DE19857572A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Durchflußvolumens in einem Kanal - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Durchflußvolumens in einem KanalInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Bestimmung des Durchflußvolumens pro Zeiteinheit einer Flüssigkeitsströmung in einem Kanal, insbesondere in einem Abwasserkanal, bei dem in einem Meß- und Berechnungszyklus DOLLAR A - die Fließgeschwindigkeit der Strömung (6) an zumindest zwei Meßstellen (13) im Kanal (1) gemessen wird, DOLLAR A - aus den Meßwerten der Fließgeschwindigkeit durch Anwendung einer Berechnungsvorschrift eine Gesamtfließgeschwindigkeit berechnet wird, DOLLAR A - die Höhe der Strömung (6) im Kanal (1) gemessen wird, DOLLAR A - aus dem Meßwert der Höhe der Strömung durch Anwendung einer Berechnungsvorschrift unter Einbeziehung der Kanalgeometrie ein Gesamtströmungsquerschnitt berechnet wird, und DOLLAR A - durch Multiplikation der Gesamtfließgeschwindigkeit mit dem Gesamtströmungsquerschnitt das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit berechnet wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Durchflußvo
lumens pro Zeiteinheit einer Flüssigkeitsströmung in einem Kanal,
insbesondere einem Abwasserkanal. Weiter betrifft die Erfindung eine
Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen das Durchflußvolu
men pro Zeiteinheit einer Flüssigkeitsströmung, die in einem Kanal
fließt, gemessen werden muß. Solche Messungen müssen insbesondere in
Abwasserkanälen durchgeführt werden, da die Einleitung von Abwässern
kostenpflichtig ist und die entsprechenden Gebühren mengenabhängig
berechnet werden. Da die Gebühren für die Einleitung von Abwässern in
den letzten Jahren stark gestiegen sind, kommt der möglichst exakten
Bestimmung des Durchflußvolumens pro Zeiteinheit in Abwässerkanälen
eine immer größer werdende Bedeutung zu.
Aus dem Stand der Technik sind sogenannte Venturikanäle oder Venturi
rinnen bekannt, mit denen Durchflußmessungen in Abwasseranlagen
durchgeführt werden können. Wesentlicher Bestandteil derartiger Ventu
rikanäle ist eine strömungsgünstig ausgebildete, symmetrisch angeordnete,
seitliche Einengung des Durchflußquerschnitts, die in der Engstelle einen
Fließwechsel vom Strömen zum Schießen bewirkt. Dadurch kann die
Durchflußmessung auf eine Wasserstandsmessung im Zulaufbereich der
Meßstelle vor Beginn der Staulinie zurückgeführt werden. Aus dem
Meßwert für den Wasserstand kann dann anhand von Tabellen das Durch
flußvolumen pro Zeiteinheit abgeleitet werden.
Nachteilig an den bekannten Venturikanälen ist es, daß deren Bereitstel
lung einen große bautechnischen Aufwand erfordert. Der Venturikanal
muß sehr exakt aufgebaut und anschließend einzelkalibriert werden, da
Bauwerkstoleranzen die Durchflußmessung stark verfälschen. Die Mes
sung des Durchflußvolumens sind im Regelfall mit hohen Fehlertoleranzen
behaftet, die im Bereich oberhalb von 5% des Meßbereichs liegen können.
Außerdem erfordert ein Venturikanal einen erheblichen Bauraum.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren bzw.
eine Vorrichtung zur Bestimmung des Durchflußvolumens in Kanälen zu
schaffen, mit denen die Genauigkeit der Messung erhöht und der Herstel
lungsaufwand bzw. Platzbedarf reduziert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1
bzw. durch eine Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 8 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Die Fließgeschwindigkeit einer Strömung in einem Kanal ist nicht überall
gleich sondern vielmehr ortsabhängig. Wegen der Rauheit der Kanalwände
ist die Fließgeschwindigkeit im Bereich der Kanalwände am niedrigsten
und steigt zur Kanalmitte hin an. Um die Fließgeschwindigkeit der Strö
mung im Kanal zu bestimmen, ist es deshalb nicht ausreichend, lediglich
an einer Stelle des Kanals die Fließgeschwindigkeit lokal zu messen. Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren wird deshalb die Fließgeschwindigkeit
der Strömung an zumindest zwei Stellen im Kanal gemessen. Je höher die
Anzahl der Meßstellen ist, an denen die Fließgeschwindigkeit lokal gemes
sen wird, desto genauer läßt sich die Gesamtfließgeschwindigkeit im
Kanal bestimmen. Aus den Meßwerten der Fließgeschwindigkeit, die an
den einzelnen Meßstellen gemessen wurden, kann durch Anwendung einer
Berechnungsvorschrift die Gesamtfließgeschwindigkeit im Kanal berechnet
werden. Die Gesamtfließgeschwindigkeit kann dazu entweder in der Art
einer Funktion angegeben werden, die abhängig von den Ortskoordinaten
angegeben ist, oder in der Art eines Sammelwerts quantifiziert sein. Die
Herleitung einer ortsabhängigen Fließgeschwindigkeitsfunktion kann
beispielsweise durch Näherung einer vorgegebenen Modellfunktion an die
Meßwerte erfolgen. Zur Bestimmung der Gesamtfließgeschwindigkeit wird
die Fließgeschwindigkeitsfunktion anschließend über den Strömungsquer
schnitt integriert.
Vor und/oder während und/oder nach der Messung der Fließgeschwindig
keit an den einzelnen Meßstellen wird die Höhe der Strömung im Kanal
gemessen und aus diesem Meßwert durch Anwendung einer Berechnungs
vorschrift der gesamte Strömungsquerschnitt der Strömung berechnet. Da
die Kanalgeometrie bekannt ist, wird der Gesamtströmungsquerschnitt
durch die Höhe der Strömung eindeutig bestimmt und ist eindeutig bere
chenbar. Bei einem beispielsweise rechteckigen Kanal wird die bekannte
Kanalbreite mit der aktuellen Höhe der Strömung multipliziert und da
durch der Gesamtströmungsquerschnitt errechnet.
Durch Multiplikation der Gesamtfließgeschwindigkeit mit dem Ge
samtströmungsquerschnitt kann anschließend das Durchflußvolumen pro
Zeiteinheit für jeden einzelnen Meßzyklus berechnet werden. Soll die
Durchflußmenge der Kanalströmung absolut bestimmt werden, muß
anschließend das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit mit der entsprechen
den Fließdauer multipliziert werden.
In welcher Art die Gesamtfließgeschwindigkeit aus den Meßwerten der
Fließgeschwindigkeit in den einzelnen Meßstellen des Kanals abgeleitet
wird, ist erfindungsgemäß beliebig. Eine besonders einfache Berechnungs
vorschrift ergibt sich, wenn die Gesamtfließgeschwindigkeit durch Be
rechnung des Durchschnitts aus allen Meßwerten der Fließgeschwindigkeit
an den verschiedenen Meßstellen bestimmt wird. Damit wird die Fließge
schwindigkeitsverteilung im Kanal auf einen Sammelwert, nämlich dem
Durchschnitt der lokalen Fließgeschwindigkeiten, abgebildet. Die Genau
igkeit der für das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit erhaltenen Werte
steigt dabei mit der Anzahl der Meßstellen an, da durch mehr Meßstellen
die Verteilung der Fließgeschwindigkeit im Kanal besser aufgelöst werden
kann.
In welcher Art die einzelnen Meßstellen zur Messung der Fließgeschwin
digkeit im Kanal angeordnet sind, ist grundsätzlich beliebig. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Meßstellen zur Messung der Fließgeschwindig
keit im wesentlichen in einer senkrecht zur Strömungsrichtung verlaufen
den Bezugsebene angeordnet sind. Die Fließgeschwindigkeiten werden
somit in einem einzigen Strömungsquerschnitt gemessen, so daß die
Strömung vollständig erfaßt wird.
Falls der Kanal einen achsensymmetrischen Querschnitt aufweist, ist es
besonders vorteilhaft, wenn die Meßstellen ausschließlich auf einer Seite
der Symmetrieachse und auf der Symmetrieachse selbst angeordnet sind.
Dabei wird davon ausgegangen, daß in einem Kanal mit achsensymmetri
schem Querschnitt eine Strömung fließt, die eine ebenfalls achsensymme
trische Fließgeschwindigkeitsverteilung aufweist. Zur vollständigen
Erfassung der Fließgeschwindigkeitsverteilung ist es deshalb in diesem
Fall ausreichend, die Fließgeschwindigkeiten lediglich auf einer Seite der
Symmetrieachse und gegebenenfalls auf der Symmetrieachse selbst zu
messen. Die Werte für die Fließgeschwindigkeiten auf der gegenüberlie
genden Seite der Symmetrieachse können dann ohne eigene Messung aus
den bekannten Meßwerten abgeleitet werden. Der Aufwand zur Messung
der Fließgeschwindigkeiten kann dadurch beinahe halbiert werden.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird das Durchflußvolumen pro
Zeiteinheit aus den Meßwerten der Fließgeschwindigkeit an verschiedenen
Orten der Strömung und aus der Höhe der Strömung abgeleitet. Werden
die Meßwerte für die lokalen Fließgeschwindigkeiten nicht gleichzeitig
mit mehreren Meßaufnehmern, sondern nacheinander ermittelt, beispiels
weise weil lediglich ein Meßaufnehmer zur Messung der Fließgeschwin
digkeit zur Verfügung steht, der nacheinander an die verschiedenen
Meßstellen verfahren wird, ergibt das erfindungsgemäße Verfahren nur
dann richtige Werte für das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit, wenn die
Strömung während des Meßzyklus einen stationären Zustand aufweist.
Verändert sich die Strömung während der Messung der einzelnen Fließge
schwindigkeiten, ergibt sich daraus ein Fehler, da die einzelnen Meßwerte
für die lokalen Fließgeschwindigkeiten unterschiedlichen Strömungszu
ständen zugeordnet sind. Um diesen Fehler auszuschließen ist es möglich,
daß der aus den verschiedenen Meßwerten abgeleitete Wert des Durch
flußvolumens pro Zeiteinheit nur dann als richtiger Wert zur Weiterverar
beitung übernommen wird, wenn die Höhe der Strömung im Kanal wäh
rend des Meßzyklus innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen im wesentli
chen konstant geblieben ist. Dabei wird davon ausgegangen, daß im Falle
einer konstanten Höhe der Strömung ein stationärer Strömungszustand
gegeben ist.
Selbstverständlich können die einzelnen Verfahrensschritte eines Meß-
und Berechnungszyklus von Hand durchgeführt werden. Um die Ermitt
lung des aktuellen Durchflußvolumens pro Zeiteinheit möglichst häufig
durchführen und damit die absolute Durchflußmenge möglichst genau
bestimmen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die einzelnen Verfahrens
schritte eines Meß- und Berechnungszyklus automatisch durchgeführt
werden. Das Bedienungspersonal beispielsweise von Abwasseranlagen
wird dadurch von Routineaufgaben entlastet und Meßfehler durch Unge
nauigkeiten des Bedienungspersonals vermieden.
Um die absolute Durchflußmenge berechnen zu können, können mehrere
Meß- und Berechnungszyklen zur Bestimmung des aktuellen Durchfluß
volumens pro Zeiteinheit in bestimmten Zeitabständen wiederholt nachein
ander durchgeführt werden. Die jeweiligen Werte des Durchflußvolumens
pro Zeiteinheit sind dann jeweils mit der Dauer des entsprechenden
Zeitabschnitts zu multiplizieren, um die absoluten Werte der Durchfluß
menge zu erhalten. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Wiederholung
der Meß- und Berechnungszyklen automatisch durchgeführt werden, so
daß die absolute Durchflußmenge fortlaufend aufsummiert werden kann.
Da beispielsweise in einer Abwasseranlage aufgrund der zugeführten
Abwassermengen Gebühren erhoben werden, ist eine Dokumentation der
Daten, aufgrund derer die Gebühren berechnet sind, erforderlich. Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird deshalb zumindest
ein Teil der Meßwerte und/oder der aus den Meßwerten abgeleiteten
Werte, insbesondere das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit, aufgezeichnet.
Dabei ist es insbesondere denkbar, die Datenaufzeichnung rollierend
aufzunehmen. Auch an den Ausdruck von Meßprotokollen auf entspre
chenden Auswerteeinheiten ist zu denken. Falls lediglich die Meßwerte
aufgezeichnet werden, kann anhand dieser Meßwerte die Berechnung des
Durchflußvolumens pro Zeiteinheit von Hand vorgenommen werden.
Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des Durchflußvolumens
pro Zeiteinheit in einem Kanal. Diese Vorrichtung umfaßt im wesentlichen
zwei Meßaufnehmer und eine Auswerteeinheit. Mit dem ersten Meßauf
nehmer kann die Höhe der Strömung im Kanal und mit dem zweiten
Meßaufnehmer die lokale Fließgeschwindigkeit an einer bestimmten
Meßstelle gemessen werden. Der zweite Meßaufnehmer ist dabei an einem
Handhabungsgerät angeordnet, das im Kanal befestigt wird. Mit dem
Handhabungsgerät kann der zweite Meßaufnehmer verfahren werden, so
daß er an den verschiedenen Meßpunkten im Kanal positionierbar ist. Die
Meßwerte der beiden Meßaufnehmer für die Fließgeschwindigkeit in den
verschiedenen Meßstellen und die Höhe der Strömung werden an eine
Auswerteeinheit übermittelt, in der aus den Meßwerten das Durchflußvo
lumen pro Zeit berechenbar ist. An die Auswerteeinheit können zusätzlich
bestimmte Ausgabegeräte, beispielsweise ein Monitor oder ein Meßschrei
ber, und/oder Aufzeichnungsgeräte zur Dokumentation der gemessenen
bzw. berechneten Werte angeschlossen sein.
Im einfachsten Fall wird das Handhabungsgerät vom Bediener manuell zu
den einzelnen Meßstellen verfahren. Um die Durchführung eines Meß- und
Berechnungszyklus zu automatisieren und Fehlereinflüsse durch ungenaue
Positionierung des zweiten Meßaufnehmers zu vermeiden, ist es vorteil
haft, wenn das Handhabungsgerät programmgesteuert verfahrbar ist. Im
Bewegungsprogramm sind dabei die Koordinaten der einzelnen Meßstellen
zu speichern, so daß die Meßstellen in kurzer Zeit und exakt nacheinander
von dem Handhabungsgerät mit dem daran angeordneten zweiten Meßauf
nehmer angefahren werden können.
In welcher Bauweise das Handhabungsgerät ausgebildet ist, ist grundsätz
lich beliebig und kann auf die Gegebenheiten des jeweiligen Kanals abge
stimmt werden. Ein besonders einfacher Aufbau des Handhabungsgerätes
ergibt sich, wenn das Handhabungsgerät zumindest zwei senkrecht zuein
ander angeordnete linear verfahrbare Bewegungsachsen aufweist. Die
erste Bewegungsachse kann dann beispielsweise horizontal verlaufend im
Kanal befestigt werden. Durch entsprechende Stellbewegungen der beiden
Bewegungsachsen ist es bei dieser Anordnung möglich, jeden Punkt einer
Bezugsebene, in der die einzelnen Meßstellen angeordnet sind, mit dem
Handhabungsgerät anzufahren. Dadurch kann der Meßaufnehmer zur
Messung der Fließgeschwindigkeit an jedem beliebigen Punkt der Bezug
sebene angeordnet werden.
Zur Messung der Höhe der Strömung im Kanal sind eine Vielzahl von
Möglichkeiten denkbar. Falls ein Handhabungsgerät mit einer im wesentli
chen linear verfahrbaren Bewegungsachse zur Positionierung des zweiten
Meßaufnehmers verwendet wird, kann diese Bewegungsachse als Meßauf
nehmer zur Messung der Höhe der Strömung verwendet werden. Die
lineare Bewegungsachse ist dabei so auszubilden, daß der Abstand zwi
schen einem Bezugspunkt der Bewegungsachse und dem Meßaufnehmer
zur Messung der Fließgeschwindigkeit meßbar ist. Zu Beginn eines Meß-
und Berechnungszyklus wird der Meßaufnehmer zur Messung der Fließge
schwindigkeit vom Bereich oberhalb der Strömung nach unten gefahren
und taucht in einer bestimmten Höhe in die Strömung ein. Zum Ende des
Meß- und Berechnungszyklus wird der Meßaufnehmer wieder nach oben
gefahren und taucht dabei aus der Strömung auf. Da mit dem Eintauchen
bzw. Auftauchen des Meßaufnehmers signifikante Meßsignale verbunden
sind, kann der Abstand zwischen dem Bezugspunkt an der Bewegungsach
se und dem Meßaufnehmer beim Eintauchen in die Strömung bzw. Auftau
chen aus der Strömung verwendet werden, um die Höhe der Strömung im
Kanal zu berechnen. Da der Abstand zwischen dem Bezugspunkt der
Bewegungsachse und der Kanalsohle bekannt ist, kann durch Subtraktion
des Meßwertes für den Abstand zwischen dem Bezugspunkt und dem
Meßaufnehmer beim Eintauchen bzw. Auftauchen vom Abstand zur Kanal
sohle die Höhe der Strömung ermittelt werden.
Die Höhe der Strömung im Kanal kann alternativ dazu auch mit einem
Ultraschallmeßaufnehmer gemessen werden. Der Ultraschallmeßaufnehmer
wird dazu in definierter Lage oberhalb der Kanalsohle angeordnet, so daß
aus dem meßbaren Abstand zwischen Ultraschallmeßaufnehmer und
Wasseroberfläche die Höhe der Strömung im Kanal abgeleitet werden
kann.
Eine weitere Möglichkeit zur Messung der Höhe der Strömung im Kanal
ist die Anordnung eines hydrostatischen Meßaufnehmers im Bereich der
Kanalsohle. Mit solchen hydrostatischen Meßaufnehmern kann die Höhe
der Wassersäule über dem Meßaufnehmer ermittelt werden.
Zur Messung der Fließgeschwindigkeit ist die Verwendung eines magne
tisch-induktiven Durchflußmessers (MID) besonders vorteilhaft. Diese an
sich bekannten MID-Sensoren weisen eine Meßfehler von < 0,5% bezogen
auf den Meßbereich auf und erlauben somit eine sehr genaue und zugleich
schnelle Messung der Fließgeschwindigkeit. Bei den MID-Sensoren wird
ein Meßrohr von der zu messenden Strömung durchströmt und ein Ma
gnetfeld senkrecht zur im Meßrohr fließenden Strömung angelegt. Durch
die im Magnetfeld bewegten Flüssigkeitsteilchen wird eine Spannung
induziert, die von einem Sensor im Meßrohr gemessen wird. Die gemesse
ne Spannung korreliert unmittelbar mit der Fließgeschwindigkeit der
Strömung, so daß aus dem Meßwert der Spannung die Fließgeschwindig
keit abgeleitet werden kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand lediglich eine bevorzugte Ausfüh
rungsform darstellender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Abwasserkanal in Ansicht von
oben;
Fig. 2 den Abwasserkanal aus Fig. 1 im Querschnitt mit einer
darin angeordneten erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Bestimmung des Durchflußvolumens pro Zeiteinheit.
Man erkennt in Fig. 1 einen Abwasserkanal 1, in dem eine Strömung 6 von
links nach rechts fließt. Zur Verdeutlichung der Fließgeschwindigkeits
verteilung sind die Fließgeschwindigkeitsvektoren 2, wie sie die Strö
mungsgeschwindigkeit im Strömungsquerschnitt, der durch die Schnittlinie
I-I definiert wird, charakterisiert. Man erkennt, daß die Strömungsge
schwindigkeit am Rand des Kanals 1 ein Minimum und in der Mitte des
Strömungskanals ein Maximum aufweist.
In Fig. 2 erkennt man den Abwasserkanal 1 mit einer darin befestigten
Vorrichtung 3 zur Messung des Durchflußvolumens pro Zeiteinheit im
Kanal I.
Die Vorrichtung 3 umfaßt einen Meßaufnehmer 4, zur Messung des
Abstands 5 zwischen der Oberfläche der Strömung 6 und dem Meßauf
nehmer 4, sowie einen MID-Sensor 7 zur Messung der Fließgeschwindig
keit der Strömung 6. Der MID-Sensor 7 ist an einem Handhabungsgerät 8
angeordnet, das durch Antrieb entsprechender Stellmotoren auf einer
horizontalen Bewegungsachse 9 und auf einer vertikalen Bewegungsachse
10 gemäß der Bewegungspfeile 11 und 12 verfahren werden kann. Durch
entsprechende Verfahrbewegungen des Handhabungsgerätes 8 kann der
MID-Sensor 7 nacheinander in jeder der verschiedenen Meßstellen 13
positioniert werden. Die Meßstellen 13 sind dabei alle in der durch die
Schnittlinie I-I definierten Querschnittsebene angeordnet und werden
durch ein rechtwinkliges Raster, das durch gestrichelte Linien angedeutet
ist, definiert. Die insgesamt 14 Meßstellen 13 werden nacheinander vom
MID-Sensor 7 angefahren und die Strömungsgeschwindigkeit lokal gemes
sen. Die Meßwerte für den Abstand 5 und die Fließgeschwindigkeit in den
verschiedenen Meßstellen 13 werden über nicht dargestellte Signalleitun
gen an eine nicht dargestellte Auswerteeinheit übermittelt, wo mit Hilfe
der Meßwerte das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit im Kanal 1 ermittelt
wird.
Claims (15)
1. Verfahren zur Bestimmung des Durchflußvolumens pro Zeiteinheit
einer Flüssigkeitsströmung in einem Kanal, insbesondere in einem
Abwasserkanal, bei dem in einem Meß- und Berechnungszyklus
- - die Fließgeschwindigkeit der Strömung (6) an zumindest zwei Meß stellen (13) im Kanal (1) gemessen wird,
- - aus den Meßwerten der Fließgeschwindigkeit durch Anwendung ei ner Berechnungsvorschrift eine Gesamtfließgeschwindigkeit berech net wird,
- - die Höhe der Strömung (6) im Kanal (1) gemessen wird,
- - aus dem Meßwert der Höhe der Strömung (6) durch Anwendung ei ner Berechnungsvorschrift unter Einbeziehung der Kanalgeometrie ein Gesamtströmungsquerschnitt berechnet wird, und
- - durch Multiplikation der Gesamtfließgeschwindigkeit mit dem Ge samtströmungsquerschnitt das Durchflußvolumen pro Zeiteinheit be rechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gesamtfließgeschwindigkeit durch Berechnung des Durch
schnitts aus allen Meßwerten der Fließgeschwindigkeit an den ver
schiedenen Meßstellen (13) bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßstellen (13) zu Messung der Fließgeschwindigkeit im we
sentlichen in einer senkrecht zur Strömungsrichtung verlaufenden Be
zugsebene angeordnet sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kanal einen achsensymmetrischen Querschnitt aufweist und
die Meßstellen ausschließlich auf einer Seite der Symmetrieachse und
auf der Symmetrieachse selbst angeordnet sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der aus den Meßwerten abgeleitete Wert des Durchflußvolumens
pro Zeiteinheit nur dann als richtiger Wert zur Weiterverarbeitung
übernommen wird, wenn die Höhe der Strömung im Kanal während des
Meß- und Berechnungszyklus innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen
im wesentlichen konstant geblieben ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einzelnen Verfahrensschritte eines Meß- und Berechnungs
zyklus automatisch durchgeführt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Meß- und Berechnungszyklen zur Bestimmung des aktu
ellen Durchflußvolumens pro Zeiteinheit in bestimmten Zeitabständen,
insbesondere automatisch, wiederholt werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Teil der Meßwerte und/oder der aus den Meßwerten
abgeleiteten Werte, insbesondere das Durchflußvolumen pro Zeitein
heit, aufgezeichnet werden.
9. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Bestimmung des
Durchflußvolumens pro Zeiteinheit einer Flüssigkeitsströmung in ei
nem Kanal, insbesondere in einem Abwasserkanal,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung einen ersten Meßaufnehmer (4) zur Messung der
Höhe der Strömung im Kanal und einen zweiten Meßaufnehmer (7) zur
Messung der Fließgeschwindigkeit aufweist, wobei der zweite Meß
aufnehmer (7) an einem Handhabungsgerät (8) angeordnet ist, mit dem
der zweite Meßaufnehmer (7) an verschiedenen Meßpunkten (13) im
Kanal positionierbar ist und wobei die Meßwerte der Fließgeschwin
digkeit und der Höhe der Strömung an eine Auswerteeinheit übermit
telt werden, in der aus den Meßwerten das Durchflußvolumen pro
Zeiteinheit berechenbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Handhabungsgerät programmgesteuert verfahrbar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Handhabungsgerät (8) zumindest zwei senkrecht zueinander
angeordnete linear verfahrbare Bewegungsachsen (9, 10) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Handhabungsgerät (8) eine im wesentlichen vertikal linear
verfahrbare Bewegungsachse (1) aufweist und der Abstand zwischen
einem Bezugspunkt der Bewegungsachse und dem Meßaufnehmer zur
Messung der Fließgeschwindigkeiten meßbar ist, wobei der Meßwert
des Abstands beim Eintauchen in die Strömung und/oder Auftauchen
aus der Strömung an die Auswerteeinheit zur Berechnung der Höhe
der Strömung im Kanal übermittelt wird.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Meßaufnehmer zur Messung der Höhe der Strömung im Kanal
ein Ultraschallmeßaufnehmer (4) eingesetzt wird, mit dem der Abstand
zwischen dem Meßaufnehmer und der Wasseroberfläche meßbar ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Meßaufnehmer zur Messung der Höhe der Strömung im Kanal
ein hydrostatischer Meßaufnehmer eingesetzt wird, mit dem die Höhe
der Wassersäule zwischen dem Meßaufnehmer und der Wasseroberflä
che meßbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Meßaufnehmer zur Messung der Fließgeschwindigkeiten ein
magnetisch-induktiver Durchflußmesser (7) eingesetzt wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1998157572 DE19857572C2 (de) | 1998-12-14 | 1998-12-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Durchflußvolumens in einem Kanal |
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DE1998157572 Expired - Fee Related DE19857572C2 (de) | 1998-12-14 | 1998-12-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Durchflußvolumens in einem Kanal |
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