DE3527425C2 - - Google Patents

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DE3527425C2 DE19853527425 DE3527425A DE3527425C2 DE 3527425 C2 DE3527425 C2 DE 3527425C2 DE 19853527425 DE19853527425 DE 19853527425 DE 3527425 A DE3527425 A DE 3527425A DE 3527425 C2 DE3527425 C2 DE 3527425C2
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    • G01F1/46Pitot tubes

Description

Die Erfindung betrifft eine Mittelwert-Strömungsmeßsonde zur Bestimmung eines Mittelwertes der Geschwindigkeit eines strömenden Fluids, die quer zur Strömungsrichtung in die Strömung eindringbar und mindestens einseitig an einer die Strömung begrenzenden Wand befestigbar und auf die Strömungstiefe ablängbar ist, mit einem Sondenrohr mit den Gesamtdruck und den statischen Druck abnehmenden, über die Sondenrohrlänge verteilten schlitzförmigen Druckentnahmeöffnungen, wobei das Innere des Sondenrohres durch mindestens eine rechtwinklig zur Strömungsrichtung stehende Zwischenwand in mindestens zwei Druckkammern unterteilt ist und die schlitzförmigen Öffnungen jeweils in die ihnen zugeordnete Druckkammer münden und wobei die Stirnseiten des Sondenrohres verschlossen sind und eine der Stirnseiten mit Druckentnahmestutzen zum Anschluß an einen auf Differenzdruck ansprechenden Meßwertaufnehmer versehen sind.
Bei der Bestimmung von Geschwindigkeit strömender Fluide oder bei der Bestimmung von Volumenströmen aufgrund der Fluid-Geschwindigkeit dient der dynamische Druck als Meßgröße. Der dynamische Druck wird dabei durch Prandtl-Rohre oder Pitot-Rohre erfaßt, wobei das Prandtl-Rohr den Vorteil genießt, Staudruck und statischen Druck nahezu am gleichen Ort abzunehmen, während das Pitot-Rohr den statischen Druck entfernt vom Sondenort aufnimmt. Schwierig dabei ist, daß die Sonde, um nicht durch ihr eigenes Staugebiet gestört zu sein, hakenförmig ausgebildet sein muß und daß das Strömungsprofil in seiner Gesamtheit abgetastet werden muß, das Geschwindigkeitsprofil zu bestimmen und auf den Volumenstrom einer Fluidströmung schließen zu können. Eine Vielzahl im Kanalquerschnitt vorgenommene derartige "Punkt-Messungen" erlauben dann rechnerisch den Mittelwert der Strömungsgeschwindigkeit (und damit im Zusammenhang mit dem Querschnitt des Kanals auch den Mittelwert des Volumenstromes) zu bestimmen.
Um diese aufwendigen Netzmessungen zu umgehen, wurde bereits in der DD-PS 1 21 192 eine Mittelwert-Strömungsmeßsonde vorgeschlagen, die, bei einer Kanalströmung von Wand zu Wand reichend, die Strömung durchsetzt, wobei der Wandabstand die Sondenlänge bestimmt. Die Druckentnahmeöffnungen, die auch als zur Achse des Sondenrohres parallele Schlitze ausgebildet sein können, liegen dabei so, daß die den Gesamtdruck entnehmenden Öffnungen in der angeströmten Scheitellinie des Mantels des Sondenrohres (Staudruck!) über dessen Länge verteilt angeordnet sind. Die dem statischen Druck zugeordneten Öffnungen liegen beidseits neben dieser Scheitellinie in der Mantelfläche des Sondenrohres und sind symmetrisch zur Scheitellinie um einen Winkel von 36° bis 41° gegen die Scheitellinie versetzt. In einer zweiten Ausführungsform sind die Entnahmeöffnungen für den Gesamtdruck längs der angeströmten Scheitellinie des Mantels des Sondenrohres wie in der esten Ausführungsform verteilt, die Entnahmeöffnungen für den statischen Druck sind jedoch doch diametral gegenüber längs der abströmseitigen Scheitellinie verteilt angeordnet. In beiden Fällen sind im Inneren des Sondenrohres ein oder zwei Zwischenwände vorgesehen, die die einzelnen Druckkammern voneinander trennen und die ein getrenntes Herausführen der gemessenen Druckwerte erlauben. Aufgrund der voneinander getrennten Druckentnahmeöffnungen für jede der Druckarten setzt eine hinreichend genaue Mittelwertbildung ein zumindest beruhigtes Strömungsprofil voraus. Darüber hinaus ist nicht zu vermeiden, daß die voneinander getrennten Öffnungen durch in der Strömung mitgeführte Verunreinigungen zugesetzt werden und so die Mittelwertbildung bei stationär in der Strömung verbleibenden Sonden im Laufe der Zeit verändert wird. Darüber hinaus muß die Sonde von vornherein in einer der Kanalabmessung entsprechenden Länge bereitgestellt werden, jedoch ist selbst dann - wegen unvermeidbarer Toleranzen bei der Fertigung der Kanäle bzw. Rohrleitungen - nicht sicherzustellen, daß die Meßsonde tatsächlich von Wand zu Wand reicht. Letzteres kann besonders bei einseitigem Strömungsprofil nach Strömungsumlenkungen zu erheblichen Fehlbewertungen des Mittelwertes führen.
Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, daß bei der Umströmung von Widerstandskörpern anströmseitig ein Staugebiet auftritt, während abströmseitig bei unterkritischer Strömung im Totwassergebiet ein Mittel-Druck auftritt, der etwa dem statischen Druck vermindert um den dynamischen Druck entspricht: Bei der Umströmung eines Zylinders tritt im Staubereich, eng um 0° bezogen auf die Ausströmrichtung ein Druck auf, der genau der Summe von statischem Druck und dynamischem Druck - also dem Gesamtdruck - entspricht. Abströmseitig herrscht dagegen in einem weiten Bereich von 110° bis 250° ein Druck, der mit einer Schwankung von etwa ±5% um die Differenz von dynamischem Druck und statischem Druck wiedergibt, wobei der bei 180° im Totwassergebiet herrschende Druck stärker vermindert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mittelwert- Strömungsmeßsonde der angegebenen Gattung so weiterzubilden, daß die Mittelwertbildung der entnommenen Drücke im wesentlichen unabhängig vom Strömungsprofil erfolgt und von in der Strömung mitgeführten Verunreinigungen nicht wesentlich beeinträchtigt wird und daß die Mittelwert-Strömungsmeßsonde am Ort des Einsatzes einfach und wirtschaftlich an die vorgegebene Geometrie angepaßt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1; vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen beschreiben die Unteransprüche.
Durch die neue Ausbildung der Meßsonde mit einem einstückigen Profilrohr mit Mantel und Zwischenwand, wobei in dem Mantel die zur Druckentnahme notwendigen Öffnungen als durchlaufende Schlitze eingebracht sind, ist es möglich, Strangpreß-Profile zu verwenden, die in beliebigen Längen hergestellt, auf der Baustelle genau auf das notwendige Maß abgeschnitten und mit Endplatten versehen werden können. Den Abschluß des Sondenmeßrohres auf beiden Seiten bilden dabei die anzuschraubenden Endplatten, wobei zur Verschraubung selbst die im Inneren des Sondenrohres vorhandenen Stege bei den Strangpreß-Profilen von vornherein so geformt sind, daß sie die zur Verschraubung notwendigen Schrauben aufnehmen können. Die Abdichtung erfolgt dabei mit Dichtlagen, die Verbindung zum Druck-Meßgerät wird über Druckentnahmestutzen hergestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform verlaufen die durchgehenden Druckentnahme-Schlitze in der anströmseitigen Scheitellinie des Rohrmantels und diametral gegenüberliegend in der abströmseitigen Scheitellinie. Durch diese Ausbildung ist eine frei in die Strömung eines Fluids einbringbare Sonde gegeben, die über ihre sich über die gesamte Länge erstreckenden Druckentnahme-Öffnungen im Staubereich den Gesamtdruck als Summe von statischem Druck und dynamischem Druck mißt und im Abströmbereich den Druck des Totwassergebietes als Differenz von dynamischem Druck und statischem Druck mißt. Durch die mit üblichen Manometern erfolgende Messung der Drücke beider Druckkammern gegeneinander erfolgt eine Differenz-Bildung, so daß die Anzeige gegenüber z. B. dem Prandtl-Rohr etwa verdoppelt wird. Durch diese Anordnung wird somit nicht nur eine Mittelung über den Querschnitt des Kanals erreicht, sondern auch eine Anzeigeverstärkung des gemessenen Druckes. Bei kleinen Reynold'schen- Zahlen ist es vorteilhaft, die Strömung durch beidseits angeordnete Abrißkanten zum Abreißen zu bringen, so daß sich das Totwassergebiet im Abströmbereich des Sondenrohres ordnungsgemäß ausbilden kann. Auch diese Ausführungsform ist in einfacher Weise als Strangpreß-Profil realisierbar, wobei das zylindrische Sondenrohr beidseits mit seitlichem Steg versehen sein kann oder aber der anströmseitige Teil des zylindrischen Sondenrohres einen größeren Durchmesser aufweist als der abströmseitige und beide scharfkantig ineinander übergehen.
Wird die dem Gesamtdruck zugeordnete Druckkammer durch einen rechtwinklig von der Zwischenwand ausgehenden und somit in Strömungsrichtung liegenden Steg in zwei Einzelkammern unterteilt und jede der Einzelkammern mit einem durchlaufenden Schlitz als Druckentnahmeöffnnung versehen, ergibt sich eine Ausführungsform, bei der durch Abgleich des Gesamtdruckes in den beiden dem Staugebiet zugewandten Druckkammern die Sonde genau in Strömungsrichtung ausgerichtet werden kann. Dieses Ausrichten durch Abgleich ist z. B. aus der DE-OS 20 46 192 bekannt; die dort beschriebene Sonde getattet darüber hinaus die Strömungsrichtung zu bestimmen, sie erlaubt jedoch keine Mittelwertbildung. Es versteht sich von selbst, daß dazu die beiden, dem Staugebiet zugewandten Druckkammern eigene Druckentnahmestutzen aufweisen, die zum Ausrichten der Sonde mit einem empfindlichen, einen Nullabgleich erlaubenden Druckmeßgerät verbunden sind und die zur Geschwindigkeits- bzw. Volumenstrommessung parallel geschaltet mit der Überdruckseite des zur Messung des dynamischen Druckes eingesetzten Manometers, z. B. mit Schläuchen, verbunden werden. Vorteilhaft ist es dabei, wenn der die Druckkammern unterteilende Steg zungenartig aus dem durch ihn unterteilten Druckentnahmespalt herausragt. Auch diese Profilquerschnitte sind in einfacher Weise als Strangpreß-Profile herzustellen.
Eine andere Ausführungsform geht von dem Staugebiet einer quer in der Strömungsrichtung stehenden Platte aus, die dadurch gegeben ist, daß die rechtwinklig zur Strömungsrichtung auszurichtende Zwischenwand aus dem Mantel des Sondenrohres herausgeführt ist, wobei das Sondenrohr von zwei Halbschalen auf beiden Seiten dieser Zwischenwand gebildet ist. Die durchlaufenden Druckentnahmeschlitze sind dabei zwischen den Halbschalen und der überstehenden Zwischenwand angeordnet. Auf der Anströmseite liegen sie im Staugebiet der Zwischenwand und übertragen den Gesamtdruck. Auf der Abströmseite liegen sie im Totwassergebiet der Zwischenwand und übertragen einen, dem statischen Druck entsprechenden, etwa um den dynamischen Druck verminderten, Druckwert. Für eine sichere Messung ist es bereits ausreichend, wenn der Überstand der herausgeführten Zwischenwand mindestens 10% der (quer zur Strömungsrichtung gemessenen) Breite der Halbschalen beträg. Die Spaltweite zwischen den freien Rändern der Halbschale und der Oberfläche der Zwischenwand ist für die Messung nicht von wesentlicher Bedeutung, sie soll jedoch nicht größer sein als der Plattenüberstand. Wird dieses Profil als Strangpreß-Profil ausgebildet, entstehen jeweils zwei Kammerpaare; es versteht sich von selbst, daß zur Messung der Druckdifferenz die Kammerpaare entsprechend geschaltet werden. Auch diese Anordnung erlaubt das vorbeschriebene Ausrichten der Sonde, so daß in beiden anströmseitigen Druckkammern Druck-Gleichheit herrscht.
Zum Einbau der Meßsonde zur Volumenstrombestimmung in einen Kanal wird das Sondenrohr quer zur Strömung durch den Strömungskanal geführt. Die in der Wand des Strömungskanals bzw. unmittelbar ihr anliegend angeordneten Endplatten dichten das Sondenrohr ab; die Befestigung erfolgt durch Verschraubung beidseits durch die Rohrwand hindurch zentral. Es versteht sich von selbst, daß bei dieser Befestigungsart die Druckentnahmestutzen durch die Kanalwand herausgeführt sind. Bei dem Einsatz der Ausführungsformen wird ein dem dynamischen Druck entsprechender Druck-Mittelwert gemessen, der innerhalb der sich quer durch die Rohrleitung bzw. den Kanal erstreckende Sonde gebildet wird. Dieser Mittelwert wird einmal aus der Summe von dynamischem Druck und statischem Druck und zum anderen aus der Differenz von dynamischem Druck und statischem Druck gebildet, er kann somit den zweifachen Wert des dynamischen Druckes erreichen. Die Mittelwertbildung beruht dabei auf innerhalb der Druckkammern erfolgenden Ausgleichsströmungen, die durch die Spaltweite der Druckentnahme-Öffnungen mitbestimmt werden. Es ist vorstellbar, daß eine Variation der Spaltweite dieser Druckentnahmeöffnungen über die Länge des Sondenrohres eine Beeinflussung der Mittelwertbildung erlaubt. So ist zu erwarten, daß bei einer Strömung mit einem ausgeprägten Strömungsmaximum, z. B. nach einer Strömungsumlenkung, und damit mit einem in einem bestimmten Bereich der Strömungsmeßsonde sehr hohen dynamischen Druck eine Verringerung der Spaltweite eine Verringerung der Ausgleichsströmung zur Folge hat, die ihrerseits bei Volumenstrom-Änderungen ohne Änderung des Strömungsprofils den Fehler der Mittelwertbildung verringert. Dies bedarf jedoch der Kalibrierung an Ort und Stelle, ein Aufwand, der in besonderen lüftungstechnischen Fällen - etwa wegen spezieller Klimahaltung - mit nachgeschalteten Konstant-Volumenstromreglern gerechtfertigt sein kann. Die Kanalwände des Strömungskanals, in dem die Meßsonde eingebaut ist, können auch als Endplatten angesehen werden. Derartige Endplatten, angewandt bei einer frei in die Strömung eingebrachten Meßsonde, verhindern ein unerwünschtes Einströmen des Fluids in das abströmseitige Unterdruckgebiet des Totwassers und die damit verbundene Verfälschung des Meßwertes (Ser'sche Scheibe).
Das Wesen der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 7 beispielhaft dargestellt. Dabei zeigt
Fig. 1 eine frei in Strömung einzubauende Meßsonde mit abgenommenen Deckeln,
Fig. 2 eine in eine Rohrleitung einzubauende Meßsonde, explosionsartig gedehnt,
Fig. 3 Querschnitt eines Widerstandskörpers mit plattenförmigem Strömungswiderstand,
Fig. 4 Querschnitt eines Widerstandskörpers mit plattenförmigem Strömungswiderstand, die Platten einschiebbar,
Fig. 5 hohlzylinderförmiger Strömungswiderstand,
Fig. 6 hohlzylinderförmiger Strömungswiderstand mit Abrißkante,
Fig. 7 hohlzylindrischer Widerstandskörper mit doppelter staugebietsseitiger Druckkammer.
In der Fig. 1 ist der entsprechend den Pfeilen angeströmte Widerstandskörper 1 als Hohlzylinder ausgebildet, mit der Mittelwand 4, in der die Deckelverschraubung 4.1 (Fig. 2) vorgesehen ist. Beidseits der Mittelwand 4 sind die Druckkammern 1.2, die von außen über die Schlitze 1.1. sowohl staugebietsseitig als auch totwasserseitig zugängig sind. An beiden Enden wird der Widerstandskörper 1 von Deckeln 2 bzw. 3 verschlossen, wobei der Deckel 2 mit Anschlußstutzen 2.1 für die Verbindungen zum Manometer z. B. über Schläuche versehen ist. Diese Anordnung gestattet die Geschwindigkeitsbestimmung u. a. in freifließenden Gerinnen oder aber in freien Luftströmungen, bei denen eine hinreichend hohe Strömungsgeschwindigkeit bei so großen Abmessungen herrscht, daß die Sonde nicht über die gesamte lichte Weite geführt werden kann. Ein mögliches Anwendungsbeispiel ist wegen der leichten Reinigungsmöglichkeit auch die Anbringung der Sonde an einem Bootskörper, um dessen Fahrt durchs Wasser zu bestimmen.
Die Fig. 2 zeigt den Einbau einer Sonde in eine Rohrleitung, deren Wandung ausschnittsweise durch die beiden Wandstücke 9 dargestellt ist. Dabei kommt es nicht darauf an ob diese Rohrleitung als ein rundes Rohr oder ob sie als eckiger Kanal ausgeführt ist. Der Widerstandskörper 1 entspricht dem Widerstandskörper 1 der Fig. 1 mit der Mittelwand 4, die das hohle Innere des Widerstandskörpers 1 in die beiden Druckkammern 1.2 unterteilt, die über die nach außen zum Staugebiet und zum Totwassergebiet hin geöffneten Schlitze 1.1 die dort herrschenden Drücke übernehmen. Die Mittenverschraubung 4.1 wirkt mit den Schrauben 4.2 zusammen und erlaubt das Befestigen der Sonde im Rohr. Dabei sind als Abschluß der einen Seite ein Deckel 2 und als Abschluß der anderen Seite ein Deckel 3 vorgesehen, die jeweils unter Zwischenlegen entsprechender Dichtungsscheiben 3.1 bzw. 2.2 mit dem auf die lichte Weite des Rohres 9 abgestimmten Widerstandskörper 1 verbunden werden. Der Deckel 2 weist darüber hinaus Einschrauböffnungen für die Druckentnahmestutzen 2.1 auf. Gegenüber der Rohrwandung wird eine weitere Dichtungsscheibe 6.1 beigelegt, die auf der Druckentnahmeseite von außen mit der Scheibe 6 durch die mit der Mittenverschraubung zusammenwirkende Schraube 4.2 gehalten und festgezogen wird. Die gegenüberliegende Seite ist mit einem flanschartigen Deckel 7 versehen, der mit mehreren Schrauben 8 der Rohrwandung 9 verschraubt ist, wobei eine zusätzliche Dichtungsscheibe 7.1 vorgesehen ist. Die Mittenverschraubung 4.1 zieht den Widerstandskörper 1 gegen die Rohrwand 9, wobei ein unterer Deckel 3 mit zwischengelegter Dichtscheibe 3.1 die Druckkammern 1.2 des Widerstandskörpers nach dieser Seite hin abdichten.
Die Fig. 3 und 4 zeigen einen plattenförmigen Widerstandskörper mit einer durchgehenden von der Breitseite der Richtung des Pfeils A entsprechend angeströmten Widerstandsplatte 10, die auch die staugebietsseitigen und totwasserseitigen Druckkammern 14 voneinander trennt. Mittig angeordnete und rechtwinklig von der Platte 10 abstehende Stege 12 tragen Halbschalen 11, die mit Abstand vor der jeweiligen Oberfläche der Platte enden und Druckentnahme-Öffnungen 13 freilassen. Um einen Druckausgleich zwischen den an sich durch die Stege 12 voneinander getrennten Druckkammern einer Seite, etwa der Staugebietsseite oder der Totwasserseite, zu erreichen, sind in den Stegen 12 Überströmkanäle 14.1 vorgesehen.
Die andere Ausführungsform ist dadurch gegeben, daß die Platte 10 aus zwei Plattenhälften 10.1 und 10.2 gebildet ist, wobei der mittlere Steg 12 mit Nuten, vorzugsweise mit Schwalbenschwanz-Nuten zum Einschieben der Plattenhälften 10.1 bzw. 10.2 versehen ist. Wie die Fig. 4 zeigt, können die Stege 12 jedoch auch so ausgebildet sein, daß zwischen ihnen weitere Räume 15 entstehen, die anderer Nutzung zugeführt werden können.
Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen hohlzylinderförmige, der Richtung des Pfeils A entsprechend angeströmte Widerstandskörper 20 mit einer Mittenwand 22, die das hohle Innere der Widerstandskörper 20 in die beiden Druckkammern 24 unterteilt. Die dem Staugebiet und dem Totwassergebiet zugeordneten Druckentnahme-Öffnungen sind als einander diametral gegenüberliegende Schlitze 23 ausgebildet, wobei der dem Staugebiet zugeordnete Schlitz 23 entgegen der Strömungsrichtung geöffnet ist. Im allgemeinen reißt die Strömung am Zylinder in einem Bereich ab, der - der Staupunkt liegt bei 0° - bei unterkritischer Strömung etwa bei 80° liegt. Um die bei unterkritischer Strömung auftretende Druckverstärkung sicher ausnutzen zu können, ist es daher zweckmäßig, das Ablösen der Strömung im Bereich von 80° zu erzwingen. Dazu dienen Strömungsabrißkanten, die in Fig. 6 als Stufen 21 dargestellt sind. Diese Stufen werden durch unterschliedliche Außenradien der Zylinder auf der Zuström- und auf der Abströmseite erreicht. Es versteht sich von selbst, daß bei gleichen Radien der Zylinder die Stufe 21 auch durch eine längsverlaufende Leiste ersetzt werden kann.
Um die Sonde genau in Strömungsrichtung ausrichten zu können, ist eine Anordnung mit einer Unterteilung der staudruckseitigen Druckkammer in eine Druckkammer rechts 24.1 und eine Druckkammer links 24.2 durch einen rechtwinklig von der Mittenwand abstehenden mindestens bis zum Außenrand der Druckentnahme-Öffnung reichenden Steg 22.1 möglich. Dadurch werden eine rechte Druckentnahme 23.1 und eine linke Druckentnahme 23.2 gebildet, die jeweils mit den dazu korrespondierenden Druckkammern 24.1 bzw. 24.2 in Verbindung stehen. Ist der Steg 22.1 nicht genau entgegen der Strömungsrichtung gerichtet, sind wegen des relativ scharfen Maximums des Gesamtdruckes im Staupunkt die Drücke in der Druckkammer rechts 24.1 und in der Druckkammer links 24.2 unterschiedlich, was mit einem empfindlichen Null-Druck-Indikator nachgewiesen werden kann. Es versteht sich von selbst, daß zu diesem Zwecke die Druckkammer rechts 24.1 und die Druckkammer links 24.2 getrennte Druckentnahmestutzen zum Anschluß an einen derartigen Null-Druck-Indikator aufweist. Es versteht sich weiter von selbst, daß die Ausführungsform nach Fig. 7 mit Strömungsablösungsmitteln entsprechend Fig. 6 oder mit entsprechenden Leisten versehen werden kann.
Die Ausführungsformen sind geradlinig gestaltet, sie weisen keine schwierig in Strömungskanäle einzubringende und schwierig zu fertigende Haken auf. Durch die beliebige Zusammenfügbarkeit lassen sich Meßsonden beliebiger Länge herstellen, die in einfacher Weise an die Rohrleitungs- bzw. Kanalabmessungen angepaßt werden können. Auch frei eingesetzte Sonden sind ohne weiteres möglich. Ein anderes Anwendungsgebiet dürfte auch die durchflußbehaftete Messung sein, wobei über ein z. B. mit einem Flügel ausgestattetes Meßgerät von der staudruckseitigen Druckkammer ein der Meßgröße entsprechender Fluidstrom zur totwasserseitigen Meßkammer fließt, wobei der die Meßgröße darstellende Fluidstrom über die dem Staugebiet zugeordneten Druckentnahme-Öffnungen in das System ein- und über die dem Totwassergebiet zugeordneten Druckentnahme-Öffnungen wieder austritt. Sowohl die manometrische Bestimmung der Druckdifferenz und damit der Geschwindigkeit bzw. des Volumenstroms auch die Bestimmung der Druckdifferenz aus einem abgezweigten, ein Meßinstrument durchsetzenden Teilstrom, lassen sich in elektrische Größen umwandeln, die ggf. verstärkt als Ist-Werte für Regelzwecke dienen. Die Ausbildung der erfindungsgemäßen Meßsonden erlaubt dabei die Meßgröße mit hinreichender Energie zu entnehmen, so daß auch relativ schwer ansprechende Meßgeräte einsetzbar sind.

Claims (5)

1. Mittelwert-Strömungsmeßsonde zur Bestimmung eines Mittelwertes der Geschwindigkeit eines strömenden Fluids, die quer zur Strömungsrichtung in die Strömung eindringbar und mindestens einseitig an einer die Strömung begrenzenden Wand befestigbar und auf die Strömungstiefe ablängbar ist, mit einem Sondenrohr mit den den Gesamtdruck und den statischen Druck abnehmenden, über die Sondenrohrlänge verteilten schlitzförmigen Druckentnahmeöffnungen, wobei das Innere des Sondenrohres durch mindestens eine rechtwinklig zur Strömungsrichtung stehende Zwischenwand in mindestens zwei Druckkammern unterteilt ist und die schlitzförmigen Öffnungen jeweils in die ihnen zugeordnete Druckkammer münden und wobei die Stirnseiten des Sondenrohres verschlossen sind und eine der Stirnseiten mit Druckentnahmestutzen zum Anschluß an einen auf Differenzdruck ansprechenden Meßwertaufnehmer versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Sondenrohr (1) ein einstückiges Profilrohr mit Mantel (11; 20) und Zwischenwand (4; 10; 22) ist, dessen Mantel (11; 20) mit über die gesamte Länge des Sondenrohres (1) verlaufenden Schlitzen als Druckentnahmeöffnungen versehen ist und dessen beide Stirnseiten mit aufgesetzten Endplatten (2, 3; 9) und Dichtlagen (2.1, 3.1) verschlossen sind, wobei eine der Endplatten (2; 3; 9) die Druckentnahmestutzen (2.1) aufnimmt.
2. Mittelwert-Strömungsmeßsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenprofil des Sondenrohres (1) im Bereich seiner größten Breite quer zur Strömungsrichtung beidseitig Strömungsabrißkanten (21) aufweist.
3. Mittelwert-Strömungsmeßsonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Gesamtdruck zugeordnete Druckkammer (24) durch einen rechtwinklig von der Zwischenwand (22) ausgehenden, in Schlitz-Ebene liegenden Steg (22.1) in zwei Druckkammern (24.1, 24.2) und die den Gesamtdruck entnehmende Druckentnahmeöffnung (3) durch diesen Steg (22.1) in zwei Druckentnahmeöffnungen (23.1, 23.2) unterteilt ist, wobei beide Druckkammern voneinander getrennte Druckentnahmestutzen aufweisen.
4. Mittelwert-Strömungsmeßsonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (13) im Mantel (11) des Sondenrohres (1) unmittelbar an der Zwischenwand (10) angeordnet sind, wobei die halbschalenförmigen Teile des Mantels (11) über einen durchgehenden Steg (12) mit der Zwischenwand (10) verbunden sind.
5. Mittelwert-Strömungsmeßsonde nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Sondenrohr (1) verschließenden Endplatten (2, 3) in der Wand (9) eines Strömungskanals bzw. unmittelbar ihr anliegend angeordnet sind und die Strömungsmeßsonde beidseits durch die Rohrwandung (9) hindurch zentral verschraubt ist.
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