Kanalis ist ein Ultraschall-Laufzeitsystem, das für die permanente Strömungsmessung in offenen Kanälen oder geschlossenen Rohrleitungen konzipiert ist. Es ist eine vollständig integrierte Messlösung mit bis zu 10 akustischen Pfaden und arbeitet bidirektional, ohne Strömungshindernisse oder Druckverluste zu verursachen. Die Durchflussüberwachung ist im Bereich der Wasserversorgung und der Industrie sehr oft obligatorisch. Der Durchfluss ist ebenfalls ein wichtiger Faktor für die Kontrolle des ökologischen Mindestflusses oder für den Betrieb von Wehren und Schützen. Kanalis misst künstlich angelegte Kanäle, Tunnel und Aquädukte genau, um langfristige Wasserverluste zu verhindern und die Prozessstabilität zu unterstützen.

Kanalis ist mit einem integrierten Webserver ausgestattet, der eine Web-Oberfläche betreibt. Die Benutzeroberfläche kann über den herkömmlichen Browser Ihres Smartphones, Tablets oder Notebooks aufgerufen und verwaltet werden. Es ist keine weitere Software oder App erforderlich. Parametrierung und Datenvisualisierung waren noch nie so einfach.

Kombinieren Sie Kanalis mit einem integrierten 4G-Modem für die automatische Datenübertragung. Die erfassten Daten können in einem vom Benutzer wählbaren Intervall (z. B. viermal am Tag, einmal am Tag oder einmal in der Woche) an einen beliebigen Host-Computer (FTP-Server) oder an die webbasierte GWFCloud-Lösung gesendet werden. Alternativ ist eine Ethernet-Verbindung verfügbar. Informationen über benutzerdefinierbare Messwerte können in regelmässigen Abständen (1 bis 60 Min.) gespeichert und übertragen werden, ein internen Speicher sichert die Daten für bis zu 12 Monate.

Das Messprinzip von Kanalis basiert auf der Laufzeitdifferenz. Ein Ultraschallimpuls wird mit und gegen die Strömungsrichtung gesendet und die Differenz der Signallaufzeit  wird ausgewertet. In Kombination mit der Wasserstandsmessung und der Querschnittsfläche bestimmt Kanalis den genauen Durchfluss über seinen gesamten Messbereich. Kanalis kann in bis zu 10 akustischen Pfaden messen, z. B. in fünf Ebenen mit jeweils zwei gekreuzten Pfaden. Mehrpfad-Systeme haben mehrere Vorteile:

1. Querströmungen in Kanälen können sich aufgrund von Bedingungen wie z. B. Krümmungen im Kanal bilden. Obwohl Querströmungen keinen Einfluss auf das Gesamtstromvolumen haben, können sie die Messgenauigkeit beeinflussen. Mit einer kreuzweisen Anordnung von vier Messwandlern können diese Einflüsse eliminiert werden.

2. Wenn sich die Wasserstände in geschlossenen Leitungen erheblich ändern, stellen mehrere Pfade sicher, dass das Strömungsprofil konsistent gemessen wird. Bei steigendem Wasserstand werden zusätzliche akustische Pfade aktiviert. Dieses Vorgehen garantiert jederzeit höchste Messgenauigkeit.

3. Ein System mit akustischen Pfaden, die in parallelen Ebenen übereinander geschichtet sind, macht eine zeitaufwändige hydrometrische Kalibrierung überflüssig.

Aus diesen Gründen eignet sich das Kanalis-System für Anwendungen mit grossen Wasserstandschwankungen, Gegenströmung oder einer vertikalen Geschwindigkeitsverteilung.

Das Kanalis-System besteht aus einem an der Wand montierten Messwertumformer, zwei oder mehreren Ultraschall- geschwindigkeitssensoren und einem beliebigen externen Füllstandssensor. Für MehrpfadSysteme ist ein separates Gehäuse zum Anschluss von bis zu 20 Wandlern verfügbar.

Basis-Messwertumformer und Mehrpfad-Erweiterungsgehäuse

Das kompakte IP66 (NEMA 4X) Gehäuse verfügt über ein 4 x 20 alphanumerisches LC Display und 4 Bedientasten. Der Kanalis Messwertumformer vereinigt alle erforderlichen Algorithmen und Softwarekomponenten, um maximale Messgenauigkeit und Wiederholbarkeit zu garantieren.  Alle Konfigurationsdaten sowie gemessene und berechnete Werte werden in der integrierten 16 GB MicroSD-Karte gespeichert. Der Umformer steuert die Messungen, berechnet Durchfluss und Gesamtvolumen und erlaubt die flexible Programmierung von Strom- und Frequenzausgängen sowie Status-Alarmen. Der Kanalis Basis-Messwertumformer kann 2 akustische Pfade verarbeiten. Für Systeme mit bis zu 10 Messpfaden ist ein entsprechendes Erweiterungsgehäuse verfügbar.

Die seitliche Montage der Kanalis-Sensoren verhindert die Ansammlung von Sedimenten auf dem Sensor und ermöglicht eine einfache Installation und Reinigung. Standardisierte Montagevorrichtungen sind für jede Art von Kanalgeometrie wie rechteckige, trapezförmige oder natürliche Gewässerbette erhältlich. Das strömungsoptimierte Design schützt die Wandler vor in der Strömung suspendierten beweglichen Objekten. Diese Methode hat sich für Anwendungen in Gerinnen mit hohem Abfallanteil bewährt. Das Gehäusedesign bietet auch Platz für Anschlüsse und Schutzrohre.

Das Kanalis-System kann über den Analogeingang des Messwertumformers mit jeder Art von externem Wasserstandssensor kombiniert werden. Ein Ultraschall-Wasserstandssensor arbeitet durch Anregung eines piezoelektrischen Wandlers mit einem elektronischen Impuls. Hieraus wird die tatsächliche Entfernung wird berechnet, wobei die Schallgeschwindigkeit vor Ort berücksichtigt wird, welche durch einen eingebetteten Temperatursensor korrigiert wird.  Alternativ kann das System mit einem externen Radar-Wasserstandssensor ausgestattet werden, der unabhängig von der Umgebungstemperatur ist. Bei Kanälen mit einer Tiefe von bis zu 10 m kann der hydrostatische Pegelsensor (Drucksonde) die bevorzugte Wahl der Wasserstandsmessung sein.