Korrekturrechnungen; Korrekturrechnungen Des Lmf - Tetratec Instruments Lmf Serie Referenzhandbuch

Referenzhandbuch
LMF

11.7 Korrekturrechnungen

Bei industriellen Messaufgaben ist häufig nicht der Durchfluss an sich interessant, sondern es geht
darum mit dem Durchfluss eine bestimmt Eigenschaft des Prüflings zu bestimmen, z. B. den
Durchmesser einer Öffnung. Da der Durchfluss jedoch nicht nur von dieser Eigenschaft des Prüflings
abhängt, sondern auch von weiteren Einflussgrößen wie z. B. Temperatur und Umgebungsdruck,
kann man die Vergleichbarkeit der Messwerte verbessern, indem man diese Einflüsse durch
Korrekturrechnungen kompensiert. Dabei geht es nicht nur um die Vergleichbarkeit der Messwerte
von verschiedenen Prüflingen, die an einem Tag vermessen werden, sondern insbesondere um die
Langzeitstabilität. Kurz gesagt: Man benötigt einen Messwert, der nicht vom Wetter abhängt.
Voraussetzung für solche Korrekturrechnungen ist, dass man das physikalische Verhalten des
durchströmten Prüflings kennt und die zu kompensierenden Einflüsse modellieren kann.

11.7.1 Korrekturrechnungen des LMF

Das LMF unterstützt verschiedenen Korrekturrechnungen für verschiedene physikalische Modelle,
siehe auch Pn300-Block, Abschnitt 9.8.16. Die Ergebnisse stehen in den Parametern Ry051 bis
Ry054 zur Verfügung (wobei hier y für die Messkreis-Nummer steht).
Hinweis
Die Korrekturrechnungen werden nur ausgeführt, wenn in Pn300 die Bezugsrechnung eingeschaltet
ist und in Pn301 ein Korrekturverfahren ausgewählt ist.
Detailinformationen zu den verschiedenen Korrekturrechnungen:
a) Schallgeschwindigkeitskorrektur (Pn301=1)
Werden Düsen mit einem überkritischen Druckverhältnis (Faustformel: Eingangsdruck = doppelter
Ausgangsdruck) betrieben, so stellt sich im engsten Querschnitt der Düse die aktuelle
Schallgeschwindigkeit ein, woraus folgt, dass der aktuelle Volumenstrom an einer überkritisch
betriebenen Düse nur von der Schallgeschwindigkeit abhängt. Bei der Schallgeschwindigkeits-
korrektur wird die Temperaturabhängigkeit der Schallgeschwindigkeit in erster Linie auf eine
Korrektur-Temperatur (Pn303) normiert. Dies kompensiert Schwankungen des Volumenstroms
auf Grund von Änderungen der aktuellen Schallgeschwindigkeit.
Korrekturfaktor für den aktuellen Volumenstrom in erster Näherung:
T
0
=
f
korr .
T
akt .
Die Berechnung benötigt alle Eingangsgrößen Luftdruck (Pn302), die Temperatur (Pn303) und die
Feuchte (Pn304)
b) Dichtekorrektur bei Blende mit ∆p = konstant (Pn301=2, Pn305="1")
Werden Düsen unterhalb des kritischen Druckverhältnis betrieben, so verhalten sich diese wie
Blenden. Für Blenden gilt folgender Zusammenhang für den aktuellen Volumenstrom:
∆
p
&
= ⋅
V c
ρ
akt .
Dieser Zusammenhang ist eine Vereinfachung, die sich aus der Bernoulli-Gleichung ableiten lässt.
Aus diesem Zusammenhang erkennt man die Abhängigkeit des aktuellen Volumenstroms vom
anliegenden Differenzdruck und der aktuellen Dichte. Eine niedrigere Dichte bewirkt bei gleichem
Differenzdruck, d. h. der treibenden Kraft für den Volumenstrom, eine höhere
Strömungsgeschwindigkeit. Hieraus folgt ein größerer aktueller Volumenstrom (= Fläche x
Geschwindigkeit). Um diese Veränderung des Volumenstroms zu kompensieren wird bei
Anwendung der Dichtekorrektur der Volumenstrom auf eine Korrekturdichte bei Korrekturwerten
für den Luftdruck (Pn302), die Temperatur (Pn303) und die Feuchte (Pn304) normiert, und das
Verhältnis der Differenzdrücke (Pn305) auf „1" gesetzt. Korrekturfaktor für den aktuellen
Volumenstrom:
ρ
akt .
=
f
korr .
ρ
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