Strömungsmesstechnik

Strömungsmesstechnik ist ein Teilgebiet der Mess- und Regelungstechnik, das sich mit der Bestimmung von Strömungsgrößen in Gasen und Flüssigkeiten befasst. Zentral sind der Volumenstrom Q und der Massestrom m_dot; je nach Anwendung werden auch Temperatur, Druck und Dichte gemessen oder berechnet. Ziel ist es, Durchflussgrößen präzise, zuverlässig und zeitnah zu erfassen, oft unter Berücksichtigung von Prozessbedingungen wie Viskosität, Temperatur und Druck.

Es gibt verschiedene Messprinzipien. Differenzdruckbasierte Messungen nutzen Öffnungen wie Orifice, Drossel, Venturi oder Rohrverengungen, um einen Druckunterschied zu erzeugen, der proportional zum Durchfluss ist. Strömungsgeschwindigkeit kann direkt mithilfe von Turbinen, Propellern oder Doppler-/Ultraschallmessungen erfasst werden. Masseströme lassen sich mit Coriolismessern bestimmen, während Thermische Massestrommessungen auf der Abkühlung von Sensoren basieren. Für leitfähige Flüssigkeiten ermöglichen elektromagnetische Durchflussmesser eine berührungslose Messung, während Ultraschall-Durchflussmesser Transitzeit- oder Doppler-Verfahren einsetzen. Offene Kanäle werden mit Wehren oder Flumes gemessen.

Wichtige Anwendungsfelder sind die Prozessindustrie (Chemie, Petrochemie, Lebensmittel und Getränke), Wasser- und Abwassertechnik, HLK-Anlagen sowie Umwelt- und Automobilanwendungen. Wichtige Randbedingungen umfassen die Anforderungen an Kalibrierung, Rechenmodelle und Installa­tion: Strömungsprofil, Re sounds, gerade Rohrlängen, Temperatur- und Druckkompensation, Materialkompatibilität und Hygiene, sowie die Eignung von Messprinzipien für Gas- oder Flüssigkeitsmessung und deren Leitfähigkeit bzw. Violenz.