Deutsche WindGuard baut speziellen Windkanal zur LiDAR-Kalibrierung für PTB

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. Dieses von der PTB entwickelte LiDAR-System zeichnet sich durch höchste Orts- und Zeitauflösung aus und soll zukünftig für die Kalibrierung von Windfernmesssensoren wie LiDARs und SoDARs eingesetzt werden.

Zu diesem Zweck steht der Windkanal auf einer Messplattform in 8 m Höhe im neuerrichteten „Kompetenzzentrum Wind“ der PTB. Das PTB-LiDAR-System wird unter der Messplattform positioniert, in der Messstrecke des Windkanals kalibriert und als Bezugsnormal validiert. Das Prinzip ist weltweit einzigartig. Um eine rückführbare Kalibrierung zu ermöglichen, werden die Windfernsondierungsgeräte bisher für einen festgelegten Zeitraum neben einem mit kalibrierten Anemometern bestückten Messmast aufgebaut. Dies ist mit zusätzlichen Messunsicherheiten verbunden.

„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. „Wir haben uns für eine Zusammenarbeit mit der Deutschen WindGuard entschieden, weil wir so auf WindGuards wertvollen Erfahrungen aus dem Bau und der Entwicklung von mehreren Windkanälen mit exzellenter Strömungsqualität zurückgreifen konnten.“

„Das Besondere an diesem Windkanal ist, dass das Referenz-LiDAR unterhalb der Messstrecke positioniert werden kann. Der Abstand zur Messstrecke reicht aus, um das LiDAR gegen ein LDA-Bezugsnormal im Windkanal zu kalibrieren“, erklärt Dieter Westermann, Geschäftsführer der Deutschen WindGuard Wind Tunnel Services GmbH und Entwickler des Windkanals.

Die technischen Daten des entwickelten WindGuard Windkanals:

• Kontraktionsverhältnis 1:5.7
• Beruhigungskammer mit Gleichrichter und 7 Sieben
• Techn. Daten Turbulenzintensität (15 m/s)= 0.1 %
• Max. Strömungsgeschwindigkeit = 28 m/s