Politechnika Rzeszowska Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych	L/G/Cw 2/2/5	1.Patryk Post kierownik 2.Marcinowski Adrian 3.Koralewicz Marcin 4.Sawa Tomasz	Data 14.04.2016
Laboratorium Technika Sensorowa
POMIARY PRZEPŁYWU GAZÓW	Nr ćwicz.				Ocena
				5

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych układów i zasad pomiaru przepływu gazów

Zagadnienia

1. Przetworniki konduktometryczne i ich właściwości.

2. Przetworniki wirnikowe, typy, właściwości, układy.

3. Przetworniki ciśnieniowe.

4. Warunki stanowiska dla poprawnych pomiarów przepływu.

Program ćwiczenia

1. Pomiar charakterystyki przetwarzania przetwornika wirnikowego

Przepływ P[m^3/s]	częstotliwość f [Hz]
0	0
1	0
2	0
3	0
4	5,04
5	21,19
6	32,26
7	44,11
8	50,31
9	62,62
10	68,5

Wyznaczanie czułości badanego przetwornika:

2. Pomiar charakterystyki przetwarzania przetwornika konduktometrycznego

Przepływ P[m^3/s]	U[V](Stały Prąd)	U[V](Stała Temp.)
0	-1,5	0,16
1	-1,5	0,16
2	-0,86	0,6
3	-0,48	0,9
4	-0,225	1
5	-0,1	1,2
6	0	1,35
7	0,04	1,55
8	0,1	1,75
9	0,12	1,8
10	0,18	1,9

3. Projekt pomiaru przetwornika zwężkowego

Zastosowany w ćwiczeniu przepływomierz, to przepływomierz zwężkowy z wewnętrzną kryzą. Pomiaru ciśnienia dokonuje się przed zwężeniem oraz zaraz po nim. Ma to na celu ustalenie zależności ciśnienia przepływającego przez zwęzkę, a róznicą ciśnień powstałą podczas przechodzenia strumiena przez zwężkę. Prędkość badanego przepływu na podstawie róznicy ciśnień można wyznaczyć na podstawie prawa Bernoulliego oraz równania ciągłości strugi.

Rysunek 1. Przykładowy pomiar na stanowisku laboratoryjnym

Gdzie:

Wykorzystując przewężenie zwężki
oraz równanie ciągłości strugi Aνρ=const otrzymujemy wyrażenie przedstawione poniżej.

Gdzie:

Podstawiając do otrzymanego wyrażenia entalpię czynnika otrzymujemy

Przekształcając otrzymujemy

Ostatecznie otrzymujemy wyrażenie na strumień objętości

Wnioski

Wyznaczając charakterystykę przetwarzania przepływomierza wirnikowego bardzo dobrze widać, że jest ona zbliżona do charakterystyki liniowej. Widać również, że ma on ograniczony zakres przetwarzania. Przy niskich przepływach nie reagował.

W dalszej części ćwiczenia badaliśmy czujnik konduktometryczny. Na wyjściu tego czujnika odczytywaliśmy napięcie stałe. Przy pomiarze ze stałym prądem charakterystyka przechodzi przez zero oraz jest nieco załamana. Pomiar ze stała temperaturą wskazuje natomiast cechy liniowości.

Ostatnim punktem ćwiczenia było zaproponowanie sposobu wyznaczenia przepływu przepływomierza zwężkowego z wewnętrzną kryzą. Zaproponowano rozwiązanie oparte o równanie Bernoulliego oraz równanie ciągłości strugi.

Literatura

1. Gondek A. Przepływomierze zwężkowe, Kraków 2009

1

---