RYCHLOST MĚŘENÍ

Fyzikální Metody

fyzikální metody měření rychlosti jsou, jako pravidlo, nepřímé. Tato kategorie zahrnuje prskat-con metody, které využívají závislost parametrů elektrického výboje na rychlost; ionizační metody, které závisí na oblasti koncentrované ionty, vyrábí radioaktivní izotop v pohyblivé médium, na kapaliny, rychlost proudění; electrodiffusion metoda, která používá vliv proudění na elektrody-difúzní procesy; hot-wire nebo hot-film anemometr; magnet akustické metody.

metoda horkého drátu je odvozena ze závislosti konvekčního přenosu tepla snímacího prvku na rychlosti příchozího toku studovaného média(viz anemometr horkého drátu a horkého filmu). Jeho hlavní výhodou je, že primární převodník má vysokofrekvenční odezvu, což nám umožňuje použít pro měření turbulentních charakteristik průtoku.

electrodiffusion method vyšetřování rychlostního pole je založeno na měření proudu iontů difuzní směrem ke katodě a vybíjení. Rozpuštěné látky v elektrolytu musí zajistit elektrochemickou reakci na elektrodách. Dva typy elektrolytů jsou nejčastěji používány: ferrocyanidic, skládající se z roztoku draslíku ferri-a ferrokyanidu K3Fe(CN)6, K4Fe(CN)6, respektive s koncentrací 10-3 − 5 × 102 mol/1) a hydroxidu sodného NaOH (koncentrace 0.5-2 mol/1) ve vodě; triodine, skládající se z jodidu draselného I2 (10-4 − 10-2 mol/1) a jodid draselný KI (0,1 až 0,5 mol/1) ve vodě. Platina se v takových systémech používá jako katoda. Při měření rychlosti se používá snímač, který je vyroben ze skleněné kapilární trubice o průměru 30-40 µm s platinovým drátem (d = 15-20 µm) připájeným do něj. Snímací prvek (katoda) je konec drátu směřující k toku a pouzdro zařízení je anoda. Závislost mezi proudem v obvodu a rychlost je popsána vztahem I = A + B, kde a a B jsou konstanty snímače definován v kalibrační zkoušky.

magnetohydrodynamické metody jsou založeny na účincích dynamické interakce mezi pohybujícím se ionizovaným plynem nebo elektrolytem a magnetickým polem. Vedení střední, pohybující se v příčném magnetickém poli, vytváří elektrické síly E mezi dvě sondy umístěny ve vzdálenosti L v proudění tekutin, přiměřená intenzita magnetického pole H a rychlost proudění u: E = μ. Nevýhodou této metody je, že může být použit pouze k měření rychlostí v průměru přes tok sekce, přesto to našel využití při vyšetřování horké a řídké plazma média.

mezi přímými metodami jsou nejhojnější akustické, radiolokační a optické metody. Pomocí akustické metody pro stanovení rychlosti média, můžeme měřit buď rozptyl clusteru ultrazvukových vln do tekutiny proudit kolmo na osy clusteru, nebo Dopplerův posun frekvence ultrazvuku rozptýlené pohybující se medium, nebo čas cestovat akustických oscilací přes pohybující se medium. Tyto metody nacházejí uplatnění při studiu toků v atmosféře a v oceánu, kde požadavky na lokalitě měření, které jsou méně přísné než v laboratorních modelových pokusech. Pro provádění přesných experimentů s vysokým rozlišením prostoru a času se používají optické metody—nejjemnější použitou metodou je laserová Dopplerovská anemometrie. (viz Anemometry, laserový Doppler). Laserová Dopplerovská anemometrie závisí na rozptylu z malých částic v toku a může být také považována za kinematickou metodu (viz výše).

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.