Laborausstattung.

Laborausstattung.

Dieser Prüfstand in Nennweite DN100/125 wurde von uns für die Auslegung und Evaluierung von Lüftern und Durchflussmesssystemen in Luft entwickelt. Er verfügt über drehzahlgeregelte Boosterlüfter und kann den Abgangsdrall der Testlüfter oder Leitsysteme über eine eigens entwickelte, Drallmessvorrichtung bestimmen. Das Messsystem bestimmt nicht nur Förderdruck, Durchfluss, Drehzahl und Abgangsdrall der untersuchten Axiallüfter, sondern kann auch die elektrische Leistungsaufnahme der Lüftermotoren bestimmen. Der modulare Aufbau erlaubt es auch, den Prüfstand leicht an einem anderen Messort zu installieren.

 

Unser Testhaus im Maßstab 1:6 ist angelegt an einen häufig verwendeten Fertighausschnitt. Über das geschickt gewählte Layout können sowohl das Erdgeschoss, als auch der erste Stock einfach eingesehenund die Strömungsverhältnisse über Dampfgeneratoren visualisiert werden. Im Moment wird das System genutzt, um Regelungsstrategien und Regler für die raumautarke Komfortlüftung für Einfamilienhäuser zu untersuchen und zu optimieren. Dazu lassen sich Fenster und Türen von außen einfach im Betrieb öffnen und schließen.

Windkanal

Unser Windkanal wurde ursprünglich als studentisches Projekt zur cw-Wert Bestimmung an Automodellen entwickelt. Aktuell ist der Prüfstand mit einer Drehzahlregelung ausgestattet und die Strömungsgeschwindigkeiten können in weiten Bereichen verändert werden. Zukünftig soll an diesem Prüfstand das BOS-Verfahren (Background oriented Schlierenmessverfahren) weiterentwickelt werden, um Strömungs- und Ablöseeffekte in Echtzeit berührungslos erfassen zu können.

Unser größter Prüfstand erlaubt uns die Kennlinienbestimmung an Pumpen, Turbinen und Armaturen in Wasser bei Temperaturen bis zu 40°C. Der Prüfstand verfügt über eine elektrische Anschlussleistung von 55kVA und erlaubt damit Untersuchungen von Maschinen aus dem realen Umfeld verfahrenstechnischer Anlagen. Als Besonderheit verfügt der Prüfstand über ein Boostersystem, mit dem auch der Turbinenbetrieb getestet werden kann. Als Schulungssystem bieten wir unseren Studierenden mit diesem Prüfstand den Umgang ähnlich realer Anlagen. Dazu zählt auch die Bestimmung des NPSH-Verhaltens an Pumpen.

Auch im kleineren Universalprüfstand können Pumpen bis zu 12kW untersucht werden. Darüber hinaus ist der Prüfstand ausgelegt, um Turbinen, Armaturen, Durchflussmessgeräte und Wärmetauscher mit einer 50% Glysantin-Wasser Mischung bei Temperaturen von -5°C bis 80°C zu testen. Dadurch lassen sich nicht nur Wirkungsgrade einzelner Komponenten bestimmen, sondern auch der Einfluss der Viskosität auf die Fördereigenschaften bestimmen. Beide Pumpenprüfstände sind mit moderner elektrischer Leistungsmessung ausgestattet. 

Der EMV-Messplatz der Fa. Langer wurde eigens für die entwicklungsbegleitende Erprobung von elektronischen Schaltungen und Systemen entwickelt. Über diverse Proben lassen sich elektromagnetische Störfelder in Schaltungen einkoppeln und deren EMV-Emissionen bestimmen. Dazu nutzen wir einen modernen Spektrumanalyser von Rohde und Schwarz. Unsere Studierende können mit dieser Messtechnik wertvolle Erfahrungen rund um die Schaltungsentwicklung erlernen. Diese stellen wir auch unseren Kunden gerne zur Verfügung.  

Gut ausgestatteter Werkstattbereich

Standortgeschuldet halten wir am HTZ viele Werkzeuge vor, um unsere Projekte selbstorganisiert und unabhängig durchführen zu können. Neben den 3D-Druckern können wir so auch andere Versuchsaufbauten kurzfristig professionell aufbauen. Unsere Studierende werden dazu sicherheitstechnisch unterwiesen und in die Bedienung der verschiedenen Maschinen eingeführt. Eine stetige Betreuung durch fachkundige Labormitarbeiter sichert auch hier den Lernerfolg durch Selbermachen. Neben Säge- und Fräsarbeiten sind wir auch im Bereich Silikon- und Betonguss gut ausgestattet. Zu unseren größeren Maschinen gehören eine Kappsäge für Stahl und eine Bandsäge für Querschnitte bis 300mm.

Messprüfstand für Gaskonzentration

Die Messkammer wurde zur Evaluierung von Luftqualitätssensoren entwickelt. Über ein kalibriertes CO2 Dosiersystem lassen sich in einem Messvolumen definierte CO2-Konzentrationen einstellen und die Ansprechzeit und Messgüte unterschiedlicher CO2-Sensoren bestimmen. Ein wichtiger Faktor für die Auslegung von Messsystemen stellt der Energiebedarf dieser da. Die Messkammer bestimmt daher nicht nur den Messfehler bei der CO2-Bestimmung, sondert ermittelt simultan für verschiedene Sensoren den durchschnittlichen Energiebedarf und die Peaks der Aufnahmeleistung. So lassen sich qualifizierte Untersuchungen an diesen Sensoren durchführen, die als Basis für die Systemauslegung von Lüftungssystemen genutzt werden können.  

Als studentisches Projekt gestartet ist die DIY-CNC-Fräse ein weiterer Bestandteil unserer gut ausgestatteten Werkstatt. Mit einem Spannbereich von 810x810x200mm können auch größere Schaltschränke bearbeitet werden. Die Fräse ist für die Bearbeitung von Kunststoff und Aluminium ausgelegt und wurde in den MESS LABS komplette in Eigenregie entwickelt. Die Hochgeschwindigkeitsspindel erlaubt professionelle Bearbeitungskenndaten. Das Projekt wird auch auf unseren Seiten noch einmal in Details dargestellt.

 

 

Vibrationsshaker (1kN)

Als Dauerleihgabe wurden wir von der Firma TIRA mit einem modernen 1kN-Shaker ausgestattet. Hier können wir sowohl alle Simulationen rund um Maschinenüberwachungssystemen im Bereich der Schwingungstechnik durchführen, als auch Schwingfestigkeitsuntersuchungen durchführen. Wir sind stolz unseren Studierenden die Möglichkeit bieten zu können mit diesem Messsystem Erfahrungen zu sammeln und ihre eigenen Konstruktionen auf Dauerfestigkeit und Schock untersuchen zu können.

3-D Drucker

Mit unseren zahlreichen 3D-Druckern für verschiedene Materialen und Bauteilvolumen bieten wir unseren Studierenden die Möglichkeit, ihre eignen Ideen und Entwürfe in die Realität umzusetzen. Getreu unseres Mottos „Begreifen hat etwas von Anfassen“ wird bei uns nicht an Filament gespart und die Studierenden werden ermutigt, auch gerne einmal einen Fehldruck zu wagen. Die hier gemachten Erfahrungen zahlen sich schnell aus, was an der Qualität der Entwürfe deutlich wird. Egal ob PLA, ABS oder verschiedene Harze nutzen wir die Vorteile der einzelnen Werkstoffe.

Microcontroller und Platinenentwicklung

Die Basis für unsere Sensor- und Schaltungsentwicklung bildet ein gut durchdachtes Platinenlayout mit 2 bis 8 Layern. Hier nutzen wir unter anderem die Software Target, um den Studierenden den Umgang mit Layoutsoftware näher zu bringen und eigene Versuchsaufbauten zu realisieren. Die in unseren Projekten eingesetzten Mikrocontroller variieren stark mit den Anforderungen an die Systeme. Nutzen wir gerne bei einfachen studentischen Projekten Arduinos als Basis für die Entwicklung, bevorzugen wir für andere Anwendungen auch 8 oder 16 bit-PIC´s von Microchip oder 32 bit-Controller von ST. Hier wurden schon verschiedenste Messsysteme entwickelt und für den industriellen Einsatz optimiert.

OptiFlowLab

Das OptiFlowLab am gemeinsamen Standort HTZ von Prof. Dr.-Ing. Frank Rückert ergänzt perfekt unsere strömungstechnischen Prüfstände der MESS LABS. Im Team lösen Prof. Rückert und Prof. Sauer strömungstechnische Problemstellungen auf Versuchs-, Auslegungs- und Simulationsseite. Die moderne Soft- und Hardwareausstattung wird von zahlreichen Studierenden fakultätsübergreifend genutzt, um Ihre Expertise im Bereich Strömungssystem auszubauen. In der Simulation optimierte Systeme können direkt am Prüfstand vermessen werden.

In gemeinsamen Forschungsprojekten zahlen sich die Synergieeffekte dieser wertvollen Zusammenarbeit aus. 

Maschinen- und Installationstester

Die elektrische Sicherheit von Geräten, Maschinen und Anlagen ist ein wesentlicher Aspekt, auf den diese regelmäßig überprüft werden müssen. Die MESS LABS verfügen über die entsprechende Messtechnik um nicht nur die eigenen Anlagen und Systeme regelmäßig zu prüfen, sondern auch den Studierenden diese Vorgänge näher zu bringen. Gerade im Maschinenbau werden häufig elektrotechnische Sicherheitsaspekte vernachlässigt. Wir können hier den Studierenden aufzeigen, wo Schwachstellen in Installationen auftreten können, welche Folge diese haben und wie diese mit moderner Messtechnik ermittelt werden können. Dies dient der Verdeutlichung der wichtigen Zusammenhänge im Bereich Sicherheit um Maschinen, Steuerungen und Anlagen.

Für die Bestimmung von Energieeinsparpotentialen müssen die tatsächlichen Verbrauchsstrukturen bekannt sein. Gerade im Umfeld der kontinuierlichen Steigerung der Netzauslastung kommen auch immer mehr sicherheitstechnische Aspekte beim Energietransport in den Fokus. Wurden System früher eher konservativ ausgelegt, wird heute durch stetig wachsende Anforderungen auch das Kapazitätslimit ausgeschöpft. Ohne eine entsprechende Messtechnik ist man im Bereich der Energiemessung allerdings blind. Mit dem Energy-Analyser wird den Studierenden die Möglichkeit geboten, selbst Energiemessungen durchzuführen und ein grundsätzliches Wissen im Umgang mit Energieerfassungssystemen aufzubauen.