Unter anderem sind es die Bauteile, die einem Flüssigkeitsstrom in einer Leitung im Weg stehen, und für den Druckverlust verantwortlich sind. Um diesen wieder auszugleichen, muss eine Pumpe Mehrarbeit leisten, die je nach der Höhe des Druckabfalls eine bestimmte Strommenge verbraucht und damit Kosten verursacht, was sich auch negativ auf die CO2-Bilanz auswirkt. Da Ultraschall-Durchflusssensoren ohne mechanische Zählwerke oder bewegliche Teile messen, können sie diese Verluste entscheidend reduzieren und die Effizienz, beispielsweise von Wärmepumpen, erheblich steigern. Zudem macht sie das nicht anfällig für Verschleiß oder Schmutz und die Präzision der Messung bleibt bis zum Ende der Lebenszeit erhalten.
Druckabfall sinkt auf 7 mBar bei 2000 Liter pro Stunde
Zum Vergleich: Bei einem Standard-Impeller beträgt der Druckverlust 390mbar bei 2000 Liter pro Stunde. Ein üblicher Ultraschall-Durchflusssensor kann diesen Wert bereits auf ein Drittel (130 mBar) verringern. Die Allengra GmbH, die Ultraschall-Durchfluss-Sensoren und unterschiedliche Regelventile mit integrierten Druck- und Temperatursensoren entwickelt und produziert, konnte mit der neuen Generation seiner Ultraschall-Durchflussmesser die Energieeffizienz der Bauteile noch weiter steigern und den Druckabfall durch einen Durchflusssensor mit Volldurchgang auf 7mBar bei 2000 Liter pro Stunde senken.
Allengra hat in einer Studie den Einfluss auf den Druckabfall bei unterschiedlichen auf dem Markt befindlichen Durchflussmessern untersucht. Neben dem Impeller (390 mBar) lagen auch Vortex-Modelle (75 mBar) über dem aktuell von Allengra realisierten Wert. Selbst handelsübliche Ultraschall-Durchflusssensoren, darunter auch Allengra-Modelle, kommen noch auf 130 mBar.
Allengras Durchflussmesser wurde im Full-Bore-Design gefertigt und bietet dem Wasserdurchfluss keinen Widerstand mehr durch Bauteile, hat keine Ruhestrecke und kann wie ein normaler Rohrabschnitt behandelt werden. Dazu kommt laut Allengra eine geringe Geräuschemission und eine hohe Messsicherheit, auch bei Systemen mit eingeschlossenen Luftblasen.
Je höher der Druckabfall ...
umso mehr muss eine Pumpe arbeiten, um die Differenz auszugleichen und an allen Stellen den gleichen Druck bereitzustellen. So beträgt der Durchfluss bei einem Einfamilienhaus mit einer Wohnfläche von 200qm zirka 2000 Liter pro Stunde. Beim Einsatz eines Ultraschall-Durchflusssensors von Allengra muss eine Pumpe für diesen Fall 1550 kWh Leistung über einen Zeitraum von 15 Jahren erbringen, 74% weniger als handelsübliche Sensoren. Zum Vergleich: Wird ein Impeller eingesetzt kommt die Pumpe auf einen Verbrauch von 5930 kWh, mit einem Vortex Durchflussmesser verbraucht die Pumpe 2430 kWh; selbst ein Standard-Ultraschalldurchflussmesser liegt bei 2700 kWh.
Einsatzgebiete
Das hygienische Full-Bore-Design des Sensors lässt sich auch für die Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie einsetzen. Das wartungsfreie Design kommt komplett ohne Dichtungsringe aus. Für die Messgenauigkeit sorgen die Piezo-Transducer/Schallwandler, die außen am Rohr angebracht sind. Der Sensor arbeitet mit geringerem Mindestdurchfluss als Clamp-On Sensoren und ist im Gegensatz zu diesen fest verbaut. Die Messungenauigkeit der Durchflusssensoren beträgt 2 bis 3% und sein Turndown Ratio 1:500.
