Druckluft und Gase messen, ohne die Leitung zu öffnen

Der IVC 600 ist ein Clamp-on-Durchflussmesser für die Verbrauchsmessung von Druckluft, Stickstoff und weiteren Gasen. Er misst per Ultraschall von außen und wird mit einem Schnellspannsystem auf das Rohr gespannt; die Leitung bleibt geschlossen und unter Druck. Damit eignet er sich für temporäre Messungen bei Audits und besonders für Messstellen, an denen nicht gebohrt und die Leitung nicht geöffnet werden soll.

Vorteile des IVC 600:

• Montage ohne Eingriff in die Leitung: Das Schnellspannsystem aus zwei Halbschalen mit vier Schnellspannern wird am Rohr befestigt – ohne Bohren, Schweißen oder Kugelhahn, die Anlage läuft weiter. Kein Messelement ragt in den Querschnitt, also kein zusätzlicher Druckverlust.
• Kein Ultraschallgel, keine Einmessarbeiten: Sensoreinheit auf das Schnellspannsystem setzen, mit zwei Schrauben sichern, messen.
• Ein Gerät für Audit und Dauermessung: Dieselbe Sensoreinheit misst im Wechsel an diversen Messstellen auf unterschiedlichen Schnellspannsystemen oder bleibt dort auf dem Rohr, wo dauerhaft gemessen werden soll.
• Eine Sensoreinheit für alle Rohrdurchmesser von 25 bis 90 mm: Das Schnellspannsystem wird passend zur vorhandenen Rohrgröße ausgewählt, die Sensoreinheit bleibt dieselbe. Größere Durchmesser auf Anfrage.
• Für Stahl, Edelstahl und Aluminium mit Wanddicken von 1,5 bis 5,0 mm, also auch für dünnwandige Edelstahlrohre nach DIN EN 10357 und für Aluminium-Rohrsysteme in Druckluftnetzen.
• Normvolumenstrom direkt am Gerät: Innendurchmesser, Wanddicke, Druck und Temperatur eingeben, der Sensor rechnet den Normvolumenstrom in Nm³/h nach ISO 1217 oder DIN 1343 selbst aus. Ein separater Flow-Computer entfällt; Zählerstand und Datenlogger sind integriert.
• Ab 3 bar(ü) Leitungsdruck, nach oben ohne Druckbegrenzung durch den Sensor: Mit steigendem Druck wird das Messsignal stärker; deshalb eignet sich der VC 600 auch für Hochdrucknetze.
• Schnittstellen nach Wahl: 4–20 mA in jeder Ausführung, dazu Modbus RTU, IO-Link, Modbus TCP mit PoE oder M-Bus. Bedienung am Touchscreen oder per Bluetooth über die SensorApp.

Produktdetails

Warum sich die Volumenstrommessung von Druckluft lohnt

Die Verbrauchsmessung zeigt, welche Mengen einzelne Maschinen, Abteilungen oder Produktionslinien benötigen und wie sich der Druckluftverbrauch über den Tag verteilt. Damit lassen sich Kosten intern nach Verbrauch zuordnen und als Kennzahl im Energiemanagement nach ISO 50001 oder im Energieaudit nach EN 16247-1 verwenden. Die Grundlast nach Schichtende weist auf Leckagen und Dauerverbraucher hin; Messungen vor und nach einer Maßnahme zeigen, was sie gebracht hat. Lastprofile mit Spitzen- und Grundlast sind außerdem eine Datengrundlage für die Planung von Leitungen, Trocknern und Kompressoren. Der VC 600 ermöglicht diese Verbrauchsmessung auch an bestehenden Leitungen ohne Eingriff in die Leitung, da er von außen misst.

Wie die Clamp-on-Ultraschallmessung bei Druckluft und Gasen funktioniert

Der IVC 600 ist ein Ultraschall-Durchflussmesser nach dem Laufzeitverfahren. Clamp-on bedeutet, dass der Sensor von außen misst – eingriffsfrei, oft auch nicht-invasiv genannt. Zwei Piezo-Wandler in der Sensoreinheit senden Ultraschallsignale abwechselnd mit und gegen die Strömung durch die Rohrwand. Aus dem Laufzeitunterschied ergibt sich die Strömungsgeschwindigkeit, aus Geschwindigkeit und Rohrquerschnitt der Volumenstrom. Die Schwierigkeit bei Gasen: Sie leiten Schall deutlich schlechter als Wasser, deshalb kommt nur ein kleiner Teil der Schallenergie durch die Rohrwand ins Gas. Die Sensoreinheit des VC 600 ist darum auf die Wanddicke des Rohrs abgestimmt, sodass bereits bei niedrigem Druck genug Signal ankommt; ab 3 bar(ü) misst das Gerät in Metallrohren zuverlässig. Störschall, der in der Rohrwand läuft, fängt die Dämpfungsmatte im Schnellspannsystem ab.

Montage mit Halbschalen und Schnellspannern ohne Eingriff in die Leitung

Das Schnellspannsystem aus Edelstahl 1.4404 besteht aus zwei Halbschalen mit integrierter Dämpfungsmatte. Es wird an einer lackfreien Stelle um das Rohr gelegt und mit den vier Schnellspannern wechselseitig geschlossen; die Spanner ziehen die Halbschalen gleichmäßig an das Rohr, sodass die Wandler mit vollem Kontakt einkoppeln. Dann wird die Sensoreinheit aufgesetzt und mit zwei M4-Schrauben befestigt. Ultraschallgel oder Koppelpads sind nicht erforderlich, der Abstand zwischen den Wandlern ist durch die Sensoreinheit vorgegeben, und mehr als ein Schraubendreher wird nicht gebraucht.

Sensoreinheit und Schnellspannsystem für Rohre von 25 bis 90 mm auswählen

Das Schnellspannsystem wird nach dem Außendurchmesser des Rohrs gewählt, in zehn Größen von 25 bis 90 mm (¾″ bis 3″). Die Sensoreinheit gibt es in zwei Ausführungen, abgestimmt auf Wanddicken von 1,5 bis 2,2 mm und von 2,2 bis 5,0 mm; beide passen auf alle Größen des Schnellspannsystems. Wer mehrere Rohrgrößen messen möchte, braucht deshalb nur zusätzliche Schnellspannsysteme, kein zweites Gerät. Maßgeblich ist der Außendurchmesser, nicht die Nennweite: Ein Stahlrohr DN 50 hat 60,3 mm, ein Aluminiumrohr „50“ 50 mm, ein Edelstahlrohr nach DIN EN 10357 53 mm. Im Bestellschlüssel trägt deshalb nur das Schnellspannsystem den Rohrgrößencode.

Inbetriebnahme: Normvolumenstrom direkt im Gerät berechnen

Ein Einrichtungsassistent führt den Anwender durch die Eingabe von Innendurchmesser, Wanddicke, Druck und Temperatur; Druck und Temperatur können feste Werte sein oder laufend von externen Sensoren kommen. Zum Abschluss prüft der Assistent die Signalqualität und bestätigt sie. Der IVC 600 rechnet selbst auf die gewählten Bezugsbedingungen um, ab Werk nach ISO 1217, und summiert als Druckluftzähler den Verbrauch; über Bluetooth zeigt die SensorApp Live-Werte und Verlauf an.

Volumenstrommessung im laufenden Betrieb nachrüsten

Typische Messstellen für die Nachrüstung sind die Versorgungsleitung hinter dem Trockner, Abzweige zu Hallen oder Kostenstellen, die Zuleitung einer Maschine mit auffälligem Verbrauch und Hochdruckleitungen hinter einem Booster; auch der Stickstoffverbrauch lässt sich so einzelnen Verbrauchsstellen zuordnen. Die Leitung bleibt geschlossen, es entsteht kein neuer Anschluss mit Kontakt zum Medium. Die Messwerte gehen über die gewählte Schnittstelle an einen Datenlogger wie den IDS 500 oder direkt an das Energiemanagementsystem.