Měřený objekt, přístroje a snímače

 

 

A) Tématem je ukázkové měření rychlosti proudění vzduchu v potrubí (viz obr. 1 a 2) a jeho měření pomocí různých snímačů a měřicích přístrojů včetně vysvětlujících ukázek jejich měřicích principů a systémů.

 

 

Obr. 1 Stend pro proudění s možností nastavování úhlu

 

Obr. 2 Měření u výstupu pomocí anenometrického přístroje

 

 

Pohyb vzduchu vnímáme jako vítr. Vítr je charakterizován rychlostí a směrem. Obecně existují dva typy proudění vzduchu v čistém prostoru s různou úrovní kontroly kvality vzduchu: laminární a nelaminární. Laminární proudění - přesněji jednosměrné proudění vzduchu nebo také vytěsňovací proudění s malou turbulencí a nelaminární proudění - nejednosměrné proudění vzduchu, dříve nazývané konvenční nebo turbulentní.

 

Nelaminárním prouděním
Princip nelaminárního (nejednosměrného) proudění vzduchu je že se proudnice navzájem protínají, částice kapaliny vykonávají při proudění kromě posouvání i složitý (viz obr. 2) vlastní pohyb - víry (bouřit = lat. turbo).  Turbulentnost proudění se mění jak rychlostí toku, tak s tvarovou definicí prostředí (v tomto případě zrovna průměr, či spíše světlost, trubky). Obrovský vliv má též tvar a kvalita povrchu obtékaného prostředí. Tudíž je nemožné vytvořit soustavu potrubí, kde by nebyla žádná turbulence. Turbulence (tj. vířivé proudění) znamená ztráty je tedy hlavním nedostatkem každého nelaminárním prouděním.

Turbulentní proudění se objevuje při větších rychlostech proudění a u kapalin s menší přitažlivou silou mezi částicemi, na rozdíl od proudění laminárního.

     

Obr. 2 Turbulentní proudění

 

 

Laminárním prouděním
Princip laminárního proudění spočívá ve vytvoření kompaktního proudu vzduchu, při kterém se proudnice navzájem neprotínají, částice kapaliny se pohybují vedle sebe jakoby ve vrstvách - „destičkách“ (destička = lat. lamina). Toto laminární proudění se objevuje při menších rychlostech proudění a u kapalin s větší přitažlivou silou mezi částicemi, na rozdíl od proudění turbulentního. Pokud je proudění vzduchu opravdu laminární, dochází k turbulencím pouze na okrajích vzduchového válce.

 

 

Příklady přístrojů:

                            

Mechanický anenometr                                          Digitální mechanický anenometr                                Digitální bezmechanický anenometr

 

Příklady rychlost větru je vyjádřena v Beaufortově stupnici.

Stupnice větruStupnice větru

 

B) Tématem je ukázkové měření tlaku  měřicího přístroje pomocí různých zdrojů tlaku/podtlaku včetně vysvětlujících ukázek jejich měřicích principů a systémů.

Měření tlakového spádu pomocí digitálního tlakoměru (celkové uspořádání měření)

 

 

C) Tématem je ukázkové měření hodnoty pH pomocí digitálního pH měřicího přístroje pro různé kapaliny včetně vysvětlujících ukázek jejich měřicích principů a systémů.

pH metr při měření
Digitální pH metr při měření kyselosti kapaliny (čaj)

 

Výsledné laboratorní měření:

Kapalina

pH

destilovaná voda

4.30

voda z vodovodního řadu Plzně

7.60

pivo Zlatopramen 11°

4.55

pivo Gambrinus 11°

4.55

pivo Bernard s čistou hlavou (višeň)

3.62

pivo Pardubický PORTER 19°

4.57

pivo Pilsner Urquell 12°

4.64

limonáda KOFOLA

3.38

limonáda Fanta

pod 3

alkoholický nápoj FERNET 8000

5.30

minerální voda Magnesia (perlivá)

5.85

zelený čaj

7.27

černý čaj

6.20

káva (instantní)

5.29

 

 

Poděkování:  Investice do rozvoje vzdělávání. Tento výukový text je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky v rámci projektu č. CZ.1.07/2.2.00/28.0206  „Inovace výuky podpořená praxí“.

 

         Zpět na hlavní stránku   ׀   Zpět na seznam praktických cvičení  ׀ Měření rychlosti proudění vzduchu   ׀  Nakreslení blokového schématu měření

 

 

 

 

      Katedra konstruování strojů - JF - Předmět Měřící Technika (KKS/MT)
Copyright Š 2014   ZČU v Plzni - Fakulta strojní, Katedra konstruování strojů. Všechna práva vyhrazena.
Poslední aktualizace: 08. 06. 2014