4CTA Hitzdraht-Messsystem

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Eigenschaften

• Hochdynamische Messungen von Strömungsgeschwindigkeiten
• Geschwindigkeitsbereich: 0,1 - 50 m/s in Luft, höhere Geschwindigkeiten und andere Gase möglich
• Messgenauigkeit: 0,1 m/s + 0,5% FS (v < 20 m/s) / 1% FS (20 < v < 50 m/s)

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Allgemeine Informationen

Das 4CTA Hitzdraht-Messsystem ist ein hochdynamisches, 4-kanaliges Mess- und Datenerfassungssystem zur präzisen Erfassung von Strömungsgeschwindigkeiten und Strömungsphänomenen in Luft. Es ermöglicht den gleichzeitigen Betrieb von bis zu vier Hitzdrahtsonden und ist speziell für instationäre, turbulente und niedriggeschwindige Strömungen ausgelegt.

Das System basiert auf dem Prinzip der Hitzdraht-Anemometrie und liefert hochauflösende Messsignale im Geschwindigkeitsbereich von 0,1 bis 50 m/s (kalibriert in Luft). Durch die extrem kurze Ansprechzeit eignet sich das 4CTA besonders für Anwendungen mit schnellen zeitlichen Änderungen der Strömung.

Die integrierte USB-Datenerfassung übernimmt die direkte Signalverarbeitung der Hitzdrahtsonden und wandelt diese in physikalische Größen wie Geschwindigkeit um. Zusätzlich können weitere Sensoren wie Druck- oder Temperatursensoren eingebunden werden. Ein integrierter barometrischer Sensor sowie ein PT100-Temperaturmessumformer ermöglichen die Bestimmung der Luftdichte und verbessern die Messgenauigkeit.

Ein besonderes Merkmal des Systems ist die Möglichkeit der akustischen Signalwiedergabe über Kopfhörer. Dabei werden Strömungsschwankungen hörbar gemacht, was eine intuitive Analyse aeroakustischer Effekte ermöglicht.

Das System wird vorkalibriert ausgeliefert und ist dadurch sofort einsatzbereit. Die verwendeten Sonden sind exakt auf die jeweilige Elektronik abgestimmt, weshalb eine Verlängerung der Sensorkabel nicht vorgesehen ist.

Messprinzip und Systemaufbau

Das Messsystem besteht aus vier zentralen Komponenten:

Hitzdrahtsonde – Hitzdraht-Brücke – Signalaufbereitung / Versorgungseinheit – A/D-Datenerfassung

Sonde und Brücke bilden eine kalibrierte Einheit und müssen gemeinsam betrieben werden, da sie exakt aufeinander abgestimmt sind. Eine nachträgliche Änderung der Kabellänge ist daher nicht möglich.

Eigenschaften

• 4-Kanal Hitzdraht-Anemometer für simultane Messungen
• Messung von Strömungsgeschwindigkeiten in Luft (0,1 – 50 m/s)
• Sehr hohe zeitliche Auflösung für instationäre Strömungen
• USB-basierte Datenerfassung mit direkter Signalverarbeitung
• Erweiterbar um Druck- und Temperatursensoren
• Integrierter barometrischer Sensor und PT100-Schnittstelle
• Akustische Analyse von Strömungsschwankungen möglich
• Vorkalibriertes System, sofort einsatzbereit
• Hohe Flexibilität durch freie analoge und digitale Ein-/Ausgänge

Typische Anwendungen

• Aerodynamische Strömungsuntersuchungen
• Turbulenz- und Grenzschichtanalysen
• Aeroakustik und Geräuschentwicklung in Strömungen
• Windkanalversuche
• Forschung in der Fluidmechanik
• Analyse instationärer Strömungsprozesse

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