Pr Prandtl Zahl - Brandenburgische Technische Universität Cottbus
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LS Thermische Maschinen, BTU <strong>Cottbus</strong> · Studienarbeit Stefan Bischoff<br />
statische Druck p wird mit parallel zur Strömung liegenden Öffnungsquerschnitten<br />
vermessen.<br />
Für die Druckmessung kommen am Umluftwindkanal das Barometer 740-16B von<br />
Paroscientific Abb. 2-5 sowie die temperaturkompensierten DSA 3018<br />
Druckmeßmodule von Scanivalve Abb. 2-4 zum Einsatz. Das in der Abb. 2-4<br />
dargestellte DSA 3017 Druckmeßmodul ist mit dem DSA 3018 fast baugleich. Laut<br />
Hersteller realisiert das Paroscientific 740-16B eine Meßgenauigkeit von 0,01%.<br />
Abb. 2-4<br />
Druckmeßmodul DSA 3017 von Scanivalve<br />
Abb. 2-5<br />
Barometer 740-16B von Paroscientific<br />
Es wird zur Messung des absoluten Umgebungsdrucks pU am Umluftwindkanal<br />
eingesetzt. Das Barometer 740-16B verfügt über eine RS232 Schnittstelle, mit der<br />
Meßdaten mit bis zu 32 Hz digital ausgelesen werden können. Die DSA 3018<br />
Druckmeßmodule besitzen 16 piezoresistive Drucksensoren mit integrierter A/D<br />
Wandlung, einem Mikroprozessor sowie einer interne Heizung. Die Ankopplung an<br />
den Computer erfolgt via Ethernet mit dem TCP/IP <strong>Pr</strong>otokol. Die mit den DSA 3018<br />
Druckmodulen gemessenen Drücke sind Differenzdrücke gegen den absoluten<br />
Umgebungsdruck pU. D.h. zur Bestimmung der absoluten Drücke p und p0 am<br />
Umluftwindkanal ist der Umgebungsdruck pU zu addieren. Die Meßdaten werden<br />
mit Labview-Applikationen ausgewertet. Der relative thermische Fehler der<br />
Meßgeräte soll nach Aussage des Herstellers Scanivalve aufgrund der<br />
Kompensationsschaltungen kleiner ± 0,001% vom Meßwert sein, die relative<br />
Genauigkeit der Meßgeräte soll bei ± 0,2% liegen. So gehören die DSA 3018<br />
Druckmeßmodule von Scanivalve zu den sehr guten Geräten, da wir im<br />
betrachteten Meßbereich mit 3 Digits Nachkommastellen bezogen auf die sehr<br />
hohe relative Genauigkeit noch verwendbare Meßwerte erhalten. Die maximale<br />
Samplerate beträgt unter Labview 13 Hz pro Kanal und liegt somit für das gesamte<br />
DSA 3018 Druckmeßmodul bei 200 Hz, was zur Untersuchung von stationären<br />
<strong>Pr</strong>ozessen ausreichend ist.<br />
2.4 Meßwerterfassung und Meßwertverarbeitung<br />
Die grafische <strong>Pr</strong>ogrammiersprache Labview (Laboratory Virtual Instrument<br />
Engineering Workbench) von National Instruments wird zur Datenerfassung und<br />
Ansteuerung von Geräten in der Industrie, Forschung und Entwicklung verwendet.<br />
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