Ultraschall-Durchflussmesser

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Vergrößert sich der Genauigkeitsunterschied zwischen Ultraschall-Durchflussmessern mit einem Messpfad und solchen mit mehreren Messpfaden bei Änderungen der Durchflussrate während der Messung von Rohrleitungen mit großem Durchmesser (z. B. DN1000 und größer)?

Ja. Ultraschall-Durchflussmesser mit einem Messpfad erfassen typischerweise die Strömungsgeschwindigkeit in der Mitte der Rohrleitung und berechnen daraus mithilfe eines „mittleren Geschwindigkeitskoeffizienten“ die mittlere Strömungsgeschwindigkeit über den Rohrleitungsquerschnitt. Dieser Koeffizient basiert auf der Annahme einer voll ausgebildeten Strömung (bei der die Geschwindigkeit einer logarithmischen Verteilung folgt). In Rohrleitungen mit großem Durchmesser hingegen, wenn die Durchflussrate niedrig ist (bei laminaren oder turbulenzarmen Bedingungen mit einer Reynolds-Zahl < 2300), ähnelt die Geschwindigkeitsverteilung eher einer Parabel. Dadurch erhöht sich der Umrechnungsfehler von Ultraschall-Durchflussmessern mit einem Messpfad (von der Mittengeschwindigkeit zur mittleren Geschwindigkeit) von ±1 % auf über ±3 %.

Im Gegensatz dazu messen Mehrweg-Durchflussmesser (z. B. 4- oder 8-Wege-Durchflussmesser) die Strömungsgeschwindigkeit an verschiedenen radialen Positionen und berechnen den gewichteten Mittelwert, wodurch die Querschnitts-Geschwindigkeitsverteilung genauer rekonstruiert werden kann. Selbst bei geringen Durchflussmengen bleibt ihre Genauigkeit innerhalb von ±0,5 % stabil.
Daher wird bei der Messung von Medien mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit (wie z. B. in Wasserversorgungsnetzen oder Abwasserhauptleitungen) in Rohrleitungen mit großem Durchmesser der Genauigkeitsvorteil von Mehrweg-Durchflussmessern umso deutlicher, je geringer die Durchflussrate ist.

Veröffentlichungsdatum: 25. September 2025

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