Hoffnungsträger Wasserstoff

Hoffnungsträger Wasserstoff

Drucktransmitter mit goldbeschichteten Edelstahlmembranen meistern besondere Gasdruckmessungen

Vielzählige Experten sehen in Wasserstoff den idealen Ersatz für Kohle, Öl und Erdgas in Industrie und Verkehr, da es beim Verbrennen praktisch keine Abgase hinterlässt. Schon heute wird in unterschiedlichen industriellen Bereichen erfolgreich mit dem vielseitigen Element gearbeitet. Der Umgang mit Wasserstoff stellt jedoch hohe Anforderungen an technische Komponenten.

Die Energiewende soll mit Wasserstoff eine weitere Säule erhalten – neben den erneuerbaren Energien und der Energieeffizienz. Wird Wasserstoff unter Zuhilfenahme erneuerbarer Energien hergestellt, ist er ein nachhaltiger, flexibel einsetzbarer und leicht transportierbarer Energieträger. Neben den laufenden Förderprogrammen der Bundesregierung soll mit sieben Milliarden Euro erreicht werden, dass sich Wasserstoff am Markt durchsetzt. Weitere zwei Milliarden sind für internationale Partnerschaften eingeplant. Im Zentrum steht dabei der sog. grüne Wasserstoff, der ausschliesslich mit erneuerbarer Energie gewonnen wird. Denn nur eine grüne Wasserstoffwirtschaft schafft eine Dekarbonisierung, bei der CO2-Emissionen durch den Einsatz kohlenstoffarmer Energiequellen reduziert werden. In Europa werden zurzeit 9,8 Millionen Tonnen Wasserstoff im Jahr vor allem durch den Einsatz von fossilen Energieträgern produziert. Die EU-Kommission hat sich daher zum Ziel gesetzt, dass bis 2024 die Produktion von sauberem Wasserstoff auf eine Million Tonnen steigt und sich bis 2030 auf zehn Millionen Tonnen erhöht.

Das Herstellungsverfahren von Wasserstoff

Wasserstoff kommt in der Natur in gebundener Form vor und ist nicht leicht zu gewinnen. Will man das Gas nutzen, muss die Verbindung von Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten werden. Doch für dieses Elektrolyse-Verfahren, mit der Wasserstoff und Sauerstoff chemisch getrennt werden, wird viel Energie benötigt. Kommt dafür Strom von Solaranlagen oder Windrädern zum Einsatz, wird er als grüner Wasserstoff bezeichnet. Stammt er von fossilen Energieträgern, spricht man von grauem Wasserstoff. Schon heute wird Wasserstoff von der Industrie in grösserem Umfang genutzt. Hier dient er jedoch nicht als Energieträger, sondern vorwiegend der Grundstoffchemie und der Petrochemie im Rahmen stofflicher Herstellungsverfahren. Der hier genutzte Wasserstoff wird vorwiegend als Grauer Wasserstoff bezeichnet, der über Elektrolyseverfahren hergestellt wird oder, zum grössten Teil, als Nebenprodukt, z. B. in der Raffinerie, anfällt.

Drucksensoren für Wasserstoff: was ist zu beachten?

Unabhängig davon, wie Wasserstoff produziert und genutzt wird, stellt der Umgang mit diesem Element hohe Anforderungen an technische Lösungen. Vor allen Dingen im gasförmigen Aggregatzustand gestaltet sich die Arbeit mit Wasserstoff anspruchsvoll. Wasserstoff ist das Element mit der geringsten Dichte und dem geringsten Atomradius. Daraus resultiert ein grundlegendes Problem für den Umgang mit dem Gas: seine extrem hohe Permeationsrate. Metallische Materialien werden vom Wasserstoff durchdrungen, was sich negativ zum Beispiel beim erforderlichen Einsatz von Drucksensoren bemerkbar macht. Denn diese arbeiten in ölgefüllten Gehäusen eines Transducers mit einer nur Mikrometer dicken Stahlmembran. Diffundiert der Wasserstoff durch diese Membran hindurch und sammelt er sich im Transducer, wird dieser auf Dauer beschädigt oder sogar zerstört. Im schlimmsten Fall kann der Wasserstoff sogar den gesamten Sensor durchdringen und so eine akute Explosionsgefahr erzeugen. „Selbst eine Verdoppelung der Membrandicke führt h.chstens zu einer Verdoppelung der Diffusionszeit“, weiss Grigorios Kenanidis, Geschäftsführer der STS Sensoren Transmitter Systeme GmbH. „Durch die standardmässige Goldbeschichtung der Edelstahlmembranen unserer Drucktransmitter mit Wasserstoffkontakt erreichen wir dagegen eine Verl.ngerung der Zeit bis zum Erreichen eines kritischen Wasserstoffgasvolumens im Drucksensor um das 10- bis 100-fache. So erh.hen wir sowohl die Sicherheit als auch die Lebensdauer des Sensors ma.geblich.“ Der Grund für diesen Effekt liegt in der etwa 10 000-mal tieferen Permeabilit.t von Gold im Vergleich zu Edelstahl.

Goldbeschichtung der Membran – der feine Unterschied

STS entwickelt, fertigt und vertreibt applikationsspezifische Lösungen in der Druckmesstechnik – von der Herstellung der Einzelteile über die Kalibrierung des Sensors bis hin zur Endkontrolle des Endprodukts. Die Branchen reichen dabei vom Maschinen- und Anlagenbau über maritime Einsatzgebiete bis hin zu Gasanwendungen, Biowissenschaften und Wasserstoff. Dabei stellt letzteres eine besondere Herausforderung dar. Wasserstoffatome sind extrem klein und können aufgrund dieser Eigenschaft auch feste Stoffe durchdringen. Dieser Vorgang wird als Permeation bezeichnet. Im Laufe der Zeit werden Drucktransmitter aufgrund dieses Prozesses funktionsunfähig. Das Unternehmen STS verwendet daher goldbeschichtete Edelstahlmembranen als Standard für Wasserstoffanwendungen und erreicht dadurch eine deutliche Optimierung der Lebensdauer.

Warum ist das so?

Die Durchlässigkeit von Gold ist etwa 10 000-mal niedriger als die von Edelstahl. Mit einer 1 μm Goldbeschichtung einer 50 μm Stahlmembran kann die Wasserstoffpermation signifikant wirksamer unterdrückt werden als durch Verdoppelung der Membrandicke auf 100 μm. Im ersten Fall kann die Zeit, in der sich ein kritisches Wasserstoffgasvolumen im Inneren des Drucksensors ansammelt, um den Faktor 10 bis 100 erhöht werden, im zweiten Fall nur um den Faktor zwei. Voraussetzung dafür ist ein vollständig geschlossenes System sowie eine nahezu fehlerfreie Beschichtung.

Der hier beschriebene piezoresistive Drucktransmitter ATM.1ST eignet sich für genau solche Einsätze der statischen und dynamischen Druckmessung. Seine Messbereiche liegen zwischen 0 … 50 mbar und 0 … 1000 bar, die Genauigkeiten reichen bis 0,05 %FS, Hysterese und Wiederholbarkeit sind besser als 0,01 %. Durch seinen modularen Aufbau lässt sich der Drucktransmitter an viele Anwendungen individuell anpassen.

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CTD (Leitfähigkeit, Temperatur, Tiefe)

CTD (Leitfähigkeit, Temperatur, Tiefe)

Eine CTD – ein Akronym für Leitfähigkeit, Temperatur und Tiefe – ist das wichtigste Instrument zur Bestimmung der wesentlichen physikalischen Eigenschaften des Meerwassers. Es bietet Wissenschaftlern eine genaue und umfassende Darstellung der Verteilung und Variation von Wassertemperatur, Salzgehalt und Dichte, um zu verstehen, wie die Ozeane das Leben beeinflussen.

Wie es funktioniert.

Die CTD an Bord besteht aus einer Reihe von kleinen Sonden, die an einem großen Metallrosettenrad befestigt sind. Die Rosette wird über ein Kabel auf dem Meeresboden versenkt, und die Wissenschaftler überwachen die Wassereigenschaften in Echtzeit über ein Datenkabel, das die CTD mit einem Computer auf dem Schiff verbindet. Mit einer ferngesteuerten Vorrichtung können die Wasserflaschen während des Aufstiegs des Instruments gezielt geschlossen werden. Eine Standard-CTD benötigt je nach Wassertiefe zwischen zwei und fünf Stunden, um einen kompletten Datensatz zu sammeln. Wasserproben werden oft in bestimmten Tiefen gesammelt, damit die Wissenschaftler etwas über die physikalischen Eigenschaften der Wassersäule an diesem bestimmten Ort und zu diesem Zeitpunkt erfahren können.

Kleine CTD-Sensoren mit geringem Stromverbrauch werden auch in autonomen Instrumenten verwendet:

Wassersäulen-Profiler macht wiederholte Messungen von Meeresströmungen und Wassereigenschaften auf und ab durch fast die gesamte Wassersäule, auch in sehr tiefem Wasser. Die Basisinstrumente, die er trägt, sind eine CTD für Temperatur und Salzgehalt und ein ACM (Acoustic Current Meter) zur Messung der Strömungen, aber es können auch andere Instrumente hinzugefügt werden, einschließlich biooptischer und chemischer Sensoren.

Die “Spray Gliders” durchstreifen den Ozean unabhängig, fahren vorprogrammierte Routen und tauchen gelegentlich auf, um gesammelte Daten zu übertragen und neue Befehle entgegenzunehmen. Während sie horizontal durch den Ozean fahren, steuern interne Blasen ihren Auftrieb, so dass sie wie Wale und andere Meerestiere durch die Wassersäule auf- und abwärts navigieren können.

Floats sind schwimmende Roboter, die Profile oder vertikale Messreihen (z.B. Temperatur und Salzgehalt) in den Ozeanen aufnehmen.

Autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) sind programmierbare Roboterfahrzeuge, die je nach Konstruktion ohne Echtzeitsteuerung durch menschliche Bediener durch den Ozean driften, fahren oder gleiten können. Einige AUVs kommunizieren mit dem Bediener periodisch oder kontinuierlich über Satellitensignale oder akustische Unterwasserbaken, um ein gewisses Maß an Kontrolle zu ermöglichen.

Welche Plattformen werden benötigt?
Eine Vielzahl von anderem Zubehör und Instrumenten kann mit dem CTD-Paket mitgeliefert werden. Dazu gehören Niskin-Flaschen, die Wasserproben in verschiedenen Tiefen sammeln, um chemische Eigenschaften zu messen, akustische Doppler-Strömungsprofiler (ADCP), die die horizontale Geschwindigkeit messen, und Sauerstoffsensoren, die den Gehalt an gelöstem Sauerstoff im Wasser messen.

Merkmale der Sensoren der CTD

– Salzwasserbeständig
– Hohe Genauigkeit
– Leichtes Gewicht
– Geringer Stromverbrauch
– Wird in Tiefen von bis zu mehreren tausend Metern eingesetzt

Anmerkungen:
Die kleinen CTD-Sensoren mit geringem Stromverbrauch, die auf autonomen Instrumenten wie Wassersäulen-Profilern, Sprühgleitern, Schwimmern und AUVs verwendet werden, sind komplexer zu bedienen. Die wichtigste Einschränkung ist die Notwendigkeit, die einzelnen Sensoren zu kalibrieren. Dies gilt insbesondere für autonome Instrumente, die über längere Zeiträume eingesetzt werden. (Schiffs-CTDs beziehen sich auf Wasserprobendaten, die bei autonomen Instrumenteneinsätzen in der Regel nicht verfügbar sind). Daher müssen die Sensoren für den Einsatzzeitraum stabil sein, oder es müssen Annahmen über die Eigenschaften des Meerwassers getroffen und auf die Daten bezogen werden. Die Eigenschaften des Tiefenwassers sind in der Regel sehr stabil, daher werden die autonomen Sensordaten mit den historischen Wassereigenschaften in der Tiefe abgeglichen.
STS bietet hochpräzise Druckzellen für diese spezielle Anwendung.

Mehr Informationen über dieses kundenspezifische Produkt

Wasserstoff-Effekt auf Piezo-Wandler (biofouling)

Wasserstoff-Effekt auf Piezo-Wandler (biofouling)

-BIOFOULING

Unter Biofouling oder biologischem Bewuchs versteht man die Ansammlung von Mikroorganismen, Pflanzen, Algen oder Tieren auf benetzten Oberflächen, Geräten wie z.B. Wassereinläufen, Rohrleitungen, Rosten, Teichen und natürlich auch auf Messgeräten, wodurch der primäre Zweck dieser Gegenstände beeinträchtigt wird.

ANTIFOULING

Antifouling ist der Prozess, diese Ablagerungen zu entfernen bzw. deren Bildung zu verhindern. Es gibt verschiedene Lösungen, um Bewuchsvorgänge an Schiffsrümpfen und in See- oder Brackwassertanks zu reduzieren / zu verhindern.

Spezielle toxische Beschichtungen, die die Biofouling-Organismen abtöten; mit der neuen EU-Biozid-Richtlinie wurden viele Beschichtungen aus Gründen der Umweltsicherheit untersagt.

  • Ungiftige Anti-Haft-Beschichtungen, die das Anhaften von Mikroorganismen auf den Oberflächen verhindern. Diese Beschichtungen basieren meist auf organischen Polymeren. Sie setzen auf geringe Reibung und niedrige Oberflächenenergien.
  • Antifouling mit Ultraschall. Ultraschallwandler können bei kleinen bis mittelgroßen Booten im oder um den Rumpf herum montiert werden. Die Systeme basieren auf einer Technologie, die sich bei der Bekämpfung von Algenblüten bewährt hat.
  • Gepulste Laserbestrahlung. Die Plasma-Impuls-Technologie ist wirksam gegen Zebramuscheln und wirkt durch Betäubung oder Abtötung der Organismen mit Mikrosekunden dauernden, energiereichen Hochspannungsimpulsen auf das Wasser.
  • Antifouling durch Elektrolyse
  • Organismen können in einer Umgebung mit Kupferionen nicht überleben.
  • Kupferionen entstehen durch Elektrolyse mit einer Kupferanode.
  • In den meisten Fällen dient das Tankgehäuse oder der Schiffsrumpf als Kathode.
  • Eine in der Konfiguration eingebaute Kupferanode erzeugt eine Elektrolyse zwischen Anode und Kathode.

Die Elektrolyse kann durch Ballastwasser-Behandlungssysteme (Elektrolyse und UV-Anlagen), Korrosionsprozesse oder elektrische Potentialunterschiede zwischen verschiedenen Materialien auftreten.

AUSWIRKUNG DER ELEKTROLYSE AUF DEN PIEZO-WIDERSTANDSWANDLER

  • Ein Ergebnis der Elektrolyse sind positive Wasserstoff-Ionen
  • Aufgrund ihrer Polarisation bewegen sich die Wasserstoffionen in Richtung der Kathode (Tankgehäuse oder Schiffsrumpf), an der der Messwertaufnehmer installiert ist.
  • Bei direktem Kontakt zwischen Tank und Schallwandler dringen die Wasserstoffionen durch das dünnste Bauteil der Anode, nämlich das Diaphragma des Schallwandlers.
  • Nach dem Durchdringen der Wasserstoffionen durch die Membran nehmen die Wasserstoffionen ein Elektron auf und wandeln sich in molekularen Wasserstoff (H2) um. Der Wasserstoff reichert sich in der Füllflüssigkeit des Messwertaufnehmers an.
  • Hält dieser Effekt über einen längeren Zeitraum an, steigt die Wasserstoffkonzentration in der Füllflüssigkeit an und die Membran wird aufgebläht, wodurch der Sensor driftet und einen falschen Wert ausgibt.

FESTSTELLUNGEN

Drucktransmitter aus Edelstahl, die seit 2-3 Jahren in Ballasttanks von Schiffen eingesetzt werden, wurden analysiert und die Untersuchungen ergaben folgende Ergebnisse:

Für diese Anwendung sollte der Sensor aus einem korrosionsbeständigeren Material wie Titan bestehen.
Durch die Verwendung von Titan verhindern wir auch die durch Chlor verursachte Spaltkorrosion.

EMPFEHLUNG

Nach diesen Erkenntnissen setzt die STS Sensor Technik Sirnach AG seit über 10 Jahren erfolgreich piezoresistive, elastomerfreie Sensoren mit Gehäuse und Membran aus Titan für Anwendungen im Marine-, Brackwasser- und Meerwasserbereich ein.

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Forschungsprojekt DeichSCHUTZ: Gesicherte Messergebnisse für trockene Ufer

Forschungsprojekt DeichSCHUTZ: Gesicherte Messergebnisse für trockene Ufer

Bei extremen Hochwasserlagen gelten die Hoffnungen der betroffenen Menschen den Deichen – halten sie oder nicht. Ein Deichbruch wie beim Hochwasser 2013 in Fischbeck (Sachsen Anhalt) verursachte immense Schäden im Landesinneren, die noch heute nachwirken. Das an der Hochschule Bremen laufende Forschungsprojekt DeichSCHUTZ befasst sich mit einem innovativen Deichschutzsystem, das derartige Deichbrüche verhindern könnte.

Allein in Deutschland schützen Flussdeiche auf vielen tausend Kilometern ufernahe Gebiete. Nach dem heutigen Stand der Technik werden Deiche mit drei Zonen errichtet. Die einzelnen Zonen werden von der Wasserseite zur Landseite hin stetig mit zunehmender Durchlässigkeit hergestellt und bieten somit eine gute Entwässerung des Deichkörpers während eines Hochwasserereignisses. Allerdings sind in Deutschland noch viele Altdeiche mit homogenem Aufbau vorhanden, wie der beim Elbehochwasser im Juni 2013 gebrochene Deich in Fischbeck. Anders als die 3-Zonen-Deiche sind Altdeiche besonders anfällig gegen langanhaltende Hochwasserstände. Es sickert Wasser in den Deich ein und die Sickerlinie steigt im Deichkörper mit zunehmender Einstauzeit weiter an. Je höher die Sickerlinie steigt, desto mehr Bodenmaterial befindet sich unter Auftrieb. Der Deich verliert somit das notwendige Eigengewicht, um dem Wasserdruck entgegenzuwirken.

Die Stabilisierung eines bruchgefährdeten Deichs erfordert einen enormen materiellen und personellen Aufwand sowie Zeit, die in akuten Hochwasserlagen Mangelware ist. Daher braucht es Sicherungsverfahren, die hinsichtlich des Einsatzes von Personal, Material und Zeit effektiver sind, als die Anbringung von Sandsäcken an der Deichbinnenseite.

Neuartiges mobiles Deichschutzsystem

Christopher Massolle vom Institut für Wasserbau der Hochschule Bremen entwickelt eine Lösung, die den Zeit- und Personenaufwand erheblich reduzieren kann. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Forschungsprojekts DeichSCHUTZ wird an einem neuartigen mobilen Deichschutzsystem zur Stabilisierung von Deichen bei Hochwasserereignissen gearbeitet. Dabei kommt auch Messtechnik von STS zum Einsatz.

Zur Erprobung des mobilen Deichschutzsystems wurde auf dem Gelände des Technischen Hilfewerks in Hoya ein Testdeich aufgebaut. Hierfür wurde ein U-förmig gebautes, 550 Kubikmeter Wasser fassendes Einstaubecken konstruiert, an dessen Ende ein Deich sitzt:

Wie auf dem Video zu sehen ist, wurden am linken Rand des Deichs mehrere Rohre eingesetzt. In diesen Rohren befinden sich die Pegelsonden ATM/N aus dem Hause STS. In der Versuchsanordnung wird das Einstaubecken mit Grundwasser gefüllt. Unter realitätsnahen Bedingungen soll das Wasser über einen Zeitraum von 30 Stunden auf eine Höhe von 3 Meter steigen. Die ATM/N Präzisionssonden messen die Entwicklung der Sickerlinie über diesen Zeitraum. Dank eines Druckmessbereichs von 1 bis 250 mH2O bei einem Gesamtfehler von ≤ ± 0.30 %FS (-5 bis 50 °C) geschieht das auf den Zentimeter genau. Sobald die Sickerlinie nicht weiter ansteigt, wird das mobile Deichschutzsystem auf der wasserseitigen Böschung angebracht und soll weiteres eindringen von Sickerwasser verhindern. Der Deichkörper entwässert weiterhin und die Höhe der darauf folgenden Änderung der Sickerlinienlage soll durch die eingesetzten Pegelsonden gemessen werden. Mit den ausgegebenen Messergebnissen kann somit die Funktionalität des Schutzsystems geprüft werden.

Geomorphometrie zur hydro-geomorphologischen Analyse in einem mediterranen Entwässerungsgebiet

Geomorphometrie zur hydro-geomorphologischen Analyse in einem mediterranen Entwässerungsgebiet

Zusammenfassung des Forschungsberichts

Ziel des Forschungsberichts ist ein objektbasiertes geomorphometrisches Verfahren anzuwenden, um Abflussgebiete zu definieren und eine hydro-geomorphologische Analyse in einem 3-km2 grossen Entwässerungsgebiet in Süditalien zu unterstützen.

Tägliche und sub-stündliche Daten zum Abfluss und der elektrischen Leitfähigkeit wurden über einen Zeitraum von drei Jahren gesammelt und aufgezeichnet. Hydro10 Chemograph Analysen dieser erhobenen Daten zeigten eine starke saisonale hydrologische Reaktion im Entwässerungsgebiet, die sich von dem in den Nass- und Trockenperioden vorkommenden Oberflächenabfluss unterschieden. Diese Analyse ermöglichte es uns, auf ein erhöhtes Überschwemmungsausmass bezogene, hydrochemische Signaturen zu definieren. Fortschreitend umfasst dies verschiedene Abflusskomponenten (Basisabfluss, unterirdischer, Oberflächenabfluss) und einen anwachsenden Zuströmbereich für den Abfluss.

 

Wasserspiegel- und Abfluss-Messungen

Es wurden Feldstudien und Wasserspiegel-/Abfluss-Messungen während eines gewählten Storm Events durchgeführt. Die Messungen erlaubten uns, spezifische Abflussquellen mit homogenen geomorphologischen Einheiten zu identifizieren und kartographieren, die vorher als hydro-geomorpho-types definiert waren (Quellenpunkte, diffuse Aussickerung entlang des Hauptkanals, Aussickerung entlang des Uferkorridors, diffuser Abfluss von Hängen). Den von Autoren für objektbasiertes geomorphologisches Kartographieren vorgeschlagenen Vorgehensweisen folgend, wurde eine hydro-geomorphologisch orientierte Segmentierung und Klassifizierung mit einem e-Cognition (Trimble, Inc) Paket durchgeführt.

Lesen Sie hier die gesamte Forschungsarbeit in englischer Sprache.

Quelle:   Domenico Guida1, Albina Cuomo (1), Vincenzo Palmieri (2)
(1) Department of Civil Engineering, University of Salerno, Fisciano, 84084, Italy
(2) ARCADIS, Agency for Soil Defense of the Campania Region, 5 Naples, Italy

Gesicherte Grund- und Oberflächen-Wasserüberwachung in Rumänien

Gesicherte Grund- und Oberflächen-Wasserüberwachung in Rumänien

Es braucht ein lückenloses Kontrollsystem mit Alarmfunktion, um präzise Wasserstandsmessungen durchzuführen und verlässliche Prognosen für die Trinkwasserversorgung zu erstellen und Hochwasser zu antizipieren. STS hat zusammen mit seinem Partner MDS Electric Srl ein umfassendes System zur Grund- und Oberflächen-Wasserverwaltung in Rumänien realisiert.

Rumänien bezieht einen Grossteil seines Trinkwassers aus Oberflächengewässern wie der Donau sowie aus Grundwasser-Ressourcen. Daher ist eine ordnungsgemässe Bewirtschaftung der natürlichen Ressourcen von grosser Bedeutung.

Zur Sicherung der Trinkwasserversorgung und zum Schutz vor Überschwemmungen investierte das Land in eine umfassende hydrologische Messinfrastruktur.

Abbildung 1: Grundwasser Messstelle 

In Zusammenarbeit mit dem rumänischen Kooperationspartner MDS Electric Srl wurden über die vergangenen Jahre daher über 700 Datenlogger und mehr als 350 Datenübertragungssyteme im ganzen Land installiert – darunter auch in abgelegenen Gegenden. Aus diesem Grund wurde vornehmlich in batteriebetriebene Messinstrumente investiert, die jeweils die aktuelle Situation an den Flüssen des Donaugebiets und den Grundwasserbrunnen des Landes überwachen.

Anforderungsspezifische Messlösungen 

Ein komplexes Unterfangen: Jede der eingesetzten Tauchsonden und Datenübertragungssysteme erfordern eine andere Beurteilung und Behandlung, um den jeweiligen Bedingungen gerecht zu werden. Unerlässlich dabei ist auch eine automatische Alarmfunktion, falls festgelegte Grenzwerte überschritten werden.

Die permanente Überwachung des Wasserstands an wichtigen Knotenpunkten für die Trinkwasserversorgung sowie der Flüsse im Donaugebiet ist an eine Vielzahl Anforderungen geknüpft:

  • Eine automatisierte und zuverlässige Datenübertragung via M2M-Protokoll
  • Automatische Alarmfunktion bei Grenzwertüberschreitung
  • Überwachung von Pegelstand und Wassertemperatur sowie in einigen Fällen der Umgebungstemperatur
  • Eine Server-Lösung mit Funktionen zur Visualisierung, Bewertung und Verarbeitung der gemessen Daten sowie integrierter Datenbank
  • Einfache Installation sowie Instandhaltung
  • Kundendienst vor Ort

Für die Umsetzung der gross angelegten Projekte wählte STS die Datenlogger zur Druck- und Temperaturmessung DL/N 70 und WMS/GPRS/R/SDI-12  oder – je nach Anforderung – den digitalen Datentransmitter DTM.OCS.S/N mit Modbus Schnittstelle, um eine höchstpräzise Wasserstandsmessung mit 0,03 Prozent Kennlinie an kritischen Stellen sicherzustellen.

In Zusammenarbeit mit dem lokalen Partner MDS Electric Srl konnte STS das komplette Wasserstandüberwachungssystem aus einer Hand realisieren. Jeder Einsatzort wurde von den MDS Electric Srl und STS Experten vor Ort evaluiert, um an jedem einzelnen Messpunkt eine passgenaue Lösung zu installieren. Auch auf die Langzeitstabilität der eingesetzten Druckmesstechnik ist verlass. So glänzt der Modbus Transmitter DTM.OCS.S/N mit ausgezeichneter Langzeitstabilität mit weniger als 0,1 Prozent Gesamtfehler pro Jahr. Dank des geringen Energieverbrauchs und einem widerstandsfähigen Design übt der Sensor seinen Dienst über Jahre hinweg weitgehend wartungsfrei aus.

Weitere Vorteile des DTM.OCS.S/N im Überblick:

  • Druckmessbereich: 200mbar…25bar
  • Kennlinie: ≤ ± 0.15 / 0.05 / 0.03 % FS
  • Betriebstemperatur: -40… 85 °C
  • Mediumtemperatur: -5…80 °C
  • Schnittstelle: RS485 mit Modbus RTU (standardisiertes Protokoll)
  • Simple Implementierung in das bestehende System
  • Einfache Einstellung von Steigung und Offset

 

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