Měření fyzikálních veličin – průtok Průtok je určen střední rychlostí proudu v potrubí o známém průměru (a tedy průřezu). Bere se střední „vlákno“ proudu. Základní veličinou při měření průtoku kapalin, plynů i par je objemové množství: A
V = m / ρ = m * V0 kde:
m … hmotnost ρ … měrná hustota, která je funkcí teploty a tlaku (!).
Měření fyzikálních veličin – průtok Reynoldsovo číslo určuje druh proudění, udává se pro potrubí daného průměru a kapalinu či plyn o dané kinematické viskozitě ν. Tzv. „kritické“ Reynoldsovo číslo Re = 2300 udává bod zvratu mezi laminárním a turbulentním. A Hodnotu Reynoldsova čísla lze vypočíst ze vztahu:
Re = (D * c) / v c ... je střední rychlost proudění D ... je průměr potrubí [m] ν … je kinematická viskozita daná vztahem ν = /ρ kde … je dynamická viskozita.
Měření fyzikálních veličin – průtok Při určování druhu a typu proudění – a odpovídající použité měřicí metody – s cílem zajistit, že výsledek nebude zatížen (zbytečnou) chybou, je potřeba znát a určit: A a vlastnosti měřeného média (plynu či kapaliny) • druh • jaký vliv bude nebo může mít médium na materiál snímače • zda je měření nutno provádět jen v určitém časovém okamžiku, opakovaně nebo sledovat hodnotu průběžně (opět zda krátkodobě nebo dlouhodobě) • …….
Měření fyzikálních veličin – průtok • jaké potrubí má zpětný vliv na mechaniku a proudění média • zda nejsou speciální požadavky na polohu měřicího místa (měřicího potrubí) A • jaké jsou požadavky na přesnost a opakovatelnost měření a získaného údaje • zda nejsou nějaká omezení předem vylučující použití určitých měřicích principů a metod
Snímače – průřezové Se změnou průřezu potrubí vložením dýzy, clony apod. Mnohé mají jen malý měřicí rozsah. Výstupem většinou bývá informace o tlakové diferenci (čili o rozA dílu dvou měřených tlaků). Uspořádání snímačů (čidel): se clonou s dvojitou clonou se segmentovou clonou …..
Snímače – tepelné Nejznámější provedení: kalorimetrické A anemometrické (vhodné zejména pro plyny a vyšší rychlosti proudění) se škrticím členem – rozdílem rychlostí na něm vzniká mě-řitelný tepelný spád
Snímače – ultrazvukové Nejznámější provedení – zejména pro potrubí větších průměrů – neobsahují žádnou pohyblivou část, takže mají minimální nároky na údržbu: kontaktní bezkontaktní
Měření fyzikálních veličin – průtok Snímače – ultrazvukové Nejznámější provedení – zejména pro potrubí větších průměrů – neobsahují žádnou pohyblivou část, takže mají minimální nároky na údržbu: přijímač 1
Měření fyzikálních veličin – průtok Snímače – indukční Jednoduchý princip i realizace – vhodné pouze pro elektricky vodivé kapaliny (hl. tekuté kovy): fiktivní vlákna proudící kapaliny
Snímače – fluidikové Velmi jednoduché – jsou malé a mají vysokou přesnost. Založeny na sledování změny frekvence proudem média. Vzhledem k malým rozměrům jsou vhodné pro robotické systémy. A Nejmladší a dnes velice propracované. Provedení:
využívající precese osového víru využívající vírové stezky za přepážkou oscilační
