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Ventilatoren: Entwurf und Betrieb der Radial-, Axial- und Querstromventilatoren

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Eck, Bruno 1899- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Berlin [u.a.] Springer 2002
Ausgabe:	6. Aufl.
Schriftenreihe:	Klassiker der Technik
Schlagworte:	Ventilator
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XV, 576 S. Ill., graph. Darst.
ISBN:	3540440585

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS A. EINLEITUNG . 1 1. ALLGEMEINE BEZIEHUNGEN . 1 2. AEHNLICHKEITSBEZIEHUNGEN . 9 2.1 KENNZAHLEN . 9 2.2 OPTIMALKURVEN . 14 2.3 WEITERE KENNGROESSEN . 16 2.4 GRUNDFORMELN . 19 2.5 GESAMTUEBERSICHT UEBER DIE EIGENSCHAFTEN DER VERSCHIEDE NEN GEBLAESETYPEN . 22 3. VERLUSTE UND WIRKUNGSGRADE . 25 3.1 HYDRAULISCHER WIRKUNGSGRAD . 25 3.2 VOLUMETRISCHER WIRKUNGSGRAD . 26 3.3 INNERER WIRKUNGSGRAD . 26 3.4 MECHANISCHER WIRKLINGSGRAD . 26 3.4.1 RADREIBUNGSVERLUSTE . 26 3.4.2 LAGERVERLUSTE . 27 3.5 GESAMTWIRKUNGSGRAD . 28 3.6 AENDERUNG DES GESAMTWIRKUNGSGRADES DURCH DEN ANTEIL DER MECHANISCHEN VERLUSTE BEI DREHZAHLAENDERUNG . 29 4. THERMISCHE BESTIMMUNG DES HYDRAULISCHEN WIRKUNGSGRADES 30 B. RADIALVENTILATOREN . 31 I. ALLGEMEINE STROMFADENTHEORIE . 31 1. ALLGEMEINE BEZIEHUNGEN . 31 2. RADIALER EINTRITT . 34 3. REAKTIONSGRAD . 36 4. KENNLINIEN BEI UNENDLICHER SCHAUFELZAHL . 40 5. GRUNDAUFGABEN . 43 6. EINFLUSS DER KOMPRESSIBILITAET AUF DIE GUELTIGKEIT DER BERECH NUNGEN . 43 II. GENAUERE RECHNERISCHE BEHANDLUNG DER SCHAUFELSTROE MUNG . 45 7. GESCHWINDIGKEITSVERTEILUNG IM SCHAUFELKANAL . 45 8. KRAEFTE SENKRECHT ZUR STROEMUNGSRICHTUNG . 46 9. KRAEFTE IN STROEMUNGSRICHTUNG . 47 10. RELATIVWIRBEL . 48 11. GERADE SCHAUFELN . 50 12. BERECHNUNG VON GESCHWINDIGKEITS UND DRUCKVERTEILUNG IN EINEM BELIEBIGEN SCHAUFELKANAL . 51 13. WESENTLICHE PHYSIKALISCHE BESONDERHEITEN BEI DURCHSTROE MUNG VON RADIALRAEDERN . 51 X INHALTSVERZEICHNIS 14. TRAGFLUEGELBESCHAUFELUNGEN . 54 15. REIN MATHEMATISCHE METHODEN ZUR BERECHNUNG DER LAUF RADDURCHSTROEMUNG . 55 III. EINFLUSS DER ENDLICHEN SCHAUFELZAHL . 57 16. GRUNDSAETZLICHES . 57 17. NAEHERUNGSBERECHNUNG NACH S TODOLA . 59 18. GENAUERE RECHNERISCHE ERMITTLUNG DER MINDERLEISTUNG. . . 61 19. BEEINFLUSSUNG DES REAKTIONSGRADES . 71 20. MINDERLEISTUNGEN BEI GROESSEREN ABLOESUNGEN . 71 21. DIE SCHAUFELZAHL . 75 IV. GESTALTUNG DER SCHAUFELENDEN . 75 22. DIE WIRKUNGSLOSE SCHAUFEL . 75 23. BERUECKSICHTIGUNG DER SCHAUFELSTAERKE . 78 V. VERLUSTE . 80 24. LAUFRADVERLUSTE . 80 25. STOSSVERLUSTE . 83 25.1 LAUFRADEINTRITT . 83 25.2 LEITRADVERLUSTE . 85 26. SPALTVERLUSTE . 86 27. VERLUSTE IM SPIRALGEHAEUSE . 88 28. LEITKANALVERLUSTE . 89 29. HYDRAULISCHER WIRKUNGSGRAD . 90 VI. GUENSTIGSTE GESTALTUNG DES LAUFRADES . 91 30. FRAGESTELLUNG . 91 31. GUENSTIGSTER EINTRITTSDURCHMESSER, BESTER EINTRITTSSCHAUFEL WINKEL . 91 32. EINFLUSS DER EINTRITTSKRUEMMUNG AUF DEN OPTIMALWINKEL . . 95 33. OPTIMALBERECHNUNG BEI VORDRALL . 96 34. KONISCHE ODER PARALLELE DECKSCHEIBEN . 98 35. BESTIMMUNG DER SCHAUFELFORM . 99 35.1 DIE GERADE SCHAUFEL . 99 35.2 DIE KREISBOGENSCHAUFEL . 99 35.3 ERMITTLUNG AUS DEM QUERSCHNITTSVERLAUF . 100 35.4 DIE LOGARITHMISCHE SPIRALE . 102 VII. BETRIEBSEIGENSCHAFTEN VON RADIALGEBLAESEN . 103 36. THEORETISCHE KENNLINIE ALS VERGLEICHSBASIS . 103 37. BERECHNUNG DER KENNLINIE . 104 38. AENDERUNG DES BREITENVERHAELTNISSES . 108 39. ^-VERLAUF BEI RADIALRAEDERN . 111 VIII. DIE HAUPTTYPEN VON RADIALGEBLAESEN . 112 40. HISTORISCHER UEBERBLICK . 112 41. EIN NEUES HOCHLEISTUNGSGEBLAESE . 113 42. SPALTDICHTUNG MIT HILFSSTRAHL . 120 43. UMLENKUNG MIT ZWEI HILFSSTRAHLEN . 125 44. DIE BEDEUTUNG DER LAUFRADEINTRITTSFLAECHE UND DES EINTRITTS WINKELS SS 1 . 127 45. AENDERUNG DER SCHAUFELWINKEL MIT DEM DURCHMESSERVERHAELT NIS . 129 INHALTSVERZEICHNIS XI 46. UEBER 1 LIEGENDE STATISCHE UMSETZUNGSGRADE BEI RADIAL GEBLAESEN . 131 47. BERECHNUNGSGRUNDLAGEN . 137 48. UEBERSICHT UEBER DIE AENDERUNG MARKANTER EIGENSCHAFTEN (Y (AE ; ' T, STATT SSI) MIT DEM DURCHMESSERVERHAELTNIS . . . .139 49. STAUBGEBLAESE . 143 50. DOPPELSEITIG ANSAUGENDE GEBLAESE . 149 51. GESTALTUNG VON TROMMELLAEUFERN (SIROCCO-LAEUFER) . 151 A) LAUFRADBREITE . 152 B) SCHAUFELFORM . 152 C) SCHAUFELZAHL . 154 D) REAKTIONSGRAD . 155 E) EINGEHENDERE BETRACHTUNGEN . 155 F) BESCHAUFELUNG MIT BESCHLEUNIGTEN SCHAUFELKANAELEN . . 158 G) THEORETISCHE BERECHNUNG DER SCHAUFELDURCHSTROEMUNG . 161 H) VERSUCHSERGEBNISSE . 162 I) LAUFRADDURCHSTROEMUNG VON TROMMELLAEUFERN BEI NULL FOERDERUNG . 165 K) KLEINSTAUSFUEHRUNGEN VON TROMMELLAEUFERN . 166 1) TROMMELLAEUFER MIT PLATTE VOR DEM EINLAUF . V&7 IX. ZWEIMAL DURCHSTROEMTE LAEUFER - QUERSTROMGEBLAESE. . 168 52. HISTORISCHE ENTWICKLUNG DES QUERSTROMGEBLAESES . 168 53. ALLGEMEINE GESETZMAESSIGKEITEN BEI ZWEIMAL DURCHSTROEMTEN RADIALGITTERN . 174 54. DER REAKTIONSGRAD R . 179 55. WIRBELBEWEGUNG IM INNERN DES LAUFRADES . 180 56. WIRBELSTEUERUNG . 184 57. UEBERSICHTUEBERVERSUCHSERGEBNISSE . 187 58. GESCHWINDIGKEITSVERTEILUNG . 192 59. QUERSTROMLUEFTER MIT EINER AEUSSEREN LEITFLAECHE . 193 60. OFFEN ARBEITENDE QUERSTROMLAEUFER . 194 61. ANWENDUNGSBEISPIELE UND KONSTRUKTIONSMERKMALE. . . . 197 62. SEITENKANALGEBLAESE . 199 X. LEITVORRICHTUNGEN . 200 63. LEITSCHAUFELN . 201 64. AUSTAUSCHWIRKUNG . 203 65. SPIRALGEHAEUSE . 205 A) GRUNDSAETZLICHES . 205 B) KONSTRUKTIONEN VON SPIRALEN OHNE BERUECKSICHTIGUNG DER REIBUNG . 206 66. EXAKTES VERFAHREN ZUR GEHAEUSEERMITTLUNG . 217 67. NAEHERUNGSVERFAHREN . 219 68. REIBUNG UND SEKUNDAERSTROEMUNGEN IN SPIRALGEHAEUSEN . . . 220 69. DRALLABNAHME DURCH REIBUNG IN RINGRAEUMEN UND GLATTEN LEITRINGEN . 222 70. DER GLATTE LEITRING . 224 71. VERHALTEN DER SPIRALE BEI BELASTUNGSAENDERUNGEN . 227 72. DER ZUNGENABSTAND . 230 73. RADIALGEBLAESE MIT FILTERARTIGEN SCHAUFELKANAELEN . 231 74. DIFFUSOREN ZUR VERBESSERUNG VON SPIRALGEHAEUSEN . 232 75. AUSBLASEFILTER . 234 XII INHALTSVERZEICHNIS 76. GEBLAESE MIT VORLAEUFER. GEBLAESE MIT UMLAUFENDEM DIFFUSOR. 234 77. AXIALDRUCK VON RADIALGEBLAESEN . 236 78. DER VENTILATOR ALS WIDERSTANDSKOERPER IN EINEM NETZ. VER HALTEN BEI UMGEKEHRTER DREHRICHTUNG . 239 C. THEORIE UND BERECHNUNG VON AXIALGEBLAESEN . 239 XI. BERECHNUNG DER NORMALEN AXIALGEBLAESE . 239 79. ALLGEMEINES . 239 80. EINFACHE BEZIEHUNGEN DER GITTERSTROEMUNG . 241 81. DIE VIER HAUPTFAELLE EINES AXIALVENTILATORS . 244 82. REAKTIONSGRAD DES BEWEGTEN GITTERS . 248 83. BERECHNUNG NACH DER TRAGFLUEGELTHEORIE . 249 84. ZWECKMAESSIGKEIT EINER PROFILIERUNG . 264 85. GESTALTUNG DER PROFILIERUNG BEI AXIALGEBLAESEN . 257 86. BERECHNUNG OHNE BERUECKSICHTIGUNG DER FLUEGELREIBUNG . . . 258 87. ALLGEMEIN GUELTIGE BEZIEHUNGEN . 260 88. BERECHNUNG MIT BERUECKSICHTIGUNG DER REIBUNG . 262 89. DER STATISCHE UMSETZUNGSGRAD . 263 90. DER WIRKUNGSGRAD IN ABHAENGIGKEIT VON DIMENSIONSLOSEN GROESSEN . 264 91. DIE GLEITZAHLEN VON LAUF-UND LEITRAD . 267 92. WIRKUNGSGRAD BEI FREI AUSBLASENDEN AXIALGEBLAESEN . 267 93. DIAGRAMME ZUR OPTIMALEN AUSLEGUNG FUER ALLE AXIALGEBLAESE . 269 94. MINDERLEISTUNG DURCH GRENZSCHICHTEINFLUESSE . 272 95. GEOMETRIE DER KREISBOGENSCHAUFEL . 273 96. DIE GUENSTIGSTE SCHAUFELTEILUNG NACH Z WEITEL . 276 97. GITTERBERECHNUNG NACH W EINIG . 279 98. AUFWINKELUNG BEI PROFILIERUNG . 281 99. GRENZSCHICHTVERHALTEN . 282 100. ROTIERENDE ABLOESUNG . 283 101. WIRBELKERNBILDUNG . 283 102. DRUCKRUECKGEWINN AUS DER DRALLSTROEMUNG BEIM AUSSTROEMEN IN DEN FREIEN RAUM . 285 103. EINFLUSS DES LAUFRADSPALTES . 286 104. BERECHNUNG UND KONSTRUKTION DER LEITRAEDER . 288 105. VERGLEICH ZWISCHEN AUSFUEHRUNGEN MIT VORLEITRAD UND NACH LEITRAD . 292 106. GRENZDIMENSIONIERUNG MIT DEN BEDINGUNGEN DES INNEN DURCHMESSERS . 292 107. VORLEITSCHAUFEL MIT KONSTANTEM AUSTRITTSWINKEL (ZYLINDRI SCHE SCHAUFEL) . 296 108. RADIALE DRUCKVERTEILUNG VON AXIALGEBLAESEN . 299 109. DIFFUSORVERLUSTE . 300 A) ALLGEMEINE BEZIEHUNGEN . 301 B) ANTEIL DER DIFFUSORVERLUSTE AM GESAMTVERLUST . 302 C) EINFLUSS DES NABENABFLUSSES BEI GLEICHER KANALWEITE . . 302 110. GESTALTUNG DER DIFFUSOREN . 304 111. WANN LOHNT SICH DIE ANWENDUNG EINES LEITAPPARATES ? . . 307 112. AUSLEGUNG VON MEHRSTUFIGEN AXIALGEBLAESEN . 308 113. PRAKTISCHE AUSFUEHRUNG DER BERECHNUNG. UEBERSICHT UEBER DEN RECHNUNGSGANG . 309 114. BERECHNUNGSBEISPIELE . 310 INHALTSVERZEICHNIS XIII 115. VERHALTEN EINES AXIALGEBLAESES ABSEITS DES BESTPUNKTES. . . 315 116. MASSNAHMEN ZUR STABILISIERUNG DER KENNLINIE VON AXIAL GEBLAESEN . 317 117. KENNLINIEN UND TEILKENNLINIEN VON AXIALGEBLAESEN . 319 118. VORAUSBERECHNUNG DER BETRIEBSEIGENSCHAFTEN BEI SCHAUFEL VERDREHUNGEN . 320 119. VERSUCHSERGEBNISSE VON AXIALGEBLAESEN . 321 120. VERSUCHSERGEBNISSE VON KLEINSTAXIALVENTILATOREN . 328 121. UNGLEICHMAESSIGE ZUSTROEMBEDINGUNGEN . 329 122. AXIALGEBLAESE MIT ABNAHME VERSCHIEDENER DRUECKE . 330 123. OFFEN LAUFENDE AXIALLUEFTER . 331 124. MERIDIANBESCHLEUNIGTE AXIALGEBLAESE . 335 A) ALLGEMEINE UEBERSICHT . 335 B) GLEICHDRUCKGEBLAESE . 339 O) MERIDIANBESCHLEUNIGTE UEBERDRUCKGEBLAESE . 340 XII. GEGENLAEUFIGE AXIALGEBLAESE . 342 125. KONSTRUKTION UND VERSUCHSWERTE . 342 D. GEMEINSAME PROBLEME AN GEBLAESEN .345 XIII. REGULIERUNG VON GEBLAESEN . 345 126. ALLGEMEINE GESICHTSPUNKTE . 345 127. VERSTELLBARE EINTRITTSLEITSCHAUFELN . 349 128. DER VERSTELLBODEN . 357 129. VERSCHIEBBARER LEITAPPARAT . 358 130. DIE DRALLDROSSEL . 359 131. SELBSTREGULIERUNG DURCH KENNLINIE . 360 132. GESETZMAESSIGKEITEN BEI AENDERUNG DER DREHZAHL . 361 133. LOGARITHMISCHE DARSTELLUNG DER KENNLINIEN . 364 XIV. VENTILATOR UND ANTRIEBSMASCHINE . 365 134. ALLGEMEINE GESICHTSPUNKTE . . . 365 135. ANTRIEB DURCH ELEKTROMOTOREN . 366 136. ERMITTLUNG DER KENNLINIE BEI KONSTANTER EINSTELLUNG DER ANTRIEBSMASCHINE . 369 XV. BETRIEBSVERHALTEN EINES VENTILATORS . 372 137. DER BETRIEBSPUNKT DES VENTILATORS . 372 138. DREHZAHLREGULIERUNG ODER DROSSELREGULIERUNG ? . 374 139. LABILE ARBEITSBEREICHE DES EINZELNEN GEBLAESES . 376 140. BEFAHRBARE UND NICHT BEFAHRBARE LABILE BEREICHE . 377 141. ZUSAMMENARBEITEN MEHRERER GEBLAESE . 378 A) ERMITTLUNG DER RESULTIERENDEN KENNLINIE BEI PARALLEL SCHALTUNG . 379 B) HINTEREINANDERSCHALTUNG VON GEBLAESEN . 382 C) LABILITAET, PENDELN . 382 D) PARALLELARBEITEN VON ZWEI GLEICHARTIGEN KREISEN DURCH QUERVERBINDUNG . 383 E) DOPPELSEITIG WIRKENDE GEBLAESE . 387 142. BETRIEBSVERHALTEN EINES ODER MEHRERER GEBLAESE BEI EINSCHAL TUNG IN BELIEBIGE LEITUNGSSYSTEME . 388 A) BETRIEBSKENNLINIE BEI LEITUNGSVERZWEIGUNGEN . 388 B) KENNLINIENFELD DER GLEICHWERTIGEN DUESEN . 392 XIV INHALTSVERZEICHNIS C) VERAENDERUNG DER VENTILATORKENNLINIE DURCH EINE DROSSEL STELLE . 392 D) WIDERSTAND UND LUEFTER ALS GLIEDER EINER LEITUNG. . . . 394 E) UMFUEHRUNGSLEITUNG ZUM ANFAHREN UND REGULIEREN VON GEBLAESEN . 397 F) LUEFTER UND WIDERSTAENDE IN BELIEBIGER KOMBINATION . . . 399 G) LEITUNGSSYSTEME MIT QUERVERBINDUNGEN . 401 H) DIE UNDICHTE LEITUNG . 404 I) ZUSAETZLICHE BELASTUNG EINES LEITUNGSSYSTEMS DURCH KON STANTE UEBERDRUECKE ODER UNTERDRUECKE . 405 K) IMPULSBELASTUNG EINES VENTILATORS . 407 1) BELUEFTUNG EINES RAUMES MIT LUFTRUECKFUEHRUNG . 410 M) ZUSAMMENARBEITEN VON ZWEI LUEFTERN MIT VERAENDERLICHEM WIDERSTAND . 411 N) AUSLEGUNG BEI SCHWANKENDEN WIDERSTAENDEN . 412 O) GESCHLOSSENE LEITUNGSSYSTEME . 413 P) VENTILATORKENNLINIE BEI VERSCHIEDENEN DICHTEN. . 414 Q) DIE BETRIEBSKENNLINIE BEI VERSCHIEDENEN WICHTEN . . . 415 R) EXPERIMENTELLE ERMITTLUNG DER LEITUNGSKENNLINIE . . . 418 S) EXPERIMENTELLE LOESUNGEN MIT KLEINSTMODELLEN . 419 143. ELEKTRISCHE METHODEN ZUR ERMITTLUNG DER BETRIEBSKENNLINIE 422 E. SONDERPROBLEME, SONDERANWENDLING . 426 XVI. GRUBENLUEFTER UND KESSELGEBLAESE . 426 144. GEBLAESE FUER GRUBENBEWETTERUNG . 426 145. KESSELGEBLAESE . 435 XVII. TYPISCHE EINZELANWENDUNGEN . 445 146. LAUFRAEDER ZUM UMWAELZEN VON LUFT . 445 147. FREILAUFENDE RADIALRAEDER OHNE GEHAEUSE . 448 148. ENTLASTUNG EINES GEBLAESES DURCH WARMLUFTAUFTRIEB, WIND EINFLUSS, FAHRTEINFLUSS . 450 149. BEWETTERUNG DURCH IMPULSANTRIEB, TUNNELBELUEFTUNG . . . 452 150. IMPULSBELUEFTUNG VON BEGEHKANAELEN . 457 151. SAUGWIRKUNG VON OFFEN UMSTROEMTEN LEITUNGSOEFFNUNGEN (DACHLUEFTER U. DGL.) . 458 152. WURFGEBLAESE, GEBLAESE FUER MATERIALFOERDERUNG . 463 153. KLEINSTVENTILATOREN . 468 154. AUFLADEGEBLAESE . 472 F. KONSTRUKTIVE GESTALTUNG UND KONSTRUKTIONSMERKMALE VON GEBLAESEN . . . 474 XVIII. UEBERSICHT . 474 155. TYPISCHE AUSFUEHRUNGEN VON VENTILATOREN . 474 156. BEMERKENSWERTE KONSTRUKTIONSEINZELTEILE . 484 157. LUFTGEKUEHLTE LAGER FUER HEISSGASGEBLAESE . 486 G. SCHALLERZEUGUNG UND SCHALLDAEMPFUNG VON VENTILATORANLAGEN . 490 XIX. DIE SCHALLERZEUGUNG VON VENTILATOREN (BEARBEITET VON B. R EGENSCHEIT ) . 490 158. GRUNDSAETZLICHES . 490 INHALTSVERZEICHNIS XV 159. DIE FREQUENZABHAENGIGKEIT DES VENTILATORGERAEUSCHES . . . 494 160. ZUSAMMENFASSUNG . 497 XX. LAERMMINDERUNG AN VENTILATOREN UND LUFTTECHNISCHEN ANLAGEN (BEARBEITET VON E. G OEHLICH ) . 498 161. GRUNDBEGRIFFE . 498 162. ZULAESSIGE SCHALLPEGEL . 503 163. SCHALLAUSBREITUNG . 504 164. SCHALLPEGELABNAHMEN IM KANALSYSTEM . 509 165. SCHALLDAEMPFER . 512 166. DAEMMUNG DES VON VENTILATORGEHAEUSEN UND KANAELEN UEBER TRAGENEN LUFT UND KOERPERSCHALLS . . 521 H. FESTIGKEITSBERECHNUNGEN .526 XXI. KURZE UEBERSICHT . 526 167. GRUNDLAGEN . 526 L EXPERIMENTELLE ERPROBUNG VON VENTILATOREN . 535 XXII. ALLGEMEINE GESICHTSPUNKTE . 536 168. UEBERSICHT UEBER DIE SCHALTUNGSMOEGLICHKEITEN BEI VERSUCHEN MIT VENTILATOREN . 536 169. MESSUNG NACH LOG-LINEAR-REGEL . 541 170. FEHLERQUELLEN BEI DRUCKMESSUNGEN . 543 A) UNGLEICHE DRUCKVERTEILUNG IM LEITUNGSQUERSCHNITT . . ,543 B) UNGLEICHE DRUCKVERTEILUNG ENTLANG DER ROHRLEITUNG OHNE LAENGSWIRBEL . 545 C) DRUCKMESSUNG BEI DRALLBEWEGUNG DER HAUPTSTROEMUNG . 547 D) FEHLERGROESSEN . 549 E) FEHLER BEIM FREIEN ANSAUGEN . 551 171. AUFWERTUNG . 551 172. EINFLUSS DER RE-ZAHL AUF WIRKUNGSGRAD UND KENNLINIEN VON VENTILATOREN . 553 173. VERSUCHSEINRICHTUNGEN, VERSUCHSGERAETE . 557 XXIII. MESSUNGEN UND IHRE FEHLERQUELLEN . 561 174. DER DRUCKVERLAUF BEI VERSCHIEDENEN MESSMETHODEN . . . . 561 175. MECHANISCHE LEISTUNGSMESSUNG . 566 176. BEISPIEL EINES ABNAHMEVERSUCHES . 567 A) VERSUCHSANORDNUNG . 567 B) BESCHREIBUNG DER DURCHGEFUEHRTEN MESSUNGEN UND DEREN AUSWERTUNGEN . 567 C) VERWENDETE MESSGERAETE . 570 NAMEN UND SACHVERZEICHNIS . 572
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