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gen, bei denen die Größenordnung des Durchflusses eines von vielen Bewertungs-
kriterien darstellt, oder bei Ersterkundungen in bisher hydrometrisch nicht erfassten
Teileinzugsgebieten; selten wird es routinemäßig im gewässerkundlichen Messwe-
sen eingesetzt.
4.5.9
Pitot- und Prandtl-Staurohre
4.5.9.1
Physikalische Grundlagen
Bei diesem Verfahren wird der Gesamtdruck von Flüssigkeiten und Gasen über den
Staudruck, der entsteht, wenn ein Körper in ein strömendes Medium eingebracht
wird, gemessen. Als Messkörper wird ein gerades oder L-förmiges, einseitig offe-
nes Rohr (s. Abb.
4.42
) verwendet, wie es Henri Pitot schon 1732 entwickelt hat
und das nach ihm Pitotrohr (engl. „pitot tube“) genannt wird. Physikalisch gesehen,
ist es dem Wirkdruckverfahren zuzuordnen. Angewandt wird es insbesondere zur
Geschwindigkeitsmessung von Luft und Wasser (Bonfig
2002
).
Das Pitotrohr wurde im Laufe der Jahrhunderte immer wieder weiterentwickelt
(z. B. von Lindt und Darcy); eine Entwicklungsstufe stellt das Prandtl-Staurohr
(Prandtl
1931
) oder der mit elektronischer Differenzdruckmesstechnik ausgestat-
tete Annubar-Durchflussmesser dar. Staurohre werden heute sehr häufig in der
Luftfahrt, im Kraftfahrzeugbau, in der Verfahrenstechnik und im Brandschutz ein-
gesetzt. Im Wasserbereich, für den sie ursprünglich entwickelt wurden (Pitot und
Prandtl waren Hydrauliker), werden sie aufgrund ihrer Größe und Empfindlichkeit
heute nur noch selten und wenn, dann bevorzugt in wasserbaulichen Versuchsan-
stalten und Laboratorien eingesetzt. Freilandmessungen größeren Umfangs wurden
nach Schaffernak (
1960
) nur in den USA durchgeführt. Zur Entwicklungsgeschich-
te des Staurohrs wird auf Ghosh et al. (
2003
) verwiesen.
Die Ausführungen im Folgenden beschränken sich hier auf die Anwendung des
Messprinzips zu Geschwindigkeitsmessungen im Wasser.
v
2
2g
P
γ
P
γ
Abb. 4.42
Grundprinzip
eines Staurohrs. (Nach Schaf-
fernak
1960
)
A
v
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