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Bestimmung des Luftvolumenstroms

Zur Bestimmung des Luftvolumenstroms ist eine Ablesung von Typenschildangaben am Verdichter auf keinen Fall ausreichend. Vielmehr müssen alle relevanten Betriebsparameter des Verdichters während eines Versuchs wiederholt gemessen werden. Relevante Betriebsparameter sind:

  • die Drehzahl des Verdichters (und eventuell auch des Antriebsmotors)
  • die Temperatur und relative Feuchte der angesaugten Luft
  • der atmosphärische Luftdruck
  • der Überdruck am Verdichterausgang
  • die Druckdifferenz am Ansaugfilter

Um weitere Plausibilitätskontrollen durchführen zu können, ist darüber hinaus auch eine Messung der Lufttemperatur am Verdichterausgang sinnvoll.

An Hand dieser Messdaten läßt sich der tatsächlich geförderte Luftvolumenstrom dann aus der Verdichterkennlinie oder den der Kennlinie zu Grunde liegenden Formeln mit einer Toleranz von ca. 5 % ermitteln.

Wie die Leistungsaufnahme muss auch der Luftvolumenstrom dem untersuchten Becken eindeutig zuzuordnen sein. Werden mehrere Becken über eine gemeinsame Luftleitung versorgt, ist diese Voraussetzung nicht von vornherein erfüllt und es sind Maßnahmen zu ergreifen, die die eindeutige Zuordnung erlauben (Abschiebern benachbarter Becken). Oft ergibt sich dabei das Folgeproblem, dass Verdichter für die Versorgung mehrerer Becken ausgelegt sind und in ihrer Förderleistung nicht so weit gedrosselt werden können, dass sie die vergleichsweise geringe Menge, die auf das Versuchsbecken entfällt, tatsächlich liefern. In derartigen Situationen ist in Betracht zu ziehen, die Sauerstoffzufuhrversuche parallel auch in benachbarten Becken oder Beckenteilen durchzuführen und die Sauerstoffzufuhr "summarisch" zu bestimmen. Die Annahme, dass sich die Luft bei gleichen Einblastiefen proportional zur Belüfterzahl auf mehrere Becken verteilt, hat sich bei entsprechenden Überprüfungen als nicht haltbar erwiesen.

Prinzipiell besteht eine weitere Möglichkeit darin, den (anteiligen) Luftvolumenstrom in der Zweigleitung zum Versuchsbecken mit Hilfe von Anemometern, Vortex-Sonden o. ä. zu messen. Der Einsatz dieser Messgeräte ist jedoch nur möglich, wenn im Bereich der Messstelle ausreichend lange, gerade Ein- und Auslaufstrecken vorhanden sind und eine drallfreie Luftströmung vorliegt. Bleiben diese Kriterien unberücksichtigt, ist das Ergebnis eher zufällig und im Rahmen einer Sauerstoffzufuhrmessung völlig unbrauchbar. Nach eigenen Messungen und Auswertungen ist es darüber hinaus nicht ausreichend, die Sonde nur in Rohrmitte zu positionieren, sondern es muss eine vollständige Erfassung des Strömungsprofils (wie z.B. in der VDI/VDE-Richtlinie 2640, Blatt 3 beschrieben) vorgenommen werden.

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