Vírový průtokoměr Optiswirl 4070 C Měřicí princip Petr Komp,

Vírový průtokoměr Optiswirl 4070 C Měřicí princip Petr Komp, 17.10. 2009

Optiswirl - měřicí princip

1

Úvod

Víry vznikají při obtékání těles…

Kurilské ostrovy v oceánu


2

Vlajka ve větru …


3

Schéma vírové stezky


4

Vysvětlení mechanismu vzniku vírů Směr větru →

Měřicí princip: Frekvence f ~ rychlosti v (Strouhal a Kárman)

v Objemový průtok Qv = průřez, kterým médium protéká x rychlost v

Hmotnostní průtok Qm = objemový průtok Qv x hustota ρ Optiswirl - měřicí princip

5

Strouhalovo číslo Strouhalovo číslo:

f… frekvence odtrhávání vírů (Hz) d…průměr překážky (m) v… střední rychlost proudění (m/s)

f=


S d

•

v

6

Reynoldsovo číslo Reynoldsovo číslo (Re) je definováno takto:

Re =

v*d*ρ η

Re = Reynoldsovo číslo (bezrozměrné) v = střední rychlost proudění v potrubí (m/s) d = vnitřní průměr potrubí (m) η = dynamická viskozita (Pa.s) ρ = hustota (kg/m3)


7

Laminární a turbulentní proudění Turbulentní Laminární proudění proudění

Laminární proudění - Parabolický tvar rychlostního profilu - Re < 2300 (v potrubích)

Turbulentní proudění - Plochý tvar rychlostního profilu - Re > 2300 (v potrubích) - v praxi pro Re >10000 při zcela vyvinutém turbulentním proudění

Reynoldsovo číslo : Re =


ρ ×υ × D η 8

Lineární oblast funkce vírového průtokoměru

kritéria:

S - tvar vírového tělesa - Reynoldsovo číslo - rovné úseky před a za snímačem lineární oblast

Re


9

Využití fyzikálních znalostí

Příklad: Strouhalovo číslo S = 0,2 Anténa o průměru 4 mm na střeše automobilu, jedoucího rychlostí v = 90 km/h (= 25 m/s) vydává slyšitelný tón o frekvenci:


10

Uspořádání snímače vírového průtokoměru


11

Uspořádání snímače vírového průtokoměru V měřicí trubici je umístěna překážka, na které vznikají víry. Frekvence jejich odtrhávání je úměrná střední rychlosti průtoku. Frekvence odtrhávání vírů je snímána senzorem, který obsahuje piezokrystaly. Pohled ze strany snímače frekvence odtrhávání vírů.


12

Příklad konstrukce vírového průtokoměru (OPTISWIRL 4070 C)


13

Příklad signálu na výstupu snímače - spektrální analýza (1)

toto je frekvence odpovídající průtoku


14

Příklad signálu na výstupu snímače - spektrální analýza (2)

užitečný signál


rušení

15

Zobrazení signálu ze snímače po zpracování


16

Přehled dodávaných přístrojů

Plováčkové průtokoměry pro kapaliny i plyny

Magneticko indukční průtokoměry pro kapaliny

Ultrazvukové průtokoměry pro kapaliny i plyny

Hmotnostní průtokoměry pro kapaliny i plyny

Vírové průtokoměry pro páru, plyny i kapaliny

Mechanické proudoznaky pro kapaliny

Magneticko indukční proudouznaky pro kapaliny

Radarové hladinoměry pro kapaliny i sypké látky

TDR hladinoměry pro kapaliny i sypké látky

Ultrazvukové hladinoměry pro kapaliny i sypké látky

Vibrační hladinové spínače pro kapaliny i sypké látky

Obtokové plovákové stavoznaky

Vztlakové hladinoměry vhodné i pro extrémní tlaky a teploty

Termické hmotnostní průtokoměry a regulátory průtoku Sierra Instruments


17

Další služby a kontaktní údaje pro Českou republiku

Záruční i pozáruční servis přístrojů KROHNE i Sierra Instruments

Prvotní ověření průtokoměrů a kalibrace průtokoměrů i hladinoměrů

Poradenská činnost v oblasti měření průtoku i výšky hladiny

Kontaktní údaje KROHNE CZ spol. s r.o. sídlo společnosti: Soběšická 156 638 00 Brno tel.: 545 532 111 (ústředna) fax: 545 220 093 e-mail: [email protected]

KROHNE CZ spol. s r.o. pracoviště Praha: Žateckých 22 140 00 Praha 4 tel.: 261 222 854-5 fax: 261 222 856 e-mail: [email protected]

www.krohne.cz Optiswirl - měřicí princip

KROHNE CZ spol. s r.o. pracoviště Ostrava: Koláčkova 12 724 00 Ostrava - Stará Bělá tel.: 596 714 004 fax: 596 714 187 e-mail: [email protected]

www.krohne.com 18

Vírový průtokoměr Optiswirl 4070 C Měřicí princip Petr Komp,

Recommend Documents