Referenzprojekt WT307

Technische Hochschule Köln

In Kooperation mit Prof. Dr.-Ing. Denis Anders wurde an der TH Köln Gummersbach der Windtunnel WT307 errichtet (Ansprechpartner Markus Baum). Der Windtunnel ist gekennzeichnet durch seine hohe Leistungsfähigkeit bei gleichzeitig kompakter Bauform, die Messkammer mit großem Messquerschnitt, sowie der guten Bewegungsfreiheit im Bereich der Messkammer.

Highlights

  • Hohe Strömungsge-schwindigkeiten bei kompakter Bauform
  • Großer Messquerschnitt
  • Hervorragende Arbeitsfreiheit im Bereich der Messkammer
  • Nichtexpandierende Ecken
  • Sehr guter Turbulenzgrad

Produktbeschreibung

Gundaufbau
Der WT307 besteht aus einer Stahlprofil-Schweißkonstruktion sowie verzinktem Blech. Durch das zusätzliche Lackieren erhält der Windtunnel eine ansprechende Optik und wird zusätzlich vor Korrosion geschützt. Große Revisionsklappen in allen relevanten Segmenten ermöglichen ein einfaches Betreten des Windtunnelinneren.

Antrieb
Der Antrieb des WT307 erfolgt durch einen schwingungsentkoppelten Axialventilator. Dieser steht, gelagert durch Federschwingungsdämpfern, auf einer Rahmenkonstruktion im oberen Bereich des Windtunnels. Da die Rahmenkonstruktion ohne senkrechte Stützen auskommt, resultiert eine ausgezeichnete Arbeits- und Bewegungsfreiheit im Bereich der Messkammer. Die Anbindung des Ventilators zum Windkanal erfolgt über Segeltuchflansche. Hierdurch ist ein geräuscharmer Anlagenbetrieb sichergestellt.

Strömungsaufbereitung
Der WT307 verfügt über nichtexpandierende Ecken. Die Siebkammer enthält drei Siebe in optimalem Abstand zueinander. Diese nichtgeteilten Siebe aus Edelstahl sind zur einfachen Reinigung über Revisionsklappen zugänglich.  Ein Wabengleichrichter mit einem Längen-Durchmesserverhältnis von 8:1 bewirkt die weitere Drallreduzierung der Strömung. In einer Düse, deren Düsengeometrie einem Polynom fünfter Ordnung entspricht, wird die Strömung aufbereitet sowie eventuell vorhandene Turbulenzen unterdrückt.

Messung
Die Messung im Windkanal kann sowohl bei offener- als auch bei geschlossener Messstrecke erfolgen. Ein Umbau der Messkammer ist ergonomisch über eine Flanschverbindung zur Düse möglich. Sowohl die offene als auch geschlossene Messstrecke können bei Bedarf mit einer Windkanalwaage ausgestattet werden. Die offene Messstrecke verfügt über einen Strömungsauffangtrichter, um die Strömungsverluste bei der Messung zu reduzieren. Das Innere der geschlossenen Messstrecke ist durch Glasfenster einsehbar. Die Aufnahme von Strömungskenndaten über optische Messverfahren, z.B. 2D-PIV (Particle Image Velocimetry) oder 2D-LDA (Laser-Doppler-Anemometrie) ist problemlos möglich.

Besonderheiten
Der Windkanal wurde auf einige Centimeter genau in die begrenzte Raumhöhe des Hochschul-Labors eingepasst. Für eine Gesamtlänge von 8,5m mit Kontraktion 5 und einem Messquerschnitt von 705x705mm wurde an die Grenze des derzeit technisch möglichen gegangen. Die optimale Zugänglichkeit auf kleinstem Raum wird durch die Motoraufhängung auf einer Quertraverse realisiert. Der WT307 ist mit einem 24-Kanal Druckscanner, sowie zwei Windkanalwaagen mit verschiedenen Messbereichen ausgestattet. Weiterhin ist der Windtunnel von einem Laserschutzvorhang umhüllt, wodurch die Arbeiten mit dem installierten PIV- und LDA- System ohne Einschränkungen der Umgebung möglich sind.

Kenndaten

Geschlossene Messstrecke

Bauart Göttinger Bauform, stehend
Messquerschnitt 705 x 705 mm
Messlänge 1000 mm
Maximalgeschwindigkeit 58 m/s
Turbulenzgrad 0,4 %

Datenblatt WT307 mit geschlossenener Messtrecke

Offene Messstrecke

Bauart Göttinger Bauform, stehend
Messquerschnitt 705 x 705 mm
Messlänge 900 mm
Maximalgeschwindigkeit 54 m/s
Turbulenzgrad 0,5 %

Datenblatt WT307 mit offener Messtrecke

Fotogallerie