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Title:
METHOD FOR MEASURING A FLOW, INSTALLATION UNIT AND MEASURING APPARATUS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/083812
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention is based on the problem of directly establishing, in situ, the optical accessibility for optical flow measuring methods or for an optical calibration method in the volumetric flow measurement of fluids in flow systems without the measurement or calibration measurement itself influencing the flow conditions and, in particular, without having to interrupt system operation. The present invention solves this problem by virtue of the fact that, during system operation, a weld-on pipe of the apparatus according to the invention is welded onto the flow system in a fluid-tight manner in the region of the flow measurement to be carried out, a shut-off fitting is mounted on said pipe, the flow system is drilled out of the apparatus according to the invention using a known pressurized drilling method (hot-tapping method), an insertion window is inserted into the apparatus housing and is locked therein in such a manner that that side of the insertion window which faces the fluid corresponds to the flow system contour at this location, and the insertion apparatus is finally removed from the apparatus housing again, and a sight glass is mounted on the apparatus housing, with the result that the optical accessibility to the fluid for optical flow measurements is established at this location of the system during system operation without influencing the flow in the system flow channel or the flow boundary layer of the system and without having to interrupt system operation. The entire process is carried out in this case by means of the appropriate use of the shut-off fitting and by means of sealing elements between the insertion apparatus and the apparatus housing without fluid leaking from the flow system and the apparatus according to the invention.

Inventors:
DUES, Michael (Fieselerstrasse 12, Bergheim, 50126, DE)
MÜLLER, Ulrich (Landskronweg 26, Ettingen, CH-4107, DE)
KALLWEIT, Stephan (Schurzelter Str. 190, Aachen, 52074, DE)
Application Number:
DE2010/000055
Publication Date:
July 29, 2010
Filing Date:
January 21, 2010
Export Citation:
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Assignee:
DUES, Michael (Fieselerstrasse 12, Bergheim, 50126, DE)
MÜLLER, Ulrich (Landskronweg 26, Ettingen, CH-4107, DE)
KALLWEIT, Stephan (Schurzelter Str. 190, Aachen, 52074, DE)
International Classes:
G01F15/18; G01P5/26
Domestic Patent References:
WO2005022170A12005-03-10
Foreign References:
US5131741A1992-07-21
US4099870A1978-07-11
US6647804B12003-11-18
US5396814A1995-03-14
GB2450182A2008-12-17
US5842496A1998-12-01
DE19948827A12001-04-12
US4631967A1986-12-30
US20030145661A12003-08-07
DE3214734A11983-10-27
US5396814A1995-03-14
DE102007053105A12009-05-07
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
CASTELL, Klaus (Liermann-Castell, Gutenbergstrasse 12, Düren, 52349, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Messung einer Strömung in einem Leitungssystem mittels eines optischen Messverfahrens, wobei eine fluidgefüllte Leitung des Leitungssystem für das optische Mess- verfahren in einer Leitungswand daran angepasst nachgerüstet wird.

2. Verfahren vorzugsweise nach Anspruch 1 zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Strömungsanlagen und Teilen von Strömungsanlagen für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit, des Förderstromes und des Strömungsgeschwindigkeitsfeldes von Fluiden in Strömungsanlagen mittels optischer Messverfahren, ohne die Strömungsgeschwindigkeit und den Turbulenzgrad in der Strömungsanlage im Bereich der Strömungsgeschwindigkeitsmessung durch die Messung selbst zu beeinflussen, wobei der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, und ohne den Anlagenbetrieb für den Einbau der Vorrichtung und die Durchführung der Strömungsgeschwindigkeitsmessung unterbrechen zu müssen, dadurch gekennzeichnet, dass a) mindestens ein Rohr (7) auf der strömungsmesstechnisch zu untersuchenden Stelle einer Strömungsanlage (1) fluiddicht installiert wird, b) mindestens eine Absperrarmatur (6) an dem auf der Strömungsanlage (1) installierten

Rohr (7) fluiddicht montiert wird, c) durch ein Anbohrverfahren unter Druck (Hot-Tapping- Verfahren) die Wand der Strö- mungsanlage (1) innerhalb des auf die Strömungsanlage (1) installierten Rohres (7) aufgebohrt und vor dem vollständigen Herausziehen der Bohrvorrichtung die Absperrarmatur (6) geschlossen wird, d) anschließend eine Einschubfensteranordnung (10, 11), bestehend aus einem in eine Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), in ein auf der Absperr- armatur (6) fluiddicht montiertes Einsteckrohr (19) eingeschoben, die Absperrarmatur

(6) geöffnet und die Einschubfensteranordnung (10, 11) mittels einer Einschub Vorrichtung (13) in der Weise in den Aufbohrbereich (18) des zuvor beschriebenen Anbohrverfahrens der Strömungsanlage (1) eingeschoben und in dem installierten Rohr (7) arretiert wird, dass die dem Fluid (9) zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfensterhülse (11) der Strömungskanalkontur der Strömungsanlage (1) an diesem Messort entspricht, d.h. dass die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfensterhülse (11) der Form des durch die Anboh- rung aus der Wand der Strömungsanlage (1) entfernten Kreissegments entspricht und die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfens- terhülse (11) sich bündig an die Innenwand der Strömungsanlage ohne Bildung einer die Strömung bzw. die Strömungsgrenzschicht beeinflussenden Stufe und mit nur ge- ringem Spalt zwischen Bohrung der Strömungsanlage (1) und dem Einschubfenster

(10) sowie der Einschubfensterhülse (11) einfügt und der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, e) danach die Arretierung zwischen Einschubfensteranordnung (10, 11) und Einschub Vorrichtung (13) gelöst wird, so dass das Einschubfenster (10) mit der Einschubfenster- hülse (11) in der Arretierungsvorrichtung des auf der Strömungsanlage (1) installierten

Rohres (7) verbleibt, f) die Einschubvorrichtung (13) in den Bereich des Einsteckrohres (19) zurückgezogen und im Bedarfsfall die Absperrarmatur (6) geschlossen wird, um ein Austreten des

Fluids (9) aus der Strömungsanlage (1) zu verhindern, g) das Einsteckrohr (19) von der Absperrarmatur (6) im Bedarfsfall zur Verkürzung der

Messanordnung demontiert wird, und h) abschließend ein Schauglas (5) auf der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite der

Absperrarmatur (6) strömungsdicht montiert und die Absperrarmatur (6) nach Öffnen der Absperrarmatur (6) mit einer geeigneten Entlüftungseinrichtung (22) entlüftet wird, so dass nun durch das Schauglas (5), die geöffnete Absperrarmatur (6) und das

Einschubfenster (10) hindurch optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der

Strömungsanlage (1) möglich sind.

3. Einbaueinheit zum Einsatz an einer fluidführenden Leitung zum nachträglichen Einbau einer berührungslosen Messvorrichtung zur Strömungsmessung geeignet für den Einbau wäh- rend einer Durchströmung eines Fluids durch die Leitung, umfassend

- eine Abdichtvorrichtung zum Aufsetzen auf der Leitung und zum Ermöglichen eines abgedichteten Zugangs zur Leitung,

- eine Absperrvorrichtung, mittels der der Zugang zur Leitung gegenüber einer Umgebung verschlossen und geöffnet werden kann, und die eine ausreichende Öffnung für eine berüh- rungslose Messvorrichtung aufweist, - einen Austauschwandungsbereich zum Einsetzen in eine eingearbeitete Öffnung der Leitung und zum Ermöglichen einer berührungslosen Messung durch den Austauschwandungsbereich hindurch, und

- einer Einsetzvorrichtung für den Austauschwandungsbereich.

4. Berührungslose Messvorrichtung mit einer Außengeometrie, die angepasst ist zum Einsatz in der Einbaueinheit nach Anspruch 3.

5. Messvorrichtungseinheit eines Fluidleitungssystems aufweisend eine zum Teil in dem FIu- idleitungssystem fest eingebaute erste Strömungsmessvorrichtung und eine zweite Strömungsmessvorrichtung, die von außerhalb des Fluidleitungssystems in dem Fluidleitungs- System abnehmbar angeordnet ist.

6. Messvorrichtungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Messvorrichtungseinheit eine Einbaueinheit nach Anspruch 3 umfasst.

7. Vorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Strömungsanlagen und Teilen von Strömungsanlagen für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit, des Förderstromes und des Strömungsgeschwindigkeitsfeldes von Fluiden in Strömungsanlagen mittels optischer Messverfahren, ohne die Strömungsgeschwindigkeit und den Turbulenzgrad in der Strömungsanlage im Bereich der Strömungsgeschwindigkeitsmessung durch die Vorrichtung selbst zu beeinflussen, wobei der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, und ohne den Anlagenbetrieb für den Einbau der Vorrichtung und die Durchführung der Strömungsgeschwindigkeitsmessung unterbrechen zu müssen, umfassend

a) mindestens ein an einer Strömungsanlage (1) mit einem darin fließenden Fluid (9) flu- iddicht installiertes Rohr (7) der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Wand der Strömungsanlage (1) innerhalb des installierten Rohres (7) mittels eines Anbohrverfahrens unter Druck (Hot-Tapping- Verfahren) aufgebohrt ist, b) mindestens eine Absperrarmatur (6), die auf dem an der Strömungsanlage (1) installierten Rohr (7) fluiddicht montiert ist, c) mindestens ein Einschubfenster (10), das in eine Einschubfensterhülse (11) eingeklebt ist, d) mindestens eine Einschubfensteranordnung (10, 11), bestehend aus dem in die Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), die im durch das Anbohrverfahren unter Druck entstandenen Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage (1) in dem installierten Rohr (7) lösbar arretiert ist, so dass die dem Fluid (9) zugewandte Seite des Einschubfensters (10) der Strömungskanalkontur der Strömungsanlage (1) am Messort entspricht, d.h. dass die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfensterhülse (11) der Form des durch die Anbohrung aus der Wand der Strömungsanlage (1) entfernten Kreissegments entspricht und die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfenster- hülse (11) sich bündig an die Innenwand der Strömungsanlage ohne Bildung einer die

Strömung bzw. die Strömungsgrenzschicht beeinflussenden Stufe und mit nur geringem Spalt zwischen Bohrung der Strömungsanlage (1) und dem Einschubfenster (10) sowie der Einschubfensterhülse (11) einfügt und der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, e) mindestens eine Einschubvorrichtung (13), die geeignet ist, die Einschubfensteranordnung (10, 11), bestehend aus dem in die Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), in den Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage (1) zu schieben und dort in einer Arretierungsvorrichtung des installierten Rohres (7) zu befestigen, und die geeignet ist, die Einschubfensteranordnung (10, 11) aus der Arretierungs- Vorrichtung des installierten Rohres (7) im Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage

(1) zu lösen und aus der Vorrichtung herauszuziehen, f) mindestens eine Einschubfensteranordnung (10, 11), bestehend aus dem in die Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), die geeignet ist, mit der Einschubvorrichtung (13) in der Vorrichtung lösbar arretiert werden zu können, g) mindestens ein Einsteckrohr (19), das zur Erleichterung des Herausziehens und Hereinschiebens der Einschubvorrichtung (13) an der Absperrarmatur (6) fluiddicht an der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite montiert ist, wodurch beim Hineinschieben und Herausziehen der Einschubvorrichtung (13) mit daran arretierter Einschub- fensteranordnung (10, 11) auch bei geöffneter Absperrarmatur (6) die Vorrichtung mittels geeigneter Dichtungsmittel gegen Leckagen des Fluids (9) abgedichtet werden kann, h) mindestens ein Schauglas (5), das an der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite der Absperrarmatur (6) fluiddicht montiert ist, so dass durch das Schauglas (5), die geöffnete Absperrarmatur (6) und das Einschubfenster (10) hindurch optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) möglich sind, und i) mindestens eine geeignete Entlüftungseinrichtung der Absperrarmatur (6).

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das auf der Strömungsanlage (1) installierte Rohr (7) als auf der Wand der Strömungsanlage

(1) im Messbereich d.h. im Aufbohrbereich (18) fluiddicht aufgeschweißtes Anschweißrohr (7) ausgeführt ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und dem An- schweißrohr (7) als Bajonettverschluss ausgeführt ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und der Einschubvorrichtung (12, 13) als Bajonettverschluss ausgeführt ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Installation der Einschubfensteranordnung (10, 11) im Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage (1) eine Momentenabstützung (16), betätigt durch eine Momentenabstützwelle (17), vorgesehen ist, die beim Lösen der Arretierung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und der Einschub Vorrichtung (12, 13) das Lösen der Arretierung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und dem Anschweißrohr (7) verhindert.

12. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bajonettverschlüsse (8, 12) als Anbohröffnungen ausgeführt sind, in die Federdruckstifte (20) einrasten.

13. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschubrohr (13) gegenüber dem Vorrichtungsgehäuse, d.h. gegenüber dem Anschweißrohr (7), der Absperrarma- tur (6) und dem Einsteckrohr (19) sowie Einschubrohr (13) gegenüber Momentenabstützung (16) bzw. Momentenabstützwelle (17) mittels einer Rundschnurdichtung (15) abgedichtet sind, um Leckage aus der Strömungsanlage (1) während des Einschiebens oder Herausziehens der Einschubfensteranordnung (10, 11) bei geöffneter Absperrarmatur (6) zu verhindern.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschubrohr (13) und das Einsteckrohr (19) mit Fangseilösen versehen werden, die trennbar mit einem Fangseil (21) in der Art verbunden sind, dass das Einschubrohr (13) bei eingehangenem Fangseil (21) nicht komplett aus dem Einsteckrohr (19) herausschiebbar ist, um zu verhindern, dass bei geöffneter Absperrarmatur (6) durch versehentliches Herausziehen des Einschubrohres (13) Fluid aus der Vorrichtung austreten kann, d.h., dass die Absperrarmatur (6) nur geöffnet wird, wenn entweder das Einschubrohr (13) mittels des Fangseils (21) im Einsteckrohr (19) gesichert oder das Schauglas (5) fluiddicht auf der Vorrichtung montiert ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fangseil (21) mit dem Einschubrohr (13) und dem Einsteckrohr (19) mittels Karabinerhaken trennbar verbunden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Absperrarmatur (6) um einen Kugelhahn handelt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Absperrarmatur (6) um einen Flachschieber handelt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei ausreichender Länge des freien Einschubbereichs der Absperrarmatur (6) vor dem Absperrelement, d.h. auf der der

Strömungsanlage (1) abgewandten Seite, auf den Einsatz eines Einsteckrohres (19) verzichtet werden kann und im Bedarfsfall zur Verhinderung eines versehentlichen Herausziehens des Einschubrohres (13) das Einschubrohr (13) und die Absperrarmatur (6) mittels Fangseilösen, Karabinerhaken und einem Fangseil (21) trennbar verbunden sind.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) mittels eines Laser- Doppler-Velozimeters (LDV) (4) erfolgen, wobei durch sukzessives Verschieben einer LDV- Sonde mittels einer Traversiervorrichtung der Strömungsquerschnitt in der Rohrleitung (1) durch das Einschubfenster (10), die geöffnete Absperrarmatur (6) und ein Schauglas (5) hindurch nacheinander abgetastet und somit das Strömungsprofil ermittelt werden kann.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) mittels eines Ver- fahrens der Partikel-Image- Velozimetrie (PIV) erfolgen.

21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das optische Messverfahren ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät (MID) (3) kalibriert wird.

22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das optische Messverfahren ein Ultraschall-Durchflussmessgerät kalibriert wird.

23. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der optischen Strömungsmessungen in der Strömungsanlage am Messort Strömungsgeschwindigkeit, Wirbelausbildung, Drall und Strömungsverteilung in axialer und Umfangs- richtung ermittelt werden.

24. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erfindungsgemäße Einschubvorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit für optische Strömungsmessverfahren zur Messgerätekalibrierung am Durchflussmessgerät (3) direkt installiert wird.

25. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erfindungsgemäße Einschubvorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit für optische Strömungsmess- verfahren zur Messgerätekalibrierung am Durchflussmessgerät (3) dem Durchflussmessgerät (3) bezüglich der Strömungsrichtung nachgeschaltet ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erfindungsgemäße Einschubvorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit für optische Strömungsmessverfahren zur Messgerätekalibrierung am Durchflussmessgerät (3) dem Durchflussmessgerät (3) bezüglich der Strömungsrichtung vorgeschaltet ist.

27. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Installation des Rohres (7) auf der Strömungsanlage (1) das Rohr (7) auf der Wand der Strömungsanlage (1) im Messbereich d.h. im Aufbohrbereich (18) fluiddicht aufgelötet wird.

28. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Installation des Rohres (7) auf der Strömungsanlage (1) das Rohr (7) auf der Wand der Strömungsanlage (1) im Messbereich d.h. im Aufbohrbereich (18) fluiddicht aufgeklebt wird.

29. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschubfenster (10) in der Einschubfensterhülse (11) mittels eines elastischen Klebstoffs verklebt ist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Einschubfenster (10) in der Einschubfensterhülse (11) mittels eines Silikonklebers verklebt ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Einsteckrohr (19), Ein- schubrohr (13) und Momentenabstützwelle (17) mit Markierungen versehen sind, so dass während des gesamten Einschub- und Herausziehvorgangs der Einschubfensteranordnung (10, 11) sowohl die genaue Axial- und Winkelposition der Einschubfensteranordnung (10, 11) gegenüber Anschweißrohr (7) bzw. der Anschweißrohrarretierung (8) als auch der Einschubfensteranordnung (10, 11) gegenüber der Einschubvorrichtung (12, 13) bekannt ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wand des auf der Strömungsanlage (1) fluiddicht aufgeschweißten Anschweißrohres (7) mindestens ein zusätzliches optisch durchlässiges Fenster angeordnet ist, das auch Strömungsmessungen bzw. Kalibriermessungen schräg durch mindestens eines dieser Fenster sowie durch die Einschubfensteranordnung (10, 11) hindurch im Fluid (9) der Strömungsanlage (1) ermöglicht.

33. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum der Vorrichtung, insbesondere bei aggressiven Medien, durch geeignete Abdichtungsmaßnahmen der Einschubfensteranordnung (10, 11) gegenüber dem Anschweißrohr (7) bzw. der Rohrleitung der Strömungsanlage (1) fluiddicht abgedichtet ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass, um die Wandstärke des Einschubfensters (10) möglichst gering wählen zu können, der Innenraum der Vorrichtung gegenüber dem Fluid (9) der Strömungsanlage (1) durch mindestens eine Druckentlastungs- Öffnung (24) in der Einschubfensteranordnung (10, 11) und bei Bedarf in der Arretierungseinrichtung (8) des Anschweißrohres (7) druckentlastet ist.

35. Vorrichtung nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrarmatur (6) in dem auf der Strömungsanlage (1) installierten Rohr (7) konstruktiv integriert ist, um hier die Baulänge reduzieren und auf eine Montage Vorrichtung der Absperrarmatur (6) auf dem installierten Rohr (7) wie einer Schraubflanschverbindung (2) verzichten zu können.

36. Anwendung einer nachträglich an einem Fluidleitungssystem abnehmbar angeordneten

Strömungsmessvorrichtung zur Korrelierung von Messergebnissen dieser Strömungsmessvorrichtung mit denjenigen von einer zweiten, fest im Fluidleitungssystem eingebauten Strömungsmessvorrichtung.

Description:
Verfahren zur Messung einer Strömung, Einbaueinheit und Messvorrichtung

Die Erfindung betrifft entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ein Verfahren und entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah- rens zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Strömungsanlagen und Teilen von Strömungsanlagen für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit, des Förderstromes und des Strömungsgeschwindigkeitsfeldes von Fluiden in Strömungsanlagen mittels optischer Messverfahren, insbesondere zur nachträglichen Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Fluiden für Strömungsmessungen nach den Verfahren Laser-Doppler-Velozimetrie (LDV) und Partikel-Image- Velozimetrie (PIV) in schon im Betrieb befindlichen Strömungsanlagen ohne Unterbrechung des Anlagenbetriebs und ohne Beeinflussung der Fluidströmung durch die Messung oder die Messvorrichtung selbst.

Bei älteren Messmethoden des Volumenstromes von Fluiden wurden durch die Messung selbst die Strömungsbedingungen beeinflusst. Hierzu zählen Vorrichtungen mit Normblen- den, Staudruck- und Venturidüsen, sowie Turbinenrad- und Hitzdrahtanenometer.

Modernere Messmethoden wie das Ultraschallverfahren nach dem Laufzeit- oder Dopplerprinzip und das weit verbreitete magnetisch-induktive Durchflussmessverfahren (MID) beeinflussen zwar nicht mehr die Strömung, die Messgenauigkeit hängt aber von den Strömungsverhältnissen ab. Weichen diese am Einbauort der Messeinrichtung von den idealen rotations- symmetrischen sowie wirbel- und drallfreien Geschwindigkeitsverteilungen ab, die auf den Herstellerprüfständen zur Gerätekalibrierung vorgefunden werden, verschlechtert sich die Messgenauigkeit der Geräte oft in starker und unbekannter Weise. Derartig unterschiedliche Strömungsverhältnisse können beispielsweise durch Unterschreitung der in den Herstellervorschriften geforderten minimalen Vor- und Nachlaufstrecken der Geräte nach Anlageneinbau- ten wie Ventilen und Absperrklappen vor dem Messgerät hervorgerufen werden. Die geforderten Vorlaufstrecken und Strömungsbedingungen sind hierbei in der Praxis insbesondere bei Großanlagen, größeren Rohrdimensionen und nachträglichen Einbauten nicht oder nur mit erheblichem Kostenaufwand zu erfüllen, so dass als wesentlicher Nachteil bisheriger Volumen- bzw. Volumenstrom-Messverfahren ein Nachweis der Messgenauigkeit durch Kalibrie- rung in der Anlage vor Ort unter Berücksichtigung nicht idealer, asymmetrischer sowie Wirbel- und drallbehafteter Strömungen am Messort nicht möglich ist. Darüber hinaus wurden zeitliche Veränderungen derartiger Strömungsbedingungen bei bisherigen Messverfahren nicht berücksichtigt.

In der DE 199 48 827 ist zwar ein Verfahren beschrieben, das Strömungsmessverfahren wie die Laser-Doppler-Velozimetrie (LDV) oder die Partikel-Image-Velozimetrie (PIV) auch oh- ne optischen Zugang zur Strömungsanlage zulässt. Voraussetzung für dieses Verfahren ist jedoch der kostenintensive, gefährliche und durch Strahlenschutzbestimmungen aufwändige Einsatz von undurchsichtige Materie durchdringende Strahlung wie Röntgenstrahlung anstatt von Lichtstrahlen. Handelsübliche und damit kostengünstige optische Strömungsmess- Sy steme und -Verfahren scheiden hierbei somit aus.

In der US 4,631,967 ist eine Vorrichtung beschrieben, mit der mittels einer Kolbenstange durch ein Ventil wie einem Kugelhahn hindurch Messsensoren wie Thermometer, Manometer, Flügelanemometer oder Dopplersensoren in das Rohr einer Strömungsanlage hineingeschoben werden können. Die jeweilige Messung erfolgt also bei hineingeschobener Kolbenstange, wobei die Strömung am Ort der Messung in des Rohres, also die lokalen Strömungs- geschwindigkeiten sowie der lokale Turbulenzgrad durch die Messung selbst verändert werden. Eine genaue Messung des Strömungsprofils im Rohr z.B. zur Kalibrierung eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes vor Ort ist mit der vorgestellten Vorrichtung somit nicht möglich. Ein Vorrichtungsteil, dass etwa bei nicht vollständig hineingeschobenen Sensoren eine Beeinflussung der Strömung verhindern würde, wie etwa ein der Rohrkontur ange- passtes Einschubfenster, ist in der vorgestellten Vorrichtung nicht beschrieben.

Auch bei der in der US 2003/0145661 offenbarten technischen Lehre ist ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, bei denen mittels einer Einschubstange durch einen Kugelhahn hindurch Messsensoren in das Rohr einer Strömungsanlage hineingeschoben werden können. Die jeweilige Messung erfolgt also auch hier bei hineingeschobener Kolbenstange, wobei die Strömung am Ort der Messung in des Rohres, also die lokalen Strömungsgeschwindigkeiten sowie der lokale Turbulenzgrad durch die Messung selbst verändert wird. Eine genaue Messung des Strömungsprofils im Rohr z.B. zur Kalibrierung eines magnetisch-induktiven Durchflussmessgerätes vor Ort ist mit der vorgestellten Vorrichtung somit auch hier nicht möglich.

Die Deutsche Patentschrift DE 32 14 734 beschreibt ein Milchmengenmessgerät zur Überwa- chung des Milchflusses während des Melkvorgangs mittels mit der Milchleitung hydraulisch verbundenen Mess- und Luftabscheidekammern, wobei die Messung durch einen mit einem Trennventil verbundenen magnetischen Schwimmer außerhalb der Rohrleitung erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen, mit deren Hilfe eine vo- lumetrische Durchflussmessung von Fluiden in Strömungsanlagen direkt vor Ort hergestellt werden kann, ohne die Strömungsverhältnisse selbst zu beeinflussen und insbesondere ohne den Anlagenbetrieb unterbrechen zu müssen.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind in den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche beschrieben. Die aus den einzelnen Ausführungen hervorgehenden Merkmale sind jedoch nicht jeweils beschränkt auf die einzelne Ausgestaltung. Vielmehr können ein oder mehr Merkmale aus ein oder mehreren Ausgestaltungen herausgelöst und zu einer weiteren Ausgestaltung verbunden werden. Dieses gilt insbesondere für die Ausgestaltungen der nachfolgenden Beispiele. Die dort angeführten ein- zelnen Merkmale können auch einzeln betrachtet werden und sind nur der Veranschaulichung wegen so wie nachfolgend beschrieben zusammengefasst, ohne damit darauf beschränkt zu sein.

Es wird ein Verfahren zur Messung einer Strömung in einem Leitungssystem mittels eines optischen Messverfahrens vorgeschlagen, wobei eine Leitungswand einer fluidgefüllten Lei- tung des Leitungssystem für das optische Messverfahren daran angepasst nachgerüstet wird. Es wird weiterhin vorgeschlagen, eine Einbaueinheit zum Einsatz an einer fluidführenden Leitung zum nachträglichen Einbau einer berührungslosen Messvorrichtung zur Strömungsmessung geeignet für den Einbau während einer Durchströmung eines Fluids durch die Leitung vorzusehen, umfassend

- eine Abdichtvorrichtung zum Aufsetzen auf der Leitung und zum Ermöglichen eines abgedichteten Zugangs zur Leitung,

- eine Absperrvorrichtung, mittels der der Zugang zur Leitung gegenüber einer Umgebung verschlossen und geöffnet werden kann, und die eine ausreichende Öffnung für eine berührungslose Messvorrichtung aufweist, - einen Austauschwandungsbereich zum Einsetzen in eine eingearbeitete Öffnung der Leitung und zum Ermöglichen einer berührungslosen Messung durch den Austauschwandungsbereich hindurch, und

- einer Einsetzvorrichtung für den Austauschwandungsbereich.

Weiterhin wird eine berührungslose Messvorrichtung mit einer Außengeometrie vorgeschlagen, die angepasst ist zum Einsatz in der Einbaueinheit.

Weiterhin wird eine Messvorrichtungseinheit eines Fluidleitungssystems aufweisend eine zum Teil in dem Fluidleitungssystem fest eingebaute erste Strömungsmessvorrichtung und eine zweite Strömungsmessvorrichtung vorgeschlagen, die von außerhalb des Fluidleitungs- Systems in dem Fluidleitungssystem abnehmbar angeordnet ist. Bevorzugt umfasst die zweite Messvorrichtungseinheit eine Einbaueinheit wie oben beschrieben.

Hinsichtlich eines einsetzbaren Messsystems, einsetzbarere Messverfahren, Messmöglichkeiten, Ausgestaltungen und Korrelationen zwischen verschiedenen Messystemen und Abgleichen zwischen diesen und weiterem wird im Rahmen dieser Offenbarung vollständig auf die Deutschen Patentanmeldung DE 10 2007 053 105 verwiesen, deren gesamter Inhalt hier mitaufgenommen wird. Dort wird zum Beispiel ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens offenbart, mit deren Hilfe bei der volumetrischen Durchflussmessung von Fluiden in Rohrleitungen eine adaptive Messkalibrierung direkt in der Anlage vor Ort und die Diagnose weiterer Strömungsparameter wie Wirbelausbildung, Drall und Strömungs- Verteilung in axialer und Umfangsrichtung auch bei nicht idealen, asymmetrischen sowie wir- bel- und drallbehafteten Strömungen am Messort, hervorgerufen beispielsweise durch unzureichende Vor- und Nachlaufbedingungen der Messeinrichtung, ermöglicht wird, ohne die Strömungsverhältnisse durch die Messung selbst zu beeinflussen. Dabei wird beispielsweise eines der bekannten Volumenstrom-Messverfahren wie MFD oder Ultraschallverfahren zur Messgerätekalibrierung mit einem der bekannten optischen Strömungsmessverfahren wie der Laser-Doppler-Velozimetrie (LDV) oder der Partikel-Image- Velozimetrie (PIV) kombiniert wird. Hierzu kann die Messvorrichtung für das optische Strömungsmessverfahren einem Durchflussmessgerät wie einem magnetisch-induktivem Durchflussmessgerät (MID) vor- oder nachgeschaltet sein oder darin integriert sein. Gemäß der hier vorgeschlagenen technischen Lehre können schon im Betrieb befindlichen Strömungsanlagen zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit für optische Strömungsmessverfahren genutzt werden, wobei ein Teil der Strömungsanlage beispielsweise durch ein Rohrleitungsstück mit einer Fensterkammer bzw. mit darin integrierten Fenstern ersetzt wird. Hierzu ist es bevorzugt nicht erforderlich, dass die Anlage außer Betrieb genommen und im Bedarfsfall entleert wird. Dies ist häufig, beispielsweise bei Fernwärmenetzen, mit sehr hohen Betriebsausfallkosten verbunden.

Die Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Strömungsanlagen und Teilen von Strömungsanlagen für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit, des Förderstromes und des Strömungsgeschwindigkeitsfeldes von Fluiden in Strömungsanlagen mittels optischer Messverfahren, insbesondere zur nachträglichen Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Fluiden für Strömungsmessungen nach den Verfahren Laser-Doppler-Velozimetrie (LDV) und Partikel-Image- Velozimetrie (PIV) in schon im Betrieb befindlichen Strömungsanlagen ohne Unterbrechung des Anlagenbetriebs und ohne Beeinflussung der Fluidströmung durch die Messung oder die Messvorrichtung selbst ist mit der hier vorgestellten Vorrichtung und dem hier bereitgestellten Verfahren möglich.

Es wird daher eine Anwendung einer nachträglich an einem Fluidleitungssystem abnehmbar angeordneten Strömungsmessvorrichtung zur Korrelierung von Messergebnissen dieser Strömungsmessvorrichtung mit denjenigen von einer zweiten, fest im Fluidleitungssystem einge- bauten Strömungsmessvorrichtung vorgeschlagen.

Die vorgeschlagene technische Lehre wird beispielsweise in Fernwärmenetzen, Gasnetzen, industriellen Rohrleitungssystem oder sonstigen fluidführenden Systemen eingesetzt. Sie kann unter Explosionsschutz-Bedingungen genutzt werden, zum Beispiel durch hierfür zugelassene Bearbeitungsverfahren zum Aufsetzen und Dichten der Vorrichtung. Die zu messen- den Fluide können flüssig, gasförmig, Suspensionen sein wie auch Festkörper zum Beispiel Körner, Partikel oder sonstiges umfassen. Das Fluid kann heiß wie auch kalt sein. Das Rohrleitungssystem kann ein- oder mehrfach ummantelt sein. Insbesondere besteht auch die Möglichkeit, bei ummantelten, zum Beispiel mit einem Schutzgas, mit einem Über- oder mit einem Unterdruck versehene, in Mantelzwischenbereichen gefüllte Rohrleitungssystem eben- falls mit der vorgeschlagenen technische Lehre zu versehen. Eine weitere Ausgestaltung der vorgeschlagenen technischen Lehre sieht vor, dass während des Anlagenbetriebs ein zumindest rohrähnlicher Gegenstand der vorgeschlagenen Vorrichtung auf die Strömungsanlage im Bereich der durchzuführenden Strömungsmessung fluid- dicht installiert, auf diesem eine Absperrarmatur montiert und mittels eines Anbohrverfahrens unter Druck, bevorzugt einem Hot-Tapping- Verfahren, die Strömungsanlage in einer angeordneten Vorrichtung aufgebohrt, ein Einschubfenster in das Vorrichtungsgehäuse dergestalt eingeschoben und arretiert wird, dass die dem Fluid zugewandte Seite des Einschubfensters der Strömungsanlagenkontur an dieser Stelle bevorzugt entspricht und abschließend die Einschubvorrichtung aus dem Vorrichtungsgehäuse wieder entfernt und auf dem Vorrichtungs- gehäuse ein Schauglas montiert wird, so dass an dieser Anlagenstelle während des Anlagenbetriebs die optische Zugänglichkeit zum Fluid für optische Strömungsmessungen hergestellt wird, ohne die Strömung im Anlagenströmungskanal bzw. der Strömungsgrenzschicht der Anlage zu beeinflussen und ohne den Anlagenbetrieb unterbrechen zu müssen. Der gesamte Vorgang erfolgt dabei durch den geeigneten Einsatz der Absperrarmatur sowie durch Dicht- elemente zwischen Einschubvorrichtung und Vorrichtungsgehäuse ohne Fluidleckage aus der Strömungsanlage bzw. der hierfür auf der Rohrleitung angeordneten Vorrichtung.

Die vorgeschlagene technischen Lehre ermöglicht beispielweise, in schon vorhandenen Anlagen wie sich im Betrieb befindlichen Fernwärmenetzen die volumetrische Durchflussmessung sowie die adaptive Messkalibrierung volumetrischer Durchflussmessungen von FIu- iden mittels optischer Strömungsmessverfahren wie Laser-Doppler-Velozimetrie und Partikel- Image-Velozimetrie direkt in der Anlage vor Ort, ohne für den Einbau der Vorrichtung oder die Durchführung Strömungsmessung den Anlagenbetrieb unterbrechen zu müssen und ohne die Strömungsverhältnisse durch die Messung selbst zu beeinflussen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird als fluiddichte Installation eines Vor- richtungsrohres auf die Strömungsanlage ein Anschweißrohr auf die Wand der Strömungsanlage, insbesondere auf eine Rohrleitung der Strömungsanlage fluiddicht im Bereich der durchzuführenden Strömungsmessung aufgeschweißt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung handelt es sich bei der auf das Anschweißrohr zu montierenden Absperrarmatur beispielsweise um einen Kugelhahn oder um einen Flach- Schieber, wobei für die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung beispielsweise entscheidend ist, dass bei geöffneter Armaturstellung auch innerhalb der Armatur der volle Vorrichtungs- Innendurchmesser zum Einschieben des Einschubfensters gewährleistet ist. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist auf der Absperrarmatur ein Einsteckrohr montiert, um bei der Durchführung des Einschubverfahrens bzw. beim Wiederherausnehmen des Einschubfensters einen leckagefreien Verfahrensablauf zu vereinfachen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind insbesondere bei höheren Anlagendrücken Vorrichtungsgehäuse und Einschubvorrichtung beispielsweise mittels eines Fangseiles trennbar miteinander verbunden, das durch eine geeignete Länge verhindert, dass bei geöffneter Absperrarmatur die Einschubvorrichtung versehentlich aus dem Vorrichtungsgehäuse herausrutscht und damit u.U. gefährliche Fluidleckagen aus der Strömungsanlage verhindert. Das Fangseil kann dabei vorteilhaft mittels Ringösen und Karabinerhaken bzw. Schraubschäkel an den Vorrichtungsteilen trennbar verbunden sein.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Arretierung des Einschubfensters in das Vorrichtungsgehäuse (Anschweißrohr) als Bajonettverschluss ausgeführt. Hierbei sind in vorteilhafter Weise die Einschubfenster-Bajonettriegel mit doppelseitig wir- kenden Federdruckstiften ausgestattet, die zur Arretierung des Einschubfensters beispielsweise in entsprechende Anbohröffnungen des Anschweißrohr-Bajonettverschlusses einrasten.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Arretierung des Einschubfensters in die Einschubvorrichtung als Bajonettverschluss ausgeführt. Hierbei sind in vorteilhafter Weise die Einschubvorrichtungs-Bajonettriegel mit doppelseitig wirkenden Federdruckstiften aus- gestattet, die zur Arretierung der Einschubvorrichtung beispielsweise in entsprechende Anbohröffnungen des Einschubfensters bzw. der Einschubfensterhülse einrasten.

In einer weiteren Ausgestaltung ist für die Installation des Einschubfensters im Aufbohrbereich der Strömungsanlage eine Momentenabstützung, betätigt durch eine Momente- nabstützwelle, vorgesehen, die beim Lösen der Arretierung zwischen dem Einschubfenster und der Einschubvorrichtung das Lösen der Arretierung zwischen Einschubfenster und dem Anschweißrohr verhindert.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass ein Sichtfenster in einer Fassung eingebracht wird. Eine

Fassung kann dann verklebt, formschlüssig eingebracht oder auch verschraubt werden. Eine

Innenwand einen einzubringenden Sichtfensters ist bevorzugt angepasst an eine Innenrundung des Rohrabschnitts, in den das Sichtfenster angeordnet ist. Bevorzugt wird das Sichtfenster ohne eine Stufe angeordnet, so dass eine laminare Wandströmung möglichst ungestört bleibt und eine Turbulenzerzeugung vermieden wird.

Neben einem Einbringen des Sichtfensters mittels eines Hot Tapping- Verfahrens können auch alternative Verfahren zur Befestigung genutzt werden die bevorzugt ein dichtendes Einbrin- gen einer Bohrung im laufenden Betrieb ermöglichen.

Die von außen angeordnete Messeinrichtung kann zum Beispiel als redundantes System genutzt werden, sollte zum Beispiel ein Messsystem ausgefallen sein, insbesondere ein fest eingebautes Messsystem. Auch kann eine Kalibrierung von ein oder mehreren anderen Messsystemen mittels des außen angeordneten Messsystems vorgesehen sein. Beispielsweise können Messwerte der Messsysteme miteinander korreliert werden, zum Beispiel um Abweichungen der Durchflußmenge zu ermitteln. Die Systeme können dazu miteinander datenübertragungstechnisch vernetzt sein. Beispielsweise ist eine Recheneinheit evtl. direkt angeschlossen, um ein Fehlvolumen zu ermitteln auf Basis fehlerhafter Messwerte. Beispielweise kann mittels der außen angeordneten Messanordnung eine permanente Messung, eine wiederholende Mes- sung oder ein Messprofil nachgefahren werden. Auch kann eine zeitgebundene Messung erfolgen, zum Beispiel eine-24- Stunden-Messung, um damit einen Belastungswechsel einer Fluidleitung über einen Einsatzzeitraum ermitteln zu können. Bevorzugt erfolgt eine Vernetzung des Messystems und/oder einer Auswerteinheit mit einem Abrechnungssystem, mit einer Fernwarte, mit einem Datenspeicher, einem mobilen Auswerte- und Speichergerät und/oder einem stationäres Auswertegerät.

Gemäß einer Weiterbildung kann das im Rohrsystem erzeugte Fenster auch verschlossen werden, zum Beispiel wiederverschließbar sein, beispielsweise mittels einer Manschette flu- iddicht verschlossen werden.

Eine weitere Ausgestaltung sieht beispielsweise folgendes Verfahren mit verschiedenen Merkmalen vor, die ganz oder teilweise vorhanden oder austauschbar sind, wobei die Bezugs- zeichen auf die noch nachfolgend näher erläuterten Figuren beziehen, ohne dadurch aber beschränkend auszulegen sind:

Verfahren zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Strömungsanlagen und Teilen von Strömungsanlagen für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit, des Förderstro- mes und des Strömungsgeschwindigkeitsfeldes von Fluiden in Strömungsanlagen mittels optischer Messverfahren, ohne die Strömungsgeschwindigkeit und den Turbulenzgrad in der Strömungsanlage im Bereich der Strömungsgeschwindigkeitsmessung durch die Messung selbst zu beeinflussen bzw. unter Vermeidung desselben, wobei der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, und ohne den Anlagenbe- trieb für den Einbau der Vorrichtung und die Durchführung der Strömungsgeschwindigkeitsmessung unterbrechen zu müssen, wobei

a) mindestens ein Rohr (7) auf der strömungsmesstechnisch zu untersuchenden Stelle einer Strömungsanlage fluiddicht installiert wird, b) mindestens eine Absperrarmatur an dem auf der Strömungsanlage installierten Rohr fluiddicht montiert wird, c) durch ein Anbohrverfahren unter Druck, bevorzugt mittels eines Hot-Tapping- Verfahrens, die Wand der Strömungsanlage innerhalb des auf die Strömungsanlage

(I) installierten Rohres (7) auf gebohrt und vor dem vollständigen Herausziehen der Bohrvorrichtung die Absperrarmatur (6) geschlossen wird, d) anschließend eine Einschubfensteranordnung (10, 11), umfassend oder gemäß einer

Weiterbildung bestehend aus einem in eine Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), in ein auf der Absperrarmatur (6) fluiddicht montiertes Einsteckrohr (19) eingeschoben, die Absperrarmatur (6) geöffnet und die Einschubfensteranordnung (10, 11) mittels einer Einschubvorrichtung (13) in der Weise in den Aufbohr- bereich (18) des zuvor beschriebenen Anbohrverfahrens der Strömungsanlage (1) eingeschoben und in dem installierten Rohr (7) arretiert wird, dass die dem Fluid (9) zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfensterhülse (11) der Strömungskanalkontur der Strömungsanlage (1) an diesem Messort entspricht, d.h. dass die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschub- fensterhülse (11) der Form des durch die Anbohrung aus der Wand der Strömungsanlage (1) entfernten Kreissegments entspricht und die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfensterhülse (11) sich bündig an die Innenwand der Strömungsanlage ohne Bildung einer die Strömung bzw. die Strömungsgrenzschicht beeinflussenden Stufe und mit nur geringem Spalt zwischen Bohrung der Strömungsanlage (1) und dem Einschubfenster (10) sowie der Einschubfensterhülse

(I I) einfügt und der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, e) danach die Arretierung zwischen Einschubfensteranordnung (10, 11) und Einschub Vorrichtung (13) gelöst wird, so dass das Einschubfenster (10) mit der Einschubfenster- hülse (11) in der Arretierungsvorrichtung des auf der Strömungsanlage (1) installierten Rohres (7) verbleibt, f) die Einschubvorrichtung (13) in den Bereich des Einsteckrohres (19) zurückgezogen und im Bedarfsfall die Absperrarmatur (6) geschlossen wird, um ein Austreten des Fluids (9) aus der Strömungsanlage (1) zu verhindern, g) das Einsteckrohr (19) von der Absperrarmatur (6) im Bedarfsfall zur Verkürzung der Messanordnung demontiert wird, und h) abschließend ein Schauglas (5) auf der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite der

Absperrarmatur (6) strömungsdicht montiert und die Absperrarmatur (6) nach Öffnen der Absperrarmatur (6) mit einer geeigneten Entlüftungseinrichtung (22) entlüftet wird, so dass nun durch das Schauglas (5), die geöffnete Absperrarmatur (6) und das Einschubfenster (10) hindurch optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) möglich sind.

Des Weiteren wird gemäß einer Ausgestaltung die folgende Vorrichtung vorgeschlagen, wobei diese Ausgestaltung alle oder nur teilweise die nachfolgenden Merkmale aufweist und/oder entsprechende Austauschmerkmale umfasst, wobei die Bezugszeichen sich auf die nachfolgenden Figuren beziehen und nur erläuternd nicht aber beschränkend auszulegen sind:

Vorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit zu Strömungsanlagen und Teilen von Strömungsanlagen für die Messung der Strömungsgeschwindigkeit, des Förderstromes und des Strömungsgeschwindigkeitsfeldes von Fluiden in Strömungsanlagen mittels optischer Messverfahren, ohne die Strömungsgeschwindigkeit und den Turbulenzgrad in der Strömungsanlage im Bereich der Strömungsgeschwindigkeitsmessung durch die Vorrichtung selbst zu beeinflussen bzw. dieses zu vermeiden, wobei der Messquerschnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, und ohne den Anlagenbetrieb für den Einbau der Vorrichtung und die Durchführung der Strömungsgeschwindigkeitsmessung unterbrechen zu müssen,, umfassend

a) mindestens ein an einer Strömungsanlage (1) mit einem darin fließenden Fluid (9) flu- iddicht installiertes Rohr (7) der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Wand der Strömungsanlage (1) innerhalb des installierten Rohres (7) mittels eines Anbohrverfahrens unter Druck, bevorzugt mittels eines Hot-Tapping- Verfahrens aufgebohrt ist, b) mindestens eine Absperrarmatur (6), die auf dem an der Strömungsanlage (1) installierten Rohr (7) fluiddicht montiert ist, c) mindestens ein Einschubfenster (10), das in eine Einschubfensterhülse (11) eingeklebt ist, d) mindestens eine Einschubfensteranordnung (10, 11), umfassend oder aber bestehend aus dem in die Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), die im durch das Anbohrverfahren unter Druck entstandenen Aufbohrbereich (18) der Strö- mungsanlage (1) in dem installierten Rohr (7) lösbar arretiert ist, so dass die dem Fluid (9) zugewandte Seite des Einschubfensters (10) der Strömungskanalkontur der Strömungsanlage (1) am Messort entspricht, d.h. dass die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der Einschubfensterhülse (11) der Form des durch die Anbohrung aus der Wand der Strömungsanlage (1) entfernten Kreissegments ent- spricht und die der Strömung zugewandte Seite des Einschubfensters (10) und der

Einschubfensterhülse (11) sich bündig an die Innenwand der Strömungsanlage ohne Bildung einer die Strömung bzw. die Strömungsgrenzschicht beeinflussenden Stufe und mit nur geringem Spalt zwischen Bohrung der Strömungsanlage (1) und dem Einschubfenster (10) sowie der Einschubfensterhülse (11) einfügt und der Messquer- schnitt zur Bestimmung des Volumenstromes eindeutig definiert ist, e) mindestens eine Einschubvorrichtung (13), die geeignet ist, die Einschubfensteranordnung (10, 11), bestehend aus dem in die Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), in den Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage (1) zu schieben und dort in einer Arretierungsvorrichtung des installierten Rohres (7) zu befesti- gen, und die geeignet ist, die Einschubfensteranordnung (10, 11) aus der Arretierungsvorrichtung des installierten Rohres (7) im Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage (1) zu lösen und aus der Vorrichtung herauszuziehen, f) mindestens eine Einschubfensteranordnung (10, 11), bestehend aus dem in die Einschubfensterhülse (11) eingeklebten Einschubfenster (10), die geeignet ist, mit der Einschubvorrichtung (13) in der Vorrichtung lösbar arretiert werden zu können, g) mindestens ein Einsteckrohr (19), das zur Erleichterung des Herausziehens und Hereinschiebens der Einschubvorrichtung (13) an der Absperrarmatur (6) fluiddicht an der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite montiert ist, wodurch beim Hineinschieben und Herausziehen der Einschubvorrichtung (13) mit daran arretierter Einschubfensteranordnung (10, 11) auch bei geöffneter Absperrarmatur (6) die Vorrichtung mittels geeigneter Dichtungsmittel gegen Leckagen des Fluids (9) abgedichtet werden kann, h) mindestens ein Schauglas (5), das an der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite der Absperrarmatur (6) fluiddicht montiert ist, so dass durch das Schauglas (5), die geöffnete Absperrarmatur (6) und das Einschubfenster (10) hindurch optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) möglich sind, und i) mindestens eine geeignete Entlüftungseinrichtung der Absperrarmatur (6).

Eine Weiterbildung sieht vor, dass das auf der Strömungsanlage (1) installierte Rohr (7) als auf der Wand der Strömungsanlage (1) im Messbereich d.h. im Aufbohrbereich (18) fluiddicht aufgeschweißtes Anschweißrohr (7) ausgeführt ist. Eine weitere Ausgestaltung weist die Arretierungs Vorrichtung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und dem Anschweißrohr (7) als Bajonettverschluss ausgeführt auf. Bevorzugt ist die Arretierungsvorrich- tung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und der Einschubvorrichtung (12, 13) als Bajonettverschluss ausgeführt.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass für die Installation der Einschubfensteranordnung (10, 11) im Aufbohrbereich (18) der Strömungsanlage (1) eine Momentenabstützung (16), betätigt durch eine Momentenabstützwelle (17), vorgesehen ist, die beim Lösen der Arretie- rung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und der Einschubvorrichtung (12, 13) das Lösen der Arretierung zwischen der Einschubfensteranordnung (10, 11) und dem Anschweißrohr (7) verhindert.

Weiterhin bevorzugt ist es, wenn die Bajonettverschlüsse (8, 12) als Anbohröffnungen ausgeführt sind, in die Federdruckstifte (20) einrasten.

Eine Weiterbildung ist derart, dass eine Abdichtung vorgesehen ist, die ein Einführen einer rohrförmigen Geometrie in Richtung Rohrleitung ermöglicht. Diese Abdichtung verhindert zum Beispiel einen Austritt von Fluid. Die Abdichtung kann als Dichtung in dem ersten, einzuführenden Bauteil und/oder in dem zweiten Bauteil angeordnet sein, in dass das erste Bauteil eingeführt wird. Beispielsweise ist vorgesehen, dass das Einschubrohr (13) gegenüber dem Vorrichtungsgehäuse, d.h. gegenüber dem Anschweißrohr (7), der Absperrarmatur (6) und dem Einsteckrohr (19) sowie Einschubrohr (13) gegenüber Momentenabstützung (16) bzw. Momentenabstützwelle (17) mittels einer Rundschnurdichtung (15) abgedichtet sind, um Leckage aus der Strömungsanlage (1) während des Einschiebens oder Herausziehens der Ein- schubfensteranordnung (10, 11) bei geöffneter Absperrarmatur (6) zu verhindern.

Weiterhin ist es bevorzugt, wenn eine Sicherung vorhanden ist zwischen einem an de r Rohrleitung befestigtem Bauteil und dem einzuführendem Bauteil. Dieses verhindert eine Verletzungsgefahr, sofern aufgrund eines plötzlichen Druckanstiegs ansonsten das einzuführende Bauteil herausgerückt werden würde. Weiterhin kann eine Sperre vorgesehen sein, die erst gelöst werden muss, damit das einzuführende Bauteil wieder herausgeführt werden kann. Die Sperre kann beispielsweise auch als Ratsche ausgeführt sein, so dass das eingeführte Bauteil immer gegen ein Ratschenelement gedrückt werden kann und dadurch dessen Rausziehbewe- gung gesperrt wird, bevorzugt entlang zumindest eines Teils des Wegs, insbesondere entlang zumindest des meisten, weiter bevorzugt entlang des gesamten Wegs, des einzuführenden Bauteils. Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Einschubrohr (13) und das Ein- steckrohr (19) mit Fangseilösen versehen werden, die trennbar mit einem Fangseil (21) in der Art verbunden sind, dass das Einschubrohr (13) bei eingehangenem Fangseil (21) nicht komplett aus dem Einsteckrohr (19) herausschiebbar ist, um zu verhindern, dass bei geöffneter Absperrarmatur (6) durch versehentliches Herausziehen des Einschubrohres (13) Fluid aus der Vorrichtung austreten kann, d.h., dass die Absperrarmatur (6) nur geöffnet wird, wenn entweder das Einschubrohr (13) mittels des Fangseils (21) im Einsteckrohr (19) gesichert oder das Schauglas (5) fluiddicht auf der Vorrichtung montiert ist. Beispielsweise kann ein Fangseil (21) mit dem Einschubrohr (13) und dem Einsteckrohr (19) mittels Karabinerhaken trennbar verbunden sein.

Bevorzugt wird ein Druck, der in der Leitung herrscht, in der eine Strömungsmessung zu- künftig mittels optischem Messverfahren ermöglicht werden soll, mittels der Absperrarmatur so zurückgehalten, dass auch eine unbeabsichtigte Freisetzung des Fluides aus dem Leitungssystem vermieden wird. Beispielsweise kann eine Sperre vorgesehen sein. Erst nach Überwinden der Sperre oder aber Freigabe der Sperre kann beispielsweise die Armatur betätigt werden. Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgehen, dass es sich bei der Absperrarmatur um einen Kugelhahn handelt. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass es sich bei der Absperrarmatur um einen Flachschieber handelt. Eine Weiterbildung sieht vor, dass ein automatisches Sperren mittels der Armatur erfolgt. Hierfür kann beispielsweise ein Stellwächter vorgesehen sein. Auch kann ein Rückschlagmechanismus vorgesehen sein, der bevorzugt verhindert, dass zumindest teilweise Fluid aus dem Leitungsnetz unbeabsichtigt freigesetzt wird.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass bei ausreichender Länge des freien Einschubbereichs der Absperrarmatur (6) vor dem Absperrelement, d.h. auf der der Strömungsanlage (1) abgewandten Seite, auf den Einsatz eines Einsteckrohres (19) verzichtet werden kann und im Bedarfsfall zur Verhinderung eines versehentlichen Herausziehens des Einschubrohres (13) das Einschubrohr (13) und die Absperrarmatur (6) mittels Fangseilösen, Karabinerhaken und einem Fangseil (21) trennbar verbunden sind.

Gemäß einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) mittels eines Laser-Doppler-Velozimeters (LDV) (4) erfolgen. Beispielsweise ist vorgesehen, dass durch sukzessives Verschieben einer LDV-Sonde mittels einer Traversiervorrichtung der Strömungsquerschnitt in der Rohrleitung (1) durch das Einschubfenster (10), die geöffnete Absperrarmatur (6) und ein Schauglas (5) hindurch nacheinander abgetastet und somit das Strömungsprofil ermittelt werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgeshen, dass die optische Strömungsmessungen des Fluids (9) in der Strömungsanlage (1) mittels eines Partikel-Image- Velozimetrie (PIV) Verfahrens erfolgen. Es können auch andere optische Methoden zum Einsatz kommen. Auch können Kombinationen von verschiedenen optischen Messmethoden zusammen genutzt oder auch aneinander eingesetzt werden. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, dass zusätzlich auch eine Ultraschallmessung ausgeführt wird. Auch könne ein oder mehrere andere Messungen zusätzlich ausgeführt werden, die beispielsweise nicht berührungslos sind.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass durch das optische Messverfahren ein magnetischinduktives Durchflussmessgerät (MID) kalibriert wird. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, dass durch das optische Messverfahren ein Ultraschall-Durchflussmessgerät kalibriert wird.

Das nachträglich eingebrachte Messverfahren ist bevorzugt in der Lage mittels der optischen Strömungsmessungen in der Strömungsanlage am Messort Strömungsgeschwindigkeit, Wirbelausbildung, Drall und/oder Strömungsverteilung in axialer und Umfangsrichtung zu ermitteln. Beispielsweise ist vorgesehen, dass eine vorgeschlagene Einschubvorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit für optische Strömungsmessverfahren zur Messgerätekalibrierung am Durchflussmessgerät (3) direkt installiert wird.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass eine Einschubvorrichtung zur Herstellung der optischen Zugänglichkeit für optische Strömungsmessverfahren zur Messgerätekalibrierung am Durchflussmessgerät (3) dem Durchflussmessgerät (3) in Strömungsrichtung betrachtet nachgeschaltet ist. Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass die Einschubvorrichtung stromaufwärts zu dem Durchflussmengengerät angeordnet ist. Bevorzugt sind das Durchflussmengen- gerät und die Einschubvorrichtung nicht mehr als fünf Meter voneinander getrennt, bevorzugt nicht mehr als drei Meter, besonders bevorzugt weniger als einen Meter und insbesondere weniger als 0,5Meter. Je nach Rohrdurchmesser, Strömungsverhältnis wie auch Durchflussmengengerät kann von diesen Angaben auch abgewichen werden. So ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung eine vorgeschlagene Einschubvorrichtung zur Herstellung der optischen Zu- gänglichkeit für optische Strömungsmessverfahren zur Messgerätekalibrierung am Durchflussmessgerät (3) dem Durchflussmessgerät (3) in Strömungsrichtung betrachtet vorgeschaltet.

Eine Ausgestaltung der Anordnung für die optische Messvorrichtung sieht vor, dass zur Installation des Rohres (7) auf der Strömungsanlage (1) das Rohr (7) auf der Wand der Strö- mungsanlage (1) im Messbereich d.h. im Aufbohrbereich (18) fluiddicht aufgelötet wird. Es kann auch aufgenietet oder durch eine sonstige Massnahme gesichert sein, zum Beispiel mittels einer Manschette, die um die Rohrleitung umläuft. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass zur Installation des Rohres (7) auf der Strömungsanlage (1) das Rohr (7) auf der Wand der Strömungsanlage (1) im Messbereich d.h. im Aufbohrbereich (18) fluiddicht aufgeklebt wird.

Um eine optische Messmethode nachträglich zu ermöglichen, wird bevorzugt ein Einschubfenster in die Rohrwandung eingesetzt. Bevorzugt ist das Einschubfenster (10) in der Ein- schubfensterhülse (11) mittels eines elastischen Klebstoffs verklebt. Weiter bevorzugt ist das Einschubfenster (10) in der Einschubfensterhülse (11) mittels eines Silikonklebers verklebt ist. Das Einschubfenster kann aus Quarzglas bestehen, kann aber auch aus Kunststoff bestehen, zum Beispiel einem Acryl. Gemäß einer Ausgestaltung ist das Einschubfenster für das menschliche Auge durchsichtig, bevorzugt farblos. Eine weiter Ausgestaltung sieht vor, dass das Einschubfenster als definierter Filter während der Messung dient.

Die optische Messvorrichtung wird gemäß einer Ausgestaltung händisch in Position gebracht und kann weiterhin auch händisch in verschiedne weiter Messpositionen verschoben werden. Eine Weiterbildung sieht vor, dass ein oder mehrere Stellmotoren genutzt werden. Beispielsweise kann dadurch eine automatisierte Messung ermöglicht werden.

Ein Einsteckrohr (19), Einschubrohr (13) und/oder eine Momentenabstützwelle (17) können mit Markierungen versehen sein, so dass während des gesamten Einschub- und Herausziehvorgangs der Einschubfensteranordnung (10, 11) sowohl die genaue Axial- und Winkelpositi- on der Einschubfensteranordnung (10, 11) gegenüber Anschweißrohr (7) bzw. der Anschweißrohrarretierung (8) als auch der Einschubfensteranordnung (10, 11) gegenüber der Einschubvorrichtung (12, 13) bekannt ist.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass eine automatisierte Messaufnahme vorgesehen ist. So ist die Messvorrichtung zum Beispiel an einen tragbaren Messrekorder und/oder einen tragbaren Computer angeschlossen. Auch kann beispielsweise über eine Ferndatenverbindung ein An- schluss zu einer Weiterverarbeitungsanlage vorgesehen sein. Dieses kann auch eine Fernwarte umfassen. Eine Ferndatenverbindung kann beispielsweise eine Funkstrecke wie auch eine leitungsgebundene Datenübertragung vorsehen.

Bevorzugt ist des Weiteren, dass in der Wand des auf der Strömungsanlage (1) fluiddicht auf- geschweißten Anschweißrohres (7) mindestens ein zusätzliches optisch durchlässiges Fenster angeordnet ist, das auch Strömungsmessungen bzw. Kalibriermessungen schräg durch mindestens eines dieser Fenster sowie durch die Einschubfensteranordnung (10, 11) hindurch im Fluid (9) der Strömungsanlage (1) ermöglicht.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Innenraum der Vorrichtung, insbesondere bei aggressiven Medien, durch geeignete Abdichtungsmaßnahmen der Einschubfensteranordnung (10, 11) gegenüber dem Anschweißrohr (7) bzw. der Rohrleitung der Strömungsanlage (1) fluiddicht abgedichtet ist.

Beispielsweise ist vorgesehen, dass, um die Wandstärke des Einschubfensters (10) möglichst gering wählen zu können, der Innenraum der Vorrichtung gegenüber dem Fluid (9) der Strö- mungsanlage (1) durch mindestens eine Druckentlastungs-Öffnung (24) in der Einschubfens- teranordnung (10, 11) und bei Bedarf in der Arretierungseinrichtung (8) des Anschweißrohres (7) druckentlastet ist.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass eine Absperrarmatur (6) in dem auf der Strömungsanlage (1) installierten Rohr (7) konstruktiv integriert ist, um hier die Baulänge reduzieren und vorzugsweise auf eine Montagevorrichtung der Absperrarmatur (6) auf dem installierten Rohr (7) wie einer Schraubflanschverbindung (2) verzichten zu können.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorgeschlagenen technischen Lehre weiter unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Die jeweiligen Ausgestaltungen und Merkmale sind jedoch nur beispielhaft und erläuternd, ohne dass deswegen aber dadurch der Schutzbereich eingeschränkt werden soll. Vielmehr sind auch für einzelne Merkmale alternative Ausgestaltungen einsetzbar. Darüber hinaus sind die aus den einzelnen Figuren hervorgehenden Merkmale nicht auf die jeweilige Figur beschränkt. Viel- mehr können einzelne oder mehrere dieser Merkmale mit anderen Merkmalen aus anderen Figuren und/oder der obigen Beschreibung zu weiteren Ausgestaltungen der vorgeschlagenen technischen Lehre verknüpft werden. Es zeigen:

Fig.l eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Einschubkonfiguration, und

Fig.2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Messkonfiguration.

In Fig.l ist eine vorgeschlagene Einschubvorrichtung mit einem im Aufbohrbereich 18 fluid- dicht aufgeschweißten Anschweißrohr 7 und einer Bohrung in der Wand der hydraulischen Anlage 1 innerhalb des Anschweißrohres 7 dargestellt. In der Rohrleitung der hydraulischen Anlage 1 fließt dabei ein Fluid 9. Mittels einer Schraubflanschverbindung 2 ist ein Kugelhahn 6 auf dem Anschweißrohr 7 montiert, und auf diesem ein Einsteckrohr 19 zum erleichterten Einschieben der Einschubvorrichtung 12,13 in das Vorrichtungsgehäuse. Im Aufbohrbereich 18 der hydraulischen Anlage 1 befindet sich ein Einschubfenster 10,11, das im Anschweißrohr 7 mittels eines Bajonettverschlusses 8 lösbar arretiert ist, so dass die dem Fluid 9 zugewandte Seite des Einschubfensters 10 der Strömungskanalkontur der hydraulischen Anlage 1 am Messort entspricht. Die Einschubvorrichtung 12,13 ist geeignet, zum Einen die Einschub- fensteranordnung 10,11 in den Aufbohrbereich 18 der hydraulischen Anlage 1 zu schieben und dort im Bajonettverschlusses 8 des Anschweißrohres 7 zu befestigen, und zum Anderen, die Einschubfensteranordnung 10,11 aus dem Bajonettverschlusses 8 des Anschweißrohres 7 zu lösen und aus der vorgeschlagenen Vorrichtung wieder herauszuziehen. Die lösbare Arretierung zwischen dem Einschubfensteranordnung 10,11 und der Einschubvorrichtung 12,13 erfolgt ebenfalls durch Bajonettverschluss 12. Für die Installation der Einschubfensteranord- nung 10,11 im Aufbohrbereich 18 der hydraulischen Anlage 1 ist eine Momentenabstützung 16, betätigt durch eine Momentenabstützwelle 17, vorgesehen, die beim Lösen des Bajonettverschlusses 12 zwischen der Einschubfensteranordnung 10,11 und der Einschubvorrichtung 12,13 das Lösen des Bajonettverschlusses 8 zwischen Einschubfensteranordnung 10,11 und dem Anschweißrohr 7 verhindert. Die Bajonettverschlüsse 8,12 sind als Anbohröffnungen ausgeführt, in die doppelt wirkende Federdruckstifte 20 einrasten. Auf dem Kugelhahn 6 ist ein Einsteckrohr 19 zum erleichterten Einschieben und Herausziehen der Einschubvorrichtung 12,13 montiert. Das Einschubrohr 13 ist gegenüber dem Anschweißrohr 7, dem Kugelhahn 6 und dem Einsteckrohr 19 mittels einer Rundschnurdichtung 15 abgedichtet, um Leckage aus der Strömungsanlage 1 während des Einschiebens oder Herausziehens der Ein- schubfensteranordnung 10,11 bei geöffnetem Kugelhahn 6 zu verhindern. Einsteckrohr 19 und Einschubvorrichtung 12,13 sind mittels Ringösen, Karabinerhaken bzw. Schraubschäkel und eines Fangseiles 21 trennbar miteinander verbunden, das durch geeignete Länge verhindert, dass bei geöffnetem Kugelhahn 6 die Einschubvorrichtung 12,13 versehentlich aus dem Einsteckrohr 19 herausrutscht und damit u.U. gefährliche Fluidleckagen aus der Strömungs- anläge verursacht.

Fig.2 zeigt die Vorrichtung aus Fig. 1 in der Messkonfiguration, d.h. das Einschubfenster 10, eingeklebt in eine Einschubfensterhülse 11, ist hier im Bajonettverschluss 8 des Anschweißrohres 7 eingerastet, die Einschubvorrichtung aus dem Vorrichtungsgehäuse herausgezogen, das Einsteckrohr vom Kugelhahn 6 zur Verkürzung der Messanordnung demontiert und ein Schauglasflansch 5 fluiddicht auf dem Kugelhahn 6 montiert, so dass somit die optische Zugänglichkeit zum Fluid 9 für den Laser-Kreuzstrahl 23 des Laser-Doppler-Velozimeters (LDV) 4 hergestellt ist. Eine Entlüftungseinrichtung 22 sogt dafür, dass für die Lasermessungen der gesamte Innenraum der vorgeschlagenen Vorrichtung mit dem Fluid 9 befüllt ist. Dabei kann entweder der Innenraum der Vorrichtung, beispielsweise bei aggressiven Medien, durch geeignete Abdichtungsmaßnahmen der Einschubfensteranordnung 10,11 gegenüber dem Anschweißrohr 7 bzw. der Rohrleitung abgedichtet sein, oder im Gegenteil, wie hier dargestellt, um die Wandstärke des Einschubfensters 10 möglichst gering wählen zu können, zwischen Fluid 9 der hydraulischen Anlage 1 und dem Innenraum der Vorrichtung durch eine Druckentlastungs-Bohrung 24 in der Einschubfensteranordnung 10,11 eine Druckentlastung erfolgen. Durch sukzessives Verschieben des Laser-Doppler-Velozimeters (LDV) 4 mittels einer Traversiervorrichtung wird der Strömungsquerschnitt in der Rohrleitung der hydraulischen Anlage 1 durch das Einschubfenster 10 und den Schauglasflansch 5 hindurch mit dem LDV-Verfahren nacheinander abgetastet und somit das Strömungsprofil in axialer und/oder Umfangsrichtung ermittelt bzw. z.B. das magnetisch-induktive Messgerät (MID) 3 kalibriert werden.

Bezugszeichenliste

1 Rohrleitung einer hydraulischen Anlage

2 Schraubflanschverbindung 3 magnetisch-induktives Messgerät (MID)

4 Laser-Doppler-Velozimeter (LDV)

5 Schauglasflansch

6 Kugelhahn

7 Anschweißrohr 8 Anschweißrohr-Bajonettverschluss

9 Fluid

10 Einschubfenster

11 Einschubfensterhülse 12 Fensterhülsen-Bajonettverschluss 13 Einschubrohr

14 Fangseilöse

15 Rundschnurdichtung

16 Momentenabstützung

17 Momentenabstützwelle 18 Aufbohrbereich der Strömungsanlage

19 Einsteckrohr

20 Doppelseitig wirkender Federdruckstift

21 Fangseil

22 Entlüftungseinrichtung 23 Laser-Kreuzstrahl

24 Druckentlastungs-Bohrung