Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 176

sungen fast ausschließlich eingesetzt, da es einen weiteren Frequenzbereich auf-
weist und universeller auch im Langzeitbetrieb eingesetzt werden kann.

Details zu verschiedenen Sensoren und verschiedenen Betriebsarten können Bruun
( 1995 ) und Bonfig ( 2002 ) entnommen werden.
Hitzdrahtsonden können z. B. bei Höntzsch (s. Firmeninformationen am Ende
von Kap. 4 ) bezogen werden.

4.5.10.3 Kalibrierung

Die individuelle Kalibrierung der Sonden erfolgt normalerweise in Windkanä-
len, wobei zur Geschwindigkeitsmessung als Referenzgerät meist Staurohre (s.
Kap. 4.5.9) eingesetzt werden. Aufgrund des quadratischen Zusammenhangs zwi-
schen Druck und Geschwindigkeit (vgl. Gl. (4.28)) weisen kleine Geschwindigkei-
ten die größten Unsicherheiten auf.

4.5.10.4 Messunsicherheit

Grundsätzlich hat die Umgebungstemperatur Einfluss sowohl auf die Kalibrierung
als auch die eigentliche Messung. Erfolgt die Kalibrierung bei unterschiedlichen
Temperaturen im gesamten zu erwartenden Temperaturspektrum (Temperaturdiffe-
renz zwischen Sensor und Wasser), kann der Temperatureinfluss kompensiert wer-
den und diese Unsicherheit auf rd. 1 % gesenkt werden.
Verschmutzung des Hitzdrahts, z. B. durch Ablagerungen, hemmt prinzipiell den
Wärmefluss und es werden zu geringe Geschwindigkeiten gemessen. Reinigung
des Drahtes und Neukalibrierung sind hier die einzigen Möglichkeiten, diese Un-
sicherheitsquelle klein zu halten.
Messungen mit Hitzdrahtsonden liefern punktuelle Geschwindigkeiten. Über
Durchführung und Auswertung wird auf Kap. 4.5.12 und 4.5.13 verwiesen.
Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass

• die Hitzdrahtmethode besonders für die Messung kleiner und mittlerer Strö-
mungsgeschwindigkeiten
• und für rasch sich ändernde Geschwindigkeiten (z. B. bei Turbulenzuntersu-
chungen) geeignet ist, da sie nahezu trägheitslos reagiert,

• das Messgerät leicht zu handhaben, aber empfindlich gegenüber mechanischer

Beanspruchung ist.

Nachteilig ist, dass aufgrund von Inhomogenitäten des Drahtmaterials jedes Gerät
individuell kalibriert werden muss und - was bedeutender ist - dass wegen Staubab-
lagerung und evtl. mechanischen Spannungen die Kalibrierung nach relativ kurzer
Messdauer wiederholt werden muss. Dies alles führt dazu, dass die Hitzdrahtmetho-
de heute noch mehr als das Staurohr (Kap. 4.5.9) vorwiegend im wasserbaulichen
Versuchswesen seine Verwendung findet. Dafür sprechen auch die geringen, fast