Flödesmätning med korskorrelation – så fungerar NivuFlow 750

NivuFlow 750 från Nivus är en signalomvandlare som tillsammans med anslutna sensorer mäter flöde i helt eller delvis fyllda rör och kanaler. Mätsystemet använder ultraljud och korskorrelation för att bestämma lokala flödeshastigheter. Med information om fyllnadsnivå och geometri beräknas sedan flödet.

Systemet används för lätt till kraftigt förorenade vätskor, exempelvis avloppsvatten. Här förklarar jag hur mätningen fungerar och vilka förutsättningar som behöver tas med när du väljer lösning för din mätpunkt.

 

Vad är korskorrelation inom flödesmätning?

Korskorrelation är en metod för att bestämma flödeshastigheten genom att jämföra ekomönster från ultraljudspulser som skickas tätt efter varandra.

Partiklar och gasbubblor i vätskan reflekterar ultraljudet och bildar karakteristiska ekomönster. När reflektorerna följer med flödet förskjuts mönstren. Systemet använder förskjutningen, tiden mellan mätningarna och ultraljudsstrålens vinkel för att beräkna hastigheten.

Så går mätningen till

1. En ultraljudspuls skickas genom vätskan. Sensorn registrerar ekon från naturliga reflektorer, exempelvis partiklar och gasbubblor.

2. En ny mätning görs några millisekunder senare. Reflektorerna har då förflyttats med vätskan.

3. Ekomönstren jämförs. Systemet bestämmer förskjutningen och beräknar den lokala hastigheten.

Jämförelsen görs i flera mätfönster längs ultraljudsstrålen. Det ger information om hastigheten på olika avstånd från sensorn.

 

Se hur korskorrelation fungerar

Animationen högst upp på sidan visar principen bakom flödesmätning med korskorrelation: ultraljudspulser registrerar ekomönster, och jämförelsen mellan mönstren används för att bestämma hastigheten.

 

Hur beräknar NivuFlow 750 flödet?

Flödet beräknas genom att multiplicera hastigheten med den vattenfyllda tvärsnittsarean:

Flöde = hastighet × vattenfylld area

 

NivuFlow 750 kombinerar de lokalt uppmätta hastigheterna med information om nivå, rörets eller kanalens geometri och integrerade hydrauliska flödesmodeller. Systemet beräknar därefter medelhastigheten över det vattenfyllda tvärsnittet och det aktuella flödet.

Vid delvis fyllning används nivåmätningen och geometrin för att bestämma den vattenfyllda arean.

 

 

Varför är hastighetsprofilen viktig?

Vätskan rör sig olika snabbt i olika delar av tvärsnittet. Botten och väggar bromsar rörelsen, och exempelvis böjar eller sediment kan påverka hastighetsfördelningen.

Mätning i flera mätfönster ger underlag för att beskriva hastighetsprofilen framför sensorn. NivuFlow 750 använder dessa mätvärden tillsammans med hydrauliska modeller för att beräkna hastighetsfördelningen över tvärsnittet.

Den grafiska presentationen av flödesprofilen ger också stöd när du vill kontrollera och förstå mätningen.

 

Var används NivuFlow 750?

NivuFlow 750 används för kontinuerlig flödesmätning i bland annat:

• inlopp och andra mätpunkter i reningsverk,

• avloppsnät,

• industriella avloppssystem,

• retur- och recirkulationsledningar.

Val av sensorer och systemkonfiguration behöver anpassas till vätskan, dimensionerna och förhållandena vid mätpunkten.

Vad kan du följa i mätsystemet?

NivuFlow 750 bearbetar sensorernas information och presenterar mätvärden, flödesprofil och diagnostik. Beroende på konfiguration kan du följa aktuellt flöde, summerad volym, hastighet och nivå samt lagra och överföra mätdata till ett överordnat system.

Teknisk produktinformation om NivuFlow 750

 

Vanliga frågor om NivuFlow 750

Är NivuFlow 750 själva sensorn?

NivuFlow 750 är signalomvandlaren. Tillsammans med anslutna hastighetssensorer och den nivåmätning som applikationen kräver bildar den ett komplett mätsystem.

Kan systemet mäta i delvis fyllda rör?

Ja. NivuFlow 750 kan användas i både helt och delvis fyllda rör och kanaler. Vid delvis fyllning behövs information om nivån för att beräkna den vattenfyllda arean.

Passar korskorrelation för alla vätskor?

Metoden behöver tillräckligt med reflektorer i vätskan för att skapa användbara ekomönster. Därför behöver vätskans egenskaper bedömas när mätsystemet väljs.

Vad är viktigt för en bra mätning?

Sensorval, placering, installation och inställningar behöver anpassas till mätplatsen. Rörets eller kanalens geometri, variationer i nivå och flöde samt eventuella störningar behöver ingå i bedömningen.

Passar NivuFlow 750 för din mätpunkt?

Planerar du en ny flödesmätning, eller har du frågor om en befintlig installation?

Berätta vilken vätska du vill mäta och hur mätplatsen ser ut. Jag hjälper dig att gå igenom förutsättningarna och bedöma om NivuFlow 750 är en lämplig lösning.

 

 David Myrinder

 Ansvarig Instrument

 Tel: 0702-559191

 Mail: david.myrinder@ventim.se