Experimentelle Analyse

Laboratorium, In situ Messungen

Das IHS bietet eine breite Palette von Dienstleistungen im Sektor der Strömungsmesstechnik an. Hier informieren wir Sie unter anderem über die Ausstattung unseres Laboratoriums.

Kontaktinformation:
Bitte richten Sie Anfragen direkt an Herrn Dr.-Ing. O. Kirschner.

Laboratorium

Im Labor des Instituts stehen verschiedene fest installierte Kreisläufe für diverse messtechnische Untersuchungen zur Verfügung. In allen Kreisläufen werden die Durchflusskennlinien von Armaturen, Pumpen und Turbinen gemessen. Dank einer großen Anzahl an Messgeräten mit den unterschiedlichsten Messprinzipien und der Auswahl an Kreisläufen ist ein sehr flexibler Messeinsatz im Labor möglich.

Ein Auszug von durchgeführten Aktivitäten:

  • Erstellung von Kennfeldern
  • Geschwindigkeitsmessung mit LDA und PIV
  • Kavitationsuntersuchungen
  • Untersuchung dynamischen Betriebsverhaltens
  • Schallemissionsmessungen

Geschlossener Kreislauf

Ein geschlossener Kreislauf ermöglicht Untersuchungen bei verschiedenen Druckniveaus. Der Unterwasserbehälter ist mit einem luftbeaufschlagten Dom ausgeführt, mit diesem Luftpolster lässt sich das Druckniveau im Kreislauf einstellen. Zusätzlich ist an den Unterwasserbehälter eine Vakuumpumpe angeschlossen, um das Druckniveau für Kavitationsuntersuchungen unter den Umgebungsdruck absenken zu können.

  Max. Durchfluss Max. Druck
Reihenbetrieb Qmax = 0,25 m³/s pmax = 10 bar
Parallelbetrieb Qmax = 0,5 m³/s pmax = 5 bar

Tabelle 1: Betriebsdaten des geschlossenen Kreislaufes.                                   

Offene Kreisläufe

Je nach Anwendungsfall steht ein kleiner offener Niederdruckkreislauf, ein großer offener Niederdruckkreislauf mit drei Pumpen und ein offener Hochdruckkreislauf zur Verfügung. Der offene Hochdruckkreislauf führt durch einen akustisch isolierten Schallmessraum. Hier können Schallmessungen an Armaturen, kleineren Pumpenaggregaten oder anderen Modellen durchgeführt werden. Im offenen Niederdruckkreislauf kann das Wasser durch die Versuchsstrecke mit einer Rohrturbine oder in ein offenes Gerinne gefördert werden.

  Durchfluss Druck
Kleiner offener Niederdruckkreislauf Q = 0,025 m³/s p = 7 bar
Großer offener Niederdruckkreislauf Q1 = 0,83 m³/s
Q2 = 0,28 m³/s
Q3 = 0,17 m³/s
p1 = 0,7 bar
p2 = 4 bar
p3 = 8 bar
Offener Hochdruckkreislauf Q= 0,02 m³/s p = 55 bar

Tabelle 2: Betriebsdaten der Pumpen der offenen Kreisläufe.

Werkstatt

Für den Aufbau und die Fertigung von Versuchständen und Versuchskreisläufen ist am Institut eine Werkstatt vorhanden. Sie ist mit konventionellen spanenden Maschinen (Drehmaschinen, Fräsmaschinen, Ständerbohrmaschinen, Kreissäge, Bandsäge, etc.), Schweißgeräten und diversen Elektrowerkzeugen ausgestattet. Die Werkstattmitarbeiter haben langjährige Erfahrung im Umgang mit Strömungsmaschinen und Messtechnik.

Sonstige Ausstattung

Neben den Wasserkreisläufen steht auch ein offener Luftversuchstand für Versuche zur Verfügung. Zu den oben beschriebenen, fest installierten Kreisläufen und Versuchsständen sind noch verschiedene kleinere Pumpen und Rohrleitungen im Labor vorhanden, um Testkreisläufe mit niedrigeren Durchflüssen kurzfristig flexibel aufbauen zu können.

In situ Messungen

Dank einer großen Anzahl an Messgeräten mit unterschiedlichen Messprinzipien ist ein flexibler Messeinsatz auch an schwierigen Orten durchführbar. Beispiele für bereits durchgeführte Messungen:

  • Wirkungsgradmessungen an Wasserkraftwerken
  • Überprüfung der Reglergüte von Wasserkraftwerken
  • Wirkungsgradmessungen an Pumpen
  • Schallmessung und akustische Spektralanalyse
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