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Wassermessung

[849] Wassermessung (Hydrometrie), Feststellung der Größe fließender Wassermengen. Sie geschieht bei offenen Gerinnen durch Auffangen des Wassers in Meßgefäßen, durch künstliche Herstellung bekannter Abflußverhältnisse nach den Lehren der Hydraulik, durch Geschwindigkeitsmessungen in bestimmtem Querprofil; bei Rohrleitungen hingegen meist durch besonders konstruierte Wassermesser.

I. Wassermessung in offenen Gerinnen.

Kleine Mengen, Quellen und Quellbäche werden am genauesten gemessen durch Einleitung in geeichte Gefäße unter Beobachtung der Füllungsdauer. Fortlaufende Messungen können erzielt werden mittels eines nach Art der Regenmesser (s.d.) mit Hornerscher Wippe gebauten Apparates [1].[849]

Kleinere Bäche werden des öfteren mit dem sogenannten Wasserzoll gemessen, für welches Maß jedoch keine einheitliche Definition besteht. So ist beispielsweise ein preußischer Wasserzoll die aus einer in dünner lotrechter Wandung angebrachten Kreisöffnung von 1 preußischen Zoll (26,15 mm) Durchmesser ausfließende Wassermenge (nach Hagen = 11,17 l/min) unter der Voraussetzung, daß der Wasserspiegel etwa 2 mm über der Oberkante der Oeffnung, liegt. Die zur Erhaltung der richtigen Stauhöhe notwendige Zahl von Oeffnungen gibt die Gesamtabflußmenge an. Die Messung ist mit ziemlicher Unsicherheit behaftet.

An Mühlgerinnen, Werkskanälen, Ausläufen von Sammelteichen und Seen wird häufig; die Wassermenge unter Zuhilfenahme von Druckschützen und Ueberfallwehren bestimmt. Nähere Angaben finden sich unter Hydraulik, Bd. 5, S. 150, Castelsches Wehr sowie Ueberfallwehr, S. 677. Diese Messungen müssen sehr sorgfältig vorbereitet sein.

In den meisten Fällen muß die Wassermenge Q offener Gerinne auf indirektem Wege festgestellt werden, nämlich durch Bestimmung der mittleren Wassergeschwindigkeit V_m in einem gewissen Querprofil von der Fläche F, woraus sich Q = F · V_m berechnet. Diese für größere Flüsse und Ströme einzig anwendbare Methode wird mit den neueren instrumentellen Hilfsmitteln mit Vorteil bis herunter zu Gerinnen mit 30 l/sec und noch weniger gebraucht. – Die Form und Größe des Querprofils ergibt sich durch Peilung (s.d.) der Wassertiefe oder durch Nivellement der Gewässersohle [2]. Die mittlere Profilgeschwindigkeit V_m ist meist zu errechnen aus einer größeren Anzahl von in regelmäßig verteilten Profilpunkten gemessenen Einzelgeschwindigkeiten v, denn die Geschwindigkeitsverteilung in einem Querschnitt ist, wie in Bd. 5, S. 150 ff., des näheren erläutert, fast immer sehr unregelmäßig. Man pflegt das Profil in eine Anzahl lotrechter Streifen vom Inhalt f, f', f'' ... zu zerlegen und in der mittleren Vertikalen jedes dieser Streifen die Wassergeschwindigkeiten v₀, v₁, v₂ ... (möglichst nahe der Oberfläche und dem Grund sowie in einigen dazwischen liegenden Punkten) zu messen. Hierauf zeichnet man die entsprechende Vertikalgeschwindigkeitskurve gemäß Abb. 12 in Bd. 5, S. 150, aus deren in ein Rechteck verwandelter Fläche die mittlere Geschwindigkeit v_m in der betreffenden Lotrechten entnommen werden kann. Die mittlere Profilgeschwindigkeit ist dann V_m = Σ f v_m : Σ f. Zur Abkürzung der Messungsdauer verlegt man zuweilen die Mittelbildung in den Messungsvorgang selbst durch Anwendung eines sogenannten Integrationsverfahrens längs einer Vertikalen [3] oder längs einer Horizontalen [4], [5]. – Sind Messungen innerhalb der Profilfläche nicht angängig (z.B. bei Hochwasser wegen Gefährlichkeit oder Zeitmangel), so sucht man die Abflußmenge aus den in verschiedenen Breitenlagen gemessenen Oberflächengeschwindigkeiten v₀ allein zu bestimmen, indem man voraussetzt, daß zwischen v_m und v₀ in derselben Lotrechten ein konstantes Verhältnis besteht. Es hat sich gezeigt, daß eine solche Beziehung für die verschiedenen Wasserstände eines und desselben Profils mit ziemlicher Genauigkeit zutrifft, und zwar ist für Flüsse wie Rhein, Weser, Elbe, Donau, Rhone das Verhältnis v_m : v₀ meist nur wenig verschieden von dem Mittelwert 0,84. Für kleinere Gewässer hingegen und namentlich für künstliche Gerinne mit lotrechten Wänden schwankt der in den einzelnen Querschnitten vorhandene Mittelwert von am: v₀ regellos zwischen etwa 0,75 und 0,95. Bezüglich weiterer Einzelheiten über die Anstellung und Verarbeitung von Geschwindigkeitsmessungen sei auf [6], S. 445 ff., [7], S. 61 ff. und S. 71, [8]; S. 180 ff; verwiesen.

Die zur Vornahme der Geschwindigkeitsmessungen dienlichen Vorrichtungen unterscheiden sich in solche, die als starre Körper dem fließenden Wasser frei überladen werden und mithin die Geschwindigkeit durch den von ihnen in der Zeiteinheit zurückgelegten Weg angeben (Schwimmer), und in solche, die an einem bestimmten Ort festgehalten werden und die Wassergeschwindigkeit durch eine von dieser hervorgebrachte statische oder dynamische Wirkung kennzeichnen (statische Strommesser, hydrometrische Röhren, hydrometrische Flügel).

Von den Schwimmern kommt vorzugsweise der Oberflächenschwimmer in Verwendung, der aus irgend einem schwimmfähigen, tunlichst leichten und dem Wind keine Angriffsfläche bietenden Körper bestehen kann, am bellen jedoch durch einen Rundholzabschnitt von etwa 2 cm Dicke bei 8–10 cm Durchmesser für kleinere Gewässer und etwa 5–7 cm Dicke bei 25–30 cm Durchmesser für bedeutendere Flüsse gebildet wird. – Die Verwendung des sogenannten Tiefenschwimmers, meist ein System von zwei durch einen Draht verbundenen Hohlkugeln, von denen die eine an der Oberfläche, die andre in der durch die Drahtlänge gegebenen Tiefe schwimmt, sowie des sogenannten Stabschwimmers, eine aufrecht schwimmende Blechröhre, deren Eintauchtiefe nahezu gleich der Wassertiefe ist und die sich deshalb mit der mittleren Geschwindigkeit der Wasserfäden bewegen soll, ist wenig zu empfehlen, denn diese beiden Vorrichtungen liefern in der Regel zu große Werte. Literaturangaben bei [6], S. 414, und [7], S. 9.

Eine besondere Art der Schwimmermessung ist die von Andersson angegebene Wassermessung mit Schirm, die jedoch nur in ganz regelmäßigen Profilen anwendbar und deshalb hauptsächlich auf hydraulische Versuchsanstalten beschränkt ist. Sie besteht nach [9] und [10] darin, daß ein passend auf Rollen und Schienen gelagerter, das ganze Profil abschließender ebener Schirm in das Gerinne eingehängt wird, dessen Laufgeschwindigkeit ohne weiteres die mittlere Geschwindigkeit im ganzen Querschnitt darstellt.

Statische Strömungsmesser, bei denen der durch Gewichte oder Federn gemessene Wasserstoß auf festgehaltene Flächen als Maß für die Geschwindigkeit dienen soll, leiden stets unter dem Uebelstand, daß sich infolge der pulsierenden Bewegung des Wassers (s. Bd. 5, S. 150, Abs. 3) ein deutlich ausgesprochener Gleichgewichtszustand nicht erzielen läßt, weshalb sie trotz zahlreicher Ausführungsformen keine praktische Bedeutung erlangt haben.

Hydrometrische Röhren, deren Prinzip die Uebersetzung der Strömungsenergie v² : 2g des Wassers in hydraulische Druckhöhe h ist, sind zwar ebenfalls mit dem vorgenannten Uebelstand behaftet, doch eignen sie sich, wenn auch nicht für größere Wassermessungen, so[850] doch für solche in kleinen Gerinnen ganz gut. Die nach ihrem Erfinder Pitot benannte Röhre, die im Laufe der Zeit wesentliche Verbesserungen erfahren hat von Reichenbach [11], Darcy [12], Ritter [13], Amsler [14], Dankwerts [15], besteht in ihrer ursprünglichen Gestalt aus einem rechtwinklig abgebogenen Glasrohr mit einem langen und einem kurzen Schenkel, das nach Fig. 1 ins Wasser gehalten wird, worauf die sich im vertikalen Schenkel einstellende Niveauerhebung h ein Maß für die Geschwindigkeit v ergibt. Berichte über praktische Messungen und wissenschaftliche Untersuchungen finden sich bei [7], S. 9, [16]–[18]. Literatur in [6]. – Die des öfteren als Verbesserung der Pitotschen Röhre empfohlene Franksche Röhre [19] soll nach der üblichen Annahme gestatten, mit einer einzigen Beobachtung ohne weiteres die mittlere Geschwindigkeit in einer Lotrechten zu bestimmen. Wie jedoch in [20] und [21] nachgewiesen und durch praktische Versuche bestätigt ist, liefert die Franksche Röhre nicht ein Maß für das Mittel aus den Geschwindigkeiten, sondern ein solches für das stets größere Mittel aus den Geschwindigkeitsquadraten, weshalb dieses Gerät für die Vornahme genauerer Wassermessungen nicht in Betracht kommt.

Die gebräuchlichsten, genaueren und zuverlässigsten Instrumente für Geschwindigkeitsmessungen sind die hydrometrischen Flügel, die in ihren verschiedenen neueren Ausbildungsformen in den kleinsten wie in den größten Gewässern, bei Geschwindigkeiten von 5 cm bis 6 m in der Sekunde und noch mehr verwendet werden können. Der wesentlichste Bestandteil dieser meist nach ihrem Erfinder [22] Woltmansche Flügel benannten Instrumente ist ein auf leicht drehbarer horizontaler Achse sitzendes Schaufelrad mit schraubenförmig gekrümmten Flächen, das durch eine größere oder geringere Wassergeschwindigkeit in schnellere oder langsamere Rotation versetzt wird. Bei den einfachsten, heutzutage nur mehr für untergeordnete Zwecke gebrauchten Instrumenten, wie ein solches in Fig. 2 dargestellt ist, wird die Zahl der in bestimmter Zeit erfolgten Schaufelumdrehungen mittels eines am Instrument selbst angebrachten, durch Schnürzug ein- und ausschaltbaren Räderwerks gezählt, wodurch sich natürlich die Notwendigkeit ergibt, den Apparat nach jeder einzelnen Messung aus dem Wasser zu heben. Um diesem besonders bei größeren Wassertiefen sehr fühlbaren Uebelstand abzuhelfen, wurden hydrometrische Flügel mit akustischer [23], hydraulischer [24] und elektrischer Signalgebung konstruiert, von denen jedoch nur letztere Gruppe, deren Ausgestaltung sich an die Namen Ritter [25], Farrand Henry [26], Amsler [27] und Harlacher [3] knüpft, zu allgemeiner Einführung gekommen ist. Es wird bei ihr zwischen Hydrometer und Beobachtungsposten eine (meist von zwei Trockenelementen gespeiste) elektrische Leitung hergestellt, in der eine am Flügel angebrachte Kontaktvorrichtung, die entweder bei jeder einzelnen oder erst nach einer größeren Anzahl von Schaufelumdrehungen in Tätigkeit tritt, aufeinander folgende Stromschlüsse erzeugt. Mit Hilfe eines in den Stromkreis eingeschalteten elektrischen Klingelwerkes bezw. eines Telephons, elektrischen Tourenzählers oder sonstigen Registrierapparates kann man dann die Zeit für eine bestimmte Anzahl von Schaufelumdrehungen oder die Tourenzahl in einer bestimmten Zeit ermitteln. Die mehrfach, z.B. durch [28] und [29], angestrebte Verbesserung der Meßmethode durch Konstruktion eines elektrischen Registrierapparates für unmittelbare Angabe der Geschwindigkeit hat bis jetzt keine für die praktische Verwendung empfehlenswerte Form erlangt.

Die sehr geringe elektrische Leitfähigkeit reinen Wassers erlaubt, bei den meisten Hydrometern die elektrische Stromschlußvorrichtung ohne Schutz vor dem Zutritt des Wassers zu lassen, wogegen bei Verwendung in salzhaltigem oder angesäuertem Wasser ein solcher Schutz unentbehrlich ist. Er wird erzielt durch Verlegung des Kontaktwerkes in eine kleine Taucherglocke [25], eine mit Oel gefüllte Kammer [30] oder in eine vollständig geschlossene Metallkapsel, deren Innenmechanismus durch magnetische Kupplung mit der Flügelwelle betätigt wird. Ein Instrument der letzteren Gattung, System Mensing-Ott, D.R.P. Nr. 178716, ist in Fig. 3 im Schnitt dargestellt. Das Hinterende der Flügelachse trägt einen permanenten Hufeisenmagneten D, dem im Innern der luftdicht verschlossenen, jedoch leicht zu öffnenden Kammer im Gußstück B ein drehbar gelagerter Anker E gegenübersteht. Die auf der Rotationsachse dieses Ankers bezw. auf einem davon angetriebenen kleinen Schneckenrad sitzenden Daumen F und G schließen und öffnen durch Anstreifen an den entsprechenden Schleiffedern zwei elektrische Stromkreise 0–1 und 0–25, die durch Anschluß einer elektrischen Batterie an den Flügel mit Hilfe dreier in der unisolierten Klemme 0 und den beiden isolierten Kontaktsteckern 1 und 25 endigenden Leitungsdrähte hergestellt sind. Das vordere Kugellager L sowie der ganze Aufbau des Flügelgehäuses ist so ausgebildet, daß einerseits[851] ein Anhängen von Gras und Eindringen von Sand nach Möglichkeit hintangehalten ist und anderseits doch das Instrument mit wenigen Handgriffen vollkommen zerlegt werden kann. Das Flügelgehäuse wird mit Bajonettverschluß an einem geeigneten, mit einer Stange oder mit Seilen ins Wasser zu versenkenden Führungskörper befestigt. – Der Gebrauch des sogenannten Schwimmflügels (Aufhängung am Seil) beschränkt sich im Inland fast nur auf Hochwassermessungen. Andernfalls ist immer die Befestigung an einem starren Gestänge zu befürworten, wobei man nach Harlacher [3] die Stange am Boden aufstellt und den Flügel daran nacheinander in verschiedene Höhenlagen verschiebt, oder nach Epper [7] den Flügel am unteren Stangenende beläßt und die Stange mit Hilfe einer geeigneten Haltevorrichtung hebt und senkt. Die an Stangen geführten Flügel werden stets so im Wasser festgehalten, daß ihre Achse senkrecht auf der Ebene des Querprofils steht. Hierbei ist jedoch eine solche Auswahl des Meßortes vorauszusetzen, daß zwischen Flügelachse und Strömungsrichtung keine größere Schrägung als etwa 15–20° besteht, da andernfalls nach [31], [32], [33] die Meßgenauigkeit stark leidet. Zur Messung von Oberflächengeschwindigkeiten bei Hochwasser benutzt man vorteilhaft ein eigens hierfür konstruiertes elektrisches Schlepplog [34].

Alle Wassergeschwindigkeitsmesser müssen vor Gebrauch einer Eichung unterzogen werden, wobei z.B. für die hydrometrischen Flügel der Zusammenhang zwischen der sekundlichen Umdrehungszahl n und der anzuzeigenden Geschwindigkeit v zu ermitteln ist, vgl. [35], [36] und [7], S. 54 ff. Diese Beziehung ist bei guten Instrumenten in der Hauptsache eine lineare und wird nur für Geschwindigkeiten unter 0,5 m zuweilen vorteilhafter durch eine Gleichung zweiten Grades ausgedrückt. Die Eichung geschieht an den hierfür bestimmten staatlichen Prüfungsanstalten (in Berlin, Bern, München, Wien u.s.w.) durch Schleppversuche in stillstehendem Wasser, seitens der Fabrikanten meist durch Vergleichung mit amtlich geprüften Instrumenten. Weitere Einzelheiten über hydrometrische Flügel finden sich in [34].

Literatur: [1] Kajet, Apparat zur Messung frei auslaufender Wassermengen, Journ. s. Gasbel. und Wasserversorgung 1908, Bd. 51, S. 1173. – [2] Hydrometrische Abteilung des eidgenössischen Oberbauinspektorates, Wasserverhältnisse der Schweiz, Rheingebiet, Bd. A, S. 17, Bern 1907. – [3] Harlacher, Die Messungen in der Donau und Elbe und die hydrometrischen Apparate des Verfassers, Leipzig 1881. – [4] Treviranus, Ueber Verbesserungen in der Konstruktion und im Gebrauch hydrometrischer Flügel, Allgemeine Bauzeitung 1861. – [5] Greiner, Beitrag zur Vereinfachung von Wassermengenmessungen, Süddeutsche Bauztg., 1908, Bd. 18, S. 4. – [6] Jasmund, Fließende Gewässer, im Handbuch der Ingenieurwissenschaften, 3. Teil, Bd. 1, Leipzig 1906. – [7] Eidgenössisches Hydrometrisches Bureau, Die Entwicklung der Hydrometrie in der Schweiz, Bern 1907 (mit vielen weiteren Literaturangaben). – [8] Brauer, Praktische Hydrographie, Hannover 1907. – [9] Schmitthenner, Ein neues Wassermeßverfahren, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing., 1907, Bd. 51, S. 627. – [10] Reichel, Wassermessungen an der Versuchsanstalt für Wassermotoren an der K. tech. Hochschule zu Berlin, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1908, Bd. 52, S. 1835. – [11] Bauernfeind, Elemente der Vermessungskunde, Stuttgart 1890, Bd. 1, S. 550. – [12] Darcy, Note relative à quelques modifications à introduire dans le tube de Pitot, Ann. des ponts et chaussées 1858, 1. sem., S. 351. – [13] Ann. des ponts et chaussées 1886, 2. sem., S. 697. – [14] Prospekt der Firma J. Amsler-Laffon & Sohn, Schaffhausen. – [15] Dankwerts, Oelheber zur Messung geringer Wassergeschwindigkeiten und Wasserhöhen, Zentralblatt der Bauverwaltung 1909, Bd. 29, S. 88. – [16] Zeitschrift für Bauwesen 1906, Bd. 56, S. 147, sowie 1907, Bd. 57, S. 73. – [17] Ellon, Ueber die Messung von Wassergeschwindigkeiten mit der Pitotschen Röhre, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1909, Bd. 53, S. 989. – [18] Murphy, Ratings of a Pitot tube, Engineering News 1909, S. 174. – [19] Müller, W., Hydrometrie, Hannover 1903, S. 50. – [20] Amsler-Laffon, Die Theorie der Frankschen Röhre, Schweizerische Bauztg. 1904, Bd. 43, S. 26. – [21] Beyerhaus, Kann die sogenannte Franksche Röhre wirklich die mittlere Geschwindigkeit der betr. Lotrechten angeben? Zentralbl. der Bauverw. 1908, Bd. 28, S. 331. – [22] Woltman, Theorie und Gebrauch des hydometrischen Flügels, Hamburg 1790. – [23] v. Wagner, Deutsche Bauztg. 1880, Bd. 14, S. 229. – [24] Hohmann, Hydrometer mit hydraulischer Transmission und Signalgebung, Zeitschr. für Baukunde 1881, Bd. 4, S. 567–574. – [25] Schweizerische Bauztg. 1887, Bd. 9, S. 39. – [26] Zeitschr. für Bauwesen 1869, Bd. 19, S. 415. – [27] Dingl. Polyt. Journ. 1873, Bd. 208, S. 168. – [28] Vorrichtung von Harlacher, Henneberg und Smreker zur unmittelbaren Messung und Aufzeichnung von Geschwindigkeiten mit besonderer Rücksicht auf Woltmansche Flügel, Technische Blätter 1884, S. 1 (das zugrunde gelegte Prinzip war übrigens nicht mehr neu, wie die Verfasser annahmen). – [29] K. k. hydrographisches Zentralbureau, Der Wassergeschwindigkeitsindikator von Frigdor, Oesterr. Wochenschr. s. den öffentl. Baudienst 1902, Bd. 8, S. 350. – [30] Ottscher Flügel nach D.R.G.M. Nr. 316751, Beschr. in [34]. – [31] Frese, Versuche über die Genauigkeit von Wassergeschwindigkeitsmessungen mittels Woltmanscher Flügel bei schräg gegen die Flügelachse gerichteter Strömung, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1886, Bd. 30, S. 911. – [32] K. k. hydrographisches Zentralbureau, Der normal und schief gestellte hydrometrische Flügel, Oesterr. Wochenschr. s. den öffentl. Baudienst 1903, Bd. 9, Heft 38 u. 39. – [33] Eger, Dix, Seifert, Die Versuchsanstalt für Wasserbau und Schiffbau in Berlin, Zeitschr. f. Bauwesen 1907, Bd. 57, S. 275. – [34] Moderne Instrumente zur Wassermessung in Bach, Fluß und Strom, Katalog der Firma A. Ott (Kempten). – [35] Schmidt, Die Gleichung des Woltmanschen Flügels in neuer Form und die Ermittlung ihrer Koeffizienten auf graphisch-analytischem Wege, Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1895, Bd. 39, S. 917. – [36] Ders., Untersuchungen über die Umlaufbewegung hydrometrischer Flügel, ebend. 1903, Bd. 47, S. 1698, erweitert in Heft 11 der Mitteil. über Forschungsarbeiten, herausg. v. Ver. deutsch. Ing. Während der Drucklegung noch erschienen: Blasius, Ueber verschiedene Formen Pitotscher Röhren, Zentralbl. d. Bauverw. 1909, Bd. 29, S. 549. – Hoyt, The use and care of the current meter, as practised by the United States Geological Survey, Proceedings of the Am. Inst. of Civ. Engin. 1909 (August), S. 542.

L. Ott.[852]

II. Wassermessung bei Rohrleitungen.

Durch Rohrleitungen fließende Wassermengen Q werden mittels Wassermessern bestimmt. Für große Mengen eignen sich jene von Deacon [1], [6], die Venturi genannten [2] und die Messer mit Woltmanschem Flügel [3], [6]. Erstere übertragen die von der Geschwindigkeit des durchströmenden Wassers beeinflußten Auf- und Abwärtsbewegungen einer Scheibe auf einen durch Uhrwerk gedrehten, mit Papier bezogenen Zylinder und ermöglichen das Registrieren der durch das Rohr geflossenen Wassermengen auf demselben durch einen Schreibstift. Beim Venturi-Messer fließt das Wasser durch eine konisch hergestellte Verengung in der Rohrleitung, die eine Druckhöhenverminderung veranlaßt; der Unterschied, welcher zwischen dem Druck im unverengten Rohr vor dem konischen Abgang und jenem an der verengten Stelle befiehl, wird zur Bestimmung der Wassergeschwindigkeit bezw. der Durchflußmenge benutzt. Ein Registrierapparat, auf welchem das entsprechende Diagramm auch elektrisch übertragen werden kann, vollzieht sodann entweder die Aufzeichnung mit der Zeit als Abszisse und der Wassermenge als Ordinate, wie beim Deacon-Messer, oder er gibt die Wassermengen auf einem Zifferblatte an. Die Messer mit Woltmanschem Flügel gestatten die genaue Messung von großen Wassermengen mit geringem Druckverlust und finden in neuester Zeit ausgedehnte Anwendung.

Die in der Wasserversorgung zur Messung des Kleinverbrauchs üblichen Wassermesser sind Wassermotoren (s.d.), deren Nutzarbeit in der Bewegung des Zählwerkes besteht, das aus einer gewissen Zahl von Füllungen bezw. Umdrehungen die durchgelaufene Wassermenge angibt. Benutzt werden vorzugsweise Kapselwerke (s.d.), die nach Art der Gasmesser (s.d.) arbeiten (Systeme Boßhardt, Crown-Meter, C.O. Müller, Parkinson u.a.), Kolbenmesser, ähnlich den Wassersäulenmaschinen (Systeme Dennert-Lind, Frager, Frost, Gould, Jaquet, Kennedy, Körber, Langlois, Maldant-Oubry, Pickering, Pocock, Samain, Schmid u.a.) und Geschwindigkeits- oder Flügelradmesser nach Art der Turbinen (Systeme Andrae, Bopp & Reuther, Deutsche Wasserwerksgesellschaft-Höchst, Dreyer-Rosenkranz & Droop, Guest & Chrimes, Kröger, Leopolder, Lux, Meinecke, Siemens-Halske, Spanner, Tylor u.a.). – Kolbenwassermesser sind, der hohen Anschaffungskosten wegen, in Deutschland und Oesterreich wenig verbreitet, dagegen in Frankreich (Paris) und Belgien (Brüssel) beliebt, weil man die Angaben derselben für genauer und die Genauigkeit für länger dauernd hält als jene der Flügelradmesser. Letztere werden bei uns fast ausschließlich verwendet, weil die Anschaffungskosten nur etwa ein Drittel der vorgenannten betragen und die Fabrikation auf einer solchen Höhe steht, daß die neuesten Instrumente den Anforderungen der Wasserwerksverwaltungen genügen. Ueber die Theorie der Wassermesser s. [4], S. 563. – Die guten Flügelradmesser geben den normalen Durchfluß auf 2% und genauer an; sinkt aber die durchfließende Wassermenge auf ein gewisses kleinstes Maß, so wird sie nicht mehr gemessen, weil dann die Energie des Wassers nicht mehr ausreicht, das Zählwerk zu bewegen. Auch zeigt der Messer in der Nähe der ebengedachten Grenze fehlerhaft. Die Wassermenge, welche ungemessen durchläuft, steigt im Verhältnis zur Größe des Messers. Laufen durch einen Wassermesser abwechselnd kleinere, dann wieder sehr große Wassermengen, so werden zur möglichst genauen Registrierung zwei Wassermesser verschiedenen Kalibers zu einer Wassermesserverbindung vereinigt [5], [6]. Die Konstruktion Andrae war die erste, welche (D.R.P. Nr. 89077) das im Wassermesser rücklaufende und das vorwärtslaufende Wasser mißt, während die früheren Konstruktionen nur in einer Richtung gemessen haben. Heute sind die meisten Wassermesser für Messung vorwärts und rückwärts eingerichtet. Man unterscheidet bei den Flügelradmessern solche, bei welchen das Zählwerk mit dem Flügelrad im Wasser sich bewegt (Naßläufer), und solche, bei welchen es vom Wasser abgeschlossen ist (Trockenläufer). Die Zahl der im Handel vorkommenden Systeme ist sehr groß, und sie entsprechen fast alle den berechtigten Anforderungen; auch die Preise stehen nahezu auf gleicher Höhe. Die in der Praxis am meisten verwendeten Konstruktionen sind in den verschiedenen Jahrgängen des Journ. s. Gasbel. u. Wasserversorgung bis auf die neueste Zeit ausführlich besprochen und abgebildet, worauf wir, wie auch auf die Kataloge der Fabriken, verweisen. Eine eingehendere Beschreibung findet sich auch in [6], woselbst ein Literatur- und Patentschriftenverzeichnis mitgeteilt ist.

Literatur: [1] Dingl. Polyt. Journ. 1884, Bd. 254, S. 349 ff. – [2] Prospekt von L. Masson, Brüssel. – [3] Thiem, A., Der Woltmansche Flügel als Wassermesser, Journ. s. Gasbel. u. Wasserversorgung 1898, S. 260. – [4] Grashof, Theoret. Maschinenlehre, Bd. 2, Leipzig 1883. – [5] Lux, F., Ueber Wassermesserverbindungen, Ludwigshafen a. Rh. 1896. – [6] Lueger, O., Die Wasserversorgung der Städte, Leipzig 1908, 2. Abt., S. 385 ff.

Lueger.

Fig. 1.

Fig. 2.

Fig. 3.