Hochschule Karlsruhe Hochschule Karlsruhe - University of Applied Sciences
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Heißfilm- und Hitzdrahtmesstechnik

Heißfilm- und Hitzdrahtmesstechnik

Das ITFD entwickelt und produziert flexible Heißfilmarrays  und Mehrfach-Hitzdrahtsonden  sowie die zugehörige Konstant-Temperatur-Schaltungstechnik , die für eine hohe Anzahl an Kanälen ausgelegt ist. 

Heißfilmsensorarray

Bei der Herstellung eines Heißfilmsensorarrays wird eine ca. 300 nm dünne strukturierte Nickelschicht und Kupferleiterbahnen auf eine 50 µm dicke Polyimid-Trägerfolie aufgebracht. Mit dem Prozess ist es möglich, mehr als einhundert Sensoren in beliebiger Anordnung auf der Trägerfolie zu platzieren. Die Folien können dann bspw. in Windkanaluntersuchungen zur Charakterisierung der Grenzschicht auch an gekrümmten Oberflächen, wie bei Schaufel- oder Tragflügelprofilen eingesetzt werden.
Ansprechpartner: Raphael Bernard, M. Sc.
 

Hitzdrahtarray

Eine weitere Entwicklung des Instituts sind Hitzdraht-Arrays. Bei dem neuen Konzept auf Basis einer Trägerplatine mit angelöteten Haltenadeln werden Einzelsensoren übereinander angeordnet. Mithilfe einer ebenfalls am ITFD entwickelten Mikroschweißvorrichtung werden die Hitzdrähte aus platin-beschichtetem Wolframdraht mit den Haltenadeln verbunden. Mit diesem System ist es möglich simultane Messungen der Geschwindigkeits- und Turbulenzprofile innerhalb der Grenzschicht durchzuführen.
Ansprechpartner: Benjamin Sowa, M. Sc.

Multichannel-CTA

Zum Betrieb der Sensorarrays in einem Konstant-Temperatur-Messverfahren (CTA) wurde eine elektronische Schaltung mit Messbrücke, Verstärker und Filter entwickelt, mit der der simultane Betrieb der Sensoren möglich ist. In modularen 19“-Gehäusen sind jeweils 32 Kanäle untergebracht. Das CTA-Messsystem gestattet so eine kostengünstige Realisierung einer großen Anzahl an Messkanälen und ist damit ideal geeigenten für Heißfilm- oder Hitzdraht-Sensorarrays.
Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Matthias Stripf