DE4430230A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines FlussesInfo
- Publication number
- DE4430230A1 DE4430230A1 DE4430230A DE4430230A DE4430230A1 DE 4430230 A1 DE4430230 A1 DE 4430230A1 DE 4430230 A DE4430230 A DE 4430230A DE 4430230 A DE4430230 A DE 4430230A DE 4430230 A1 DE4430230 A1 DE 4430230A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flow rate
- measuring
- flow
- river
- flow velocity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/66—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring frequency, phase shift or propagation time of electromagnetic or other waves, e.g. using ultrasonic flowmeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/24—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave
- G01P5/245—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting acoustical wave by measuring transit time of acoustical waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor
richtung zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit
eines Flusses und betrifft insbesondere die Meßtechnologie
zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit mittels Ultra
schall zur Schaffung eines Meßverfahrens für die örtliche
Strömungsgeschwindigkeit, z. B. an irgendeiner Stelle eines
Flusses, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah
rens.
Das Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines in
einem Fluß fließenden Wassers ist ein Erfordernis, um die
Strömungsgeschwindigkeitsverteilung des fließenden Wassers zu
studieren oder die Durchflußmenge zu messen. Eine Vorrichtung
zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flus
ses, z. B. ein Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät zum Messen
der Strömungsgeschwindigkeit an irgendwelchen Punkten am Was
serströmungsquerschnitt, ist typisch ein Propeller-Strömungs
geschwindigkeitsmeßgerät, welches am häufigsten verwendet
wird. Zusätzlich zu den Propellermeßgeräten sind elektromag
netische Strömungsgeschwindigkeitsmeßgeräte, Druck-Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßgeräte einschließlich eines Druckfüh
lers und ein Ultraschall-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät
bekannt. Unter diesen Meßgeräten wird das Propeller-Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßgerät allgemein in einem Fluß verwen
det, weil es eine Richteigenschaft besitzt. Das Propeller-
Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät hat den Vorteil, daß sich
der durch die Messung der Strömungsgeschwindigkeit ergebende
Wert der von einer Propellerwelle abgeleiteten Richtung als
eine Strömungsgeschwindigkeitskomponente der Rotorwellenrich
tung angesehen werden kann, wie dies in Fig. 1 dargestellt
ist.
Fig. 1A ist eine Ansicht zur Darstellung eines Meßverfahrens
für die Strömungsgeschwindigkeit, wenn ein Propeller-Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßgerät so angeordnet wird, daß seine
Welle im rechten Winkel zum Querschnitt des in einem Fluß
fließenden Wassers gehalten wird.
Fig. 1B zeigt das Richtmerkmal des Propeller-Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerätes. Wenn die Strömungsgeschwindigkeits
richtung bei einem konstanten Winkel ±α der Welle eines Ro
tors (Propellers) gebildet wird, wird die Rotationsgeschwin
digkeit n des Rotors entsprechend der Kosinusfunktion geän
dert. Der Winkel ±α hält die Richteigenschaft auf der
Grundlage der Kosinusfunktion, welche allgemein 10 bis 20°
beträgt. Sie kann entsprechend der Art eines Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerätes abweichen.
Somit ist, wie in Fig. 1A dargestellt, auch wenn die Strö
mungsgeschwindigkeitsrichtung einen Winkel α oder α′ zur
Rotorwelle bildet, die Rotationsgeschwindigkeit des Propel
ler-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerätes proportional zur Kom
ponente V₁cosα oder V₂cosα′. Die Strömungsgeschwindigkeits
komponente V steht senkrecht zum Querschnitt S und wird ge
messen. Dies ist ein sehr großer Vorteil beim Messen der
Strömung eines Flusses. Natürlich können Strömungsgeschwin
digkeitsmeßgeräte, die nach anderen Prinzipien arbeiten, ihre
Empfindlichkeit vermindern, wenn die Strömungsgeschwindig
keitskomponente nicht in einem rechten Winkel zu einem Erfas
sungsabschnitt (Fühler) des Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerä
tes wirkt. Es ist ebenfalls schwierig, die Richteigenschaft
entsprechend der Kosinusfunktion sicherzustellen, da ein
Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät eine vorbestimmte Richtei
genschaft aufweist.
Ein Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät, das die Richteigen
schaft am idealsten sicherstellt, ist ein Ultraschall-Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßverfahren beim Betrieb eines Ultra
schallströmungsmeßgerätes für ein Rohr.
Das Ultraschall-Strömungsgeschwindigkeitsmeßprinzip beruht
auf einem physikalischen Gesetz, das in Fig. 2 wiedergegeben
ist. Die Punkt A und Punkt B in einem Fluß verbindende Linie
verläuft senkrecht zum Querschnitt der Wasserlinie, und als
"Wandler" bezeichnete Ultraschallvibratoren, die in der Lage
sind, Ultraschallimpulse zu erzeugen und zu empfangen, sind
an den Punkten A und B angeordnet. Die Richtung der örtlichen
Strömungsgeschwindigkeit V wird durch einen Winkel α oder α′
zu einer geraden Linie AB gebildet. Wenn der Ultraschallim
puls sich von dem Punkt A zum Punkt B und umgekehrt ausbrei
tet, ist die jeweilige Ausbreitungszeit tAB und tBA, und die
Strecke der geraden Linie AB ist L. Die Zeit- und Frequenz
differenzen können wie folgt berechnet werden:
Δt = tAB - tBA = 2Lϑ/c² (Zeitdifferenzverfahren) (1)
oder
Δf = 1/tAB -1/tBA = 2ϑ/L (Frequenzdifferenzverfahren) (2)
Wobei ϑ = Vcosα, ϑ= Vcosα′ und C eine Ultraschallge
schwindigkeit im Wasser ist. Auf diese Weise wird die Strö
mungsgeschwindigkeit ϑ von Formel 1 und 2 wie folgt berech
net:
ϑ = ΔtC²/2L
ϑ = ΔfL/2 (3)
ϑ = ΔfL/2 (3)
Wenn die Winkel α und α′ Null sind, ist v gleich V. Wenn
die Winkel α und α′ 90° sind, ist v Null. Somit werden die
Ultraschallvibratoren an einer geraden Linie senkrecht zum
Querschnitt S angeordnet, und die Strömungsgeschwindigkeit
wird unter Verwendung des Zeitdifferenz- oder Frequenzdiffe
renzverfahrens berechnet. In diesem Fall ergibt sich die
ideale Kosinusrichtungseigenschaft innerhalb des Winkels α
(±90°). Zur Darstellung der Kosinuseigenschaften wird daher
ein Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät 21 im rechten Winkel zu
einer Trägerstange 22 angeordnet, wie in Fig. 1A dargestellt.
Die Trägerstange 22 wird in einem Fluß längs des Querschnitts
S der Wasserlinie angebracht. Es ist jedoch schwierig, die
Anordnung des Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerätes in einem
rechten Winkel zum Querschnitt S sicherzustellen.
Andererseits wird ein Napf-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät
häufig statt eines Propeller-Strömungsgeschwindigkeitsmeßge
rätes verwendet, insbesondere in USA. Das Napf-Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerät hat keine bezeichnende Kosinusrich
tungseigenschaft, die sich von dem Propeller-Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerät unterscheidet.
Diese Meßgeräte, die eine Trägerstange 22 verwenden, machen
jedoch eine Verwendung in sehr tiefem Wasser oder, wenn die
die Strömungsgeschwindigkeit messende Person weit von der
Oberfläche des Wassers entfernt ist, unmöglich. Beispiels
weise wird die Strömungsgeschwindigkeitsmessung auf einer
Brücke durchgeführt. Wie in Fig. 3 dargestellt, wird daher
das allgemein verwendete Strömungsmeßgerät in der Nähe des
Endes eines Seils zusammen mit einem Gewicht b befestigt und
dann in das Wasser eingebracht. Hierbei ergeben sich die fol
genden Probleme.
Bei einer höheren Strömungsgeschwindigkeit und bei einer grö
ßeren Länge des Seils (oder Drahtes), das in der Luft hängt
und in das Wasser eingebracht wird, wird es in Richtung der
Strömungsgeschwindigkeit abgetrieben, auch wenn es mit einem
Gewicht b belastet ist. Sogar wenn irgendein Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerät verwendet wird, kann der Strömungsge
schwindigkeitsfühler nicht so angeordnet werden, daß er mit
der Richtung der Strömungsgeschwindigkeit übereinstimmt, so
daß er in einem Winkel α zu Strömungsgeschwindigkeitsrich
tung gehalten wird. Hierdurch führt das Strömungsgeschwindig
keitsmeßergebnis zu einer geringeren Strömungsgeschwindigkeit
als der Strömungsgeschwindigkeit V, wodurch sich ein großer
Meßfehler ergibt, auch wenn irgendein Strömungsgeschwindig
keitsmeßgerät verwendet wird. Die Verwendung eines Propeller-
oder Napf-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerätes und eines in
Fig. 2 dargestellten Ultraschall-Strömungsgeschwindigkeits
meßgerätes können einen großen Meßfehler bewirken. Weiter be
steht keine Möglichkeit, den Winkel α zu messen.
In Anbetracht dieser Punkte ist es Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Messen der
örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses unter Ver
wendung eines Ultraschall-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerätes
zu schaffen, um die ideale Richtungseigenschaft sicherzustel
len.
Mit der Erfindung sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flus
ses geschaffen werden, ohne daß die Welle eines Strömungsge
schwindigkeitsfühlers mit der Richtung der Strömungsgeschwin
digkeit senkrecht zum Querschnitt der Wasserlinie überein
stimmt.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete
Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Mit der Erfindung wird ein Verfahren zur Messung der örtli
chen Strömungsgeschwindigkeit geschaffen, umfassend die
Schritte: Befestigen je eines Ultraschallvibrators an den
Spitzen A, B und C eines rechtwinkligen Dreiecks und darauf
folgendes Einstellen einer Basis , einer vertikalen Seite
und einer schrägen Seite in bezug zur Wasserströmungs
richtung; Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse
von den Spitzen C nach B und umgekehrt; Bestimmen, ob die
Differenz zwischen den Ausbreitungszeiten positiv oder nega
tiv ist und Bestimmen, ob ein zwischen einem Strömungsge
schwindigkeitsvektor V und der schrägen Seite der Länge L
Ψ+α ist, wenn die Differenz der Ausbreitungszeit positiv
ist; Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von
den Spitzen B nach A und umgekehrt und Berechnen der sich er
gebenden Strömungsgeschwindigkeit V; und Bestimmen, ob ein
Winkel zwischen einem Strömungsgeschwindigkeitsvektor V und
der schrägen Seite der Länge L Ψ-β ist, wenn die Dif
ferenz der Ausbreitungszeit beim obigen Schritt negativ ist,
und darauffolgendes Berechnen der sich ergebenden Strömungs
geschwindigkeit V.
Eine Vorrichtung zur Messung der örtlichen Strömungsgeschwin
digkeit eines Flusses umfaßt ein in einer vorbestimmten Was
sertiefe angeordnetes Strömungsmeßgerät und einen mit dem
Strömungsmeßgerät mittels eines Hochfrequenzkabels elektrisch
verbundenen Strömungsgeschwindigkeitsmeßschaltkreis, wobei
das Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät eine Vielzahl von an
den Spitzen A, B und C eines rechtwinkligen Dreiecks befe
stigter Vibratoren, eine Vielzahl die Ultraschallvibratoren
an den Spitzen A, B und C tragenden Tragstangen, ein zylin
drisches Teil mit einem rechtwinklig abgebogenen Teil, in dem
mindestens ein sich nach außen erstreckender Ultraschallvi
brator eingesetzt ist, einen an einer Stelle des zylindri
schen Teils befestigten Befestigungsabschnitt, um die
Tragstangen im Wasser anzuordnen, und eine vertikale Stange,
um das Befestigungsteil längs seiner Längsrichtung zu bewegen
und unter Wasser anzuordnen, umfaßt, wobei weiter der Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßschaltkreis Ultraschallvibratorsigna
le empfängt und die Strömungsgeschwindigkeit entsprechend
seinen arithmetischen Algorithmen berechnet.
Die Erfindung stellt somit die Richtungseigenschaft eines
Strömungsgeschwindigkeitsmeßfühlers während der Strömungsge
schwindigkeitsmessung des Flusses sicher und kann ebenfalls
die örtliche Strömungsgeschwindigkeit des Flusses genau mes
sen, ohne daß der Sensor mit der Strömungsgeschwindigkeits
richtung senkrecht zum Querschnitt der Wasserlinie überein
stimmen muß.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zei
gen:
Fig. 1 eine Ansicht zur Darstellung des Prinzips der
Messung der Strömungsgeschwindigkeit eines Flus
ses unter Verwendung eines üblichen Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerätes;
Fig. 2 eine Ansicht zur Darstellung des Prinzips der
Messung der Strömungsgeschwindigkeit eines Flus
ses unter Verwendung eines Ultraschallvibrators;
Fig. 3 eine Ansicht zur Darstellung des Meßfehlers der
Strömungsgeschwindigkeit, wenn ein übliches Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßgerät in einem Fluß ange
ordnet wird;
Fig. 4A, 4B und 4C Ansichten zur Darstellung eines Verfah
rens zur Messung der Ultraschall-Strömungsge
schwindigkeit eines Flusses nach dem Prinzip der
Erfindung, wobei Fig. 4A das Verfahren zur Mes
sung der Strömungsgeschwindigkeit in der Situa
tion einer Strömungsrichtung, die in einem rech
ten Winkel zum Strömungsquerschnitt liegt, und
Fig. 4B und 4C Verfahren zur Messung der Strö
mungsgeschwindigkeit in einer Situation, in der
eine vertikale Linie in einem schrägen Winkel zu
einem Strömungsquerschnitt liegt, zeigen, und
Fig. 5 eine Ansicht zur Darstellung eines Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerätes gemäß der Erfindung.
Wie in Fig. 4A dargestellt, werden Ultraschallvibratoren ent
sprechend an den Spitzen A, B und C eines rechtwinkligen
Dreiecks befestigt. Die gerade Linie wird im Wasser ange
ordnet, so daß sie mit dem Querschnitt S übereinstimmt, z. B.
daß sie einen rechten Winkel zum Strömungsgeschwindigkeits
vektor V bildet. In diesem Fall beträgt, vorausgesetzt, daß
die Ultraschallimpulse von den Punkten B nach C oder von den
Punkten C nach B abgegeben werden, die Ausbreitungszeit:
tBC = h/C = tCB
Wobei C die Ultraschallgeschwindigkeit, v als Vcos90° (= 0)
erscheint. Die Ausbreitungszeit der von den Punkten B nach A
oder von den Punkten A nach B abgegebenen Ultraschallimpulse
ist wie folgt:
tBA = L/(C - ϑ₁); tAB = L/(C + ϑ₁)
Die Zeitdifferenz wird wie folgt berechnet:
Δt = tBA - tAB = 2Lϑ₁/C²
Die Frequenzdifferenz wird wie folgt berechnet:
Δf = 1/tBA - 1/tAB = 2ϑ₁/L
Der Winkel ist bereits bekannt. Die Strömungsgeschwindigkeit
wird wie folgt berechnet:
V = ϑ₁/cosΨ = Δt C²/2LcosΨ = ΔfL/2cosΨ (4)
Die Formel 4 wird allgemein bei dem Messen der Strömungsge
schwindigkeit auf der Durchmesserlinie eines Rohres mittels
eines Ultraschallströmungsmeßgerätes verwendet. Beispiels
weise führt ein Ultraschallströmungsmeßgerät, das als Modell
Nr. UL600R der Firma Japanese Tokyo Keison Co. entwickelt
wurde, ein Zeitdifferenz-Strömungsgeschwindigkeitsmeßverfah
ren durch.
Wie jedoch in den Fig. 4B und 4C dargestellt, bewirkt eine
Strömungsgeschwindigkeitsmessung auf der Grundlage der Formel
4 einen schwerwiegenden Fehler, wenn die gerade Linie ge
neigt ist und nicht mit dem Querschnitt S übereinstimmt. Fig.
4B zeigt eine Situation, in der ein Seil nicht in einer ver
tikalen Linie, wie in Fig. 3 gezeigt, gehalten wird. Zu
diesem Zeitpunkt werden die Ultraschallimpulse von den
Punkten C nach B oder von B nach C abgegeben und die Aus
breitungszeit tCB und tBC entsprechend der Länge h gemessen.
Dann wird die Zeitdifferenz zwischen den Ausbreitungszeiten
wie folgt berechnet:
tBC = h/(C + ϑ₂); tCB = h/(C - ϑ₂); tCB < tBC
t₂ = tCB - tBC = 2hϑ₂/C² (5)
V₂ = V cos Ψ = V cos(90°-α) = Vsinα
t₂ = tCB - tBC = 2hϑ₂/C² (5)
V₂ = V cos Ψ = V cos(90°-α) = Vsinα
Das Frequenzdifferenzverfahren wird wie folgt angepaßt:
f₂ = 1/tCB - 1/tBC = 2ϑ₂/h (6)
Im folgenden werden die Ultraschallimpulse von den Punkten B
nach A oder von A nach B abgegeben und die Ausbreitungszeiten
tBA und tAB entsprechend der Länge L gemessen. Dann wird die
Zeitdifferenz zwischen ihnen wie folgt berechnet:
Δt₁ = 2Lϑ₁/C (7)
Das Frequenzdifferenzverfahren wird wie folgt angepaßt:
Δf₁ = 2ϑ₁/L (8)
Somit ergibt sich die Strömungsgeschwindigkeit wie folgt:
ϑ₁ = V cosΨ1 = Vcos (Ψ + α) (9)
Um die Strömungsgeschwindigkeit zu messen, muß der Winkel α
festgestellt werden.
- 1. Das Verhältnis der Zeitdifferenzen wird wie folgt berech
net:
Δt₁/Δt₂ = (L/h)·(v₁/v₂) = (L/h)·{cos(Ψ + α)/sinα}
= (L/h)·cosΨ·cotα - sinΨ)= cotΨ cotα - 1
cotΨ= (L/h)·cosΨ; (L/h)·sinΨ= 1.wobei
α = arc·cot[(Δt₁/Δt₂ + 1)/cotΨ]
= arc·cot[E] (10) - 2. Das Verhältnis der Frequenzdifferenzen wird wie folgt be rechnet:
Somit ergibt sich der Winkel α als:
α = arc·cot[(Δf₁/Δf₂ + sin²Ψ)/sinΨ·cosΨ)
Somit ist der Winkel α aus den Verhältnissen der Zeit- oder
Frequenzdifferenzen Δt₁/Δt₂ oder Δf₁/Δf₂ zu erhalten. Die
sich ergebende Strömungsgeschwindigkeitsmeßformel ist somit:
V = v₁/cos(Ψ+α) = Δt₁C²/2Lcos[Ψ + arc cot {E}]
Die Ultraschallgeschwindigkeit beträgt:
C = 2L/(tAB + tBA)
Die Strömungsgeschwindigkeit beträgt:
V = 2LΔt₁/(tAB + tBA)² cos[Ψ + arc cot {E}] (12)
wobei
E = (Δt₁/Δt₂ + 1)/cotΨ
Bei dem Frequenzdifferenzverfahren beträgt die Strömungsge
schwindigkeit:
V = Δf₁ L/2cos[Ψ + arc·cot {E′}] (13)
wobei
E′ = (Δf₁/Δf₂ + sin²Ψ))/sinΨ·cosΨ
Die Strömungsgeschwindigkeitsformeln 12 und 13 sind unter
folgenden Bedingungen gültig:
tBC < tCB, tBA < tAB (14)
Das heißt mit anderen Worten, wenn die Ausbreitungszeit eines
Ultraschallimpulses von den Punkten B nach C kleiner als die
eines Ultraschallimpulses von den Punkten C nach B ist, wird
bestimmt, ob die gerade Linie BC entgegengesetzt zur Strö
mungsgeschwindigkeitsrichtung geneigt ist, und die Strömungs
geschwindigkeit wird auf der Grundlage der Strömungsgeschwin
digkeitsmeßformeln 12 und 13 berechnet.
Wenn die gerade Linie in Richtung der Strömungsgeschwin
digkeitsrichtung um einen Winkel β zum Querschnitt S, wie in
Fig. 4C dargestellt, geneigt ist, gelten folgende Bedingun
gen: tBC < tCB, tBA < tAB, wobei die Ausbreitungsdifferenz
lautet:
+ Δt₂ = tBC - tCB oder - Δt = tCB - tBC
Wie in Fig. 4C gezeigt, ist
v₁ = VcosΨ₁ = Vcos(Ψ-β)
v₂ = VcosΨ₂ = Vcos(90°-β)
v₂ = VcosΨ₂ = Vcos(90°-β)
Die Verhältnisse der Zeit- und Frequenzdifferenz Δt₁/Δt₂ und
Δf₁/Δf₂ sind wie folgt:
Δt₁/Δt₂ = (L/h)(cosΨ cotβ + sinΨ) = cotΨ cotβ + 1
und
Δf₁/Δf₂ = (L/h)(cosψ cotβ-sinψ) = sinψ cosψ cotβ + sin²ψ
Somit beträgt der Winkel β:
β = arc·cot[(Δt₁/Δt₂ - 1)/cotΨ]
oder
β = arc·cot[(Δf₁/Δf₂ - sin²Ψ)/sinΨ·cosΨ]
Die Strömungsgeschwindigkeitsmeßformeln sind somit:
oder
Andererseits sind, siehe Formeln 12, 13, 14 und 15, die zu
messenden Parameter tBC, tCB, tBA und tAB. Andere Parameter
L, Ψ und h werden vorher gemessen. Weiter sind die Funktio
nen sin, sin²Ψ und cot in den Formeln vorher berechnet und
in einem Speicherschaltkreis gespeichert.
Wenn die Winkel α und β Null sind, ist Δt₂ Null. Zu dieser
Zeit müssen die Winkel α und β nicht berechnet werden, und
die Formel 4 kann als Strömungsgeschwindigkeitsmeßformel an
gesehen werden. Wenn man die Strömungsgeschwindigkeit in
einem komplex geformten Fluß, keinem geraden Fluß, messen
will, wird die örtliche Strömungsgeschwindigkeitsrichtung
häufig von einem rechten Winkel zum ausgewählten Querschnitt
S der Wasserlinie abweichen. In dem Fall muß das Strömungsge
schwindigkeitsmeßgerät an einer Tragstange 22, wie in Fig. 1
dargestellt, während der Strömungsgeschwindigkeitsmessung be
festigt werden. Wenn andererseits das Strömungsgeschwindig
keitsmeßgerät an einem Seil (a), wie in Fig. 3 dargestellt,
befestigt ist, muß das Seil ein schweres Gewicht (b) aufwei
sen, das ausreichend schwer ist, damit das Seil in einer ver
tikalen Linie unter Wasser angeordnet werden kann. Das
schwere Gewicht b wird an das Ende des Seils gebunden. Unter
diesen Bedingungen kann die rechtwinklige Strömungsgeschwin
digkeitskomponente unter Verwendung der obigen Strömungsge
schwindigkeitsmeßformeln gemessen werden.
Andererseits ist eine Vorrichtung zur Darstellung eines Ver
fahrens zur Messung der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit
eines Flusses in Fig. 5 dargestellt. Die Vorrichtung zur Mes
sung der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses um
faßt ein Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät 20, das im Wasser
angeordnet wird, und einen Strömungsgeschwindigkeitsmeß
schaltkreis 11, der elektrisch mittels eines Kabels 10 mit
dem Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät 20 verbunden ist.
Das Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät 20 hat die Form eines
rechtwinkligen Dreiecks und umfaßt Ultraschallvibratoren 1, 2
und 3, die an den Spitzen A, B und C des rechtwinkligen Drei
ecks befestigt sind. Der Ultraschallvibrator 2 hat eine weite
Richtungseigenschaft, um Ultraschallimpulse von den Ultra
schallvibratoren 1 und 3 zu empfangen. Der von dem Ultra
schallvibrator 2 abgegebene Ultraschallimpuls erreicht die
Ultraschallvibratoren 1 und 3 mit ausreichender Energie.
Die Ultraschallvibratoren 1, 2 und 3 sind an den Enden von
Tragstangen 4, 4′ und 5 befestigt, die die Form eines leeren
Rohres haben. Die Tragstangen 4, 4′ und 5 umfassen jeweils
ein Kabel, das elektrisch mit den darin befindlichen Ultra
schallvibratoren 1, 2 und 3 verbunden ist. Weiter sind die
Tragstangen 4, 4′ und 5 an einem zylindrischen Teil 6 befe
stigt, das ein rechtwinklig abgebogenes Teil zur Bildung
eines rechtwinkligen Dreiecks aufweist. Das zylindrische Teil
6 hat einen größeren Durchmesser als der der Tragstangen. Die
Tragstange 4 wird somit von mindestens einer Befestigung 8
gehalten, so daß sich ein Ende bis zu einer vorbestimmten
Höhe erstreckt, und sie wird von einem Ende in das Ende des
zylindrischen Teils 6 eingesetzt. Die Tragstange 4′ ist in
der Nähe der vertikalen Seite des rechtwinkligen Dreiecks an
einem Ende des sich erstreckenden Abschnitts des zylindri
schen Teils 6 befestigt. Die Tragstange 5 ist in die verti
kale Seite des zylindrischen Teils 6 eingesetzt und wird mit
mindestens einer Befestigung 8 verlängerbar befestigt. Der
horizontale Abschnitt der Tragstange 4 ist um eine Strecke 1
vom zylindrischen Teil 6 zusammen mit der Tragstange 4′ ent
fernt. Das Ende der Tragstange 4 mit dem Ultraschallvibrator
2 ist um eine vorbestimmte Strecke nach unten gebogen. Die
Tragstange 4 ist somit nach links und nach rechts im zylin
drischen Teil 6 bewegbar, und die Tragstange 4′ ist im
zylindrischen Teil auf- und abbewegbar, so daß die Strecke L
und die Höhe h einstellbar sind. Der Winkel R wird durch
Messen der Strecke L und der Höhe h berechnet.
Weiter ist der Ultraschallvibrator 3 höher über dem Ultra
schallvibrator 1 angeordnet, so daß er nicht durch die Wir
belströmung beeinflußt wird, die hinter dem Ultraschallvibra
tor 2 erzeugt wird. Die Ultraschallvibratoren 1 und 2 sind in
einem Abstand l 5d von der Mittellinie des zylindrischen
Teils 6 angeordnet (wobei d der Außendurchmesser des zylind
rischen Teils 6 ist und der Abstand l so eingestellt wird,
daß der Einfluß der Störung durch das zylindrische Teil 6
vermieden wird).
Das Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät 20 ist mit einer im
Wasser anzuordnenden Lagerung 9 versehen. Die Lagerung 9 um
faßt eine Klammer (nicht dargestellt) zum Ergreifen eines
Teils des zylindrischen Teils 6 an einem Ende und eine Hilfs
lagerung 9′, die mit einer Positionierstange 7 mittels einer
Befestigung 8 verbunden ist, so daß das Strömungsgeschwindig
keitsmeßgerät 20 unter Wasser positioniert ist. Die Lagerung
9 umfaßt den Anschluß des Hochfrequenzkabels 10, um die von
den Ultraschallvibratoren erfaßten Signale zu einem Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßschaltkreis 11 zu übertragen.
Der Strömungsgeschwindigkeitsmeßschaltkreis 11 umfaßt einen
allgemein bekannten Analogschaltkreis 12, der einen Oszilla
tor zur Erzeugung einer Hochfrequenz für einen Ultraschall
aufweist, einen Ultraschallempfänger-/Verstärkerschaltkreis,
einen Impulssignalformschaltkreis und eine Verbindungs
schnittstelle zur Sicherstellung des Aussendens/Empfangens
der Ultraschallsignale von den Ultraschallvibratoren, einen
Mikroprozessor mit einem Schaltkreis zum Steuern des Analog
schaltkreises 12, einen Ultraschallausbreitungszeitmeßteil
und einen Rechnerteil zur Berechnung der Strömungsgeschwin
digkeit entsprechend dem System Algorithmen. Ferner ist eine
digitale Anzeige zur Anzeige der Strömungsgeschwindigkeit und
der Winkel α und β vorgesehen. Andererseits kann der Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßschaltkreis 11 eine Trockenbatterie
und eine Flüssigkeitsbatterie als Energiequelle verwenden.
Die Vorrichtung zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit ge
mäß der Erfindung wählt den Abstand L und die Höhe h unter
Berücksichtigung der folgenden Bedingungen aus:
- 1. Wenn die Strömungsgeschwindigkeit gering ist, wird bevor zugt, die Winkel α und β zu verringern, um die Empfindlich keit eines Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerätes zu steigern.
- 2. Um die Winkel α und β genau zu messen, wird eine län gere vertikale Seitenhöhe h bevorzugt.
- 3. Wenn es schwierig ist, ein Strömungsgeschwindigkeitsmeß gerät an seiner Stelle anzuordnen, die für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit beabsichtigt ist, wird eine längere vertikale Seitenhöhe h bevorzugt. Wenn der Fluß groß ist, wird ebenfalls bevorzugt, die Höhe h und die Strecke L maxi mal auszuwählen und dann die mittlere Strömungsgeschwindig keit des Wassers, das durch den Bereich der vertikalen Seite H strömt, zu messen.
- 4. Wenn die örtliche Strömungsgeschwindigkeit einer sehr flachen Zone gemessen wird, wird die vertikale Seitenhöhe h minimal ausgewählt.
Wie oben beschrieben, weist die Erfindung eine hohe Anpas
sungsfähigkeit entsprechend den Auswahlkriterien der Strecke
L und der Höhe h auf. Ein Strömungsgeschwindigkeitsmeßverfah
ren gemäß dem Prinzip der Erfindung wird wie folgt durchge
führt:
- 1. Nach der Einstellung der Strecke L und der Höhe h werden die entsprechenden Parameter, z. B. die Strecke L, die Höhe h, die Winkel Ψ, cotΨ, sinΨ usw., in ein Strömungsge schwindigkeitsmeßgerät eingegeben oder gespeichert.
- 2. Ein Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät wird an der vorbe stimmten Stelle in das Wasser gebracht.
- 3. Die Ultraschallimpulse werden von einem Ultraschallvibra tor 3 zu einem Ultraschallvibrator 2 und umgekehrt gesendet. Zu diesem Zeitpunkt werden die Ausbreitungszeiten tCB und tBC der Ultraschallimpulse gemessen und dann in einem Strömungs geschwindigkeitsmeßschaltkreis gespeichert.
- 4. Die Differenz zwischen den Ausbreitungszeiten tCB und tBC werden wie folgt berechnet: Δt₂ = tCB - tBC. Wenn Δt₂ positiv ist, wird bestimmt, ob die gerade Linie BC entgegengesetzt zur Strömungsgeschwindigkeitsrichtung geneigt ist (oder die Frequenzdifferenz wird wie folgt berechnet: Δf₂ = ¹/tCB - 1/tBC und dann gespeichert).
- 5. Die Ultraschallimpulse werden von einem Ultraschallvibra tor 2 zu einem Ultraschallvibrator 1 und umgekehrt gesendet. Zu diesem Zeitpunkt werden die Ausbreitungszeiten tBA und tAB der Ultraschallimpulse gemessen und dann in dem Strömungsge schwindigkeitsmeßschaltkreis gespeichert.
- 6. Die Differenz zwischen den Ausbreitungszeiten tBA und tAB wird wie folgt berechnet: Δt₁ = tBA - tAB (oder die Fre quenzdifferenz wird wie folgt berechnet: Δf₁ = 1/tBA - 1/tAB und dann gespeichert).
- 7. Wenn die Zeit- und Frequenzdifferenzen Δt₂ und Δf₂ Null sind, ergibt sich die Strömungsgeschwindigkeit V wie folgt: V = 2LΔt₁/2cosΨ·x(tAB + tBA)²oderV = Δf₁·L/2cosΨDann wird der berechnete Wert an der Anzeige 14 angezeigt.
- 8. Wenn die Zeitdifferenz Δt₂ nicht Null, jedoch positiv
ist, ist
a) der Winkel α:α = arc·cot[(Δt₁/Δt₂ + 1)/cotΨ]oderα = arc·cot[(Δf₁/Δf₂ + sin²Ψ)/sinΨ·cosΨ]Dann wird der berechnete Wert an der Anzeige 14 wiedergege
ben.
b) Die Strömungsgeschwindigkeit beträgt:V = 2L·Δt₁/(tAB + tBA)²·cos(Ψ + α)oderV = Δf₁·L/2cos(Ψ + α)Dann werden die berechneten Werte an der Anzeige 14 mit dem Winkel α wiedergegeben. - 9. Wenn die Zeitdifferenz Δt₂ nicht Null, jedoch negativ ist, beträgt a) der Winkel β:β = arc·cot[(Δt₁/Δt₂ - 1)/cotΨ]oderβ = arc·cot[(Δf₁/Δf₂ - sin²Ψ)/sinΨ·cosΨ]b) Die Strömungsgeschwindigkeit beträgt:V = 2L·Δt₁/(tAB + tBA)²·cos(Ψ-β)oderV = Δf₁·L/2cos(Ψ-β)Dann werden die berechneten Werte an der Anzeige 14 mit dem Winkel β wiedergegeben.
Das Verfahren und die Vorrichtung zur Messung der örtlichen
Strömungsgeschwindigkeit ermöglichen somit eine genauere Mes
sung der Strömungsgeschwindigkeit im Vergleich zu einem Pro
peller- oder Napf-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät, einem
elektronischen Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät und einem
Druck-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät. Insbesondere vermin
dert die Erfindung entscheidend den Meßfehler bei der Messung
der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses, sogar,
wenn die Strömungsgeschwindigkeitskomponente zu einer Strö
mungsgeschwindigkeitsrichtung geneigt ist und nicht senkrecht
zu einem Strömungsgeschwindigkeitsmeßquerschnitt liegt.
Die Erfindung weist keine sich drehenden Teile im Gegensatz
zu den Propeller- oder Napf-Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerä
ten auf. Dies verlängert die Lebensdauer und ermöglicht Meß
eigenschaften (die sogenannte Korrektureigenschaft) eines
Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerätes, die lange aufrechterhal
ten werden. Die Erfindung hat den Vorteil, daß Hilfsaus
rüstungen ebenfalls verwendet werden können, um die Messung
der Strömungsgeschwindigkeit durch Propeller- oder Napf-
Strömungsgeschwindigkeitsmeßgeräte zu erleichtern.
Claims (7)
1. Verfahren zur Messung der örtlichen Strömungsgeschwin
digkeit eines Flusses, gekennzeichnet durch:
Befestigen je eines Ultraschallvibrators an den Spitzen A, B und C eines rechtwinkligen Dreiecks und darauffolgendes Ein stellen einer Basis , einer vertikalen Seite und einer schrägen Seite in bezug zur Wasserströmungsrichtung;
Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von den Spitzen C nach B und umgekehrt;
Bestimmen, ob die Differenz Δt₂ zwischen den Ausbreitungszei ten oder die Differenz Δf₂ ihres reziproken Wertes positiv oder negativ ist, und Bestimmen, ob ein zwischen einem Strö mungsgeschwindigkeitsvektor V und der schrägen Seite der Länge L Ψ + α ist, wenn die Differenz der Ausbreitungszeit positiv ist;Bestimmen, ob ein zwischen einem Strömungsgeschwindigkeits vektor V und der schrägen Seite der Länge L Ψ - β ist, wenn die Differenz der Ausbreitungszeit beim obigen Schritt negativ ist;
Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von den Spitzen A nach B und umgekehrt und Berechnen der sich erge benden Strömungsgeschwindigkeit V; und
Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von den Spitzen C nach B und umgekehrt und darauffolgendes Berechnen der sich ergebenden Strömungsgeschwindigkeit V.
Befestigen je eines Ultraschallvibrators an den Spitzen A, B und C eines rechtwinkligen Dreiecks und darauffolgendes Ein stellen einer Basis , einer vertikalen Seite und einer schrägen Seite in bezug zur Wasserströmungsrichtung;
Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von den Spitzen C nach B und umgekehrt;
Bestimmen, ob die Differenz Δt₂ zwischen den Ausbreitungszei ten oder die Differenz Δf₂ ihres reziproken Wertes positiv oder negativ ist, und Bestimmen, ob ein zwischen einem Strö mungsgeschwindigkeitsvektor V und der schrägen Seite der Länge L Ψ + α ist, wenn die Differenz der Ausbreitungszeit positiv ist;Bestimmen, ob ein zwischen einem Strömungsgeschwindigkeits vektor V und der schrägen Seite der Länge L Ψ - β ist, wenn die Differenz der Ausbreitungszeit beim obigen Schritt negativ ist;
Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von den Spitzen A nach B und umgekehrt und Berechnen der sich erge benden Strömungsgeschwindigkeit V; und
Messen der Ausbreitungszeit der Ultraschallimpulse von den Spitzen C nach B und umgekehrt und darauffolgendes Berechnen der sich ergebenden Strömungsgeschwindigkeit V.
2. Verfahren zur Messung der örtlichen Strömungsgeschwin
digkeit eines Flusses nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß
wenn die Ausbreitungszeitdifferenz Δt₂ oder Δf₂ der Spitzen B nach C positiv ist, der Winkel α und die Strömungsgeschwin digkeit V wie folgt berechnet werden:
wenn die Ausbreitungszeitdifferenz Δt₂ oder Δf₂ der Spitzen B nach C positiv ist, der Winkel α und die Strömungsgeschwin digkeit V wie folgt berechnet werden:
- a) α = arc·cot[(Δt₁/Δt₂ + 1)/cotΨ]
oder α = arc·cot[(Δf₁/Δf₂ + sin²Ψ)/sinΨ·cosΨ] - b) V = 2L·Δt₁/(tAB + tBA)²·cos(Ψ + α)
oder V = Δ₁·L/2cos(Ψ + α)
3. Verfahren zur Messung der örtlichen Strömungsgeschwin
digkeit eines Flusses nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß
wenn die Ausbreitungszeitdifferenz Δt₂ oder Δf₂ der Spitzen B
nach C negativ ist, der Winkel β und die Strömungsgeschwin
digkeit V wie folgt berechnet werden:
- a) β = arc·cot[(Δt₁/Δt₂ - 1)/cotΨ]
oder β = arc·cot[(Δf₁/Δf₂ - sin²Ψ)/sinΨ·cosΨ] - b) V = 2L·Δt₁/(tAB + tBA)²·cos(Ψ-β)
oder V = Δf₁·L/2cos(Ψ-β)
4. Vorrichtung zur Messung der örtlichen Strömungsge
schwindigkeit eines Flusses, gekennzeichnet durch
ein in einer vorbestimmten Wassertiefe angeordnetes Strö
mungsgeschwindigkeitsmeßgerät (20) und ein mit dem Strömungs
geschwindigkeitsmeßgerät (20) mittels eines Hochfrequenzka
bels (10) verbundener Strömungsgeschwindigkeitsmeßschalt
kreis (11), wobei:
das Strömungsgeschwindigkeitsmeßgerät (20) eine Vielzahl von
an den Spitzen A, B und C eines rechtwinkligen Dreiecks be
festigter Vibratoren (1, 2, 3), eine Vielzahl die Ultra
schallvibratoren (1, 2, 3) an den Spitzen A, B und C tragen
den Tragstangen (4, 4′, 5), ein zylindrisches Teil (6) mit
einem rechtwinklig abgebogenen Teil, umfaßt, wobei die Lage
rung mit der Spitze A im zylindrischen Teil horizontal verän
derbar befestigt ist, die Lagerung mit der Spitze B im
zylindrischen Teil vertikal veränderbar befestigt ist, so daß
die Strecke L zwischen den Spitzen A und B und die vertikale
Seitenhöhe zwischen den Spitzen B und C einstellbar sind, und
daß der Strömungsgeschwindigkeitsmeßschaltkreis (11) Ultra
schallvibratorsignale empfängt und die Strömungsgeschwindig
keit entsprechend seinen arithmetischen Algorithmen berech
net.
5. Vorrichtung zur Messung der örtlichen Strömungsge
schwindigkeit eines Flusses nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Winkel {(<BAC) = Ψ} auf der Grundlage der
Strecke L und der Höhe h bestimmt wird.
6. Vorrichtung zur Messung der örtlichen Strömungsge
schwindigkeit eines Flusses nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Spitze C höher als die Spitze A ange
ordnet ist.
7. Vorrichtung zur Messung der örtlichen Strömungsge
schwindigkeit eines Flusses nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Strecke, die der Ultraschall
vibrator (3) an der Spitze C vom zylindrischen Teil entfernt
ist, so ausgewählt wird, daß ein Störeinfluß der Strömungsge
schwindigkeit infolge des zylindrischen Teils vermieden wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019930016628A KR960003645B1 (ko) | 1993-08-25 | 1993-08-25 | 하천 국부(局部) 유속측정방법 및 장치 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4430230A1 true DE4430230A1 (de) | 1995-03-02 |
DE4430230C2 DE4430230C2 (de) | 2000-06-29 |
Family
ID=19361978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4430230A Expired - Fee Related DE4430230C2 (de) | 1993-08-25 | 1994-08-25 | Verfahren und Vorrichtung zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5515721A (de) |
KR (1) | KR960003645B1 (de) |
DE (1) | DE4430230C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19617961A1 (de) * | 1996-05-06 | 1997-11-13 | Heuser Ralf | Verfahren zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von gasförmigen oder flüssigen Medien mittels Ultraschall sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Meßgerät |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5780747A (en) * | 1995-12-18 | 1998-07-14 | Changmin Co., Ltd. | Open channel multichannel ultrasonic flowrate measurement apparatus and method |
JP2955920B2 (ja) * | 1995-12-28 | 1999-10-04 | チャンミン カンパニー リミテッド | 河川流量測定装置及び方法 |
KR0170815B1 (ko) * | 1996-05-27 | 1999-05-01 | 남상용 | 초음파 다회선 유량계 |
KR100293842B1 (ko) * | 1998-06-10 | 2001-09-17 | 남상용 | 하천수평평균유속측정방법 |
JP2957576B1 (ja) | 1998-09-16 | 1999-10-04 | チャン ミン テック カンパニー リミテッド | 水深・流速・水温測定装置 |
US6539316B1 (en) | 2000-01-06 | 2003-03-25 | Data Sciences International, Inc. | Phase detector |
WO2001049182A2 (en) * | 2000-01-06 | 2001-07-12 | Data Sciences International, Inc. | Correction of error angle in ultrasound flow measurement |
US6435037B1 (en) | 2000-01-06 | 2002-08-20 | Data Sciences International, Inc. | Multiplexed phase detector |
US6595071B1 (en) | 2000-01-06 | 2003-07-22 | Transoma Medical, Inc. | Estimation of error angle in ultrasound flow measurement |
US7523658B1 (en) | 2007-12-14 | 2009-04-28 | Ysi Incorporated | Method for measuring river discharge in the presence of moving bottom |
DE102008020765B4 (de) * | 2008-04-21 | 2012-08-02 | Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum Für Gesundheit Und Umwelt (Gmbh) | Vorrichtung und Verfahren zum berührungslosen Ermitteln physikalischer Eigenschaften |
US8125849B2 (en) * | 2008-12-19 | 2012-02-28 | Ysi Incorporated | Integrated multi-beam acoustic doppler discharge measurement system |
US8411530B2 (en) * | 2008-12-19 | 2013-04-02 | Ysi Incorporated | Multi-frequency, multi-beam acoustic doppler system |
US10295385B2 (en) | 2016-06-30 | 2019-05-21 | Hach Company | Flow meter with adaptable beam characteristics |
US10408648B2 (en) | 2016-06-30 | 2019-09-10 | Hach Company | Flow meter with adaptable beam characteristics |
US10161770B2 (en) | 2016-06-30 | 2018-12-25 | Ott Hydromet Gmbh | Flow meter with adaptable beam characteristics |
CN109612685B (zh) * | 2019-01-15 | 2020-04-03 | 西南交通大学 | 用于水槽试验的流速和深度的一体化测量装置及方法 |
CN110412312B (zh) * | 2019-06-04 | 2021-05-11 | 浙江省水利河口研究院 | 涌潮流速垂向分布的一种计算方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1371306A (en) * | 1972-06-06 | 1974-10-23 | Westinghouse Electric Corp | Flowmeter apparatus |
DE2721115A1 (de) * | 1977-04-15 | 1978-11-23 | Thomson Csf | Bordsystem zur messung der stroemungsgeschwindigkeit einer fluessigkeit |
DE2911704B2 (de) * | 1979-03-24 | 1981-02-05 | Me Meerestechnik-Elektronik Gmbh, 2351 Trappenkamp | Geschwindigkeitssensor zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit von Strömungsmedien nach der Schallmitführungsmethode |
DE2945343C2 (de) * | 1978-11-10 | 1988-10-13 | Thomson-Csf, Paris, Fr | |
DE3923409C2 (de) * | 1989-07-14 | 1992-11-05 | Danfoss A/S, Nordborg, Dk |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4038870A (en) * | 1976-04-08 | 1977-08-02 | Honeywell Inc. | Air movement measuring apparatus |
US4391136A (en) * | 1981-06-18 | 1983-07-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Three-axis current meter |
JPS5932869A (ja) * | 1982-08-18 | 1984-02-22 | Tsurumi Seiki:Kk | 流向流速計用検出部 |
FR2628216B1 (fr) * | 1988-03-03 | 1990-08-17 | Simecsol | Anemometre ultrasonore |
US5343744A (en) * | 1992-03-06 | 1994-09-06 | Tsi Incorporated | Ultrasonic anemometer |
US5373736A (en) * | 1992-03-11 | 1994-12-20 | Woods Hole Oceanographic Institute | Acoustic current meter |
-
1993
- 1993-08-25 KR KR1019930016628A patent/KR960003645B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-08-24 US US08/294,906 patent/US5515721A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-08-25 DE DE4430230A patent/DE4430230C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1371306A (en) * | 1972-06-06 | 1974-10-23 | Westinghouse Electric Corp | Flowmeter apparatus |
DE2721115A1 (de) * | 1977-04-15 | 1978-11-23 | Thomson Csf | Bordsystem zur messung der stroemungsgeschwindigkeit einer fluessigkeit |
DE2945343C2 (de) * | 1978-11-10 | 1988-10-13 | Thomson-Csf, Paris, Fr | |
DE2911704B2 (de) * | 1979-03-24 | 1981-02-05 | Me Meerestechnik-Elektronik Gmbh, 2351 Trappenkamp | Geschwindigkeitssensor zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit von Strömungsmedien nach der Schallmitführungsmethode |
DE3923409C2 (de) * | 1989-07-14 | 1992-11-05 | Danfoss A/S, Nordborg, Dk |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19617961A1 (de) * | 1996-05-06 | 1997-11-13 | Heuser Ralf | Verfahren zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von gasförmigen oder flüssigen Medien mittels Ultraschall sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Meßgerät |
DE19617961C2 (de) * | 1996-05-06 | 2001-05-23 | Igl Ingenieur Gemeinschaft Luf | Verfahren zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von gasförmigen oder flüssigen Medien mittels Ultraschall sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Meßgerät |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5515721A (en) | 1996-05-14 |
KR960003645B1 (ko) | 1996-03-21 |
DE4430230C2 (de) | 2000-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4430230A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen der örtlichen Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses | |
DE19933473B4 (de) | Verfahren zum Messen einer horizontalen mittleren Strömungsgeschwindigkeit eines Flusses | |
DE19649193C2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Messung der Strömungsmenge | |
DE2839953C3 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Messen der Badspiegelhöhe in einer Stranggießkokille | |
DE3623907A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur messung der qualitaet eines dampfes | |
DE2732236A1 (de) | Durchflussmessvorrichtung und -verfahren | |
DE2812871B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Bewegung und Abstand einer elektromagnetische Wellen reflektierenden Oberfläche in einem Sauerstoffaufblaskonverter | |
WO2002044662A1 (de) | Durchflussmesser | |
DE2107586A1 (de) | Ultraschall Durchflußmesser | |
DE3706280A1 (de) | Stroemungsmesser | |
DE2931282A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen messen von aenderungen der rheologischen monomereigenschaften waehrend eines polymerisationsprozesses | |
DE19548433C2 (de) | Multi-Kanalultraschalldurchflussmessvorrichtung und Verfahren zur Messung der Durchflussgeschwindigkeit eines Flusses oder eines offenen Kanals | |
DE19701533A1 (de) | Füllstandsmeßsystem | |
DE1473707A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von festen Verunreinigungen in einem fluessigen Metall | |
DE226631T1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von durch partikel erzeugten elektrischen impulsen. | |
DE880024C (de) | Vorrichtung zur kontinuierlichen Messung der elektrischen Leitfaehigkeit einer Fluessigkeit | |
DE2619727A1 (de) | Fluidum-stroemungsmesser | |
DE3333409A1 (de) | Verfahren zur ultraschall-durchflussmessung nach dem dopplerprinzip mit verbesserter ortsaufloesung | |
DE2833763A1 (de) | Inspektions- und pruefeinrichtung | |
DE60304080T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Schlacken | |
DE19617961C2 (de) | Verfahren zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von gasförmigen oder flüssigen Medien mittels Ultraschall sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Meßgerät | |
DE2624059A1 (de) | Verfahren und einrichtung zur bestimmung des porenwasserdrucks in erde | |
DE69737442T2 (de) | Massendurchflussmesser | |
EP0259610B1 (de) | Hitzdrahtsensor zur integralen Messung von Stoff- oder Volumenströmen | |
DE2045234A1 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
OR8 | Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8105 | Search report available | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CHANGMIN CO., LTD., SEOUL/SOUL, KR |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CHANG MIN TECH CO.,LTD.,, SUNGMANN-CITY, KYONGGI, |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |