Messen
Anwendungswissen rund ums Thema Messtechnik

Volumenstrommessung an Luftdurchlässen (Trichtermessung)

Zur Sicherstellung einer guten Raumluftqualität sind insbesondere ausreichende Luftvolumenströme in Übereinstimmung mit den Auslegungs- und Planungsdaten der Lüftungsanlage entscheidend. Daher ist eine regelmäßige messtechnische Kontrolle (Durchflussmessung) notwendig. Zur Volumenstrommessung von Lüftungsanlagen an Luftdurchlässen gibt es verschiedene Messverfahren. Häufig angewandte Verfahren sind die Schleifenmessung, die Differenzdruckmessung sowie die Trichtermessung. Welches Durchflussmessverfahren angewendet wird um den Volumenstrom an Luftdurchlässen zu bestimmen, ist abhängig von der Einbausituation sowie der Form und Zugänglichkeit der Luftdurchlässe. 

Folgende Messelemente können zusammen mit einem Messtrichter zur Trichtermessung verwendet werden:

  • Staurohre:
    Es werden Fließdruck und Staudruck ermittelt, daraus lässt sich die Geschwindigkeit und das Volumen errechnen.
  • Hitzedrahtanemometer als Punktsonde (auch bekannt als Thermoanemometer) oder als Flächensonde:
    Die Abkühlung des Hitzedrahtes ist analog zur Luftgeschwindigkeit. Daraus wird dann das Volumen errechnet.
  • Flügelradanemometer:
    Die Anzahl der Flügelradumdrehungen lässt Rückschlüsse auf die Geschwindigkeit und damit auf das Volumen zu.

Bei der Trichtermessung am Luftdurchlass ist besonders zu beachten, dass bei der Messung mit Punktsonden (Thermoanemometer, Staurohre) die exakte Positionierung der Sonde in der Mitte des Messtrichters einen großen Einfluss auf die Messgenauigkeit hat. Diese Messelemente sind auf ein homogenes (laminares) Strömungsprofil angewiesen. Abhängig vom Luftdurchlass und der Trichtergeometrie stellt sich dieses aber nicht immer ein. Daher bieten bei der Trichtermessung an Luftdurchlässen Messelemente, die über den gesamten Trichterquerschnitt messen (Hitzedrahtanemometer als Flächensonde, Flügelradanemometer mit aufgesetztem Messtrichter) ein exakteres Messergebnis als Punktsonden.

Voumenstrommessung mit dem Wöhler CFM 600 Compensation Flow Meter

Durchführung der Volumenstrommessung an Luftdurchlässen

Bei der Trichtermessung wird eine Messhaube dicht auf den Luftdurchlass gesetzt, sodass der gesamte Volumenstrom durch diese Haube fließt. An der Stelle des kleinsten Querschnitts ist im Trichter bzw. der Messhaube in der Regel das Messelement platziert. Nach der Kontinuitätsgleichung ist der Volumenstrom (V) abhängig von der Fläche (des Messtrichters) (A) und der Strömungsgeschwindigkeit (v) [V=A*v]. Da die Durchlassfläche des Messtrichters bekannt ist und die Messelemente die Luftgeschwindigkeit ermitteln, wird der Volumenstrom in m/s oder m3/h direkt am Messgerät angezeigt. Diese Ergebnisse können anschließend mit den Auslegungsdaten verglichen werden um eine Bewertung der entsprechenden Volumenströme vorzunehmen. Stimmen die Volumenströme am Luftdurchlass nicht mit den Auslegungs- und Planungsdaten überein, sollte die Einstellung der Lüftungsanlage optimiert werden und ggf. auch eine Gesamtvolumenstrommessung an der Lüftungszentrale vorgenommen werden.

Um parallel eine Aussage über die Luftqualität zu treffen, ist es sinnvoll, gleichzeitig mit der Trichtermessung auch Temperatur, relative Feuchte und ggf. den CO2-Gehalt der ein- oder ausströmenden Luft und den CO2-Gehalt der Raumluft zu messen. Dies ist mit dem entsprechenden Flügelradanemometer einfach und schnell möglich. Ein weiterer Vorteil eines Flügelradanemometers ist, dass auch Schleifenmessungen ohne Messtrichter durchgeführt werden können. Gute Flügelradanemometer erkennen zudem automatisch, ob ein Messtrichter aufgesetzt wurde oder nicht und können sofort die exakten Messergebnisse liefern, da die Korrekturfaktoren der Trichter bereits im Messgerät hinterlegt sind. Das spart dem Anwender vor Ort wertvolle Zeit.

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