DE3223393A1

DE3223393A1 - Method and device for determining the flow rate in a liquid

Info

Publication number: DE3223393A1
Application number: DE19823223393
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Kaufm. 3284 Schieder-Schwalenberg Müller; Hermann 4450 Lingen Rosen
Original assignee: MUELLER HANS KANALSANIERUNG
Current assignee: MUELLER HANS KANALSANIERUNG
Priority date: 1982-06-23
Filing date: 1982-06-23
Publication date: 1983-12-29

Abstract

In a method and device for determining the flow rate of a liquid in a channel region through which flow occurs with a free liquid level and which is measured both with regard to its liquid level and with regard to its flow velocity by measurements of propagation time and/or frequency, the robustness and the measuring accuracy required in practice and the simple manipulation to be stipulated are achieved by means of a new development making use of the realisation that both the level and the flow velocity can be measured by beams directed from above onto the liquid level. Use is made, for this purpose, of beams of a type reflected at the liquid level towards the air, such as, for example, ultrasonic, radar or laser beams and at least one of these is directed obliquely in or against the flow direction. It is expedient for a second beam to be directed perpendicularly onto the liquid surface. It is possible by means of measurements of propagation time and frequency to calculate both the liquid level and the flow velocity and thus the flow rate, and to store them electronically using known means.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung Method and device for determination

der Durchlußmenge in Flüssigkeit Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9. the flow rate in liquid The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 9.

Die Bestimmung von Durchflußmengen in Kanälen ist verschiedentlich von Interesse, insbesondere aber für Abwasser-KanalisatIonen dringlich geworden, nachdem man festgestellt hat, daß hier überaus kostenträchtige und nur mit exakten Daten erfaßbare Probleme auftreten. Die Belastung von Abwassersystemen ist nämlich nur zu einem Teil durch den Anfall von Brauchwasser gegeben, und zwar auch dann, wenn für die Regenwasser-Abführung getrennte Kanalsysteme vorgesehen sind. Immissionen und Infiltratonen in die Abwasser-Kanalisation infolge der Durchlässigkeit bzw. Undichtigkeit der Kanalisation liegen im Mittelwert in der gleichen Größenordnung wie der Abwasseranfall. Infiltrations-Spitzenwerte ergeben sich in unmittelbarer Folge von starken Niederschlägen und weiter treten stark schwankende Werte in Abhängigkeit vom Grundwassers.tand und insbesondere vom Graben-Grundwasserstand auf.The determination of flow rates in channels is different of interest, but particularly urgent for sewage systems, after it has been determined that this is extremely costly and only with exact Data detectable problems arise. Namely, the pollution of sewage systems is only partially given by the accumulation of service water, even then, if separate sewer systems are provided for rainwater drainage. Immissions and infiltrations into the sewage system as a result of the permeability or Leakages in the sewer system are on average of the same order of magnitude like the sewage. Infiltration peak values arise in the immediate vicinity As a result of heavy rainfall and further, strongly fluctuating values become dependent from the groundwater level and in particular from the ditch groundwater level.

Ersichtlich ließen sich Uberlastungen der Kanali.sation und Fehidimensionierungen bei der Auslegung von Kläranlagen vermeiden, sobald verläßliche statistische Werte über den tatsächlichen Abwasser Anfall ermittelbar sind.Overloading of the canalization and incorrect dimensioning can be seen Avoid when designing sewage treatment plants as soon as reliable statistical values are available can be determined via the actual wastewater accumulation.

Kanalisationsbereichemit hoher Grund- bzw, Regenwasserinfiltration könnten gezielt besser nbgodichtc't: worden, damit Klaranlagen nicht unnötig durcll hohe Regenwasseranteile beaufschlagtwerden und im übrigen ließe sich das Abwassernetz bedarfsgerecht gestalten.Sewer areas with high groundwater or rainwater infiltration could be targeted better nbgodichtc't: so that clarification systems are not unnecessarily bycll high proportions of rainwater can be charged and, moreover, the sewage network design according to needs.

Zum Stand der Technik ist eine Meßvorrichtunq nach der DE-PS 27 03 439 in Betracht zu ziehen, die eine Ultraschallmessung von Durchflußgeschwindigkeit und Flüssigkeitsspiegel vorsieht, wobei Sender und Empfänger stromauf bzw. stromab zueinander angeordnet sind und der Vergleich der Laufzeitmessungen in der einen und anderen Richtung ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit ergibt, während die Laufzeit selbst in ihrem Mittelwert durch den Flüssigkeitspegel verändert wird, da die Ultraschallstrecke schräg von unten auf den Flüssigkeitspiegelqerichtet wird, und als Reflexionsstrahl an den Empfänger gelanqt.A measuring device according to DE-PS 27 03 is part of the prior art 439 consider using an ultrasonic measurement of flow rate and provides liquid level, with transmitter and receiver upstream and downstream, respectively are arranged to each other and the comparison of the transit time measurements in one and the other direction gives a measure of the flow velocity, while the Running time itself is changed in its mean value by the liquid level, since the ultrasound path is directed obliquely from below onto the liquid level, and reached the receiver as a reflection beam.

Von meßtechnischen Schwierigkeiten abgesehen ist es ersichti.ch unglücklich, wenn empfindliche Meßgeräte in einem abwasserStrom anzuordnen sind. Neben Dichtigkeitsproblemen, Unannehmlichkeiten der Handhabung und der Gefahr der Beschädigung drchim Abwasser enthaltene Teile und Substanzen muß regelmäßig mit Unsicherheiten für das Meßergebnis gerechnet werden, da der Schmutzanfall auch bei strömungsgünstiger Gestaltung der Meßelemente auf diese einwirkt.Apart from technical measurement difficulties, ersichti.ch is unfortunate when sensitive measuring devices are to be placed in a sewage stream. In addition to leakage problems, Inconvenience of handling and risk of damage to sewage contained parts and substances must regularly with uncertainties for the measurement result can be expected, since the accumulation of dirt even with a streamlined design of the Measuring elements acts on this.

Aufgabe der Erfindung ist es dementsprechend, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, die auch im Langzeitbetrieb zuverlässige und genaue Messungen mit vertretbarem gerätetechnischem und Arbeitsaufwand zu erlangen erlauben.The object of the invention is accordingly to remedy the aforementioned disadvantages to avoid and to create a method and a device that can also be used in long-term operation reliable and accurate measurements with a reasonable amount of equipment and work allow to obtain.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit einem Verfahren nach dem Anspruch 1 und mit einer.Vorrichtung nach dem Anspruch 9 gelöst.According to the invention, this object is achieved with a method according to the Claim 1 and with ein.Vorrichtung according to claim 9 solved.

Der Erfindung liegt die besondere Erkenntnis zugrunde, daß Flüssigkeitsoberflächen in der Praxis einen Meßwert für die Strömungsgeschwindigkeit liefern, wenn sie mit einer reflektierbaren Strahlung beaufschlagt und hinsichtlich der Frequenzverschiebung (nach dem Doppler-Prinzip) überwacht werden. Dieses ist überaus wichtig für die Lösung der praktischen Meßaufgabe , bei der darau verzichtet werden kann, in die Flüssigkeit meßtechnisches Gerät - etwa zu Laufzeitmessungen - einzubringen.The invention is based on the particular knowledge that liquid surfaces in practice provide a measured value for the flow velocity when using applied to a reflectable radiation and with regard to the frequency shift (according to the Doppler principle) can be monitored. This is extremely important to them Solution of the practical measuring task, in which it can be dispensed with, in the Liquid metrological device - for example for transit time measurements - to be brought in.

Der Meßstrahl ist hier schräg von oben auf die Flüssigkeitsoberfläche zu richten, wobei die Abstrahlrichtung zweckmäßig direkt in Strömungsrichtung gewählt wird, zumindest aber eine Komponente in Strömungsrichtung hat.The measuring beam is here obliquely from above onto the surface of the liquid to be directed, the direction of radiation expediently selected directly in the direction of flow is, but has at least one component in the direction of flow.

Neben der Geschwindigkeit ist auch die Höhe des Flüssigkeitsspiegels mit einem Reflexionsstrahl bestimmbar.In addition to the speed, there is also the height of the liquid level determinable with a reflection beam.

Wenngleich grundsätzlich auch ein schräggerichteter Strah und somit auch ein Doppler-Meßstrahl eine Laufzeitmessung mit Rückschluß auf den Flüssigkeitspegel erlaubt, ist aus Gründen der Meßsicherheit zweckmäßig ein anderer Strahl vertikal auf den Flüssigkeitsspiegel zu richten, um über die.Laufzeitmessung (Echolot) den Flüssigkeitspegel zu messen. Letzterer erlaubt bei bekannter Querschnittsform des Kanals einen Rückschluß auf den Gesamtquerschnitt und dieser liefert - mit der Strömungsgeschwindigkeit verknüpft - ein Maß für die gesuchte Durchflußmenge.Although basically also an obliquely directed beam and thus also a Doppler measuring beam a time of flight measurement with inferences about the liquid level allowed, for reasons of measurement reliability, another beam is expediently vertical at the liquid level in order to use the time of flight measurement (echo sounder) Measure liquid level. The latter allows for a known cross-sectional shape of the Channel a conclusion on the total cross-section and this delivers - with the flow velocity linked - a measure of the flow rate sought.

Es versteht sich, daß die Messungen laufend über -Kabel oder auch drahtlos an eine entfernte, z B für' mehrere Meßstellen zentrale, Erfassungsstelle weitergegeben werden können, vorzugsweise wird eine Vorrichtung nach der Erfindung aber eigenständig arbeitend ausgebildet, so daß die Verarbeitung der Meßsignale zu einer digitalen Meßwert form, die Umrechnung in die gesuchten Durchflußmengen, die Abspeicherung der gefundenen Werte wie auch die Taktsteuerung für die Meßwiederhol.ungen mit Taktzeigten zwischen 5 Min und einer Stunde vom Gerät @@@@@@ gesteuert werden. Bei dem geringen Leistungsbedarf modernen elektronischen Geräts kann auch von einer Netzversorgung abgesehen werden, wenn Batterien am Ort die Meßversorgung übernehmen.It goes without saying that the measurements are continuously carried out via cable or also wirelessly to a remote, e.g. centralized acquisition point for several measuring points can be passed, preferably a device according to the invention but designed to work independently, so that the processing of the measurement signals to a digital measured value form, the conversion into the required flow rates, the storage of the values found as well the clock control for repetitions of measurements with clock times between 5 minutes and one hour from the device @@@@@@ being controlled. With the low power requirements of modern electronic The device can also be dispensed with from a mains supply if batteries are in place take over the measurement supply.

Ein Aus führungsbei spiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig t Ansicht eines Mannloch-Schachts mit einer Meßvorrichtung, Fig. 2 Kanaleinsatz zur Meßvorrichtung nach Fig. 1, Figur 3 Meßkopf zum Kanaleinsatz nach Fig. 2, Fig 4 Blockschaltbild zur Meßvorrichtung und Fig. 5 Blockschaltbild einer Auslese-Vorrichtung.From an exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below. The drawing shows: FIG Manhole shaft with a measuring device, Fig. 2 channel insert for the measuring device according to Fig. 1, Figure 3 measuring head for channel use according to Fig. 2, Fig. 4 block diagram for the measuring device and FIG. 5 is a block diagram of a read-out device.

In Fig. 1 ist ein insgesamt. mit 1 bezeichneter, üblicherweise vollständig unterirdisch gelegener Schacht dargestellt, der oberseitig etwa ebenerdig mit einem Kanaldeckel 2 abschließt und Zugang zu einem unterseitigen Kanal 3 ermöglicht. An dieser Stelle soll eine statistische Langzeitmessung der Durchflußbelastung des Kanals 3 erfolgen, um die Belastung des Kanals für sich, die Belastung des Kanalsystems (in Verbindung mit entsprechenden Messungen anderer Zweigkanäle eines Systems) und auch die Infiltration durch Sickerwasser durch Vergleich mit einem weiter stromab oder stromauf gelegenen Meßpunkt zu ermitteln.In Fig. 1 is a total. denoted by 1, usually complete underground shaft shown, the upper side at about ground level with a Manhole cover 2 closes and allows access to a channel 3 on the underside. At this point is intended to be a statistical long-term measurement of the flow rate of the Channel 3 take place in order to reduce the load on the channel itself, the load on the channel system (in connection with corresponding measurements of other branch channels of a system) and also infiltration by seepage water by comparison with one further downstream or to determine upstream measuring point.

Um definierte Meßverhältnisse zu schaffen, ist ein Kanaleinsatz 4 vorgesehen, der mit einem Rohransatz 5 in das abgehende Kanalrohr eingeschoben wird und mit einem Meßtrager 6 (vgl Fig, 2) näherungsweise an der Kanalwand anliegt und über den Kanalquerschnitt nach oben hinausragt, wo er mit einer Meßplatte 7 die Basis für eine vorjustierte Sender-Empfängereinheit 8 (vgl. Fig 3) bildet Di.e Sender-Empfängereinheit 8 umfaßt drei als Richtstrahler wirkende Sender und drei zugehörige Empfänger, die jeweils an die gleiche Richteinheit angeschlossen werden können. Die Richtungen sind auf eine im Betrieb darunter anzunehmende Oberfläche 9 und Strömungsrichtung 10 durchlaufenden Abwassers gerichtet.A duct insert 4 is required to create defined measuring conditions provided, which is inserted with a pipe socket 5 into the outgoing sewer pipe and with a measuring support 6 (see FIG. 2) rests approximately against the duct wall and protrudes over the channel cross-section upwards, where he with a measuring plate 7 the Basis for a pre-adjusted transmitter-receiver unit 8 (see Fig 3) forms the transmitter-receiver unit 8 comprises three acting as directional radiators Transmitter and three associated receivers, each connected to the same straightening unit can be. The directions are on a surface to be assumed in operation below 9 and direction of flow 10 directed sewage passing through.

Die gerichteten Strahlen müssen von der Flüssigkeitsoberfläche reflektiert werden, wobei Ultraschallstrahlen, Radarstrahlen oder auch Laserstrahlen in Betracht kommen.The directed rays must be reflected from the surface of the liquid ultrasound beams, radar beams or even laser beams into consideration come.

Im vorliegenden Fall finden Ultraschallstrahlen Anwendung Ein erster Strahl 11 ist senkrecht auf die Flüssigkeitsoberfläche 9 gerichtet und wird zur Sender-Empfängereinheit in einem refelktierten Strahl 12 zurückgeworfen und dort empfangen. Ersichtlich ist die Laufzeit zwischen Senden und Empfang ein Maß für den Abstand zwischen der Sender-Empfängereinheit und der FlüssigkeitsoberEXche und dami.t für den Flüssigkeitspegel. Unter Berücksichtigu der Geometrie des Kanals bzw. der Querschnittsform des MeBträgers 6 läßt sich anhand des Flüssigkeitsspiegels der Strömungsquerschnitt bestimmen.In the present case, ultrasonic beams are used. A first Beam 11 is directed perpendicular to the liquid surface 9 and becomes Transmitter-receiver unit thrown back in a reflected beam 12 and there receive. Obviously, the transit time between sending and receiving is a measure of the distance between the transmitter-receiver unit and the liquid surface and therefore for the liquid level. Taking into account the geometry of the channel or the cross-sectional shape of the measuring carrier 6 can be determined using the liquid level determine the flow cross-section.

Ein weiterer Strahl 13 ist schräg auf die Flüssigkeitsoberfläche gerichtet, und zwar so, daß er zumindest näherungsweise innerhalb einer in Strömungsrichtung liege den Vertikalebene verläuft. Dieser Strahl wird von den F1Usslgkeitspartlkeln der Ob3fXäche in einem reflektierte Strahl T4 zurückgeworfen, wobei die Eigenbewegung dieser Partikel in Strömungsrichtung zu einer Frequenzverschiebu des Ultraschalls führt, die ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit ist Ein weiterer Strahl 15 ist ähnlich dem.Strahl 13schräg auf die Oberfläche 9 gerichtet, allerdings schräg gegen die Strömungsrichtung, und erzeug einen reflektierten Strahl 16, der auch wiczder zu der Sender-Empfängereinheit zurückgelangt Auci dieser Strahl liefert infolge des Dopplereffekts und der sich daraus ergebenden Frequenzverschiebuncr ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit, wobei die Verwendung zweier Strahlen 13 und 15 ein redundantes Meßergebnis erzeugen, das Meß- und Justierungsfehler zu unterdrücken erlaubt und damit sicherer ist.Another jet 13 is directed obliquely onto the liquid surface, in such a way that it is at least approximately within one in the direction of flow lie the vertical plane. This ray is made by the fluid particles thrown back from the surface in a reflected beam T4, with the proper motion of these particles in the direction of flow to a frequency shift of the ultrasound leads, which is a measure of the flow velocity. Another jet 15 is similar to das.Strahl 13 directed obliquely to the surface 9, but obliquely against the direction of flow, and generate a reflected beam 16, which also gets back to the transmitter-receiver unit Auci this beam delivers due to the Doppler effect and the resulting frequency shift a measure of the flow velocity, the use of two jets 13 and 15 generate a redundant measurement result to suppress measurement and adjustment errors is allowed and therefore safer.

Die SenderEmpfAngereinheit 8 besitzt an der Unterseite Richtstrahler bekannter Art, und zwar einen Richtstrahler 17 für die Strahlen 11/12, einen Richtstrahler 18 für die Strahlen 13/14 und einen Richtstrahler 19 für die Strahlen 15/16, wobei die Richtstrahler auch beim Empfang zur Unterdrückung von Streustrahlung dienlich sind. Die Einheit kann als vorgefertigte Einheit ohne zusätzli.che Justiermaßnahmen- und -messungen eingesetzt werden, da der Meßträger selbst nicht nur den Strömunqsquerschnitt, sondern auch die Strömungsrichtung bestimmt und somit gute Voraussetzungen für die Meßgenauigkeit liefert. Die Meßstrahlen selbst sind zum einen , wie der vertikale (Echolot-) Strahl 11,unempfindlich gegen leichte Winkelfehler, zum anderen, wie die Dopplermeß-Strahlen 13 und 15, als Metpaar so miteinander verknüpfbar, daß sifh Justierfehler ausgleichen.The transmitter / receiver unit 8 has directional emitters on the underside known type, namely a directional emitter 17 for the rays 11/12, a directional emitter 18 for the rays 13/14 and a directional radiator 19 for the rays 15/16, wherein the directional radiators are also useful for suppressing scattered radiation during reception are. The unit can be used as a prefabricated unit without additional adjustment measures. and measurements are used, as the measuring carrier itself not only measures the flow cross-section, but also determines the direction of flow and thus good conditions for the Measurement accuracy delivers. On the one hand, the measuring beams themselves are like the vertical one (Echo sounder) beam 11, insensitive to slight angle errors, on the other hand, like the Dopplermeß-rays 13 and 15, as Metpaar so connectable with each other that sifh Compensate for adjustment errors.

Die Sener-Empfängerelnhelt ist über ein Kabel 20 mit einem Meßbehälter 21 (vgl. Fig. 1) verbunden, der die Sendesignale liefert, die empfangenen Signale aufnimmt und auch weiter verarbeitet. Der Meßbehälter 21 könnte ersichtlich auch mit dem Meßträger 6 verbunden sein, die Möglichkeiten einer diebstahlssicheren Verankerung und insbesondere die Möglichkeit einer Entnahme zur Auswertung gespeicherter Daten lassen eine gesonderte, über ein Kabel mit der Sender-Empfängereinheit verbundene Bauausführung zweckmäßig erscheinen.The Sener receiver belt is connected to a measuring container via a cable 20 21 (see. Fig. 1) connected, which supplies the transmission signals, the received signals absorbs and processes it further. The measuring container 21 could also be seen be connected to the measuring support 6, the possibilities of theft-proof anchoring and in particular the possibility of extraction for the evaluation of stored data leave a separate cable connected to the transmitter / receiver unit Construction work seems appropriate.

Die Funktionen der Vorrichtung werden anhand des Blockschaltbildes gemäß Fig. 4 näher verdeutlicht. Dort sind mit den Bezugszeichen 17, 18 und 19 die bereits zur Fig 3 erwähnten Richtstrahler erkennbar. Der Richtstrahl 17 liefert ein Signal an eine Laufzeit-Auswerteschaltung 22, die aus der Laufzeit einen Wert für den Flüssigkeitspegel und aus diesem einen Wert für den Strömungsquerschnitt erstellt, der an ein Eingangsinterface 23 für einen Mikrocomputer 24 weitergegeben wird. Die Signale der Rictstrahler 18 und 19 werden jeweils auf eine Doppler-Auswerteschaltung 25 bzw. 26 gegeben, die jeweils einen Digitalwert für die Strömungsgeschwindigkeit liefer Die Verknüpfung.beider Werte in einem Summierwerk 27 liefert einen Mittelwert, der gleichfalls an das Interface 23 weitergegeben wird. Ein zusätzlicher Temerpatursensor 28 liefert mit Hilfe einer Auswerteschsitung 29 einen Korrekturwert für die temperaturempfindliche Ultraschalimessung gleichfalls an das Interface 23.The functions of the device are based on the block diagram 4 clarified in more detail. There are with the reference numerals 17, 18 and 19 the directional spotlights already mentioned for FIG. 3 can be seen. The directional beam 17 delivers a signal to a transit time evaluation circuit 22, which takes a value from the transit time for the liquid level and from this a value for the flow cross-section which is passed on to an input interface 23 for a microcomputer 24 will. The signals from the radiators 18 and 19 are each sent to a Doppler evaluation circuit 25 and 26, respectively, each having a digital value for the flow velocity delivery The combination of the two values in a summing unit 27 provides an average value, which is also passed on to the interface 23. An additional temperature sensor With the aid of an evaluation circuit 29, 28 supplies a correction value for the temperature-sensitive Ultrasonic measurement also to the interface 23.

Der Mikrocomputer 24 ist mit einem Betriebsprogramm- und Datenspeicher 30 verbunden, in dem die Funktionen des Geräts vorprogrammiert sind. Im Falle unterschiedlicher Kanal-Profile des Meßträgers 6 kann der Datenspeicher beispielsweise auch Grunddaten oder Korrekturfaktoren für diese Profile enthalten. Desgleichen sind hier feste oder auch variable Taktzeiten programmierbar. Ein Meßwertspeicher 30 ist schließlich vorgesehen, um die bei einem g. über mchrere Monate dauernden Meßlauf anfallen den Daten abzuspeichern. Im Ausführungsbeispiel ist ein Meßwertspeicher von 64 k-Byte vorgesehen. Die gespeicherten Meßdaten können über den Mikrocomputer 24 und ein Ausgabe-Interface 32 sowie ein Anschlußstecker :.33 nl,claru,fen werten. Feine Stromversorgung 34 in Form von batterien erlaubt einen langzeitigen, netzunabhängiger Betrieb.The microcomputer 24 is provided with an operating program and data memory 30 connected, in which the functions of the device are preprogrammed. In the case of different The data memory can, for example, also contain basic data for channel profiles of the measuring carrier 6 or contain correction factors for these profiles. There are also fixed ones here or variable cycle times can be programmed. A measured value memory 30 is finally provided to the at a g. Measurement runs lasting several months arise To save data. In the exemplary embodiment there is a measured value memory of 64 k bytes intended. The stored measurement data can be via the microcomputer 24 and a Output interface 32 and a connector: .33 nl, claru, fen evaluating. Fine power supply 34 in the form of batteries allows long-term, mains-independent operation.

Die Fig. 5 erläutert noch ein zugehöriges Auswertegerät, das insgesamt mit 34 bezeichnet ist und typischerweise zentral für die Auswertung vieler Meßvorrichtungen eingesetzt wird Wenn der Stecker 33 der Meßvorrichtung nach Fig. 4 mit einem Stecker 35 des Auswerteqeräts 34 verbunden wird, können wir über ein Einganqs-Interface 36 und einen weiteren Mikrocomputer 37 die Daten aus dem Meßwertspeicher 31 in einen Massenspeicher 38 überführt werden.Fig. 5 also explains an associated evaluation device, the is designated as a whole with 34 and is typically central for the evaluation of many Measuring devices is used If the plug 33 of the measuring device according to Fig. 4 is connected to a plug 35 of the Auswertqeräts 34, we can use a Input interface 36 and a further microcomputer 37 receive the data from the measured value memory 31 are transferred to a mass memory 38.

Der Mikrocomputer 37 besitzt einen Betriebsprogramm-Speicher 39, der ihm die auszuführenden Rechenfunktionen, insbesondere hinsichtlich der statistischen Auswertung aber auch zur Aufarbeitung der Werte vorgibt, wobei diese Aufarbeitung im vorliegenden Fall zum einen in eine Ausgabe über einen Drucker 40 und zum anderen in eine Darstellung über einen Sichtbildschirm 41 führt.The microcomputer 37 has an operating program memory 39, the the calculation functions to be carried out, in particular with regard to the statistical ones Evaluation but also for working up the values specifies, with this working up in the present case on the one hand in an output via a printer 40 and on the other hand leads to a representation on a viewing screen 41.

Claims

Claims: Method for determining the flow rate of Liquid in a channel area with a free liquid level flowing through it, in the case of runtime and / or satisfaction measurements that are arithmetically linked to one another from a transmitter at least partially emitted in the direction of flow and to one Receiver of reflected rays Measured values for the liquid level and the flow velocity are obtained, characterized in that the measurement is in an immediately above the air space lying above the liquid level, with rays (11 to 16) a type reflected towards the air at the liquid level (9) can be used and several emission directions are evaluated for each determination, of which has at least one component pointing in or against the direction of flow (10).

2. The method according to claim 1, characterized in that the measurement is carried out with several beams (11 to 16) in a fixed direction of radiation.

3. * The method according to claim 1 or 2, characterized in that a jet (11) is directed vertically onto the liquid level (9).

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that at least one beam (13,15) in a Vertical in the direction of flow (fO) of the liquid lying plane is radiated obliquely onto the liquid side mirror (9) will.

5. The method according to claim 4, characterized in that another Beam is emitted in the vertical plane, each one of the beams (13,15) is directed obliquely in and one against the direction of flow.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that radar beams are used.

7 The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that that ultrasonic rays are used.

8. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in, that laser beams are used.

9. Device for determining the flow rate of liquid in one with a free liquid level through the flowed channel area, in which through each other computing <linked transit time and / or frequency measurements from a transmitter at least partially stripped in the direction of flow by a receiver of reflected rays Measured values for the liquid level and the flow rate are thereby obtained characterized in that the transmitter and receiver are arranged in a device housing (8) are, the at least one directional beam transmitter (17,18,19) and at least one receiver for the emission and reception of several in different directions rays emitted from below, where at least one of the directions is one Has component in the direction of flow.

0. Apparatus according to claim 9, characterized that it has several downwardly directed Richtstrahicr (17,1 '19), of which at least one (17) is directed vertically downwards.

11. Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that at least one directional radiator (18, 19) obliquely downwards in or against the direction of flow is inclined.

1,2 Device according to one of Claims 9 to 11, characterized in that that they have a channel insert defining the cross section of the channel in the measuring area (4) includes.

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the The transmitter and receiver are fixed on the channel insert (4).

14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that that it comprises at least one memory (31) for digitized measured values.

15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that that it has at least one timer (30) for periodic measurements.

16. ffiorrichtung according to any one of claims 9 to 15, characterized dr that they have at least one analog-to-digital converter and at least one computer (24) for measured value processing included.