werden. Dies erfolgt entweder über einen zu-
sätzlichen Ultraschallsensor, der von einem der Wandler aus die oberhalb gelegene
Wassersäule nach dem in Kap. 3.5.5 vorgestellten Laufzeitverfahren abtastet, oder
er wird von einem zusätzlich installierten Wasserstandsmesssystem separat gemes-
sen und in die Messelektronik eingespeist.
Mit den so ermittelten Daten lässt sich der Durchfluss berechnen für eine

a) Einebenenanlage:

Q = k 1

· k 2 · A · v g (5.65)

mit

v g = mittlere Fließgeschwindigkeit, gemessen in der Messebene
A = benetzte Fläche des Fließquerschnitts.

b) Zwei-Ebenenanlage:

Q = k 1 k 2 A
2

(5.66)

+ v oben , g )

( v unten , g

mit

v oben,g = gemessene mittlere Geschwindigkeit im oberen Messpfad
v unten,g = gemessene mittlere Geschwindigkeit im unteren Messpfad.

c) Mehrebenenanlage:

In Abb. 5.80 ist aus ISO 6416 ( 2004 ) eine 4-Ebenen-Anlage einschließlich der
Berechnungsgleichungen für die Durchflussermittlung dargestellt. Die Berech-
nung läuft grundsätzlich wie die Auswertung einer Geschwindigkeitsmessung
nach dem Lotrechtenverfahren ab, nur dass hier horizontale „Lotrechten“
vorliegen; der Gesamtdurchfluss wird i. d. R. nach dem Mittenverfahren (s.
Kap. 4.5.13) berechnet.

5.5.3.10 Kalibrierung

Der Geschwindigkeitsfaktor k 1 von Gl. (5.64) kann, wie im vorstehenden Ab-
schnitt erläutert, aus theoretischen Überlegungen abgeleitet werden (s. Abb. 5.87 );
in Tab. 5.11 sind k 1 -Werte in Abhängigkeit der Profilgeometrie z / w ( z = Tiefe des
Messpfads unter der Wasseroberfläche, w = Gesamttiefe) aus der ISO 6416 aufge-
listet. Aus Abb. 5.88 geht hervor, wie die Relation z / w für Tab. 5.11 ermittelt wird;