DE4025314C2 - Meßverfahren und Vorrichtungen zur Ermittlung von Meßdaten für die Temperaturverteilung und für die Berechnung von Strömungsgeschwindigkeitsvektoren über eine ungleichförmig durchströmte ebene Fläche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Meßverfahren und Vorrichtungen zur Ermittlung von Meß­ daten für die Temperaturverteilung und für die Berechnung von Strömungsge­ schwindigkeitsvektoren über eine ungleichförmig durchströmte ebene Fläche, mit Hilfe wenigstens eines umströmten wärmeabgebenden Elements und mehreren Temperatursonden, wobei die Fläche zeilenweise durchgemessen wird.

Meßverfahren zum Ermitteln der Strömungsgeschwindigkeitsvektoren sowie der Temperaturverteilung über eine beliebig durchströmte Fläche finden häufig Anwen­ dung, um beispielsweise Aufschlüsse über die Aerodynamik eines umströmten Kör­ pers zu erhalten. Dabei kommt jede Art von Strömungsmedium in Betracht, welches flüssig oder gasförmig sein kann.

Eine häufige Anwendung finden derartige Meßverfahren zwecks Untersuchung der durch einen Kraftfahrzeugkühler tretenden Strömung. Hierbei ist eine Optimierung im Sinne einer optimal wärmetauschenden Umströmung bei minimalen Strömungs­ verlusten erforderlich. Dabei sind in erster Linie die Strömungsgeschwindigkeits­ vektoren und in Verbindung damit die Temperaturverteilung über die gesamte durchströmte Kühlerfläche von Interesse.

Hierzu ist ein Meßverfahren unter Verwendung einer Laser-Doppler-Anlage in Ver­ bindung mit einer Temperatursonde bekannt. Ein solches Verfahren ist beispiels­ weise in VDI-Nachrichten, Reihe 7, Nr. 78: "Laser-Doppler- Untersuchungen und einige theoretische Überlegungen zur Struktur von Totwasserströmungen" von A. Leder auf Seite 22, VDI-Verlag GmbH Düsseldorf 1983, beschrieben. Hierbei wird mit Hilfe zweier einander kreuzender polarisierter Laserstrahlen und der Streulicht­ frequenz winziger in dem Strömungsfluid befindlicher Teilchen, die von der Strö­ mung durch den Kreuzungspunkt der beiden Laserstrahlen transportiert werden, die Strömungsgeschwindigkeit in dem Kreuzungspunkt direkt erfaßt. Dabei ist der Ab­ stand der Interferenzstreifen der einander kreuzenden Laserstrahlen und die Fre­ quenz des ausgesandten Streulichts proportional zu der Strömungsgeschwindigkeit. Um die Temperaturverteilung zu erfassen, ist zusätzlich eine Temperatursonde er­ forderlich. Ein solches Meßverfahren, welches mit einer Meßstellung jeweils die Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit nur in einem einzigen Meßpunkt erfaßt, ist wegen einer Vielzahl durchzuführender Messungen und dadurch bedingter hoher Versuchszeit, sowie weiterhin wegen hoher Rüst- und Kalibrierzeit und Erschütte­ rungsanfälligkeit für viele Anwendungen nicht geeignet. Dies trifft insbesondere auf Messungen bei einem fahrenden Kraftfahrzeug zu.

Ein anderes Meßverfahren ist durch Fujikake, Katagiri, Suzuki aus SAE of Japan, Heft 21/1980, "Air Velocity and Temperature Distribution Meter for Automative Ra­ diator" bekannt. Hierbei wird für jeden Meßpunkt eine Hitzdrahtsonde mit einem äu­ ßerst dünnen und kurzen Hitzdraht und eine Temperatursonde verwendet. Der Strom durch den Hitzdraht und die zwischen seinen Enden gemessene elektrische Spannung sind abhängig von der Temperatur des Hitzdrahtes und damit von der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids, da mit größerer Strömungsgeschwindigkeit eine größere Abkühlung des Hitzdrahtes erfolgt. Die Hitzdrahtsonde kann auch durch eine Thermistorsonde ersetzt werden, bei welcher anstatt eines Hitzdrahts ein Halbleiter verwendet wird. Es ist möglich, eine Mehrzahl von derartigen kombinierten Hitzdraht- und Temperatursonden längs einer Geraden nebeneinander zu montieren und als Meßrechen gemeinsam über die durchströmte Fläche zu verschieben, um die gesamte Meßfläche zu erfassen. Dabei erhält man in jeder Meßstellung des Meßrechens eine Vielzahl von Einzelmessungen, was den Vorteil einer kurzen Ver­ suchszeit bedeutet. Aufgrund der Vielzahl einzelner Sonden muß man jedoch hohe Rüst- und Kalibrierzeiten und damit Kosten in Kauf nehmen. Weiterhin liegt bei der­ artigen Hitzdraht- oder Thermistorsonden eine relativ hohe Empfindlichkeit in bezug auf Änderungen der Strömungsrichtung, Erschütterungen, Temperaturschwankun­ gen sowie ein hoher Störeinfluß auf die Strömung vor. Dies bringt ebenso Komplika­ tionen bei vielen Anwendungen wie bspw. dem Messen bei fahrendem Kraftfahr­ zeug mit sich.

Aus der DE 36 41 909 A1 ist eine Anordnung zum Messen des Mittelwerts von phy­ sikalischen Größen von in einem Kanal strömenden Medien bekannt. Eine dieser Größen ist die Temperatur. Sie wird bestimmt, indem an mehreren über den Kanal­ querschnitt gleichmäßig verteilten Stellen Meßfühler, bestehend aus einem beheiz­ ten und einem nicht beheizten temperaturabhängigen Widerstand, angeordnet sind. Der Widerstandswert des unbeheizten temperaturabhängigen Widerstands liefert ein Maß für die Temperatur, der Heizstrom und die Temperaturdifferenz des be­ heizten Meßfühlers ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit des Mediums.

Es ist ferner aus der DE 34 33 084 A eine Vorrichtung zur Bestimmung der Strö­ mungsrichtung von flüssigen und gasförmigen Medien bekannt, bei dem auf einem isolierenden und im wesentlichen homogenen heizbaren Substrat mindestens ein Paar gegenüberliegend angeordneter NTC-Widerstände vorgesehen ist. Aus der durch die Strömung hervorgerufenen Widerstandsänderung der Widerstände, denen jeweils eine bestimmte Richtung zugeordnet ist, kann die Richtung der Strömung festgestellt werden.

Die Erfindung löst die Aufgabe, ein Verfahren zur Ermittlung von Meßdaten für die Temperaturverteilung und für die Berechnung von Strömungsgeschwindig­ keitsvektoren über eine ungleichmäßig durchströmte ebene Fläche sowie Vorrich­ tungen zum Durchführen dieses Verfahrens zu schaffen, wobei bei geringer Rüst-, Kalibrier- und Versuchszeit sowie geringer Empfindlichkeit gegen Störeinflüsse aus­ reichend genaue Meßergebnisse erzielt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkma­ len nach Patentanspruch 1 sowie durch Vorrichtungen mit den Merkmalen nach den Patentansprüchen 9 und 11.

Für das Ermitteln von Meßdaten für die Temperaturverteilung und für die Berech­ nung von Strömungsgeschwindigkeitsvektoren über eine freie Fläche wird vorteilhaft das Strömungsmedium von dem wärmeabgebenden Element meßbar aufgeheizt und vor der Temperaturmessung werden die beiden Meßsonden jedes Meßsonden­ paares solange um das wärmeabgebende Element verkippt, bis die Temperaturdiffe­ renz zwischen ihnen ein Maximum erreicht, womit durch die Kippstellung der jeweili­ gen Meßsonden eines Meßsondenpaares jeweils die Richtung der Strömungskom­ ponente ermittelt wird.

Dabei werden vorteilhaft für eine erste Meßreihe das wärmeabgebende Element und mit diesem die Temperatursonden gemeinsam in einer ersten Richtung über die gesamte Fläche und daraufhin für eine zweite Meßreihe in einer zu der ersten Richtung lotrechten Richtung über die gesamte Fläche verlagert, wonach von einer Auswerteeinheit aus den Meßwerten der ersten und zweiten Meßreihe die Ge­ schwindigkeitsvektoren errechnet werden können.

Zum Durchführen der vorgenannten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zum Durch messen einer freien durchströmten Fläche wird als wärmeabgebendes Ele­ ment ein Hitzdraht verwendet und als die zu dem abgegebenen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße die elektrische Spannung zwischen Hitzdrahtanfang und Hitzdrahtende gemessen. Dabei kann zusätzlich zur elektrischen Spannung der durch den Hitzdraht fließende elektrische Strom gemessen werden, oder gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der durch den Hitzdraht fließende elektrische Strom auf einem definierten konstanten Wert gehalten werden.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Meß­ verfahrens, wie sie bei Messungen in einer durchströmten Kühlerfläche Anwendung findet, wird als wärmeabgebendes Element ein Kühlerrohr verwendet und als zu dem abgegebenen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße die Differenz der Temperatur des zu kühlenden Mediums zwischen Kühlerrohreintritt und Kühlerrohr­ austrift gemessen. Dabei kann zusätzlich zu der Temperaturdifferenz der Massen­ strom des zu kühlenden Mediums gemessen werden.

Zum Durchmessen einer freien durchströmten Fläche mit dem erfindungsgemäßen Meßverfahren kann eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Patentanspruch 9 verwendet werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Einrichtung kann der Hitzdraht von einer biegesteifen Ummantelung umgeben sein, welche in der Mitte zwischen den jeweils einander benachbarten Temperatursondenpaaren angeordnete Strömungs­ richter trägt.

Zum Durchmessen einer durchströmten Kühlerfläche mit dem erfindungsgemäßen Meßverfahren kann auch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Patentanspruch 11 verwendet werden.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Einrichtung sind der vor und der hinter dem Kühler befindliche Meßrechen gemeinsam durch über ein Getriebe gekoppelte Gewindespindeln verschiebbar.

Der Grundgedanke des erfindungsgemäßen Meßverfahrens liegt darin, möglichst wenige und einfache Messungen durchzuführen. Dabei werden nur genau diejeni­ gen Größen gemessen, welche besonders leicht zu messen sind und anschließend die Berechnung einer Vielzahl von Strömungsgeschwindigkeitsvektoren erlauben.

Hierbei ist in bezug auf die dem Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße zu unterscheiden, ob die erste vorteilhafte Meßverfahrensvariante, d. h. die Messung mittels eines Hitzdrahtes als wärmeabgebendes Element in einer freien Fläche durchgeführt wird, oder ob die zweite vorteilhafte Meßverfahrensvariante, d. h. die Messung einer durchströmten Kühlerfläche Anwendung findet, wobei das wärmeab­ gebende Element ein Kühlerrohr ist.

Bei der ersten Meßverfahrensvariante mit einem Hitzdraht als wärmeabgebendes Element wird die Spannung zwischen den Hitzdrahtenden gemessen, was eine be­ sonders einfach zu messende Größe ist. Die Spannung ist hier die zum abgegebe­ nen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße. Zusätzlich wird jedoch in der Re­ gel die Stromstärke gemessen, da diese ebenfalls sehr einfach zu messen ist. In einer besonderen Ausführungsform wird die Stromstärke durch eine Regeleinrich­ tung konstant gehalten und nur die Spannung ändert sich je nach Abkühlung des Hitzdrahtes und damit als Funktion der Strömungsgeschwindigkeit. Dies bringt eine weitere Vereinfachung des Rechenverfahrens und damit eine kürzere Rechenzeit mit sich.

Bei der zweiten Meßverfahrensvariante mit einem Kühlerrohr als wärmeabgebendes Element wird die Temperatur des zu kühlenden Fluids zwischen Kühlerrohreintritt und Kühlerrohraustritt gemessen. Die Temperaturdifferenz ist hier die zum abgege­ benen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße. Zusätzlich kann jedoch der Massenstrom durch das Kühlerrohr gemessen werden, da dieser ebenfalls relativ einfach zu messen ist, beispielsweise über die Drehzahl der Kühlwasserpumpe. Das Messen des Massenstromes ist ebenso wie das Messen bzw. Konstanthalten der Stromstärke im Falle eines Hitzdrahtes nicht unbedingt erforderlich. Das Messen des Massenstroms bringt jedoch ebenfalls eine weitere Vereinfachung des Rechen­ verfahrens und damit eine kürzere Rechenzeit mit sich. Ferner könnte der gemes­ sene Massenstrom auch zur Kontrolle des Rechenergebnisses verwendet werden.

Bei beiden vorgenannten Meßverfahrensvarianten werden als weitere Meßgrößen gleichermaßen an mehreren Stellen über die gesamte Meßbreite gleichzeitig durch paarweise in Strömungsrichtung voneinander beabstandete Temperatursonden zwei Temperaturen gemessen. Dann kann aus der dem abgegebenen Wärmestrom proportionalen Meßgröße und den einzelnen Temperaturdifferenzen jeweils im Be­ reich der Temperatursondenpaare der Betrag der Strömungsgeschwindigkeit ermit­ telt werden.

Im Falle einer durchströmten Kühlerfläche ist mit dem Ermitteln des jeweiligen Be­ trags der Strömungsgeschwindigkeit der jeweilige Strömungsvektor bereits ermittelt, da der Kühler als Gleichrichter wirkt und damit dem Strömungsmedium die Strö­ mungsrichtung aufzwingt, wodurch diese folglich bekannt ist. Darüber hinaus wird von den Temperatursonden gleichzeitig die Temperaturverteilung erfaßt, die beson­ ders im Zusammenhang mit den jeweiligen Geschwindigkeitsvektoren bei Kühlern von Interesse ist.

Im Falle des Durchmessens einer freien durchströmten Fläche ist die Richtung des Strömungsgeschwindigkeitsvektors nicht bekannt und muß folglich ermittelt werden. Dazu wird der gesamte Meßrechen um den Hitzdraht als geometrische Rotati­ onsachse gedreht und damit die paarweise voneinander beabstandeten Tempera­ tursonden. Die Temperatursonden sind so angeordnet, daß der Hitzdraht und die jeweils beidseitig des Hitzdrahtes angeordneten Meßpunkte der Temperatursonden in einer Ebene liegen. Durch den Hitzdraht wird die Strömung meßbar aufgehetzt. Damit wird von den Temperatursonden genau dann eine maximale Temperaturdiffe­ renz gemessen, wenn diese so genau wie durch das Verkippen der Meßsonden zueinander möglich in Strömungsrichtung ausgerichtet sind. Dies ist genau dann der Fall, wenn der Strömungsvektor in der von den Temperatursonden und dem Hitz­ draht gebildeten Ebene zu liegen kommt. Auf diese Weise wird durch Verkippen der Temperatursonden gegeneinander jeweils ein Richtungswinkel der Strömung be­ stimmt. Ist bereits der Betrag der Strömungsgeschwindigkeit ermittelt, ist somit je­ weils eine Komponente des Strömungsgeschwindigkeitsvektors bestimmt. Die zweite Komponente des Strömungsgeschwindigkeitsvektors wird durch Wiederholen des Meßvorgangs nach Schwenken des Meßrechens um 90° und erneutem zeilen­ weisen Durchmessen in einer der ersten Richtung lotrechten Richtung gewonnen. Aus beiden Meßreihen errechnet daraufhin die Auswerteeinheit den Strömungsge­ schwindigkeitsvektor. Genau genommen ist das Gleichungssystem zum Errechnen des Strömungsgeschwindigkeitsvektors überbestimmt, da hierzu nur zwei Rich­ tungswinkel und eine einmalige Messung des Betrags erforderlich sind, der jedoch zweimal gemessen wird, nämlich für jede Meßreihe einmal. Diese Überbestimmtheit des Gleichungssystems bietet jedoch als besonderen Vorteil eine Kontrollmöglich­ keit des Ergebnisses.

Damit sind die Geschwindigkeitsvektoren der Strömung über die gesamte Fläche ermittelt und gleichzeitig wurde von den Temperatursonden die Temperaturvertei­ lung über die Fläche ermittelt. Direkt gemessen werden bei dem angegebenen Meßverfahren damit nur Temperaturen und bei Messung mit Hitzdraht nur Tempe­ raturen plus die ebenfalls einfach zu messende Hitzdrahtspannung, was besonders einfach zu messende Meßgrößen sind.

Das angegebene Meßverfahren und die angegebenen Einrichtungen zum Durchfüh­ ren dieses Meßverfahrens sind äußerst unempfindlich gegen äußere Störeinflüsse wie beispielsweise Erschütterungen, da die Temperatur- und Spannungsmessung davon nicht beeinflußt werden. Darüber hinaus liegt praktisch keine Empfindlichkeit gegen Temperaturschwankungen vor, da diese ja direkt erfaßt und somit berück­ sichtigt werden. Da die Temperatursonden sehr klein gehalten werden können, wird durch die angegebene Vorrichtung die Strömung so gut wie gar nicht beeinflußt. Weiterhin liegt eine sehr gute Verträglichkeit mit Änderungen der Strömungsrichtung vor.

Aufgrund der wenigen und einfachen Messungen ist bei dem angegebenen Meß­ verfahren nur wenig Zeit und Aufwand für das Rüsten, Kalibrieren und Durchführen des Versuchs erforderlich.

Es ist auch möglich, den Meßrechen für das Durchführen der ersten Meßvariante mit einem Hitzdraht als Meterware zu produzieren. Dabei kann der Hitzdraht längs der Längsachse einer rohrförmigen Umhüllung verlaufen und die Temperatursonden können seitlich aus dieser Umhüllung herauskragen. Die Meßleitungen der Tempe­ ratursonden werden dabei ebenfalls längs der rohrförmigen Umhüllung geführt und umgeben damit den Hitzdraht. Vorteilhaft sind die Temperaturmeßleitungen dabei derart geschachtelt in der Umhüllung angeordnet, daß der Hitzdraht an jeder Stelle von der gleichen Anzahl von Meßleitungen umgeben ist.

Die erfindungsgemäßen Einrichtungen zum Durchführen des erfindungsgemäßen Meßverfahrens werden im folgenden anhand schematisch dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für frei durchströmte Flächen mit einem Hitz­ draht als wärmeabgebendes Element; und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel für eine durchströmte Kühlerfläche, wobei die Kühlerrohre jeweils als ein wärmeabgebendes Element fungieren.

Fig. 1 zeigt den Meßrechen 1, welcher eine Vielzahl von paarweise gegenüberlie­ gend angeordneten Temperatursonden 2 enthält, welche aus dem rohrförmigen Meßsondenhalter 3 seitlich herauskragen. Innerhalb des Meßsondenhalters 3 sind die Meßleitungen 4 geführt, wobei an beiden Enden des Meßsondenhalters 3 jeweils eine Hälfte der Meßleitungen 4 herausgeführt ist und zu einer nicht dargestellten datenverarbeitenden Auswerteeinheit geleitet wird. Jede Meßsonde 2 ist mit einer eigenen Meßleitung 4 verbunden, so daß nicht nur jeweils die Temperaturdifferenz zwischen den Meßsonden 2 eines Meßsondenpaares gemessen wird, sondern auch die Absolutwerte der Temperatur an beiden Meßpunkten. Der Hitzdraht 6 ist zu sei­ nem Schutz von einer biegesteifen Ummantelung 7 umgeben, die über die schei­ benförmigen Hitzdrahthalter 5 mit dem Meßsondenhalter 3 verbunden ist. Die Tem­ peratursonden 2 kragen nicht nur seitlich aus dem Meßsondenhalter 3 heraus, son­ dern sind auch nach oben zu dem Hitzdraht 6 hin abgewinkelt, womit die Meßpunkte der paarweise angeordneten Temperatursonden 2 und der Hitzdraht 6 in einer Ebe­ ne angeordnet sind. Zwischen den Temperatursondenpaaren befinden sich jeweils scheibenförmige Strömungsrichter 8, die senkrecht zu dem Hitzdraht 6 an dessen Umhüllung 7 angeordnet sind.

Der gesamte Meßrechen 1 wird bei den Messungen quer zu seiner Längsachse schrittweise verschoben, wie von den Pfeilen 9 angedeutet wird. Zum Ausrichten der Temperatursonden 2 in die Strömungsrichtung wird der Meßrechen um die Achse des Hitzdrahtes gedreht, wie durch die Pfeile 10 angedeutet ist.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Durchführen einer zweiten Meßver­ fahrensvariante, wie sie bei einem Kühler Anwendung findet. Dabei wird das wär­ meabgebende Element von mehreren horizontalen Kühlerrohren gebildet, welche in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt sind. Der Kühler 11 wird an beiden Seiten von Wasserkästen 12 begrenzt. In den Wasserkästen 12 ist jeweils ein Meßrechen 13 mit in die jeweiligen Kühlerrohre ragenden Temperatursonden 14 angeordnet, welche die Kühlerrohreintrittstemperatur und die Kühlerrohraustrittstemperatur mes­ sen. Vor und hinter dem Kühler befindet sich jeweils ein parallel zu den Kühlerroh­ ren verlaufender Meßrechen 15 und 16 mit senkrecht zu der Achse der Kühlerrohre vertikal stehenden und mit ihren Meßköpfen längs einer horizontalen Geraden an­ geordneten Temperatursonden 19, welche schrittweise mittels über Getriebe 17 gekoppelter Spindeln 18 längs der Kühlerfläche verschoben werden.

Claims (12)

1. Verfahren zur Ermittlung von Meßdaten für die Temperaturverteilung und für die Berechnung von Strömungsgeschwindigkeitsvektoren über eine ungleich­ förmig durchströmte ebene Fläche, bei dem

• - an einem sich geradlinig über die Fläche erstreckenden, homogenen wär­ meabgebenden Element eine zu dem über seine Länge hin abgegebenen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße gemessen wird,
• - an mehreren längs des wärmeabgebenden Elements verteilten Meßpunk­ ten mittels paarweise beidseitig des wärmeabgebenden Elements im Ab­ stand voneinander angeordneten Temperatursonden die Temperaturen längs der Strömungsrichtung oder längs der Richtung einer Strömungs­ geschwindigkeitskomponente gemessen werden, und
• - die Fläche damit zeilenweise durchgemessen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strömungs­ medium von dem wärmeabgebenden Element meßbar aufgeheizt wird und vor der Temperaturmessung die beiden Meßsonden jedes Meßsondenpaa­ res solange um das wärmeabgebende Element verkippt werden, bis die Temperaturdifferenz zwischen ihnen ein Maximum erreicht, womit durch die Kippstellung der jeweiligen Meßsonden eines Meßsondenpaares jeweils die Richtung der Strömungskomponente ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Durchmes­ sen der Fläche für eine erste Meßreihe das wärmeabgebende Element und mit diesem die Temperatursonden gemeinsam in einer ersten Richtung über die gesamte Fläche und daraufhin für eine zweite Meßreihe in einer zu der ersten Richtung lotrechten Richtung, über die gesamte Fläche verlagert wer­ den, wonach von der Auswerteeinheit aus den Meßwerten der ersten und zweiten Meßreihe die Geschwindigkeitsvektoren errechnet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als wärmeabgebendes Element ein Hitzdraht verwendet wird und als zu dem abgegebenen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße die elektrische Spannung zwischen Hitzdrahtanfang und Hitzdrahtende gemessen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur elektrischen Spannung der durch den Hitzdraht fließende elektrische Strom gemessen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Hitzdraht fließende elektrische Strom auf einem definierten konstanten Wert gehalten wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als wärmeabge­ bendes Element ein Kühlerrohr verwendet wird und als zu dem abgegebe­ nen Gesamtwärmestrom proportionale Meßgröße die Differenz der Tempe­ ratur des zu kühlenden Mediums zwischen Kühlerrohreintritt und Kühlerrohr­ austritt gemessen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der Temperaturdifferenz der Massenstrom des zu kühlenden Mediums gemes­ sen wird.

9. Vorrichtung zur Ermittlung von Meßdaten für die Temperaturverteilung und für die Berechnung von Strömungsgeschwindigkeitsvektoren über eine un­ gleichförmig durchströmte ebene Fläche mit

• - einem Hitzdraht,
• - einer Spannungsmeßeinrichtung zur Messung der elektrischen Spannung zwischen Hitzdrahtanfang und -ende,
• - einem zu dem Hitzdraht parallelen rohrförmigen Meßsondenhalter (3), aus welchem paarweise angeordnete Temperatursonden (2) kragen, deren Meßpunkte in gemeinsamer Ebene mit dem Hitzdraht (6) liegen, wobei die zur Auswerteeinheit führenden Temperatur-Meßleitungen (4) durch den Meßsondenhalter (3) verlaufen, und
• - mindestens zwei mit dem Meßsondenhalter (3) verbundenen Hitzdraht­ haltern (5), wobei die Einheit aus Temperatursonden (2), Meßsondenhal­ ter (3), Hitzdrahthalter (5) und Hitzdraht (6) einen längs der Meßfläche senkrecht zum Hitzdraht (6) verlagerbaren Meßrechen (1) bildet, der für das Verkippen der Temperatursonden (2) um den Hitzdraht (6) drehbar gelagert ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hitzdraht (6) von einer biegesteifen Ummantelung (7) umgeben ist, welche in der Mitte zwischen den jeweils einander benachbarten Temperatursondenpaaren (2) angeordnete Strömungsrichter (8) trägt.

11. Vorrichtung zur Ermittlung von Meßdaten für die Temperaturverteilung und für die Berechnung von Strömungsgeschwindigkeitsvektoren über eine un­ gleichförmig durchströmte ebene Fläche, mit

• - einem mehrere Kühlerrohre tragenden Kühler als ein wärmeabgebendes Element
• - jeweils einem aus längs einer Geraden angeordneten Temperatursonden (19) bestehenden und längs der Fläche verlagerbaren Meßrechen (15, 16), vor und hinter dem Kühler (11) und
• - jeweils einem weiteren aus längs einer Geraden angeordneten und je­ weils in die Kühlerrohre ragenden Temperatursonden (14) ausgebildeten Meßrechen (13) in beiden an den jeweiligen Kühlerrohrenden befindlichen Wasserkästen (12), wobei diese Temperatursonden (14) zum Messen der Temperatur des zu kühlenden Mediums zwischen Kühlerrohreintritt und Kühlerrohraustritt ausgebildet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der vor und der hinter dem Kühler (11) befindliche Meßrechen (15, 16) gemeinsam durch über ein Getriebe (17) gekoppelte Gewindespindeln (18) verschiebbar sind.