DUCTUS

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.

auf einen blick

Unsere Lösungen für Wasserkraft

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.

Haben Sie Fragen?

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.

So funktioniert es

Verschiedene Einbaumethoden

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

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.

Montage von Innen

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

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.

Geflanschte Lösung

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.

Jetzt DUCTUS in der Praxis entdecken.

Reference Case

FRAGEN UND ANTWORTEN

Häufig gestellte Fragen

Haben Sie weitere Fragen? Zögern Sie nicht, Kontakt mit uns aufzunehmen!

Die Durchflussmessung in Druckleitungen von Wasserkraftwerken ist anspruchsvoll: Bögen, kurze gerade Rohrstrecken, Drall und variable Betriebsbedingungen verzerren das Geschwindigkeitsprofil und beeinträchtigen Einpunkt-Messverfahren. Die mehrpfadige Ultraschall-Laufzeitmessung erfasst das vollständige Geschwindigkeitsfeld über den Rohrquerschnitt, kompensiert diese Störungen ohne Strömungsgleichrichter oder Vor-Ort-Kalibrierung und unterstützt die Anforderungen an die Abflussmessung bei Feldabnahmeprüfungen gemäss IEC 60041 und ASME PTC 18. GWF DUCTUS wurde weltweit in Hunderten von Wasserkraftwerken installiert, darunter auch in grossen Pumpspeicherkraftwerken, wo eine präzise Abflussmessung direkt die berechnete Turbineneffizienz bestimmt und fundierte Betriebs- und Wartungsentscheidungen ermöglicht.

Ja, DUCTUS Clamp-on-Sensoren werden aussen am Rohr montiert und messen durch die Rohrwand, ohne in den Prozess einzugreifen. Dadurch sind keine Prozessunterbrechung und keine Rohrmodifikation erforderlich, was sie ideal für Nachrüstungen in laufenden Systemen macht. Die mehrpfadige Clamp-on-Messung kompensiert gestörte Strömungsprofile und liefert auch bei Installationen mit begrenzten geraden Rohrstrecken zuverlässige Ergebnisse. GWF DUCTUS unterstützt Clamp-on-Sensoren für Rohrdurchmesser von DN50 bis DN15000. Das Engineering-Team von GWF übernimmt Standortbeurteilung, Installationsplanung und Inbetriebnahme weltweit.

Mehrpfadige Ultraschall-Laufzeitmessgeräte wie DUCTUS haben keine beweglichen Teile und benötigen keine regelmässige Neukalibrierung — die Messgenauigkeit basiert auf akustischer Physik und Rohrgeometrie, nicht auf mechanischem Verschleiss. DUCTUS verfügt über integrierte Selbstdiagnosen, die Signalstärke, Korrelationsqualität und Pfadintegrität kontinuierlich überwachen und Drift oder Sensoralterung erkennen, bevor sie die Datenzuverlässigkeit beeinflussen. GWF empfiehlt regelmässige Prüfungen von Sensoren, Kabeln und Installationsbedingungen und bietet kundenspezifische Service- und Verifikationsprogramme an. Wo eine unabhängige Bestätigung erforderlich ist, können Systeme mit portablen Referenzinstrumenten oder akkreditierten Laborstandards überprüft werden.

Die Turbineneffizienz ergibt sich aus präziser Durchflussmessung, hydraulischer Fallhöhe und elektrischer Leistung — wobei der Durchfluss in der Praxis der am schwierigsten zuverlässig zu bestimmende Wert ist. Unsicherheiten in der Abflussmessung wirken sich direkt auf die berechnete Effizienz aus und beeinflussen Betriebsentscheidungen, vertragliche Garantietests sowie die Fähigkeit, Leistungsabfälle frühzeitig zu erkennen, bevor daraus grössere Probleme entstehen. GWF DUCTUS liefert kontinuierlich präzise Abflussdaten, mit denen Betreiber Effizienztrends verfolgen, Leistungsveränderungen identifizieren und fundierte Entscheidungen zu Wartung und Modernisierung treffen können.

Die meisten Durchflussmesser benötigen lange gerade Rohrstrecken vor der Messstelle, um präzise Ergebnisse zu liefern — eine Bedingung, die in realer Infrastruktur selten erfüllt ist. Mehrpfadige Ultraschallsysteme erfassen das Geschwindigkeitsprofil über mehrere Messpfade und kompensieren Profilverzerrungen, um auch unmittelbar nach Pumpen, Bögen oder Armaturen zuverlässige Ergebnisse zu liefern — ohne Strömungsgleichrichter. GWF DUCTUS deckt Rohrdurchmesser von DN50 bis DN15000 ab und wird in Wasserversorgungsnetzen, Druckleitungen von Wasserkraftwerken und industriellen Rohrleitungen eingesetzt, wo die Installationsbedingungen eingeschränkt und die Genauigkeitsanforderungen hoch sind.

In grossen Transportleitungen und Druckleitungen von Wasserkraftwerken machen sich Leckagen und strukturelle Schäden selten frühzeitig bemerkbar — wenn ein Druckverlust an der Oberfläche sichtbar wird, können bereits erhebliche Schäden entstanden sein. Kontinuierliche Ultraschall-Durchflussmessung über den Rohrquerschnitt liefert die Basisdaten, die für eine frühzeitige Erkennung von Anomalien erforderlich sind: unerklärliche Durchflussabweichungen, plötzliche druckbedingte Geschwindigkeitsänderungen oder schleichende Verluste, die auf entstehende Schäden hinweisen. GWF DUCTUS wird sowohl für die Durchflussmessung als auch für das Monitoring der Infrastrukturintegrität in Wasserkraft- und Wasserversorgungsleitungen eingesetzt. Die frühzeitige Erkennung von Leckagen und Rohrbruchereignissen unterstützt rechtzeitige Eingriffe und reduziert das Betriebsrisiko.

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 Leistungsüberprüfung oder vertragliche Genauigkeitsgarantien erfordert. Clamp-on-Sensoren werden aussen angebracht, ohne Rohrmodifikation und ohne Prozessunterbrechung — die praktische Lösung für Nachrüstungen, temporäre Messungen oder Situationen, in denen Schweissarbeiten nicht möglich sind. Feedthrough-Sensoren werden durch die Rohrwand in den Durchfluss installiert, liefern die höchste Signalqualität und Messgenauigkeit und sind die Standardlösung für permanente Installationen, bei denen strenge Leistungsgarantien oder Feldabnahmeprüfungen nach IEC 60041 oder ASME PTC 18 gelten. Innenmontierte Sensoren werden in sehr grossen Rohren eingesetzt, wenn nur ein Zugang von innen möglich ist. GWF DUCTUS unterstützt alle drei Konfigurationen auf derselben Transmitter-Plattform. Die Applikationsingenieure von GWF helfen dabei, die passende Lösung auf Basis der Standortbedingungen und Genauigkeitsanforderungen zu bestimmen.

DUCTUS

Unsere Lösungen für Wasserkraft