Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 127

fixiert werden, einen signifikanten Einfluss auf die lokalen Strömungsverhältnisse
und damit auf das Messergebnis haben kann.
Kalibriertanks, wie in Abb. 4.13 dargestellt, gibt es entweder in nationalen For-
schungseinrichtungen wie der Hydraulic Research Station in Wallingford/UK (WMO
1980 ) und der Central Water and Power Research Station in Pune/Indien (Herschy
2009 ) oder in staatlichen Institutionen wie dem Bundesamt für Umweltschutz in
Bern/Schweiz (Bundesamt für Umwelt 1982 ) oder bei national wie international
bedeutenden Herstellern von Geschwindigkeitsmessgeräten wie in Abb. 4.13 do-
kumentiert. Unabhängig von diesen Einrichtungen, die sich bisher vorwiegend der
Kalibrierung und Überprüfung von Messflügeln gewidmet haben, gibt es auch die
Möglichkeit, Messgeräte mit ihrem Zubehör in wasserbaulichen Versuchsanstalten
und Hydrauliklabors zu kalibrieren bzw. zu kontrollieren. Vorhandene Kipprinnen
ausreichender Dimensionierung und hochgenaue Geschwindigkeitsmessung, z. B.
mit berührungsloser Laser-Doppler-Anemometrie, sowie hydraulisch geschultes
wissenschaftliches Personal bieten hierzu gute Voraussetzungen (vergleiche Kali-
brierung von MID-Sonden in Kap. 4.5.5).
Unabhängig von der Erstkalibrierung eines Messgerätes ist die turnusmäßige
Überprüfung (z. B. beim Flügel alle zwei Jahre nach Pegelvorschrift, Anl. D ( 1991 ))
unerlässlich. Bei erkennbaren Schäden sind solche Überprüfungen auch vorzeitig
durchzuführen.

4.5.4 Hydrometrische Flügel

4.5.4.1 Messprinzip

Messprinzip und Grundgleichungen: Hydrometrische Flügel, im englischen
Sprachgebrauch „current meter“, in den romanischen Sprachen als Verkleine-
rungsform von „Mühle“, im Französischen „moulinet“, im Spanischen „molinete“
genannt, erfassen punkthaft die Anströmgeschwindigkeit einzelner Stromfäden
eines Messquerschnitts. Die Fließgeschwindigkeit wird dabei nicht direkt, son-
dern über die Anzahl der Umdrehungen der Flügelschaufel bestimmt. Abbil-
dung 4.14 zeigt schematisch den Aufbau eines Messflügels, wie er heute weltweit
im Einsatz ist.
Historisch betrachtet, handelt es sich beim Messflügel um ein Messinstrument,
das in der Hydrometrie und Hydraulik seit mehr als 200 Jahren zur Messung der
Strömungsgeschwindigkeit in offenen Gerinnen und Druckleitungen genutzt wird
(vgl. Kap. 1.3). Auf die in diesem Zeitraum abgelaufene Entwicklung von der Ein-
führung eines ersten hydrometrischen Flügels durch Reinhard Woltman im Jahre
1790 , bei dem die Fließgeschwindigkeit mechanisch mit einer Art „Hydrotacho-
meter“, wie er es nannte, erfasst wurde, bis hin zu heutigen Messflügeln, bei denen
die Umdrehungen elektrisch mit Hilfe von berührungslosen Kontaktgebern gemes-