Abb 1.: Trocken laufende Wasseruhr, allgemeiner Aufbau

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1 ualitätskontrolle von asseren H4 1 Die asseren Die kleinen asseren im Haushalt sind im Prinzip kleine asserturbinen, das Schaufelrad wird vom, durch das Gerät strömende asser, angetrieben Die Zahl der Umdrehungen des Rades ist proportional zum Volumen des durchströmten assers enn durch Zahnräderumsetzung ein Zählerwerk and das Rad gekoppelt wird, kann nach Überprüfung das asservolumen gemessen werden Zwei Typen sind bekannt: 1 nass laufende asseren, wo das ganze Gehäuse mit asser gefüllt ist, und 2 trocken laufende asseren, bei diesen befindet sich nur das Rad im asser, seine elle ist meistens magnetisch mit der elle des Zählerwerks gekoppelt In der Messübung arbeiten wir mit dem zweiten Typ, der Aufbau ist in der Abb 1 zu sehen Zählerwerk Gehäuse Schaufelrad in der Mitte die magnetische Kupplung Schaufelrad Gehäuse mit den Ein- und Ausfluss Öffnungen Abb 1: Trocken laufende asser, allgemeiner Aufbau Die asseren können in horizontalen, bzw vertikalen Röhren eingebaut sein, entsprechend ihrer Genauigkeitsklasse gehören sie zur Klasse A, B und C Die Genauigkeitsvorschrift im stationären Betrieb ist nach der Norm ISO 4046 folgendes: Im Volumenstrombereich zwischen dem minimalen ( min ) und dem Trend- Volumenstrom ( trend ) ist die erlaubte Fehlerschranke ± 5 %, zwischen dem Trend und dem maximalen Volumenstrom ( max ) ist sie ± 2 % Die Kalibrierungs- Charakteristik der asser bei stationärem Betrieb sieht wie im Bild 2 zu sehen aus Für die verschiedenen Genauigkeitsklassen sind die erte ( min, trend und max ) in der zitierten Norm ausgehend vom Nennwasserstrom ( nenn ) zu finden

2 Hiba [%] 6% 5% 4% 3% 2% 1% 0% -1% -2% -3% -4% -5% -6% min trend névl max Térfogatáram [m3/h] Abb 2: Typischer Verlauf einer stationären Kalibrierungs-Kurve 2 Ziel der Messung Ziel dieser Messung ist die Bestimmung der Fehler-Charakteristik einer Haushaltswasser, nenn =1,5 m 3 /h, Genauigkeitsklasse B bei horizontalem Einbau im stationären Betrieb, sowie die Beurteilung der Anwendbarkeit 3 Beschreibung der Messeinrichtung Der Aufbau der Messeinrichtung ist im Bild 3 gezeigt Abb 3

3 Durch einen Schieber und ein Ventil fließt aus der städtischen asserleitung asser in die Prüfeinrichtung Der asserstrom kann mit drei, hintereinander geschalteten asseren (VM1, VM2, VM3) gleichzeitig gemessen werden Das parallel eingebaute Drosselventil SZ1 und der Kugelhahn SZ2 dienen zur genauen Einstellung des zu messenden Volumenstroms, mit Sz1 werden größere, mit SZ2 kleinere Volumenströme eingestellt Mit dem Schließen des Kugelhahns T2 wird der asserstrom zum ägungsbehälter geleitet Er ist aus zwei übereinander angebrachten Behälterteilen (V1, V2), sowie Rohrstücke mit unterschiedlichem uerschnitt zusammengesetzt Nach der ägung fließt das asser durch Öffnen des Hahnes T2 in den Kanal hinab 4 Der Ablauf der Messung Die asserleitung wird vom Lehrpersonal an das Gerät geschaltet Mit den Drosselventilen wird der gewünschte asserstrom unter der Aufsicht des Assistenten eingestellt Die asser misst das durchströmte Volumen Für die Bestimmung des Volumenstroms braucht man die Zeit zwischen zwei abgelesenen Volumenwerten zu messen, dazu dient eine Stopp Im geschlossenen Zustand des Hahnes T2 bei einer runden ert der letzten Ziffer des Zählerwerkes (Literwert soll eine ganze Zahl sein) wird die Stopp Nr 1 gestartet, gleichzeitig wird der Startwert des Volumens (V A(nfang) ) notiert (es gibt für drei Studenten der Messgruppe drei solche Messstände VM1, VM2, VM3) Ein weiterer Student führt inzwischen die ägung durch Bei Messung von Kleinen Volumenströmen wird der kleine, untere Behälter, bei größeren Volumenströmen der obere, größere Behälter gebraucht Es muss dokumentiert werden, welcher von beiden Behältern ( V1 oder V2) gebraucht wurde, bzw die gemessene Zeitspanne (ägung) Hierfür steht eine andere Stopp Nr 2 zur Verfügung Damit die Behälter nicht überlaufen, soll gleich nach Beenden der ägung der Hahn T2 geöffnet werden Danach, wieder beim runden Zählerwert soll auch die ersterwähnte Stopp Nr 1 gestoppt werden Die Messdaten (V E(nde) und (asser) ) werden in die Tabelle eingetragen Die geprüfte asser wie schon erwähnt soll den Vorschriften der Norm ISO 4064, Genauigkeitsklasse B entsprechen, dh bei horizontalem Einbau ist der minimale Volumenstrom 0,02* Nenn = 0,03 m 3 /h, Trendvolumenstrom 0,08* Nenn = 0,12 m 3 /h, der maximale Volumenstrom ist das

4 Doppelte des Nennstromes: 3 m 3 /h Die Messung wird bei acht Volumenströmen durchgeführt so, dass die Messpunkte zwischen den Messgrenzen [ min, max ] in einem möglichst breiten Volumenstrom-Bereich liegen Die Messdaten sind in der folgenden Tabelle zu sammeln Nr Ventil V1 V2 V A V E - - Fehler L L s m 3 /h m 3 m 3 s m 3 /h % 1 5 Es werden die Volumenströme aus ägung und assermessung ( (ägung), (asser) ) bestimmt Der Fehler wird mit der Annahme, die ägung sei die genaue Messmethode, mit folgenden Formeln bestimmt ( asser) Fehler = V1 = V = Ende ( asser) ( asser) V Anfang oder V 2 Im Messprotokoll sollen die Tabelle mit den Messdaten, die berechneten Volumenströme und der relative Fehler in % angegeben werden Das Diagramm mit den Fehlerschranken soll vorher zu Hause angefertigt werden, auf der Abszisse ist der Volumenstrom in logarithmischem Maßstab eingetragen, auf der Ordinate befindet sich der relative Fehler Ein doppellogarithmisches Diagrammblatt ist dieser Beschreibung beigefügt Die ausgewerteten Messergebnisse sollen in diesem Diagramm dargestellt werden Die Seriennummern und Typbezeichnungen der angewendeten Messinstrumenten sollen auch notiert werden Zum Schluss soll eine Aussage über das ualität, bzw Einbaubarkeit der kontrollierten asser gegeben werden

5 6% 5% 4% 3% 2% 1% 0% -1% -2% -3% -4% -5% -6%