background image

ZAKRES EGZAMINU DYPLOMOWEGO  

dla kierunku studiów  

ENERGETYKA 

studia I stopnia in

ż

ynierskie 

specjalno

ść

 energetyka cieplna i j

ą

drowa 

 

3.

 

Zagadnienia eksploatacyjne 

 

3.1 Metody pomiaru ciśnienia, temperatury i przepływu płynu 

 

 

CIŚNIENIE 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

TEMPERATURA 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

 

 

 

 

background image

 

 

 

background image

 

PRZEPŁYW 

 

Przepływ można zmierzyć: 

 

1)

 

 mierząc prędkość płynu przepływającego przez przewód o znanym polu powierzchni 
przekroju poprzecznego 

2)

 

przepływomierzem mechanicznym 

3)

 

przepływomierzem Dopplerowskim (wykorzystującym zjawisko Dopplera).

 

 

A)

 

 Pomiar prędkości miejscowej 

 

W obszarze przepływu mogą znajdować się punkty, w których prędkość przepływu v=0, 

nazywane punktami spiętrzenia (stagnacji), gdzie ciśnienie przybiera wartości ciśnienia całkowitego, 
zwanego ciśnieniem spiętrzenia.  

Jeżeli płyn poruszający się ruchem jednostajnym z prędkością 

v

pod ciśnieniem 

p

 napotyka 

przeszkodę w postaci ciała zanurzonego, to przed przeszkodą następuje spiętrzenie w punkcie S oraz 
opływ rozdzielonych strug dookoła tej przeszkody. 

 

B)

 

Rurka Pitota 

Najprostszym przyrządem służącym do pomiaru prędkości miejscowej jest tzw. rurka Pitota. Jest 

to rurka zagięta pod kątem 90

o

 i zwrócona wlotem pod prąd. Pionowe ramię rurki jest otwarte lub 

połączone z manometrem. 

W przypadku pomiaru miejscowych prędkości przepływu wody w przewodach otwartych wzór 

przyjmuje postać : 

gh

V

2

=

 

 

gdzie: 

 h – wysokość spiętrzenia cieczy ponad powierzchnię swobodną, ponieważ ciśnienie w punkcie 
spiętrzenia p

1

=p

b

+

ρg(h+z), a ciśnienie statyczne przepływu niezakłóconego na głębokości z wynosi 

p

=p

b

+

 

ρgz. 

 

 

background image

 

 

Podczas pomiaru prędkości przepływu powietrza w tzw. otwartej przestrzeni pomiarowej o 

ciśnieniu 

p

=p

b

 na najniższym poziomie cieczy w manometrze ustali się ciśneinie spiętrzenia p

1

=p

b

+

 

ρ

m

gΔz, a zatem: 

 

 

 

Rys. Pomiar prędkości w otwartej przestrzeni pomiarowej 

 

 

background image

C)

 

 Rurka Prandtla 

 

Przyrządem pomiarowym umożliwiającym bezpośredni pomiar różnicy ciśnienia spiętrzenia i 

ciśnienia statycznego przepływu niezakłóconego jest rurka Prandtla. 

 

 

Odbiór ciśnienia statycznego 

p

 odbywa się na pobocznicy rurki za pośrednictwem otworków. 

Ciśnienie przed rurką wzrasta, osiągając maksimum p

1

 bezpośrednio u wlotu do rurki, potem zmienia 

się, osiągając w odległości (6-8)d od wlotu wartość 

p

. W tym przekroju powinien następować 

odbiór ciśnienia statycznego. 

Jeżeli różnica ciśnień jest mierzona za pomocą manometru różnicowego, to p

1

-

p

=gΔz

m

(

ρ

m

-

ρ) i 

zależność przyjmie postać 

 

)

1

(

2

=

ρ

ρ

m

m

z

g

V

 

 

Rurki Prandtla są przeznaczone do pomiaru prędkości miejscowej strudze jednowymiarowej o 

znanym kierunku przepływu i w praktyce są stosowane do przepływu cieczy i gazów w rurociągach.