Dr. Jürgen Skripalle
MANAGING DIRECTOR CENTER OF COMPETENCE AFM
Unsere DUCTUS-Lösung liefert hochpräzise Durchflussmessungen – selbst bei gestörten Strömungen oder stark schwankendem Durchfluss. Ideal für Wasserkraft, Hochwasserschutz, grosse Versorgungsleitungen und industrielle Anwendungen. Mehrere akustische Messpfade und moderne Signalverarbeitung garantieren maximale Genauigkeit und Zuverlässigkeit.
Unser System DUCTUS wurde speziell für grosse Rohrleitungen ausgelegt, bei denen herkömmliche Messsysteme an ihre Grenzen stossen oder aufgrund der grossen Abmessungen nicht verfügbar sind. Es vereint modernste Ultraschall-Durchflussmesstechnik mit maximaler Flexibilität und höchster Sicherheit im laufenden Betrieb. Ob zur Verbrauchsmessung oder Prozesssteuerung im Wasserverteilnetz, in der Abwasseraufbereitung, in Hilfskreisläufen in Industrieanwendungen oder in Wasserkraftanlagen: Dank der Strömungsprofil-Kompensation und Mehrpfad-Ultraschallmessung liefert DUCTUS ein zuverlässiges und hochgenaues Ergebnis. In der Praxis sind lange Ein- und Auslaufstrecken selten verfügbar. Armaturen, Pumpen, Bögen oder wechselnde Betriebszustände führen zu Drall und asymmetrischen Strömungsprofilen. Ductus wurde genau für diese Realität entwickelt – maximale Messgenauigkeit ohne Strömungsgleichrichter, ohne aufwendige Umbauten und ohne Vor-Ort-Kalibrierung.
Wir setzen mit DUCTUS auf eine bewährte und seit Jahrzehnten in der Fachwelt anerkannte Technologie, die selbst in komplexen Messstellen höchste Präzision und Betriebssicherheit gewährleistet. Dank der im Rohrquerschnitt angeordneten akustischen Messpfade wird das gesamte Geschwindigkeitsprofil erfasst und der Durchfluss nach speziellen Integrationsverfahren berechnet. Das System liefert verlässliche Messwerte und kann flexibel in bestehende Leitsysteme eingebunden werden.
DUCTUS, das nach dem Prinzip der Laufzeitdifferenz arbeitet, liefert neben dem Durchfluss eine Vielzahl weiterer Messwerte, aus denen Zusammenhänge erkannt und neue Erkenntnisse gewonnen werden können. Mit der Geschwindigkeitsverteilung im Rohr können Rückschlüsse auf Ablagerungen oder eine Verkalkung im Rohr gezogen werden, ist die Signalstärke ein Indiz ob Sedimente vorhanden sind, diagnostiziert die Schallgeschwindigkeit eine Änderung des Mediums, bzw. liefert die über den Rohrquerschnitt gemessene Temperatur des Mediums wichtige Zusatzinformationen.
Die genaue Überwachung von Durchflüssen ist in vielen Anwendungen unverzichtbar, doch oft erschweren Armaturen und Pumpen den Messbetrieb, bzw. sind die geforderten langen und geraden Rohrstrecken vor der Messstelle nicht gegeben. Genau hier zeigt DUCTUS seine Stärken, da das gesamte Geschwindigkeitsprofil messtechnisch erfasst wird. Die moderne und digitale Signalverarbeitung erkennt kleinste Laufzeitunterschiede, sodass selbst der letzte Liter Wasser in einem Rohr erfasst wird.
Wir unterstützen Sie mit unserem Engineering Team über den gesamten Projektverlauf. Egal ob es sich um eine bestehende oder neue Messstelle handelt: wir sorgen dafür, dass das Messstellenkonzept alle Besonderheiten berücksichtigt. Hierfür bringen unsere Experten explizites Anwendungs-Know-how mit. Gemeinsam definieren wir die bestmögliche Einbaustelle, die zu erzielende Genauigkeit und zum Beispiel auch die möglichen vorbeugenden Wartungsintervalle der Messstelle.
Umfangreiche Kenntnisse in der Strömungsmechanik, modernste Berechnungsmethoden inkl. einer Abschätzung der Messunsicherheit stehen unserem Engineering Team zur Verfügung. Computergestützte Methode zur Simulation und Vorhersage von Strömungen (CFD), um deren Verhalten virtuell zu untersuchen, Risiken zu minimieren und Kosten zu senken, sind weitere Werkzeuge unseres Teams. Bei der Montage und Inbetriebnahme nutzen wir berührungslose Tools, um hochpräzise Punkte der Geometrie des Rohres und der Position der Sensoren zu erstellen, die dann in CAD-Modelle umgewandelt werden. Ideal für die Qualität der einzugebenden Parameter und Digitalisierung des Projektes.
Jede DUCTUS Lösung wird spezifisch für die Messstelle angefertigt und berücksichtigt die Besonderheiten der jeweiligen Anwendung. Unsere Facharbeiter in unserer modernen Fertigung in Luzern stellen höchste Qualität im Geräteaufbau sicher. Auf Wunsch werden die Systeme durch unabhängige Experten im angrenzenden Labor der Hochschule Luzern oder der METAS separat abgenommen.
Der weltweite schlüsselfertige Einbau und die Inbetriebnahme von Messstellen in grossen Rohrleitungen und Wasserstollen ist komplex und bedarf grosser Erfahrung. Unsere Experten planen den Einbau und die Inbetriebnahme akribisch und arbeiten eng mit Ihnen zusammen. Oftmals stehen nur kurze Zeitfenster für eine Installation zur Verfügung und jeder Handgriff muss sitzen. Auf uns und unsere Erfahrung ist Verlass.
Ductus lässt sich mühelos in Ihre bestehende Systemlandschaft integrieren. Für die Datenkommunikation bedienen wir uns gängiger Industrie-Standards. Im Rahmen der Inbetriebnahme sorgen wir für eine funktionierende Datenübergabe.
DUCTUS beinhaltet keine beweglichen Bauteile und ist somit wartungsfrei. Trotzdem empfiehlt sich ein regelmässiges Überprüfen der Sensorik, der Kabel und der Einbausituation. Auch hier unterstützen wir Sie mit massgeschneiderten Service-Lösungen, die einen dauerhaften Messstellenbetrieb sicherstellen.
Das System bietet flexible Installationsoptionen: Feedthrough-Sensoren, wenn das Rohr von außen zugänglich ist, , interne Sensoren für schwer zugängliche Rohre, Clamp-On-Sensoren für die berührungslose Durchflussmessung und geflanschte Lösungen in flexibler Baulänge und Nennweite.
Einschweisssensoren werden bevorzugt in Rohrleitungen eingesetzt, wenn die Leitungen von aussen zugänglich sind. Bei ausreichend dicker Rohrwandstärke werden die Sensoren direkt eingeschraubt. Bei geringerer Wandstärke erfolgt die Montage über einen zusätzlichen Schweissstutzen, in den der Sensor eingeschraubt wird.
Wenn das Rohr nur von innen zugänglich ist, können die Sensoren direkt von innen an der Rohrwand installiert werden. Zusätzlich werden alle Signalleitungen von den Sensoren bis zum Austritt aus dem Rohr in Schutzrohren verlegt, um die Kabel vor den hohen Strömungsgeschwindigkeiten zu schützen.
Eingriffsfreie Sensoren werden von aussen auf das Rohr aufgeschnallt und messen durch die Rohrwand. Die Sensoren können mit minimalem Aufwand und ohne Unterbrechung des Prozesses installiert und gewartet werden.
Für den Einsatz in Versorgungsleitungen mit geflanschter Messstelle steht eine vollintegrierte Ductus-Lösung zur Verfügung, die flexibel in Baulänge und Nennweite konfigurierbar ist. Damit bietet Ductus insbesondere in Bestandsleitungen eine kostengünstige Möglichkeit, bestehende Messstellen mit einem technologischen Upgrade zu versehen.
Interessieren Sie sich für unser Leistungsangebot in diesem oder einem anderen Kundensegment? Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme.
Haben Sie weitere Fragen? Zögern Sie nicht, Kontakt mit uns aufzunehmen!
Die Durchflussmessung in Druckleitungen von Wasserkraftwerken ist anspruchsvoll: Krümmer, kurze gerade Rohrstrecken, Drall und wechselnde Betriebsbedingungen verzerren das Geschwindigkeitsprofil und machen Einpunkt-Messverfahren unzuverlässig. Die Mehrpfad-Ultraschall-Laufzeitmessung erfasst das vollständige Geschwindigkeitsfeld über den gesamten Rohrquerschnitt und kompensiert diese Störungen, ohne Strömungsgleichrichter und ohne Kalibrierung vor Ort. Sie erfüllt zudem die Anforderungen an die Durchflussmessung bei Feldabnahmetests nach IEC 60041 und ASME PTC 18. GWF DUCTUS ist in Hunderten von Wasserkraftwerken weltweit installiert, darunter grosse Pumpspeicherkraftwerke, wo eine präzise Durchflussmessung den berechneten Turbinenwirkungsgrad direkt bestimmt und Betriebs- sowie Wartungsentscheidungen fundiert.
Ja, DUCTUS Clamp-on-Sensoren werden aussen am Rohr montiert und messen durch die Rohrwand, ohne Eingriff in die Leitung. Es sind weder eine Prozessunterbrechung noch Rohrmodifikationen nötig, was sie ideal für Nachrüstungen an laufenden Systemen macht. Die Mehrpfad-Clamp-on-Messung kompensiert gestörte Strömungsprofile und liefert zuverlässige Ergebnisse auch dort, wo gerade Rohrstrecken begrenzt sind. GWF DUCTUS unterstützt Clamp-on-Sensoren für Rohrdurchmesser von DN50 bis DN15000, und das Engineering-Team von GWF übernimmt weltweit die Standortbeurteilung, Installationsplanung und Inbetriebnahme.
Mehrpfad-Ultraschall-Laufzeitmessgeräte wie DUCTUS haben keine beweglichen Teile und benötigen keine periodische Rekalibrierung. Die Messgenauigkeit beruht auf akustischer Physik und Rohrgeometrie, nicht auf mechanischem Verschleiss. DUCTUS verfügt über eine integrierte Selbstdiagnose, die Signalstärke, Korrelationsqualität und Pfadintegrität kontinuierlich überwacht und Drift oder Sensordegradation erkennt, bevor die Datenzuverlässigkeit beeinträchtigt wird. GWF empfiehlt periodische Kontrollen von Sensoren, Kabeln und Einbaubedingungen und bietet massgeschneiderte Service- und Verifikationsprogramme an. Wo eine unabhängige Bestätigung erforderlich ist, können die Systeme mit portablen Referenzgeräten oder akkreditierten Laborstandards gegengeprüft werden.
Der Turbinenwirkungsgrad ergibt sich aus präziser Durchflussmessung, hydraulischer Fallhöhe und elektrischer Leistung und der Durchfluss ist durchwegs die am schwierigsten zuverlässig zu bestimmende Grösse. Unsicherheiten in der Durchflussmessung wirken sich direkt auf den berechneten Wirkungsgrad aus und beeinflussen Betriebsentscheidungen, vertragliche Garantietests und die Fähigkeit, Leistungseinbussen zu erkennen, bevor sie sich zu einem grösseren Problem entwickeln. GWF DUCTUS liefert kontinuierlich präzise Durchflussdaten, mit denen Betreiber Wirkungsgradtrends verfolgen, Leistungsveränderungen identifizieren und fundierte Entscheidungen zu Wartung und Erneuerung treffen können.
Die meisten Durchflussmesser benötigen lange gerade Rohrstrecken vor der Messstelle, um genaue Werte zu liefern: Eine Bedingung, die in realer Infrastruktur selten gegeben ist. Mehrpfad-Ultraschallsysteme erfassen das Geschwindigkeitsprofil über mehrere Messpfade und wenden eine Profilkompensation an. So liefern sie zuverlässige Ergebnisse auch direkt nach Pumpen, Krümmern oder Armaturen, ganz ohne Strömungsgleichrichter. GWF DUCTUS deckt Rohrdurchmesser von DN50 bis DN15000 ab und wird in Wasserversorgungsnetzen, Druckleitungen von Wasserkraftwerken und Industriepipelines eingesetzt, wo die Einbaubedingungen eingeschränkt und die Genauigkeitsanforderungen hoch sind.
In grossen Transportleitungen und Druckleitungen von Wasserkraftwerken kündigen sich Leckagen und strukturelle Schäden selten an. Wenn ein Druckverlust an der Oberfläche sichtbar wird, ist oft bereits ein erheblicher Schaden entstanden. Die kontinuierliche Ultraschall-Durchflussüberwachung über den gesamten Rohrquerschnitt liefert die Basisdaten, um Anomalien frühzeitig zu erkennen: unerklärte Durchflussabweichungen, plötzliche druckbedingte Geschwindigkeitsänderungen oder schleichende Verluste, die auf sich anbahnende Schäden hinweisen. GWF DUCTUS wird sowohl zur Durchflussmessung als auch zur Überwachung der Infrastrukturintegrität in Wasserkraft- und Wasserversorgungsleitungen eingesetzt, wo die Früherkennung von Lecks und Rohrbrüchen ein rechtzeitiges Eingreifen ermöglicht und das Betriebsrisiko reduziert.
Die Wahl hängt von drei Faktoren ab: ob die Leitung ausser Betrieb genommen werden kann, ob ein externer Zugang zur Rohrwand vorhanden ist und ob die Installation eine formale Leistungsverifikation oder vertragliche Genauigkeitsgarantien erfordert. Clamp-on-Sensoren werden aussen ohne Rohrmodifikation und ohne Prozessunterbrechung montiert. Sie sind die praktische Wahl für Nachrüstungen, temporäre Messungen oder Situationen, in denen Schweissen nicht möglich ist. Einschweiss-Sensoren (Feedthrough) werden durch die Rohrwand in die Strömung eingebaut, liefern die höchste Signalqualität und Messgenauigkeit und sind der Standard für Festinstallationen mit strengen Leistungsgarantien oder Feldabnahmetests nach IEC 60041 oder ASME PTC 18. Innenmontierte Sensoren kommen bei sehr grossen Rohren zum Einsatz, bei denen nur ein Zugang von innen möglich ist. GWF DUCTUS unterstützt alle drei Konfigurationen auf derselben Messumformer-Plattform, und die Applikationsingenieure von GWF helfen, die richtige Lösung basierend auf Standortbedingungen und Genauigkeitsanforderungen zu bestimmen.
Hinterlassen Sie Ihre Kontaktdaten. Sie erhalten das gewünschte Dokument umgehend an Ihre E-Mail-Adresse zugeschickt. Ihre Daten werden ohne Ihre Zustimmung nicht für Werbezwecke weiterverwendet.