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Multifunktionsmessgeräte

Mess- und Einsatzbereiche der Strömungssonden

Der Strömungsmessbereich 0 ...100 m/s kann in drei Teilbereiche unterteilt werden:
-unterer Geschwindigkeitsbereich 0 ... 5 m/s
-mittlerer Geschwindigkeitsbereich 5 ... 40 m/s
-hoher Geschwindigkeitsbereich 40 ... 100 m/s.

Thermische Sonden werden eingesetzt für exakte Messungen im Bereich von 0...5 m/s. Flügelrad-Sonden führen bei Geschwindigkeiten von 5 ... 40 m/s zu optimalen Ergebnissen. Beim Staurohr ist der Messbereich von der verwendeten Differenzdrucksonde abhängig. So kann mit der neuen 100 Pa-Sonde Strömungsgeschwindigkeit schon ab ca. 1 m/s bis 12 m/s exakt gemessen werden. Für den hohen Geschwindigkeitsbereich bringt das Staurohr die optimalen Voraussetzungen mit. Weiteres wichtiges Kriterium für die Auswahl der geeigneten Strömungssonde ist die Temperatur. Thermische Aufnehmer können in der Regel bis ca. +70 °C eingesetzt werden. Flügelrad-Sonden können in speziellen Ausführungen bis max. +350 °C verwendet werden. Bei Temperaturen über +350°C kommen Staurohre zum Einsatz.

Luftauslass/Absaugung

Durch das Luftaustrittsgitter wird die relativ gleichmäßige Strömung im Kanalinnern stark verändert; es entstehen Gebiete mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit an den freien Austrittsflächen und Gebiete mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit und Verwirbelungen an den Gittern. Je nach Ausführung des Gitters beruhigt sich das Strömungsprofil in einigem Abstand vom Gitter (ca. 20 cm). Korrekte Messwerte sind bei diesen Anwendungen nur mit großen Flügelrädern zu erzielen, da bei großen Durchmessern die Strömungswerte über eine größere Fläche integriert und gemittelt werden.

Positionierung im Luftstrom

Die Flügelrad-Mess-Sonde ist exakt eingestellt, wenn die Strömungsrichtung parallel zur Flügelradachse zeigt. Durch leichtes Drehen der Mess-Sonde im Luftstrom verändert sich der Anzeigewert am Messgerät. Die Mess-Sonde ist exakt im Luftstrom positioniert, wenn der Anzeigewert maximal ist. Bei Messungen im Kanal sollte das min. 10 x D und 4 x D gerade Kanalstück vor und nach der Mess-Stelle ebenfalls beachtet werden, wobei turbulente Strömungen nicht in dem Maße die Messung beeinflussen wie bei thermischen Sonden oder Staurohren.

Messungen an saugenden Öffnungen mit Volumenstrom-Messtrichter

Bei Absaugungen sind selbst ohne störende Einflüsse eines Gitters die Strömungslinien nicht gerichtet. Das Strömungsprofil ist stark inhomogen. Die Ursache liegt darin, dass durch den im Kanal herrschenden Unterdruck die Luft aus dem Raum trichterförmig angesaugt wird. Bereits in geringem Abstand von der Eintrittsöffnung gibt es im Raum keine definierbare Fläche, über die man – z. B. durch eine Netzmessung mit Mittelwertbildung – eine Volumenstrombestimmung durchführen könnte. Hier bringt lediglich die Messung im Kanal oder mit Messtrichter reproduzierbare Ergebnisse. Für diese Anwendungen gibt es Messtrichter in verschiedenen Größen. Diese schaffen in einiger Entfernung vom Tellerventil definierte Strömungsverhältnisse in einem fixen Querschnitt. An dieser Stelle befindet sich die Strömungssonde, die mittig positioniert und fixiert wird. Der abgesaugte Volumenstrom ergibt sich aus dem Messwert der Strömungssonde multipliziert mit dem Trichterfaktor (z. B. Trichterfaktor 22).

Messortauswahl

Messen Sie nach Möglichkeit in einem geraden Kanalstück. Das Kanalstück sollte min. 10 x D (D = lichter Kanaldurchmesser in cm) vor der Mess-Stelle und 4 x D nach der Mess-Stelle gerade sein und keinerlei Störungen des Strömungsprofils (Klappen, Reduzierungen, Krümmer usw.) aufweisen.

Strömungsmessung in Kanälen

Im Rahmen von Abnahmemessungen werden zur Ermittlung der Luftströme indirekte Messverfahren (Netzmessungen) angewendet. In der VDI 2080/EN 12599 werden folgende Verfahren vorgeschlagen:
-Trivialverfahren für Netzmessungen in Rechteckquerschnitten
-Schwerlinienverfahren für Netzmessungen in Kreisquerschnitten
-Loglinearverfahren für Netzmessungen in Kreisquerschnitten

Messung der Raumluftgeschwindigkeit

Die Raumluftgeschwindigkeit ist eine sehr wichtige Größe im Zusammenhang mit der thermischen Behaglichkeit von Menschen in Räumen. Das testo 400 liefert den Wert der momentanen und der mittleren Luftgeschwindigkeit. Die maximal zulässige mittlere Luftgeschwindigkeit ist abhängig von der vom testo 400 gemessenen Lufttemperatur und dem aus der Luftgeschwindigkeit berechneten Turbulenzgrad. Das Beispiel zeigt bei der gemessenen Lufttemperatur von 24,4 °C und dem automatisch berechneten Turbulenzgrad von 10 % eine zulässige mittlere Luftgeschwindigkeit von 0,26 m/s.

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