Kurzinterview mit Daniel Winter von Endress+Hauser Durchfluss per Ultraschall messen: „Einfacher und sicherer geht es nicht“

Welche großen Herausforderungen beobachten Sie bei der Durchflussmessung in der chemischen Industrie und inwiefern unterstützt der Prosonic Flow G 300/500 hier den Anwender?

Daniel Winter:

Oberstes Gebot ist die Prozesssicherheit. Neben einem dauerhaft fehlerfreien Betrieb ist selbstverständlich auch eine möglichst hohe Präzision der Messergebnisse gefordert. Wichtig sind auch eine einfache Systemintegration und eine einfache und sichere Inbetriebnahme und Bedienung. Der Prosonic Flow G 300/500 erfüllt genau diese Anforderungen. Er ist wie alle unsere Proline-3-Messysteme nach SIL gemäß IEC 61508 entwickelt und erfüllt die Anforderungen nach SIL 2, homogen redundant sogar SIL 3. Durch die Kalibration auf hochgenauen eigenen und akkreditierten Gasprüfständen und dem robusten Sensordesign, bei dem auch ein Einfluss durch Kondensat eliminiert wird, ist eine hohe Präzision in der Praxis gewährleistet. Verschiedene Schnittstellen ermöglichen eine nahtlose Integration in gängige Leitsysteme. Die Bedienung ist durch den integrierten Webserver sehr einfach und anwenderfreundlich. Auch eine WLAN-Bedienung ist möglich. Einfacher und sicherer geht es nicht.

Sie setzen beim Prosonic Flow auf Ultraschall. Welche Vorteile hat Ultraschall im Vergleich zu anderen Messprinzipien?

Jedes Messprinzip zur Durchflussmessung hat seine spezifischen Vorteile. Ultraschall-Inline-Messsysteme für Gase haben den Vorteil, auch bei niedrigen Prozessdrücken messen zu können, und gleichzeitig verursachen sie aufgrund des durchgängigen Messrohres keinen Druckverlust. Zudem ermöglicht die gemessene Schallgeschwindigkeit in Kombination mit der integrierten Druck- und Temperaturmessung die Berechnung verschiedener Gaskenngrößen. Somit kann der Anwender neben der reinen Durchflussmessung auch gleichzeitig die Gasqualität überwachen. Nicht zuletzt bietet Ultraschall eine verschleißfreie Funktion und reduziert dementsprechend den Wartungsaufwand.

Ein Feature des Durchflussmessgeräts ist die integrierte Heartbeat-Technology. Welchen Nutzen hat der Anwender hiervon?

Der Prosonic Flow G 300/500 bietet durch die integrierte Heartbeat-Technology eine permanente Selbstdiagnose mit hoher Prüftiefe. Optional sind eine Verifikations- und Monitoringfunktion der Messstelle verfügbar, ohne Ausbau und ohne Prozessunterbrechung. Damit ist eine vorausschauende Wartung möglich und Fehlfunktionen können schon festgestellt werden, bevor sie tatsächlich eintreten. Dem Anwender ist es dadurch möglich, eine Verlängerung der Prüfintervalle in SIL-Applikationen zu erwirken.

Inwiefern unterscheidet sich der Prosonic Flow von anderen Durchflussmessgeräten?

Der wesentliche Unterschied ist natürlich das Messprinzip. Moderne Ultraschalldurchfluss-Messsysteme arbeiten nach dem Laufzeitdifferenzverfahren. Mit dieser Technologie kann die Strömungsgeschwindigkeit berechnet werden. Durch Multiplikation mit der Querschnittsfläche kann damit der Betriebsvolumenstrom erfasst werden. Im Vergleich zu anderen Gasdurchfluss-Messgeräten gibt es Überschneidungen und Alleinstellungsmerkmale. Jedes Messprinzip hat seine spezifischen Einsatzbereiche beziehungsweise Vor- und Nachteile.

Welches Messgerät tatsächlich in der jeweiligen Applikation die beste Wahl ist, hängt somit nicht nur vom Messprinzip, sondern auch von verschiedensten Parametern ab?

Genau. Nehmen wir hier zum Beispiel Prozessbedingungen, Einbaumöglichkeiten und die unterschiedlichen Anforderungen an die Messgenauigkeit. Endress+Hauser bietet hier ein breit aufgestelltes Produktportfolio an. Neben Ultraschallsystemen sind dies für Gasmessungen Corioliszähler, thermische Massemesser, Wirbelzähler und Differenzdruck. Prosonic Flow G 300/500 erzeugt aber beispielsweise im Vergleich zu Blenden, mechanischen Zählern oder Wirbelzählern keinen Druckverlust. Er kann im Vergleich zu anderen Durchflussmessern, wie Coriolismesssystemen, auch bei sehr niedrigen Prozessdrücken eingesetzt werden. Zudem bietet er im Vergleich zu Wirbelzählern, die eine Mindestdurchflussgeschwindigkeit benötigen, eine Messung in unteren Messbereichen. Im Vergleich zu mechanischen Zählern sind elektronische Messsysteme, zu denen auch Prosonic Flow gehört, praktisch wartungsfrei. Zudem können über die gemessenen Parameter Druck, Temperatur und vor allem die Schallgeschwindigkeit weitere interessante Gasparameter bestimmt werden. Diese sind zum Beispiel Dichte, Brennwert, Wobbeindex, dynamische Viskosität oder der Normvolumenfluss. Diese Funktion bietet kein anderes Gas-Durchflussmessgerät.