Neuer Windkanal verbessert Wind-Fernmessung

© Deutsche WindGuard Wind Tunnel Services GmbHVarel/Braunschweig – In Braunschweig hat die Deutsche Windguard einen speziellen Windkanal zur Kalibrierung neuartiger Lidar-Windmesssysteme errichtet. Damit sollen in Zukunft genauere Windfernmessungen möglich sein.

Lidar steht für „Light Detection and Ranging“ und ist ebenso wie Sodar („Sound Detecting and Ranging“) ein System zur Fernmessung atmosphärischer Parameter wie beispielsweise Windgeschwindigkeiten. In Braunschweig entsteht nun ein neuer Windkanal zur Kalibrierung solcher Systeme.

Neuer Windkanal ermöglicht genauere Referenz-Lidar
Die Deutsche Windguard Wind Tunnel Services GmbH hat im Auftrag der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig einen speziellen Windkanal zur Kalibrierung eines völlig neuartigen Lidar-Systems entwickelt. Das von der PTB entwickelte Lidar-System zeichnet sich durch eine sehr hohe Orts- und Zeitauflösung aus und soll daher zukünftig für die Kalibrierung von Windfernmesssensoren wie Lidar und Sodar eingesetzt werden.

Dazu wurde im neuerrichteten Kompetenzzentrum Wind der PTB in acht Metern Höhe ein neuer Windkanal auf einer Messplattform errichtet. Das Lidar-System des PTB wird unter der Messplattform positioniert, in der Messstrecke des Windkanals kalibriert und als Bezugsnormal validiert. Das Prinzip ist weltweit einzigartig. Im bisherigen System werden Windfernsondierungsgeräte für einen festgelegten Zeitraum neben einem mit kalibrierten Anemometern bestückten Messmast aufgebaut. Dieser Aufbau ist jedoch mit zusätzlichen Messunsicherheiten verbunden.

Lidar ist unterhalb der Messstrecke
„Das Besondere an diesem Windkanal ist, dass das Referenz-Lidar unterhalb der Messstrecke positioniert werden kann“, erklärt Dieter Westermann, Geschäftsführer der Deutschen Windguard Wind Tunnel Services GmbH und Entwickler des Windkanals. Der Abstand zur Messstrecke reicht demnach aus, um das Lidar gegen ein herkömmliches Laser-Doppler-Anemometersystemen als -Bezugsnormal im Windkanal zu kalibrieren. Die maximale Strömungsgeschwindigkeit im Windkanal soll 28 Meter pro Sekunde betragen (etwa 100 km/h).

Deutsche Windguard aufgrund besonderer Expertise ausgewählt
„Bedingt durch die baulichen Einschränkungen und die hohen Ansprüche an die Strömungsqualität, mussten wir einen speziellen Windkanal konstruieren und bauen lassen“, erläutert Dr. Harald Müller, Leiter der Arbeitsgruppe Strömungsmesstechnik in der PTB. Man habe sich für die Zusammenarbeit mit der Deutschen Windguard entschieden, um auf die Erfahrungen des Unternehmens bei Bau und Entwicklung von Windkanälen mit exzellenter Strömungsqualität zurückgreifen.