DE102010018494A1 - Mobile measurement device for efficiency determination of heat recovery system in plant, has grid including releasable attachment members e.g. hook and loop fastener, where measuring points are provided at frame of grid - Google Patents

Mobile measurement device for efficiency determination of heat recovery system in plant, has grid including releasable attachment members e.g. hook and loop fastener, where measuring points are provided at frame of grid Download PDF

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    • G01D11/30—Supports specially adapted for an instrument; Supports specially adapted for a set of instruments

Abstract

The device has a measurement grid (1) arranged in an air duct for including releasable attachment members e.g. Velcro(RTM: Hook and loop fastener). Detectable measuring points (4) are provided at a frame (2) of the measurement grid, where dimension of the measurement grid is variable. The measuring points are connected with an electronic part connected at or near the measurement grid, where the electronic part is arranged with an evaluating device. The evaluating device is arranged outside the air duct. The measuring points detect temperature, moisture, flow rate and/or pressure of air flow.

Description

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Effizienzermittlung von Wärmerückgewinnungs-Systemen in Anlagen zum Belüften von Gebäuden.The invention relates to a measuring device for efficiency determination of heat recovery systems in systems for ventilating buildings.

Es hat sich bisher als schwierig erwiesen, vergleichbare Messergebnisse zur Ermittlung der Effizienz der Wärmerückgewinnung bei Belüftungsanlagen von Gebäuden zu erhalten. Es wurden bisher keine standardisierten Messverfahren entwickelt, die einen objektiven Vergleich im eingebauten Zustand ermöglichen.It has hitherto proven difficult to obtain comparable measurement results for determining the efficiency of heat recovery in ventilation systems of buildings. So far, no standardized measuring methods have been developed that allow an objective comparison in the installed state.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Messvorrichtung zu schaffen, die in den unterschiedlichsten Zentrallüftungsanlagen von Gebäuden zeitweilig einsetzbar ist um die Effizienz von Wärmerückgewinnungssystemen exakt zu ermitteln.The object of the invention is to provide a measuring device which can be temporarily used in a wide variety of central ventilation systems of buildings in order to determine the efficiency of heat recovery systems exactly.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Messvorrichtung ein Messgitter aufweist, das zur lösbaren Befestigung in der Luftströmung der Anlage quer zur Luftströmung an seinem Rand lösbare Befestigungselemente aufweist, dass das Messgitter mindestens eine Messstelle aufweist, und dass das Messgitter mit der/den Messstelle(n) in seiner Gitterebene in seiner Größe ein- oder zweidimensional veränderbar ist.This object is achieved according to the invention in that the measuring device has a measuring grid which has detachable fastening elements for releasable attachment in the air flow of the system transversely to the air flow, that the measuring grid has at least one measuring point, and that the measuring grid with the / the measuring point (n) in its lattice plane in size one or two-dimensionally changeable.

Hierdurch wird eine anpassungsfähige Messvorrichtung für alle vorhandenen oder noch zu entwickelnden WärmeRückGewinnungs-Systems (WRG-System) geschaffen. Es wird ein Tüv-Zertifiziertes, standardisiertes Messverfahren ermöglicht, dass die Qualität und damit die Effizienz von WRG-Systemen in eine Messvorschrift zur Vergleichbarkeit münden lässt. Hierbei ist das Messgitter mit seinen Messstellen an die unterschiedlichsten Luftkanalquerschnitte anpassbar.This creates an adaptive measuring device for any existing or yet to be developed heat recovery system (WRG system). A Tüv-certified, standardized measuring procedure will allow the quality and thus the efficiency of heat recovery systems to lead to a measurement requirement for comparability. In this case, the measuring grid with its measuring points can be adapted to the most varied air duct cross-sections.

Vorzugsweise wird hierzu vorgeschlagen, dass zur Größenveränderung des Messgitters (1) und/oder des Rahmens dieses/dieser mehrere verschiebliche insbesondere teleskopförmige Verbindungsstellen aufweist/aufweisen.Preferably, it is proposed for this purpose that the size change of the measuring grid ( 1 ) and / or the frame of this / these has several displaceable in particular teleskop-shaped connection points / have.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind am größenveränderlichen Rahmen der Messvorrichtung insbesondere elastische Bänder befestigt sind, die die Messstellen oder eine die Messstellen tragende Konstruktion tragen. Hierbei ist vorzugsweise die Konstruktion einer Spirale, die selber eine Messvorrichtung bildet und/oder die Messstellen trägt. Hierbei kann die Spirale einen Hitzdraht-Anemometer beispielsweise bilden oder ein Rohr sein, von einer Flüssigkeit durchflossen um über den Abkühlungsgrad die Luftgeschwindigkeit zu messen. Eine solche Ausführung hat den erheblichen Vorteil, dass die Spirale sich mit den größten Veränderungen der Gesamtmessvorrichtung sich in ihrer Form und Größe anpasst. Die Messstellen sind vorzugsweise an den Gitterstreben insbesondere an deren Kreuzungspunkten befestigt und/oder die Messstellen sind am Rahmen des Messgitters angeordnet.In an advantageous embodiment elastic bands are attached to the variable-size frame of the measuring device, which carry the measuring points or a construction bearing the measuring points. Here, preferably, the construction of a spiral, which itself forms a measuring device and / or carries the measuring points. In this case, the spiral can form a hot wire anemometer, for example, or be a tube, through which a liquid flows in order to measure the air velocity via the degree of cooling. Such a design has the considerable advantage that the spiral adapts to the largest changes in the overall measuring device in their shape and size. The measuring points are preferably fastened to the lattice struts, in particular at their crossing points, and / or the measuring points are arranged on the frame of the measuring lattice.

Um das Messgitter nur zeitweilig sicher im Luftkanal zu befestigen wird vorgeschlagen, dass am Außenrand des Messgitters insbesondere an dem das Gitter umgebenden Rahmen lösbare Befestigungselemente wie Magnete, Klettverschlussteile und/oder Rastverbindungsteile angeordnet sind.In order to fasten the measuring grid only temporarily in the air duct, it is proposed that detachable fastening elements such as magnets, hook-and-loop fasteners and / or snap-in connection parts are arranged on the outer edge of the measuring grid, in particular on the frame surrounding the grid.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass die Messstellen mit einer Elektronik verbunden sind, die an oder nahe dem Messgitter angeordnet und drahtlos mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist, die außerhalb des Luftkanals liegt, in dem das Messgitter befestigt ist. Hierdurch wird erreicht, dass ein Verbindungskabel nach außen nicht notwendig ist und damit die Lüftungsanlage nach Einbau der Messvorrichtung luftdicht und störungsfrei verschlossen werden kann. Es werden damit äußerst exakte Messwerte ermittelt.Preferably, it is proposed that the measuring points are connected to an electronics, which is arranged at or near the measuring grid and wirelessly connected to an evaluation device which lies outside the air duct, in which the measuring grid is fixed. This ensures that a connection cable to the outside is not necessary and thus the ventilation system can be closed airtight and trouble-free after installation of the measuring device. Extremely accurate measured values are thus determined.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass in der Auswerteeinrichtung ein Mess- und/oder Auswertprogramm abläuft, insbesondere zum Erstellen eines Messprotokolls. Durch die Messstellen werden die Temperatur, die Feuchtigkeit, die Strömungsgeschwindigkeit und/oder der Druck der Luftströmung erfasst.Preferably, it is proposed that a measurement and / or evaluation program be executed in the evaluation device, in particular for creating a measurement protocol. The measuring points detect the temperature, humidity, flow velocity and / or pressure of the air flow.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the invention are shown schematically in drawings and will be described in more detail below. Show it

1 bis 3 eine erste Ausführungsform in drei verschiedenen Größen und Formen und 1 to 3 a first embodiment in three different sizes and shapes and

4 eine zweite Ausführungsform mit einer Messspirale. 4 a second embodiment with a measuring spiral.

Im ersten Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 3 weist das Messgitter 1 einen rechteckförmigen Rand insbesondere Rahmen 2 auf, innerhalb dem Gitterstreben 3 angeordnet sind, von denen ein Teil rechtwinklig zu den übrigen verläuft, wobei die beiden Enden der Gitterstreben am Rand bzw. Rahmen 2 befestigt sind. An den Kreuzungsstellen der Gitterstreben sind Messstellen 4 befestigt, die die unterschiedlichsten Messfunktionen je nach Anforderung aufweisen. So messen die Messvorrichtungen an den Messstellen 4 die Temperatur, die Feuchtigkeit, die Strömungsgeschwindigkeit und/oder den Druck der Luftströmung, die durch Bereiche zwischen den Gitterstreben strömt.In the first embodiment of the 1 to 3 has the measuring grid 1 a rectangular edge in particular frame 2 on, inside the lattice struts 3 are arranged, a part of which extends at right angles to the rest, wherein the two ends of the lattice struts on the edge or frame 2 are attached. At the crossing points of the lattice struts are measuring points 4 attached, which have a variety of measurement functions as required. This is how the measuring devices measure at the measuring points 4 the temperature, humidity, flow rate, and / or pressure of the airflow passing through areas between the grid struts.

Das Messgitter 1 ist in Breite und Höhe an den Querschnitt des Luftkanals anpassbar, den die Zentrallüftungsanlage eines Gebäudes an der Stelle bildet, an der die Effizienz des Wärmerückgewinnungssystems gemessen werden soll. Diese hohe Anpassungsfähigkeit wird dadurch erreicht, dass sowohl der Rand, bzw. Rahmen 2 des Messgitters 1 als auch die Gitterstreben 3 in ihrer Länge veränderbar sind. Vorzugsweise erfolgt dies durch verschiebliche Verbindungsstellen insbesondere durch teleskopförmige Ausbildungen der Verbindungsstellen. Hierbei sind je nach Größe des Messgitters 1, 2 oder mehr Verbindungsstellen in den Rand- bzw. Rahmenteilen und in den Gitterstreben angeordnet.The measuring grid 1 is adaptable in width and height to the cross section of the air duct, the central ventilation system of a building at the The point at which the efficiency of the heat recovery system is to be measured. This high adaptability is achieved by both the edge, or frame 2 of the measuring grid 1 as well as the lattice struts 3 are variable in length. This is preferably done by displaceable connecting points in particular by teleskopörmige training of the connection points. Here are depending on the size of the measuring grid 1 . 2 or more joints arranged in the edge or frame parts and in the grid struts.

Das an den Kanalquerschnitt anpassungsfähige Teleskop-Gitter ist somit zweidimensional ausziehbar und leicht montierbar für die Messung der Temperatur, der relativen Feuchte, des statischen Drucks und der Luftgeschwindigkeit. Der Kanalquerschnitt wird in drei Baugrößen von (40 × 40) cm bis (300 × 300) cm belegt. Die Teleskoprohre sind ineinander verschiebbar abgedichtet und mit einem Schlauchanschlussstutzen für PVC-Schlauch zur Druckmessung versehen. Die vier simultan angeordneten Bohrungen für die statische Druckmessung befinden sich außenliegende Teleskoprohrseite (∅ = 2 mm).The adaptable to the channel cross-section telescopic grating is thus two-dimensional extendable and easy to install for the measurement of temperature, relative humidity, static pressure and air velocity. The channel cross-section is covered in three sizes from (40 × 40) cm to (300 × 300) cm. The telescopic tubes are sealed from each other and equipped with a hose connection for PVC hose for pressure measurement. The four simultaneously arranged holes for the static pressure measurement are located on the outer telescopic tube side (∅ = 2 mm).

Die Befestigung des Messgitters erfolgt über Magnethalterungen auf denen Quickschellen montiert ist, in die die Teleskoprohre eingerastet werden. Stattdessen werden auch lösbare Rastverbindungen oder Klettverschlüsse verwendet.The mounting of the measuring grid is carried out by means of magnetic holders on which quick clamps are mounted, in which the telescopic tubes are engaged. Instead, releasable snap connections or hook and loop fasteners are used.

4 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der eine tragende Konstruktion 5 in Spiralform innerhalb des Randes insbesondere des Rahmens 2 durch elastische Bänder 6 gehalten ist. Diese tragende Konstruktion trägt entweder Messstellen oder bildet selber eine Messvorrichtung. So wird in einer Ausführungsform die Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit wird zum einen durch die „Hitzedraht-Anemometer-Methode” ermittelt. Zusätzlich wird über einen Platindraht (Platin-Widerstandsthermometer Pt100 nach DIN EN 6071 ) der spiralförmig im Mittelpunkt des Messgitters aufgewickelt ist, die Temperatur gemessen. Diese Platindrahtspirale 5 deckt den Kanalquerschnitt mit einer gleichmäßigen Anordnung ab, so dass die gemessenen Temperatur einen Mittelwert bildet. 4 shows a second embodiment, in which a load-bearing construction 5 in a spiral shape within the edge, in particular of the frame 2 through elastic bands 6 is held. This supporting structure carries either measuring points or forms a measuring device itself. Thus, in one embodiment, the temperature and flow rate is determined by the "hot wire anemometer method". In addition, via a platinum wire (platinum resistance thermometer Pt100 after DIN EN 6071 ) which spirally wound in the center of the measuring grid, the temperature measured. This platinum wire spiral 5 covers the channel cross-section with a uniform arrangement, so that the measured temperature forms an average value.

Alle benötigten Messwerte der beteiligen Luftströmen werden simultan (Echtzeit) von einer am Fuße des Messgitters befindlichen elektronischen Erfassungs-Box (elektronische Messwerterfassung) erfasst und drahtlos (WLAN oder Bluetooth) an ein Mess- und Auswertprogramm zur Berechnung der Rückwärmzahl geliefert.All required measured values of the air streams involved are recorded simultaneously (real time) from an electronic detection box located at the foot of the measuring grid (electronic measured value acquisition) and supplied wirelessly (WLAN or Bluetooth) to a measurement and evaluation program for calculating the heat recovery coefficient.

Außerhalb des Kanals und damit der Zentrallüftungsanlage ist eine Auswerteeinrichtung angeordnet, die mit der Erfassungsbox drahtlos verbunden ist und in der ein Mess- und/oder Auswertprogramm abläuft zum Erstellen eines Messprotokolls.Outside the channel and thus the central ventilation system an evaluation is arranged, which is wirelessly connected to the detection box and in which a measurement and / or evaluation program runs to create a measurement protocol.

In der Erfassungsbox oder an dieser befindet sich eine Batterie/Akku um diese mit Energie zu versorgen, so dass damit die Batterie/Akku sich innerhalb der Zentrallüftungsanlage befindet.There is a battery / rechargeable battery in the detection box or at this to supply it with energy so that the battery / rechargeable battery is located inside the central ventilation system.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • DIN EN 6071 [0018] DIN EN 6071 [0018]

Claims (11)

Messvorrichtung zur Effizienzermittlung von Wärmerückgewinnungs-Systemen in Anlagen zum Belüften von Gebäuden, dadurch gekennzeichnet, – dass die Messvorrichtung ein Messgitter (1) aufweist, das zur lösbaren Befestigung in der Luftströmung der Anlage quer zur Luftströmung an seinem Rand lösbare Befestigungselemente aufweist, – dass das Messgitter (1) mindestens eine Messstelle (4) aufweist, und – dass das Messgitter (1) mit der/den Messstelle(n) (4) in seiner Gitterebene in seiner Größe ein- oder zweidimensional veränderbar ist, – dass die Messvorrichtungen zeitgleich messen.Measuring device for determining the efficiency of heat recovery systems in installations for ventilating buildings, characterized in that - the measuring device has a measuring grid ( 1 ), which has detachable fastening elements for detachable attachment in the air flow of the system transverse to the air flow at its edge, - that the measuring grid ( 1 ) at least one measuring point ( 4 ), and - that the measuring grid ( 1 ) with the measuring point (s) ( 4 ) in its lattice plane is one- or two-dimensionally variable in size, - that the measuring devices measure at the same time. Messvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Größenveränderung des Messgitters (1) und/oder des Rahmens (2) dieses/dieser mehrere verschiebliche insbesondere teleskopförmige Verbindungsstellen aufweist/aufweisen.Measuring device according to claim 1, characterized in that for the size change of the measuring grid ( 1 ) and / or the frame ( 2 ) this / this has several displaceable particular teleskop-shaped joints / have. Messvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am größenveränderlichen Rahmen (2) der Messvorrichtung insbesondere elastische Bänder (6) befestigt sind, die die Messstellen (4) oder eine die Messstellen tragende Konstruktion (5) tragen.Measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that on the variable-size frame ( 2 ) of the measuring device, in particular elastic bands ( 6 ), which are the measuring points ( 4 ) or a construction bearing the measuring points ( 5 ) wear. Messvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion (5) eine Spirale ist, die eine Messeinrichtung bildet und/oder die Messstellen trägt.Measuring device according to claim 3, characterized in that the construction ( 5 ) is a spiral which forms a measuring device and / or carries the measuring points. Messvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstellen (4) an den Gitterstreben (3) insbesondere an deren Kreuzungspunkten angeordnet sind.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring points ( 4 ) on the grid struts ( 3 ) are arranged in particular at their crossing points. Messvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Messstellen (4) am Rahmen (2) des Messgitters (1) angeordnet sind.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that measuring points ( 4 ) on the frame ( 2 ) of the measuring grid ( 1 ) are arranged. Messvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Außenrand des Messgitters (1) insbesondere an dem das Gitter umgebenden Rahmen (2) lösbare Befestigungselemente wie Magnete, Klettverschlussteile und/oder Rastverbindungsteile angeordnet sind.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that at the outer edge of the measuring grid ( 1 ) in particular on the frame surrounding the grid ( 2 ) releasable fastening elements such as magnets, Velcro parts and / or locking connection parts are arranged. Messvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstellen (4) mit einer Elektronik verbunden sind, die an oder nahe dem Messgitter (1) angeordnet und drahtlos mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist, die außerhalb des Luftkanals liegt, in dem das Messgitter befestigt ist.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring points ( 4 ) are connected to electronics located at or near the measuring grid ( 1 ) is arranged and wirelessly connected to an evaluation device which is located outside the air duct in which the measuring grid is mounted. Messvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Auswerteeinrichtung ein Mess- und/oder Auswertprogramm abläuft, insbesondere zum Erstellen eines Messprotokolls.Measuring device according to claim 8, characterized in that in the evaluation device, a measurement and / or evaluation program runs, in particular for creating a measurement protocol. Messvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Messstellen (4), die Temperatur, die Feuchtigkeit, die Strömungsgeschwindigkeit und/oder der Druck der Luftströmung erfassbar ist/sind.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that by the measuring points ( 4 ), the temperature, the humidity, the flow velocity and / or the pressure of the air flow can be detected. Messvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Übermittlung aller Messdaten der Messstellen (4) insbesondere am umgebenden Rahmen (2), die Ergebnisse zeitlich korreliert, zur Effizienzberechnung verwendet werden.Measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that after transmission of all measured data of the measuring points ( 4 ) especially on the surrounding frame ( 2 ), the results are time correlated, used for efficiency calculation.
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