Snímače hladiny. Učební text VOŠ a SPŠ Kutná Hora. Základní pojmy. měření výšky hladiny kapalných látek a sypkých hmot

Podobné dokumenty
7. Měření výšky hladiny

Senzory průtoku tekutin

Vírový průtokoměr Optiswirl 4070 C Měřicí princip Petr Komp,

Analýza složení kapalin a plynů

Měřicí princip hmotnostních průtokoměrů

ROZDĚLENÍ SNÍMAČŮ, POŽADAVKY KLADENÉ NA SNÍMAČE, VLASTNOSTI SNÍMAČŮ

H.1. SNÍMAČE HLADIN H.2. LIMITNÍ SPÍNAČE

Senzory průtoku tekutin

Katedra geotechniky a podzemního stavitelství

MECHANIKA KAPALIN A PLYNŮ. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

34_Mechanické vlastnosti kapalin... 2 Pascalův zákon _Tlak - příklady _Hydraulické stroje _PL: Hydraulické stroje - řešení...

Ověření funkce bezkontaktního snímače hladiny paliva v palivové nádrži.

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Fakulta chemicko-inženýrská Ústav fyziky a měřicí techniky

SNÍMAČE. - čidla, senzory snímají měří skutečnou hodnotu regulované veličiny (dávají informace o stavu technického zařízení).

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D.

Teorie měření a regulace


7. MECHANIKA TEKUTIN - statika

Mechanické vlastnosti kapalin hydromechanika

6. Mechanika kapalin a plynů

26. Stavoznaky. Princip: při změnách výšky hladiny se mění poloha běžce potenciometru a tedy hodnota měřeného napětí

Číslo šablony III/2 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_F.6.20 Autor Stanislav Mokrý Vytvořeno Fyzika 2. - Mechanické kmitání a vlnění

EMKOMETER. Hladinoměr L 21. Použití:

Mechanika kapalin a plynů

snímače využívají trvalé nebo pružné deformace měřicích členů

4. V jednom krychlovém metru (1 m 3 ) plynu je 2, molekul. Ve dvou krychlových milimetrech (2 mm 3 ) plynu je molekul

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov. Modelování termohydraulických jevů 3.hodina. Hydraulika. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma Podklady k principu měření rychlosti a rychlosti proudění

Měření hladiny (část 1.)

OVMT Komparační měření Měření s převodem elektrickým

L11 Ponorný hladinoměr

Základy fyziky + opakovaná výuka Fyziky I

FYZIKA 2016 F.. Strana 1 (celkem 6)

CW01 - Teorie měření a regulace

KAPALINY. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Sekunda

4. Kolmou tlakovou sílu působící v kapalině na libovolně orientovanou plochu S vyjádříme jako

Vzorkovací zesilovač základní princip všech digitálních osciloskopů, záznamníků, převodníků,

zářič z PVDF (Polyvinyliden fluorid), mechanické připojení se šroubením G 1". zářič z PVDF, mechanické připojení se šroubením G 1 ½".

Obsah. Předmluva 7. 1 Úvod 9. 2 Rozdělení prostředků a vlastnosti médií Prostředky pro získávání informace 33

9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY

Hladinoměr vztlakový L21/5

Ponorné sondy pro měření hladiny odpadních vod

Na libovolnou plochu o obsahu S v atmosférickém vzduchu působí kolmo tlaková síla, kterou vypočítáme ze vztahu: F = pa. S

Multifunkční systém pro výuku provozního měření a řízení ARMFIELD PCT 40

Vakuová fyzika 1 1 / 40

Tlak v kapalinách a plynech Vztlaková síla Prodění kapalin a plynů

Jméno autora: Mgr. Zdeněk Chalupský Datum vytvoření: Číslo DUM: VY_32_INOVACE_01_FY_A

Vnitřní energie, práce a teplo

Měření odchylek délky Komparátory s pneumatickým převodem.

Úvod do hydraulických pohonů

Testové otázky za 2 body

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I. 4. Měření tlaků

Testové otázky za 2 body

Klasifikace. Vzhledem k neustálému technickému rozvoji si výrobce vyhrazuje právo mìnit dílèí parametry bez pøedchozího upozornìní.

Mechanické vlastnosti kapalin a plynů. opakování

Stanovení hustoty pevných a kapalných látek

R 2 R 4 R 1 R

Výukové texty. pro předmět. Měřící technika (KKS/MT) na téma. Základní charakteristika a demonstrování základních principů měření veličin

Měření neelektrických veličin. Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně Ústav konstruování

KAPACITNÍ HLADINOVÉ SNÍMAČE CLS 23

Rychlostní a objemové snímače průtoku tekutin

Fyzika kapalin. Hydrostatický tlak. ρ. (6.1) Kapaliny zachovávají stálý objem, nemají stálý tvar, jsou velmi málo stlačitelné.

Laboratorní úloha Měření charakteristik čerpadla

Ult r a z v u ko v é hl a d i n o m ě r y ULM 55

PRINCIP MĚŘENÍ TEPLOTY spočívá v porovnání teploty daného tělesa s definovanou stupnicí.

Vzdělávací oblast: Člověk a příroda. Vyučovací předmět: fyzika. Třída: sekunda. Očekávané výstupy. Poznámky. Přesahy. Průřezová témata.

FYZIKA 2015 Strana 1 (celkem 6)

Učební texty Diagnostika II. snímače 7.

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í. = (pascal) tlak je skalár!!! F p = =

Rovinná harmonická elektromagnetická vlna

Vnitřní energie. Teplo. Tepelná výměna.

Klíčová slova: zvedák, kladkostroj, visutá kočka, naviják

Základní škola, Ostrava Poruba, Bulharská 1532, příspěvková organizace

KAPACITNÍ HLADINOVÉ SNÍMAČE CLS 23

L21S/SR/ST Skleněný stavoznak přímý

Mechanika tekutin. Hydrostatika Hydrodynamika

Příklady z hydrostatiky

Fyzikální praktikum I

Teorie měření a regulace

Magneticko-indukční indikátory průtoku

A:Měření tlaku v závislosti na nadmořské výšce B:Cejchování deformačního manometru závažovou pumpou C:Diferenciální manometry KET/MNV (5.

5b MĚŘENÍ VISKOZITY KAPALIN POMOCÍ PADAJÍCÍ KULIČKY

Anemometrie - žhavené senzory

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

TEMATICKÝ PLÁN 6. ročník

Václav Uruba, Ústav termomechaniky AV ČR. Vzduch lze považovat za ideální Všechny ostatní fyzikální veličiny jsou funkcí P a T: T K ms

CW01 - Teorie měření a regulace

Přípravný kurz - příklady

Výukové texty pro předmět Měřící technika (KKS/MT) na téma

ULTRAZVUKOVÉ HLADINOMĚRY ULM 70

Inteligentní koberec ( )

systému Schéma snímače (interface) pro přenos dat do řídícího systému a komunikaci s ním

VY_32_INOVACE_257. Základní škola Luhačovice, příspěvková organizace Ing. Dagmar Zapletalová

Průtoky. Q t Proteklé množství O (m 3 ) objem vody, který proteče průtočným profilem daným průtokem za delší čas (den, měsíc, rok)

Hladinoměry Ultrazvukové

TEMATICKÝ PLÁN. Literatura: FYZIKA pro 6. ročník ZŠ PROMETHEUS, doc. RNDr. Růžena Kolářová, CSc., PaeDr. Jiří Bohuněk,

Varianty snímačů. průmyslová elektronika

Předmět: FYZIKA Ročník: 6.

Transkript:

Snímače hladiny Učební text VOŠ a SPŠ Kutná Hora Základní pojmy Použití snímačů hladiny (stavoznaků) měření výšky hladiny kapalných látek a sypkých hmot O výběru vhodného snímače rozhoduje požadovaný rozsah měření požadovaná přesnost vlastnosti měřené látky hustota teplota tlak viskozita vodivost vliv okolí (například výbušné prostředí)

podle měřicí metody přímé nepřímé podle způsobu měření kontinuální (spojité) diskrétní (limitní) podle umístění snímače dotykové bezdotykové podle funkčního principu elektrické mechanické fyzikální podle dispozice měření v otevřených nádobách v uzavřených nádobách Rozdělení stavoznaků Mechanické stavoznaky průhledové plovákové se vztlakovými tělesy hydrostatické pneumatické vibrační

Průhledové stavoznaky výška hladiny se sleduje vizuálně ve skleněném průhledovém okénku na boku nádoby pro zviditelnění hladiny je sklo z vnitřní strany rýhováno kapalina se jeví jako černá připojení skleněné trubice se stupnicí použití otevřené i uzavřené nádoby s přetlakem i bez přetlaku kotelní stavoznaky pro malé a střední kotle Plovákové stavoznaky Princip poloha plováku je přenášena na vyhodnocovací zařízení mechanicky magneticky elektricky Přesnost měření je ovlivněna: tvarem a průřezem S plováku pasivními odpory mechanického převodu hustotou kapaliny ρ necitlivost plováku h lze vyjádřit vztahem F h = ρ g S kde: F je vztlaková síla nutná k překonání pasivních odporů S je plocha plováku

Plovákové stavoznaky - provedení mechanický převod polohy plováku zavěšení na tyčích, lanech, řetězech nebo planžetách vyhodnocení polohy plováku diskrétní (kontakty) spojité (odporový nebo indukční snímač polohy) Plovákové stavoznaky - provedení umístění plováků do trubic zvlněná hladina navlečení plováku na vodicí trubici převod polohy na elektrickou veličinu magnetickými snímači

Stavoznaky se vztlakovými tělesy snímačem je vztlakové těleso částečně ponořené v kapalině na těleso působí vztlaková síla: F = ρ g S h = k h ρ měrná hmotnost g gravitační zrychlení S průřez tělesa h ponor tělesa zdvih vztlakového tělesa musí být co nejmenší vztlaková síla se měří: snímači síly snímači krouticího momentu Pneumatické stavoznaky princip závislost hydrostatického tlaku v kapalině na výšce hladiny p h = rgh měření hydrostatického tlaku nepřímá metoda ponořenou sondou protéká vzduch, který probublává do kapaliny tlakoměr udává hydrostatický tlak a tlakovou ztrátu vyvolanou prouděním vzduchu p = p h + p z = rgh + p z p z musí být konstantní regulátor průtoku použití prostředí s nebezpečím výbuchu agresivní a viskózní kapaliny

princip Hydrostatické stavoznaky závislost hydrostatického tlaku v kapalině na výšce hladiny p h = rg (h + h1) h = 1/rg. p h h 1 otevřené nádrže měření jednoduchými snímači tlaku tlakové nádrže (kotle) snímá se hydrostatickýtlak na dno nádoby snímá se tlak působící na kapalinu vyhodnocuje se tlakový rozdíl Elektrické stavoznaky používané principy převod výšky hladiny na vhodnou elektrickou veličinu odporové stavoznaky změna elektrického odporu působením měřené kapaliny na snímací elektrody kapacitní stavoznaky změnou prostředí mezi měřicímu elektrodami se mění kapacita snímací sondy

Odporové stavoznaky princip změna odporu snímače jeho ponořením do měřené kapaliny vyhřívané snímače měřicí sonda je vyhřívána konstantním proudem ponořením se ochlazuje, odpor sondy klesá nevyhřívané snímače vodivé kapaliny mění se odpor mezi sondou a stěnou nádoby obdoba potenciometru elektrodový stavoznak nespojité snímání hladiny vodivé kapaliny Kapacitní stavoznaky princip změna kapacity mezi sondou a stěnou nádoby vlivem změny permitivity při měření vodivých látek izolované elektrody při měření nevodivých látek holé elektrody celková kapacita je dána součtem C 0 stálá kapacita v místě upevnění sondy C 1 kapacita ponořené části sondy C 2 kapacita vynořené části sondy

Vyhodnocení kapacity kapacitu měřicí sondy vyjádříme vztahem: 2πε0ε1 2πε0ε2 C = C0 + C1 + C2 = C0 + h + 1 + 2 D D ln ln d d ε 0 ε 1 ε 2 D d H h permitivita vakua permitivita měřené kapaliny permitivita prostředí nad kapalinou průměr nádoby průměr elektrody výška nádoby výška kapaliny použití měření hladiny kapalin i sypkých látek spojité i limitní snímání ( H h) = k k h Fyzikální stavoznaky základní principy ultrazvukové snímače útlum ultrazvukové vlny v kapalině vyhodnocení odrazu od ultrazvukové vlny od hladiny radarové snímače odraz mikrovlnného záření od hladiny (obdoba ultrazvukových) radioizotopové snímače závislost útlumu intenzity radioaktivního záření na tloušťce materiálu

Ultrazvukové stavoznaky Principy využití útlumu vysílaných ultrazvukových vln útlum je úměrný výšce hladiny, kterou ultrazvuk prochází kvadrátu frekvence ultrazvuku použití: limitní měření hladiny využití odrazu ultrazvukových vln od hladiny měří se doba návratu odražené vlny platí: L τ c cτ L = 2 vzdálenost sondy od hladiny doba návratu ultrazvukovévlny rychlost šířeníultrazvuku