Ultraschalldurchflussmesser, Bild: Katronic

Der neue Ultraschalldurchflussmesser im robusten IP-66-Aluminium-Gehäuse mit OLED-Display und Bedienfeld hinter Glasfront für den Einsatz in geschützten und explosionsgefährdeten Bereichen. Bild: Katronic

Der neue Ultraschalldurchflussmesser Katflow 180 ist aktueller Endpunkt einer langjährigen Entwicklung auf dem Gebiet der Ultraschallmesstechnik. Im Unterschied zu anderen Messgeräten kann der Katflow 180 an Gasleitungen aus Metall installiert werden, bei denen der Druck weit unter dem anerkannten Minimum von fünf bar liegt, wobei sogar auch unter atmosphärischem Druck Messungen durchgeführt werden können. Diese einzigartige Innovation wurde ermöglicht durch Fortschritte in der Sensortechnik sowie durch leistungsfähige, hochentwickelte Elektronik, adaptive Filterverfahren und neuartige Signalverarbeitungsalgorithmen auf der Basis digitaler Signalprozessoren (DSPs).

Katflow 180,  Bild: Katronic
Am Rohr montierter Gasdurchflussmesser Katflow 180 zur sicheren Bedienung von außen. Bild: Katronic

Die nichtinvasive Durchflussmessung von Gasen ist aufgrund der hohen Dämpfungseigenschaften gasförmiger Medien schwieriger als bei Flüssigkeiten. Deshalb können herkömmliche Laufzeitdifferenzverfahren mit Scherwellensensoren nur für Gasleitungen mit höheren Drücken eingesetzt werden. Um Niederdruckanwendungen erfolgreich messen zu können, setzt Katronic alternative Lamb-Wellenwandler ein. Bei diesem Verfahren werden Ultraschallsignale im Rohr mit der Resonanzfrequenz der Rohrwand und des Rohrmaterials angeregt, wodurch das Rohr selbst sowohl zum Sender als auch zum Empfänger wird. Dank dieser Arbeitsweise werden höhere Empfangssignalamplituden erreicht und die Signaldämpfung des Gases kann kompensiert werden. Die aktive Übertragungsfläche der Rohrwand beträgt ein Vielfaches der Länge des eigentlichen Messwertaufnehmers, was zu einem stärkeren Signalausbreitungsverhalten führt. Dadurch ist der Gasdurchflussmesser in der Lage, sich den Schwankungen in Temperatur, Druck und Gaszusammensetzung während des Betriebs besser anzupassen. Folglich können Messungen über ein größeres Einsatzspektrum durchgeführt werden.

Der Gasdurchflussmesser zeichnet sich durch die bewährten Merkmale der Katflow-Reihe aus, wie dem robusten Design, der einfachen Handhabung und Bedienbarkeit sowie den hochwertigen Sensoren, verbindet dies aber mit völlig neuer Ultraschall-Hardware. Die progressive Sensorik ermöglicht sowohl Scher- als auch Lamb-Wellenmessungen mit nur wenigen Sensorkombinationen und reduziert so Komplexität und Kosten.

Mit dem KATflow 180 können zuverlässige Durchflussmessungen einer Vielzahl gasförmiger Medien bei Fließgeschwindigkeiten von 0,1 bis 75 m/s durchgeführt werden. Das Gerät ist für den dauerhaften Einsatz in geschützten und explosionsgefährdeten Bereichen der Zonen 1 und 2 vorgesehen und in zwei widerstandsfähigen Gehäuse-Ausführungen – epoxidbeschichtetem Aluminum oder Edelstahl – erhältlich. Das durch eine Glasfront abgeschirmte Tastenfeld wird von außen mithilfe eines Magnetstiftes gesteuert, wodurch eine sichere Bedienung gewährleistet wird. Die Standard-Sensoren decken einen Temperaturbereich von -20 °C bis +135 °C, die Ex-Sensoren messen zwischen -40 °C bis +80 °C.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten

am Rohr befestigt, Bild: Katronic
Eingriffsfreier Ultraschalldurchflussmesser für Gase Katflow 180 mit am Rohr befestigten Clamp-on-Sensoren. Eine Metallmontageschiene garantiert die präzise Ausrichtung der Ultraschallsensoren. Bild: Katronic

Die Anwendungsgebiete für eingriffsfreie Gasdurchflussmesser finden sich vor allem in der Öl- und Gasindustrie sowie der chemischen und petrochemischen Industrie, aber auch in der Fertigungs- und Prozessindustrie, der Energieerzeugung und Pharmaziebranche. Für Betriebsmessungen für den nicht-eichpflichtigen Gastransport und die Gasspeicherung hervorragend geeignet, kann der Katflow 180 auch zur Drucklufterzeugung oder Leistungsüberprüfung von Kompressoren eingesetzt werden ebenso wie für Fackelgasmessungen und Leckagedetektion.

Nichtinvasive Messtechnik hat den Vorteil, dass außerhalb der Rohrleitung gemessen werden kann. Dies gewährleistet nicht nur Sicherheit, sondern ermöglicht auch erhebliche Kosteneinsparungen bei der Installation. Ohne Notwendigkeit der Rohröffnung und Prozessunterbrechung können Anlagenstillstand, Produktionsverlust und aufwendige Installationsarbeiten vermieden werden. Das Personal wird keinen gesundheitsgefährdenden Stoffen ausgesetzt, das Unfallrisiko, etwa verursacht durch Gasleckage, wird auf ein Minimum reduziert, die Sterilität und Reinheit des Systems ist jederzeit garantiert.

Katronic hat in den vergangenen Monaten bereits erfolgreich Testmessungen in Anlagen unter realen Prozessbedingungen durchgeführt. Darunter waren hauptsächlich schwierige Applikationen an großen Rohrleitungen mit Drücken unter fünf bar, wo zuvor traditionelle Messtechniken und Wettbewerbsgeräte versagt haben. Mit dem neuen Ultraschalldurchflussmesser für Gase Katflow 180 begibt sich Katronic nicht nur in ein neues Feld der Messtechnik, sondern bringt ein leistungsfähiges und weltweit einzigartiges Produkt auf den Markt. wk

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