Ein Wasserdurchflussmesser misst, wie viel Wasser durch ein Rohr fließt. Das ist die ganze Aufgabe, und deshalb sieht die Auswahl einfacher aus, als sie ist. Sechs Technologien erledigen diese Aufgabe auf völlig unterschiedliche Weise, und die falsche Wahl versagt leise: Am ersten Tag misst sie einwandfrei, dann driftet sie, klemmt oder registriert sechs Monate später keinen niedrigen Durchfluss mehr, wenn gerade niemand hinschaut.

Dieser Leitfaden behandelt die sechs Typen von Wasserdurchflussmessern, die Ihnen tatsächlich angeboten werden, was jeder wirklich gut kann, und die Fragen, die die Liste auf einen eingrenzen. Er endet mit der Frage, die die Technologie nicht beantwortet.

Die fünf Fragen, die es entscheiden

Beantworten Sie diese Fragen, bevor Sie Technologien vergleichen. Meistens schließen sie vier der sechs Optionen aus, bevor Sie ein einziges Datenblatt angesehen haben.

  • Ist das Wasser leitfähig? Gewöhnliches Leitungs- und Trinkwasser ist es. Deionisiertes, destilliertes und Reinstwasser ist es nicht, und diese eine Tatsache schließt einen magnetisch-induktiven Wasserdurchflussmesser vollständig aus.
  • Ist das Wasser sauber? Partikel, Kalk und Luftblasen sind es, die ein Turbinenlager verschleißen und eine Laufzeit-Ultraschallmessung verwirren.
  • Was ist der niedrigste Durchfluss, den Sie sehen müssen? Jeder Wasserdurchflussmesser hat ein Minimum, unterhalb dessen er null anzeigt. Ein Messgerät, das für eine Hauptleitung dimensioniert ist, wird nie einen einzigen Espresso sehen.
  • Wie viel gerades Rohr ist vorhanden? Turbinen- und Magnetmessgeräte wollen eine gerade Strecke davor und danach, üblicherweise zehn Rohrdurchmesser stromaufwärts. In einem vollgestellten Technikraum ist das oft das, was die Wahl tatsächlich entscheidet.
  • Wohin muss der Messwert? Auf eine Anzeige, in eine Steuerung oder ganz aus dem Gebäude hinaus. Diese Frage wird übersprungen, und sie ist die, um die es am Ende geht.

Turbinen-Durchflussmesser

Ein Rotor sitzt im Durchfluss, das Wasser versetzt ihn in Drehung, und das Messgerät zählt die Umdrehungen. Es ist der älteste elektronische Ansatz und noch immer der häufigste Wasserdurchflussmesser in gewerblichen Geräten, weil er in sauberem Wasser genau misst und einen Bruchteil der Alternativen kostet.

Der Preis dafür sind bewegliche Teile. Eine Turbine verschleißt, und sie braucht einen Mindestdurchfluss, um die Trägheit des Rotors zu überwinden, sodass sehr niedriger Durchfluss als gar nichts registriert wird. In Wasser mit Kalk oder Schmutzpartikeln fällt zuerst das Lager aus.

Das ist eine Materialfrage. Flowplans eigener Turbinen-Durchflussmesser läuft auf einer Titanwelle in einem verstärkten Gehäuse, gebaut, um jahrelang in einer Leitung zu sitzen, an der niemand vorbeikommt.

Am besten für: sauberes Trinkwasser, einen bekannten Durchflussbereich und Installationen in Stückzahl, bei denen der Stückpreis zählt.

Ultraschall-Durchflussmesser

Zwei Wandler senden einen Impuls durch das Wasser und messen seine Laufzeit. Laufzeitmodelle vergleichen die Laufzeit mit und gegen die Strömung, um die Geschwindigkeit abzuleiten. Doppler-Modelle lassen den Schall stattdessen an Partikeln und Blasen reflektieren.

Es gibt keine beweglichen Teile und keinen Druckverlust, und Clamp-on-Versionen werden außen am Rohr angebracht, sodass ein Ultraschall-Durchflussmesser montiert werden kann, ohne die Leitung überhaupt aufzuschneiden. An einem laufenden System ist das das stärkste Argument dafür.

Der Haken ist, dass die beiden Varianten gegensätzliche Bedingungen wollen. Laufzeit braucht saubere Flüssigkeit. Doppler braucht Partikel zum Reflektieren. Kaufen Sie die falsche für Ihr Wasser, haben Sie ein teures Messgerät, das nichts anzeigt.

Er braucht auch mehr Strom. Die Wandler senden und messen ständig Impulse, wo bei einer Turbine nur die Umdrehungen gezählt werden müssen, und bei einem batteriebetriebenen IoT-Gerät, was die meisten sind, entscheidet das darüber, wie lange es zwischen zwei Besuchen läuft. Das Messgerät selbst ist außerdem teurer.

Am besten für: Nachrüstungen, bei denen das Aufschneiden des Rohrs keine Option ist, und Leitungen, in denen ein Druckverlust inakzeptabel ist.

Magnetisch-induktive Wasserdurchflussmesser

Ein Magnetfeld wird quer über das Rohr angelegt, und fließendes Wasser erzeugt eine Spannung, die proportional zu seiner Geschwindigkeit ist. Das Faradaysche Gesetz in einem Gehäuse.

Ein magnetisch-induktiver Durchflussmesser, kurz MID, hat keine beweglichen Teile, nichts, das den Querschnitt verengt, und keinen Druckverlust, und er verkraftet schmutziges Wasser und Schlamm ohne Murren. Genau aus diesen Gründen ist er das Arbeitstier der kommunalen Wasserversorgung.

Er hat eine absolute Einschränkung: Die Flüssigkeit muss leiten. Deionisiertes Wasser, Reinstwasser, Öle und die meisten Lösungsmittel funktionieren nicht, was auch immer das Verkaufsblatt andeutet.

Er ist außerdem nur innerhalb seines Arbeitsbereichs genau. Das Signal ist eine winzige Spannung, bei niedriger Geschwindigkeit geht es im Rauschen unter, das Rohr muss voll laufen, und ein Belag auf den Elektroden lässt den Messwert mit der Zeit driften. In einer kleinen Nennweite bei den Durchflüssen, mit denen eine Kaffeemaschine oder ein Zapfhahn läuft, ist niedrige Geschwindigkeit der Normalzustand.

Am besten für: schmutziges Wasser, große Nennweiten und überall dort, wo Genauigkeit zählt und die Flüssigkeit leitet.

Coriolis-Massedurchflussmesser

Wasser wird durch ein vibrierendes Rohr gedrückt, die hindurchfließende Masse verwindet dieses Rohr ganz leicht, und die Verwindung wird gemessen. Ein Coriolis-Messgerät misst direkt die Masse statt des Volumens, sodass Änderungen von Temperatur, Druck und Dichte es nicht beeinflussen.

Es ist mit weitem Abstand das genaueste Instrument auf dieser Liste. Es ist auch das größte und bei weitem teuerste. Bei Wasser, dessen Dichte stabil und gut bekannt ist, bezahlt diese Genauigkeit meist für die Lösung eines Problems, das Sie nicht haben.

Am besten für: eichpflichtige Übergabemessung, chemische Dosierung und überall dort, wo nach Masse statt nach Volumen abgerechnet wird.

Schwebekörper-Durchflussmesser, oder Rotameter

Ein Schwebekörper steht in einem konischen, senkrechten Rohr, und seine Höhe zeigt die Durchflussrate an. Keine Elektronik, und oft gar kein Ausgang. Es ist ein Anzeigeinstrument, das Sie mit den Augen ablesen.

Billig, robust und sofort verständlich, weshalb sie sich weigern auszusterben. Nutzlos, wenn niemand davorsteht, und es muss senkrecht montiert werden.

Am besten für: lokale visuelle Anzeige an einer Leitung im Technikraum, zu den geringstmöglichen Kosten.

Verdrängungszähler

Das Messgerät schließt ein bekanntes Volumen in einer Kammer ein und zählt, wie oft sie sich füllt und leert. Es ist der einzige Typ hier, der genauer wird, je niedriger der Durchfluss ist, was ihn zum Standard für viskose Flüssigkeiten und sehr kleine Volumen macht.

Bei Wasser ist der Preis dafür ein echter Druckverlust und bewegliche Teile, die direkt im Strömungsweg sitzen.

Am besten für: viskose Flüssigkeiten, sehr niedrige Durchflussraten und Dosierung.

Die sechs im Vergleich

  • Turbine: billig und genau in sauberem Wasser, aber mit beweglichen Teilen und einem blinden Fleck bei niedrigem Durchfluss.
  • Ultraschall: kein Druckverlust und Clamp-on ist möglich, aber teuer, stromhungrig und wählerisch bei der Wasserklarheit.
  • Magnetisch-induktiv: genau und unbeeindruckt von schmutzigem Wasser, aber die Flüssigkeit muss leiten, und bei niedrigem Durchfluss verliert er das Signal.
  • Coriolis: am genauesten und misst Masse, aber groß und kostspielig.
  • Schwebekörper: mit Abstand am billigsten, aber nur visuell und nur senkrecht.
  • Verdrängung: am besten bei niedrigem Durchfluss, um den Preis eines echten Druckverlusts.

Die Frage, die die Technologie nicht beantwortet

Jeder Wasserdurchflussmesser oben löst dieselbe Hälfte des Problems. Jeder sagt Ihnen, wie viel Wasser durchgeflossen ist. Keiner von ihnen entscheidet, wer davon erfährt.

In den meisten gewerblichen Installationen lautet die Antwort: niemand, monatelang. Das Messgerät hat eine Anzeige oder einen Impulsausgang, der in eine lokal protokollierende Steuerung verdrahtet ist, und die Zahl ist nur dann real, wenn zufällig ein Techniker davorsteht. Ein Filter läuft weit über seine Lebensdauer hinaus, eine Maschine zieht doppelt so viel wie sie sollte, eine Leitung tropft über Nacht, und der Wasserdurchflussmesser hat alles davon genau aufgezeichnet und niemandem gesagt.

Das ist eine Entscheidung, die von der Technologie getrennt ist, und es lohnt sich, sie bewusst zu treffen statt aus Versehen. Wenn der Messwert zwischen den Servicebesuchen zählt, muss das Messgerät ihn senden können, was entweder ein Messgerät mit eigener Konnektivität bedeutet oder einen Transmitter, der das bereits vorhandene Messgerät an der Leitung ausliest.

Genau deshalb ist ein günstiger Turbinen-Wasserdurchflussmesser, der meldet, in der Praxis meist mehr wert als ein teurer Ultraschallmesser, der es nicht tut.

Wo Flowplan hineinpasst

Flowplan baut einen Inline-Durchflussmesser, einen Turbinentyp mit Titanwelle, industriellen Schraubanschlüssen und Lebensmittelzulassung, in zwei Größen für 0,1 bis 15 Liter pro Minute. Er hat bewusst gar keine Anzeige. Der Messwert geht an einen Beam-Transmitter und von dort direkt in die Wartungssoftware, sodass der Verbrauch pro Maschine und pro Standort ablesbar ist, ohne dass jemand vorbeikommen muss.

Der Beam liest auch Messgeräte von Drittanbietern aus. Wenn also bereits ein Wasserdurchflussmesser an der Leitung sitzt und er zu Ihrem Wasser passt, ist die ehrliche Antwort meist, ihn zu behalten und den Transmitter zu ergänzen, statt zu ersetzen, was funktioniert.