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BetriebsanleitungFlügelradanemometer (1468)Wahl der MeßstelleVoraussetzung für einwandfreie Meßergebnisse ist in jedemFall eine gerichtete, drall und wirbelfreie Strömung an derMeßstelle (siehe auch DIN 1946 „VDI-Lüftungs-Regeln“).In geschlossenen Kanälen ist eine solche Strömung im allgemeinendann vorhanden, wenn eine störungsfreieBeruhigungsstrecke ohne plötzliche Querschnittsveränderungen,Krümmer oder Absperrorgane von 6 x D (D = LichterDurchmesser der Rohrleitung bzw. gleichwertiger Durchmesserbei rechteckigen Kanälen) vor und 4 x D hinter der Meßstellezur Verfügung steht. Hinter Krümmern ist eine Beruhigungsstreckevon 40 x D erforderlich. Durch zweckentsprechendangeordnete Umlenkbleche kann auch hier die Einlaufstreckeauf ca. 6 x D verringert werden.Ist die Strömung verdreht oder verwirbelt, muß vor dem Anemometerin der Entfernung von ca. 1 x D ein Gleichrichter vorgesehenwerden. Er läßt sich aus einer Anzahl dünnwandigerRohre zusammensetzen. Die Rohre sollen einen Durchmesservon ca. 1/10 D und eine Länge von ca. 3/10 D aufweisen.Sie sind, den ganzen Strömungsquerschnitt ausfüllend,axial in die Rohrleitung einzubauen. Bei Messungen in Rohrenmit weniger als 500 mm Ø (ca. 0,2 m²) macht sich dieQuerschnittsverringerung durch den Einbau des Anemometersbemerkbar. Die Geschwindigkeitswerte werden dann zuhoch angezeigt.Messungen vor Ansaug- und hinter Zuluftöffnungen sind oftmit gewissen Schwierigkeiten verbunden, da die Geschwindigkeitaußerhalb des Kanales mit der Entfernung vom Durchlaßsehr schnell abnimmt. Der Strahlquerschnitt vergrößertsich unter gleichzeitiger Änderung der Strömungsrichtung.Soweit es die örtlichen Verhältnisse zulassen, sollte deshalban solche Öffnungen ein Kanalstück mit gleichem Querschnittangesetzt und die Geschwindigkeit in diesem Ansatz gemessenwerden. Die Länge des Kanalstückes ist unter Berücksichtigungder oben genannten Beruhigungsstrecken festzulegen.Eine Verringerung des Querschnittes zum Zweck derVerkürzung des Ansatzstückes ist unzweckmäßig, da dadurchdie Messungen verfälschende Druckverluste hervorgerufenwerden. Richtige Meßergebnisse lassen sich im Freistrahlohne Kanalverlängerung an großen Luftdurchlässen bei geringerGeschwindigkeit erzielen.Messungen durchführenBei ambulantem Einsatz ist das Anemometer an einem anschraubbaren,dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßtenHandgriff zu halten, der als Option erhältlich ist. Zur Befestigungdes Griffes dienen das zentrische M8-Innengewindein der Fußplatte oder die beiden rechts und links davon befindlichenM5-Innengewinde.Unter Benutzung der gleichen Gewinde können Anemometerauch ortsfest eingebaut werden. Vorher ist aber dasGeschwindigkeitsprofil auszumessen (siehe unten), um danndas Gerät an einer Stelle mit mittlerer Geschwindigkeit zubefestigen. Dementsprechend liegt das Anemometer nichtimmer zentrisch im Meßquerschnitt.Flügelradanemometer mit Gleichstromferngeber arbeitenlage-, nicht aber strömungsrichtungsunabhängig. Sie müssennormalerweise so gehalten bzw. eingebaut werden, daß dieStrömung in Richtung des auf dem Schutzring angebrachtenPfeiles auf das Flügelrad trifft. Abweichungen hiervon bis zu10° sind maximal zulässig. Rückläufige Strömungen könnengrundsätzlich auch erfaßt werden. Es kehrt sich dann diePolarität der Geberspannung um. Wegen der verändertenStrömungsverhältnisse ist in diesem Fall die Skalenfestlegungdes Meßwertempfängers nach einer gesonderten, individuellzu erstellenden Stromkennlinie erforderlich.Ambulante MessungenBei ambulanten Messungen ist es zweckmäßig, das Flügelradvor Einbringen in die Strömung durch Anblasen in Lauf zuversetzen. Auf diese Weise läßt sich eine zu starke stoßweiseBelastung vermeiden.MittelwertbildungDie Strömungsgeschwindigkeit ist im allgemeinen nicht an allenPunkten eines Kanalquerschnittes oder einesLuftdurchlasses gleich. Zur Erzielung exakter Meßergebnissein großen Querschnitten ist es deshalb erforderlich, eineReihe von Einzelmessungen auszufahren, deren Mittel danndie tatsächliche Strömungsgeschwindigkeit ist. Diese Messungenkönnen nach unterschiedlichen Verfahren ausgeführtwerden.NetzmessungMan teilt den Querschnitt in eine möglichst große Zahl flächengleicherFelder ein, in deren Schwerpunkt je eine Messungausgeführt wird. Der Mittelwert aller Messungen ist dieDurchschnittsgeschwindigkeit. Sie ist für die Bestimmung derDurchflußmenge maßgebend. Die Durchflußmenge kannauch gefunden werden - das trifft besonders für teilweiseabgedeckte Durchlässe zu -, wenn die einzelnen gemessenenGeschwindigkeitswerte mit den zugehörigen Querschnittenmultipliziert werden. Die Summe aller Einzelmessungenist dann die Durchflußmenge.SchwerelinienmessungIn einem Rohr mit rundem Querschnitt sind zur Bestimmungder mittleren Geschwindigkeit Messungen in zwei senkrechtzueinander stehenden Durchmessern auszufahren. Die Ergebnissewerden in Abhängigkeit vom Durchmesser graphischaufgetragen und danach die Geschwindigkeitsprofilegezeichnet. Der Durchmesser ist nunmehr so aufzuteilen, daß5 oder 10 flächengleiche Kreisringe entstehen. Die den4
BetriebsanleitungFlügelradanemometer (1468)Schwerpunktkreisen dieser Ringe (einschl. dem Schwerpunktkreisder mittleren Kreisfläche) entsprechenden Geschwindigkeitenwerden der graphischen Darstellung entnommen.Ihr arithmetischer Mittelwert ist die mittlere Geschwindigkeit.Das Produkt aus mittlerer Geschwindigkeit und lichtemRohrquerschnitt ist die Durchflußmenge. Die graphischeDarstellung kann entfallen, wenn die Messungen in denSchwerpunktkreisen ausgeführt werden.Die Schwerpunktradien bei Aufteilung eines kreisförmigenQuerschnittes mit dem Radius r = 1 in n = 5 Ringe(10 Meßpunkte auf dem Durchmesser) bzw. n = 10 Ringe(20 Meßpunkte auf dem Durchmesser) gibt die nachstehendeTabelle an. Durch Multiplikation mit dem tatsächlich vorhandenenRadius des Rohres ergeben sich unmittelbar dieRadien der Schwerpunktkreise, die bei der Messung berücksichtigtwerden müssen.SchwerpunktradienRadii of the center of gravityn n 1n 2n 3n 4n 5n 6n 7n 8n 9n 105 0,95 0,84 0,71 0,55 0,3210 0,97 0,92 0,87 0,81 0,75 0,67 0,59 0,50 0,39 0,22Korrektionbei kleinem MeßquerschnittDie in den technischen Daten angegebenen Ausgangsgrößensind dann richtig, wenn die Meßwertgeber in einem verhältnismäßiggroßem Meßquerschnitt eingesetzt werden. BeiMessungen in geschlossenen Rohrleitungen mit weniger als500 mm lichtem Durchmesser (Querschnittsfläche ca. 0,2 m 2) macht sich die Querschnittsverengung durch den Einbaudes Gerätes bemerkbar. Hierdurch werden je nach Rohrdurchmessermehr oder weniger zu hohe Strömungsgeschwindigkeitengemessen. Die tatsächliche Geschwindigkeitv tatsläßt sich dann aus abgelesener Geschwindigkeit v a, auslichtem Rohrquerschnitt F Rund dem ideellen Querschnitt desAnemometers F ianhand der folgenden Formel ermitteln:vtats=( F − F )RFRi∗vDas Anemometer hat einen ideellen QuerschnittF i= 2795 mm 2 , wenn der lichte Durchmesser F Rgrößer als109 mm ist. Sind der lichte Rohrdurchmesser und der lichteSchutzringdurchmesser des Anemomters gleich 105 mm, soist der ideelle Querschnitt F i= 2124 mm 2 .an = Anzahl der flächengleichen KreisringeAuch bei Messungen in Kanälen mit quadratischem oderrechteckigem Querschnitt reicht es im allgemeinen aus, lediglichdie Geschwindigkeitsprofile der beiden senkrecht zueinanderstehenden Symmetrieachsen aufzunehmen und derenarithmetisches Mittel als Maß für die mittlere Geschwindigkeitzu bestimmen.SchleifenmessungBei sehr weiten Kanälen, Stollen bzw. Schächten führt dieSchleifenmessung zu völlig befriedigenden Resultaten. DasInstrument ist dazu während der Meßzeit in Schlangenlinienoder weiten Achterschleifen über den Meßquerschnitt zu bewegen.WartungDas Flügelrad ist aus einer harten Leichtmetall-Legierung gefertigtund daher gegen mechanische Einflüsse weitgehendunempfindlich. Es muß dennoch beachtet werden, daß jedesgewaltsame Biegen an den Flügeln die ursprüngliche Justierungbeeinflußt.In Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad der zu untersuchendenLuft sollte die Oberfläche des Gerätes mit einemfeuchten Tuch (ohne scharfe Reinigungsmittel) gereinigt werden.Eine Säuberung und Neuölung der Flügelrad-Kugellagersollte in keinem Fall eigenständig durchgeführt werden, dahierdurch die Laufeigenschaften des Gerätes stark beeinflußtwerden (im Extremfall wird das Gerät unbrauchbar).Ist eine prägnante Änderung in den Laufeigenschaften desGerätes festzustellen, sollten Sie eine Überprüfung im HauseLambrecht vornehmen lassen.5
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