Snımace objemoveho toku. Ucebnı text VOS a SPS Kutna Hora

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Snımace objemoveho toku. Ucebnı text VOS a SPS Kutna Hora"

Alžběta Ševčíková
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Snımace objemoveho toku Ucebnı text VOS a SPS Kutna Hora

2 Za kladnıpojmy Definice objemoveq v nebo hmotnostnıq m mnoz stvıkapaliny nebo plynu protekledany m pru rezem za jednotku casu Objemovy pru tok: V [ ] 3 1 Qv = m s t 3 1 Q = v S m s ;ms v [ ] 1 2,m Hmotnostnı pru tok: Q m [ ] kgs ;m s, = ρ Q kgm v

3 Metody mšrenıpru toku Neprıme m renı pru tok se vypocıta vštsinou z rychlosti a typu proudšnı, pru rezu potrubı, viskozity atd. Prıme m renı da vkovacısenzory pocıtajıcıkvanta protekajıcıla tky Za kladnı metody: V a) Objemove- vycha zejıze vztahu : Qv = Qm = ρ Qv t b) hmotnostnı- vycha zejıze vztahu : Q m = c) rychlostnı- vycha zejıze vztahu : Qv = v S Qm = ρ Qv m t

4 Prehled snımacu pru toku

Plova ckovesnımace pru toku Rotametr plova k se pohybuje v na dobš kuz eloveho tvaru tekutina plova k nadna sı(rotace ú stabilizace) s polohou plova ku se mšnıstšrbina mezi na dobkou pri rovnova ze

5 Plova ckovesnımace pru toku Rotametr plova k se pohybuje v na dobš kuz eloveho tvaru tekutina plova k nadna sı(rotace ú stabilizace) s polohou plova ku se mšnıstšrbina mezi na dobkou pri rovnova ze sil dojde k usta lenıpolohy F gravitacnı = F vztlakova poloha plova ku je snıma na na stupnici nebo bezdotykovy m snımacem polohy Vlastnosti opakovatelna presnost az 0,25% mala tlakova ztra ta citlivost na vizkozitu a vychy lenız vodorovne polohy

6 Rychlostnısnımace pru toku Rozd lenı turbınkove vırove indukcnı ultrazvukove znackovacı se skrticımi cleny

7 Princip: Turbınkovea lopatkovesnımace tekutina rozta cısoustavu vhodnš uspora dany ch ploch: sroubovicovelopatky turbıny plochelopatky vodnıho kola

8 Turbınkovepru tokomšry snıma nıota cek: bezdotykovy m indukcnım senzorem Hallovou sondou a miniaturnımi magnety na lopatka ch turbıny impulsy se tvarujıa cıtacem se mšrıjejich frekvence platı: f = K Q V kde K je konstanta turbınkoveho pru tokomšru vlastnosti: dobra linearita mezi f a Q v (az 0,1%) opotrebenıloz isek (safırova loz iska) vyvoj smšruje k bezkoz iskovym pru tokomšru m (rotujıcıkulicka s bezdotykovy m snıma nım)

9 Lopatkovepru tokomšry lopatkova kola jsou orientova na kolmo na smšr proudšnı ekonomicka varianta turbınkovy ch snımacu snıma nıota cek: Hallovou sondou opticky mi metodami (vyuz itıvla knovy ch svštlovodu ) vlastnosti: linearita a presnost cca 2% vhodnei pro tekutiny s vštsıviskozitou

10 Princip Vırovesnımace pru toku vhodny objekt v cestš proudıcıtekutiny vyvola jejıoscilacnıpohyb, jehoz parametry jsou ťmšrneobjemovemu pru toku vytvorenıprirozeny ch oscilacı(karma novy vırovestezky) vıry vznikajıza preka zkou strıdavš na hornıa dolnıstranš kruhove, trojťhelnıkovea lichobšz nıkovepru rezy preka z ek frekvence vıru je ťmšrna rychlosti proudšnıtekutiny f = Sr/a. v a ú charakteristicky rozmšr preka zky Sr ú Strouhalovo cıslo v ú rychlost proudšnı

11 Provedenıvırovy ch pru tokomšru

12 Princip: Ultrazvukovepru tokomšry skla da nıvektoru rychlosti proudšnıkapaliny v a ultrazvukove vlny c 0 pribliz nš platı: v c 2 0 2L cos α ( t t ) 2 1 t 2 ú doba sırenıod mšnice M2 k M1 t 1 ú doba sırenıod mšnice M1 k M2 c 0 ú rychlost sırenıultrazvukovevlny

13 Provedenıultrazvukovy ch pru tokomšru

14 Znackovacıpru tokomšry Princip: vyuz ıvajıznacenıtekutiny znackami vodivostnımi ú vstrik elektrolytu do tekutiny opticky mi ú vstrik barviva tepelny mi a ionizacnımi ú vstrik radioizotopu mšrenıintervalu mezi pru chodem znacky dvšma body ve smšru proudıcıla tky

15 Princip: Indukcnıpru tokomšry ve vodivekapalinš se indukuje na vnitrnıch elektroda ch napštı ťmšrnerychlosti proudšnı platıvztah: U = D.B.v U ú indukovanenapštınapra zdno B ú magneticka indukce v ú rychlost proudšnı

16 vy stupnınapštısnımace Indukcnısnımace urcıse z na hradnıho obvodu vnitrnıodpor je ťmšrny mšrnevodivosti kapaliny σ plose elektrod pru mšru potrubıd magnetickepole senzoru stejnosmšrnepole je nevhodne(elektrochemickenapštı) strıdaveharmonickepole B = B m sinωt pouz ıva se casto nevy hoda ú rozptylovepole cıvek impulsnımagnetickepole zpoz dšnevzorkova nıpro potlacenıza kmitu na hranš impulsu

Princip Pru tokomšry se skrticımi cleny mšrenıtlaku v mıstech potrubıs ru znym pru rezem do potrubıse vkla dajıskrticıcleny venturiho trubice clona dyza odvozenıza vislosti Q

17 Princip Pru tokomšry se skrticımi cleny mšrenıtlaku v mıstech potrubıs ru znym pru rezem do potrubıse vkla dajıskrticıcleny venturiho trubice clona dyza odvozenıza vislosti Q v a tlakoveho rozdılu rovnice kontinuity: Qv = v1s1 = v2s2 pro jednotliverychlosti platı: v 1 v = Q = S v kde n = v,v 2 = Q S Qv S v 2 v v 2 v1 = = 1 2 S1 S2 S S Q Q ( n)

18 Pru tokomšry se skrticımi cleny S2 pro velikost pru toku platı: QV = v 1 n rychlost proudšnıv 1 a v 2 urcujıdynamicketlaky p d1 a p d2 v vypocteme pomocıbernoulliho rovnice: pro v platı: v p = 2 ρ p d = 1 ρv 2 2 p mu z eme zjistit mšrenım staticky ch tlaku du vod - absolutnıhodnota statickeho tlaku je mnohem vyssınez tlaku dynamickeho platı, z e celkovy tlak v potrubıje konstantnı: p c = p s + p d = konst p d = p c - p s pro p platı: p = p d2 ú p d1 = p c ú p s2 ú p c + p s1 = p s1 p s2

19 Provedenıskrticıch clenu centricka clona clona s bodovy m odbšrem clona s komorovy m odbšrem Venturiho trubice

princip Snımace Qm s Coriolisovou silou na tšleso pohybujıcıse prımocare v ota cejıcıse soustavš pu sobı Coriolisova sıla proudı-li kapalina rotujıcım potrubım pu sobına kaz dy jejıelement sıla

20 princip Snımace Qm s Coriolisovou silou na tšleso pohybujıcıse prımocare v ota cejıcıse soustavš pu sobı Coriolisova sıla proudı-li kapalina rotujıcım potrubım pu sobına kaz dy jejıelement sıla ťmšrna hmotnostnımu pru toku pri praktickem snıma nıcoriolisovy sıly se nahradıora civy pohyb kmita nım kolem osy kapalina proteka zťz enou zakrivenou trubicıve tvaru U trubice je elektromagneticky rozkmita va na indukcnım snımacem se zjis uje casovy posun vzniklych kmitu, ktery je ťmšrny Q m

21 Tepelnesnımace Q m princip: za vislost vymšny tepla mezi zdrojem (topny odpor) a okolım (proudıcıla tka) na hmotnostnım pru toku zpu soby mšrenı: mšrenıochlazenıtopneho odporu (termoanometry) mšrenıoteplenıkapaliny (kalorimetrickeanemometry) Termoanemometry Mu stek s jednım senzorem hmotnostnıpru tok je ťmšrny teplotš z haveneho dra tku mu stkovezapojenıú pri nulovem pru toku je mu stek vyva zen zmšna pru toku zpu sobırozva z enımu stku

22 Termoanemometry Kalorimetrickesnımace v potrubıje topnetšleso a dva snımacıpt odpory (pred a za) odpory jsou zapojeny do mu stku, ktery vyhodnocuje teplotnı spa d Obš skupiny snımacu jsou vhodnepredevsım pro mšrenı pru toku plynu

Podobné dokumenty

Senzory průtoku tekutin

Senzory průtoku tekutin Průtok - hmotnostní - objemový - rychlostní Druhy proudění - laminární parabolický rychlostní profil - turbulentní víry Způsoby měření -přímé: dávkovací senzory, čerpadla -nepřímé: