Flügelrad- Differential- Anemometer Firma R. Fuess Berlin Steglitz

 

Hersteller:
R.. Fuess
Typ
130
Baujahr:
ca. 1935
Höhe [mm]:
185
Breite [mm]:
110
Durchmesser Schutzring[mm]:
93
Meßbereich:
1000 m
Gewicht [kg]:
1,5
Besonderheiten

 

Bauart nach Schultz- Fuess

Wahrend gewöhnliche Flügelrad- Anemometer für Geschwindigkeiten oberhalb etwa 0,2 m/s verwendbar sind, gestattet das hochempfindliche Differential- Anemometer Messungen bei kleinsten Geschwindigkeiten bis herab zu etwa 0,02 m/s. Es ist daher besonders für Messungen an Heizungs- und Lüftungsanlagen, in Trockenräumen, Berg- und Hüttenwerken geeignet

 

Grundlage der Konstruktion:

Wird ein Flügelrad in Umdrehung versetzt, so sind Reibungswiderstände (Zapfenreibung, Luftwiderstand) zu überwinden, sodass das Anemometer erst bei einer bestimmten Luftgeschwindigkeit anläuft. Bei dem Differential- Anemometer wird nun zur teilweisen Überwindung dieser Hemmungen ein Hilfs- Luftstrom benutzt, der dem Flügelrad eine künstliche Umdrehung erteilt.

Da durch wird die „Reibung der Ruhe" aufgehoben, und es bleibt nur die „Reibung der Bewegung”, die lediglich sehr geringen hemmenden Einfluss auf das Flügelrad ausübt.

 

Einrichtung und Wirkungsweise:

Unter dem Gehäuse des Flügelrades F ist eine Büchse angebracht, die ein Laufwerk mit Ventilator V aufnimmt. Der vom Ventilator erzeugte Luftstrom wird durch einen Kanal R im linken Achsenständer gegen das Flügelrad geblasen. Durch eine Regulierschraube S1

wird der Luftstrom abgestimmt, dass das Flügelrad in vollkommen ruhiger Luft den Zeiger des Zählwerkes Z in einer Minute um 30 Intervalle fortbewegt. Lässt man nun einen Luftstrom, dessen Geschwindigkeit man messen will, in der Richtung des Pfeiles b auf das Anemometer treffen. so messen der Luftstrom das sich drehende Flügelrad aufzuhaken versuchen, und der Zeiger wird jetzt nicht mehr 30 m/min sondern vielleicht 20 m/min anzeigen. Die Geschwindigkeit des zumessenden Luftstromes ist also 30–20=10 m/min.

Bringt man das Instrument in einen Luftstrom mit größerer Geschwindigkeit so wird die Differenz immer kleiner werden, bis bei 30 m/min das Flügelrad stillstehen wird. In diesem Augenblick sind also der Antrieb durch den Ventilatorwind und die Verzögerung durch den z messenden Luftstrom gleich groß, sodass eine Drehung des Flügelrades nicht mehr erfolgen kann. Will man Luftgeschwindigkeiten von mehr als 30 m/min messen, so lässt man den Luftstrom in der Richtung des Pfeiles a auf das Anemometer treffen und zählt in der gewöhnlichen Weise, ohne Benutzung des Ventilators.

Das Laufwerk für den Ventilator wird mittels des an der rechten Seite der Büchse herausragenden Schlüssels aufgezogen Zwecks Reinigung und Ölung kann es, nachdem die Rändelschraube M herausgenommen ist, aus der Büchse gezogen werden. Die Ventilatorachse lässt sich durch Öffnen des eingedrückten Verschlussdeckels herausnehmen.

Da im Allgemeinen eine Messung nur eine Minute dauert, empfiehlt sich im Interesse der Lebensdauer, das Laufwerk noch Beendigung der Messung durch den kleinen Knopf K abzustellen.

 

Auszug aus Herstellerbeschreibung:

Die Firma R. Fueß in Berlin-Steglitz bringt neuerdings ein hochempfindliches Anemometer (D.R.P. Nr. 154420) zur Ausführung, das für Messungen schwacher Luftströme von niedriger Geschwindigkeit – 0,02 bis 10,0 m/Sek. – geeignet ist. Seine Empfindlichkeit ist gegenüber den bisher in Gebrauch befindlichen Anemometern eine wesentlich höhere. Die theoretische Grundlage desselben ist folgende:

Wird ein Flügelrad in Umdrehung versetzt, so sind hierbei selbst bei den feinstgebauten Instrumenten immer noch Reibungswiderstände (Zapfenreibung, Luftwiderstand) zu überwinden. Die hierbei zu leistende Arbeit muß naturgemäß vor dem zu messenden Luftstrom geleistet werden, geht also für die eigentliche Messung verloren. Sind diese Reibungswiderstände groß, so wird das Anemometer erst bei schon erheblicher Luftgeschwindigkeit »angehen« und die Erfahrung zeigt auch, daß die untere Meßgrenze bei gewöhnlichen Anemometern 0,3–0,5 m beträgt, d.h. das Flügelrad dreht sich erst, wenn die Luftgeschwindigkeit 0,3–0,5 m/Sek. beträgt bezw. überschreitet. Beseitigt man aber diese Reibungswiderstände teilweise, so läßt sich ein solches Anemometer auch zum Messen sehr kleiner Windgeschwindigkeiten benutzen. Diese Verringerung der Reibungswiderstände wird bei der Konstruktion nach Patent 154420 dadurch erreicht, daß dem Flügelrad durch einen gegen dasselbe gerichteten Luftstrom eine künstliche Umdrehung erteilt wird. Dadurch wird die Reibung der Ruhe (Trägheitsmoment) aufgehoben und es bleibt nur die Reibung der Bewegung, die nur einen sehr geringen hemmenden Einfluß auf das Flügelrad ausübt. Unter dem Gehäuse des Flügelrades ist eine Büchse angebracht, die ein Uhrwerk (Laufwerk) mit dem Ventilator aufnimmt. Der von diesem erzeugte Luftstrom wird durch eine Bohrung im linken Achsenständer des Flügelrades gegen dasselbe geblasen. Durch eine Regulierschraube kann dieser Luftstrom so eingestellt werden, daß das Flügelrad in vollkommen ruhiger Außenluft eine solche Geschwindigkeit erreicht, daß der Zeiger des Zahlenwerts Z in der Minute um 30 Intervalle vorangeht. Läßt man nun den Luftstrom, dessen Geschwindigkeit zu messen ist, in der Richtung des Pfeils  auf das Anemometer treffen, so wird dieser Luftstrom das sich drehende Flügelrad aufhalten, so daß der Zeiger sich in der Minute nicht mehr um 30, sondern etwa nur um 20 Intervalle (m/Sek.) fortbewegt. Die Geschwindigkeit des zu messenden Luftstromes ist demnach 30–20 = 10 m/Min, oder[35] 0,1667 m/Sek. Bringt man das Instrument in Luftströme von größerer Geschwindigkeit, so wird die Differenz immer größer werden, bis bei 30 m Geschwindigkeit in der Minute das Flügelrad stillstehen wird, da in diesem Fall die Wirkung zwischen dem künstlichen Antrieb und der verzögernden Wirkung des zu messenden Stromes gleichgroß ist, so daß eine Drehung des Flügelrades nicht mehr erfolgen kann. Will man jedoch Geschwindigkeiten von mehr als 30 m/Min. (0,5 m/Sek.) messen, so läßt man den zu messenden Luftstrom in der Richtung der Pfeile a a auf das Anemometer treffen, wobei jedoch das Uhrwerk und somit auch der Ventilator im Gehäuse stillgesetzt ist. Die beiden Meßbereiche überdecken sich, indem das Meßbereich von 0,02 bis 0,5 m/Sek., das Meßbereich (ohne Hilfsluftstrom) von 0,4 bis 10 m/Sek. reicht.