Gerhard Schaffernak

• Die vorliegende Arbeit behandelt die Kalibrierung von dynamischen Drucksensoren, wie sie bei der Messung der Druckfluktuationen an hydraulischen Strömungsmaschinen anzuwenden ist. Zu diesem Zweck wird im Theorieteil der Aufbau und Einsatz der Drucksensoren beschrieben. Im Anschluss daran werden die zum Druckbereich passenden Kalibriermethoden vorgestellt. Die Palette der Methoden reicht dabei von der Anwendung von statischen Methoden für dynamische Aufnehmer bis hin zu dynamischen Methoden. Im praktischen Teil wird mittels Nutzwertanalyse untersucht, welche Methode in Bezug auf Transparenz, erreichbare Drücke, Dynamik, Umsetzbarkeit, Investitionskosten und Bedienbarkeit die für das Unternehmen geeignetste Methode ist. Die daraus resultierende Methode namens „Fast-Opening-Valve“ wird praktisch umgesetzt und im Detail analysiert. Zur Durchführung der entsprechenden Messungen wird der hierfür nötige Versuchsaufbau erarbeitet und entsprechend instrumentiert. Hierzu werden an sieben Druckstufen im Bereich von ca. 35 kPa bis ca. 185 kPa wiederholt Messungen an zwei unterschiedlichen dynamischen Drucksensoren durchgeführt. Auf Basis der aufgezeichneten Messungen und der weiterführenden Analyse der Messunsicherheit konnte gezeigt werden, dass die durchgeführte Kalibrierung der beiden dynamischen Drucksensoren für interne Anwendungen genutzt werden kann.
• The thesis at hand deals with the calibration of dynamic pressure transducers needed for measurements of pressure fluctuation of hydraulic machinery. Therefore, the deployment and operation of the sensors are presented. Subsequently, the fitting methods of calibration for the respective range of pressure are described in the theoretical part of the thesis. The selection of methods ranges from static methods to dynamic methods.The applicatory part of the thesis investigates which method suits the company best. A benefit analysis regarding transparency, achievable pressures, dynamics, technical feasibility, costs of investment and operability is being conducted. The resulting method is named “Fast-Opening-Valve“, and is implemented and analysed in detail.To this end a possible experimental setup is presented and appropriately equipped to conduct measurements with it. Repeated measurements are conducted within seven pressure stages from 35 kPa to 185 kPa. According to the recorded measurement data and the following analysis of uncertainty of measurements, the realised calibration of the two dynamic pressure transducers can be used for internal applications.