40
PROIECT PENTRU EXAMENUL DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR PROFESIONALE NIVEL 4 - Specializarea: TEHNICIAN MECATRONIST - ÎNDRUMĂTOR , PROF. ING. DUMBRĂVESCU DAN

Sisteme de Reglare Automata a Debitului

  • Upload
    busuroi

  • View
    311

  • Download
    28

Embed Size (px)

DESCRIPTION

zxzxsASa sASas

Citation preview

LICEUL TEHNOLOGIC HENRI COANDA RM VALCEA

PROIECT

PENTRU EXAMENUL DE CERTIFICARE A COMPETENELOR PROFESIONALE NIVEL 4- Specializarea: TEHNICIAN MECATRONIST -

NDRUMTOR ,

PROF. ING. DUMBRVESCU DAN

NUME / PRENUME ABSOLVENT, CZALA ALBERT MIHAI2015

TEMA:

SISTEME DE REGLARE AUTOMATA A DEBITULUINDRUMTOR ,

PROF. ING. DUMBRVESCU DAN

NUME / PRENUME ABSOLVENT, CZALA ALBERT MIHAI

Rm. Vlcea

2015Cuprins4NOTIUNI GENERALE

5Cap. 1 masurarea debitului

1.1. SENZORI I TRADUCTOARE. GENERALITI...............................................5 1.2. TRADUCTOARE DE DEBIT. CLASIFICARE. TIPURI CONSTRUCTIVE.....8 -1.2.1. Clasificarea debitmetrelor...............................................................................8 -1.2.2. Tipuri constructive de traductoare de debit....................................................9 -1.2.2.2. Traductoare cu tub capilar.........................................................................12 -1.2.2.3. Traductoare cu strangulare variabil.........................................................12 -1.2.2.4. Traductoare cu tub Pitot..............................................................................14

-1.1.2.5. Traductoare de vitez (anemometre)...........................................................14

-1.2.2.6. Traductoare volumetrice.............................................................................15

-1.2.2.7. Traductoare electromagnetice....................................................................15

-1.2.2.8. Traductoare cu turbin................................................................................16 -1.2.2.9. Traductoare de debit cu palet...............................................................18 Cap. 2 CLASIFICAREA TRADUCTOARELOR DEBIT.20

2.1 TRADUTOARE DEBIT METRICE CU DIAFRAGM..................................19 2.2 TRADUCTOARE ROTAMETRICE.................................................................22 2.3 TRADUCTOARE DEBITMETRICE DE INDUCTIE....................................23Cap.3 Aplicatie...........................................................................................................25 Motorul TDI -TurbosuflantaBIBIOGRAFIE

NOIUNI GENERALE

Debitul de fluid Q (m3/s) reprezint cantitatea de fluid A (m3) ce trece printr-o conduct in unitatea de timp t (s):

Considernd o seciune de arie data(m2) prin fluidul care trece cu viteza v(m/s), debitul de fluid se mai poate exprima i prin relaia:

Aparatul pentru msurarea debitului poarta denumirea general de debitmetru.

In Sistemul Internaional de uniti de msura pentru debit sunt adoptate urmtoarele uniti:

- metrul cub pe secunda (m3/s) debitul volumic;

- kilograme pe secunda (kg/s) debitul masic;

- newton pe secunda (N/s) debitul de greutate.

O unitate practica pentru debitul de volum este si metrul cub pe ora (m3/h).

Din relaia (3.26) se constat ca deoarece intr-un anumit punct (seciune) al conductei aria seciunii este constant, rezulta ca intre debitul unui fluid si viteza sa intr-o seciune data este o stricta proporionalitate. Aadar, msurarea debitului sau vitezei unui fluid este practic acelai lucru, intre valorile celor doua mrimi neexistnd dect un factor de proporionalitate (de scara).

Pe de alta parte, conform legii lui Bernoulli, cderea de presiune statica AP pe o trangulare a seciunii conductei (rezistena hidraulica sau pneumatica) depinde de ptratul vitezei fluidului:

n consecin prin msurarea diferenei de presiune pe o asemenea rezistenta hidraulica sau pneumatica se poate determina valoarea vitezei respectiv a debitului fluidului respectiv.

In sfrit, prin nsumarea in timp a debitului Q de fluid se obine cantitatea total D (m3) de fluid ce traverseaz conducta in timpul,t0:

Observaie: Debitul trial se poate exprima . (volumic), kg (masic) sau N (de greutate)

In cele ce urmeaz vor fi descrise o serie de reductoare de tipurile de presiune difereniala, rotametrice, de induce si termice.

Cap. 1 MASURAREA DEBITULUICAPITOLUL I. MSURAREA DEBITULUI

1.1. SENZORI I TRADUCTOARE. GENERALITI

Denumirea de senzor provine din latinescul sim, care are semnificaia de a simi, a percepe i a distinge prin intermediul simurilor omeneti. Senzorii corespund din punct de vedere generalizat, celor cinci simuri ale oamenilor, dar ei pot detecta ns i fenomene care nu se pot deosebi prin simurile umane.

Senzorul este elementul sensibil care are rolul de a detecta mrimea de msurat (reprezentat de msurand), aplicat la intrarea sa x(t) i de a o converti ntr-o alt mrime fizic, de aceeai natur sau de natur diferit y(t). Schema de baz a unui senzor este reprezentat n figura 1.1.

Din punct de vedere al energiei, indispensabil desfurrii procesului de msurare, Senzorii se pot clasifica:

- senzori activi;

- senzori pasivi.

Senzorii activi efectueaz transformarea direct a energiei mrimii de msurat, ntr-o energie asociat mrimii de ieire, de regul, o mrime electric (ex: temperatura, tensiunea electric, intensitatea curentului electric).

Pentru a nu se perturba mrimea de msurat i a nu afecta exactitatea msurrii, este necesar ca energia necesar formrii semnalului metrologic, preluat chiar de la fenomenul studiat, s fie suficient de mic.

Senzorii activi furnizeaz un semnal electric, de obicei o tensiune electric. n consecin, aceti senzori sunt ntlnii n literatur i sub denumirea de senzori generatori sau senzori energetici (ex: senzorii termoelectrici, senzorii de inducie, la care mrimea de intrare este transformat direct ntr-o tensiune electric).

Ca i avantaj al acestor senzori, l reprezint posibilitatea de msurare direct a mrimii de ieire cu un mijloc electric de msurare.

Senzorii pasivi sunt folosii pentru msurarea unor mrimi, care nu permit eliberarea energiei de msurare, de ex: deplasarea, nivelul, grosimea, acceleraia etc. Senzorii pasivi prezint, ca mrime de ieire, o impedan electric sau componente ale acesteia: rezisten, inductivitate proprie, capacitate.

Senzorii pasivi se mai numesc i senzori parametrici sau modulatori (ex: senzorii tensometrici, senzorii inductivi, senzorii capacitivi).

Pentru formarea semnalului metrologic, n cazul senzorilor parametrici, este necesar folosirea unei surse auxiliare de energie.

Ansamblul senzor pasiv surs de alimentare creeaz semnalul electric, ai crui parametri (amplitudine, frecven) sunt dependeni de caracteristicile mrimii de msurat.

Observaii:

- senzorul se alege n funcie de mrimea de msurat (msurand);

- senzorii parametrici au sensibilitate i exactitate mai bun dect senzorii generatori;

- senzorii activi i pasivi sunt surse de semnal. Alegerea electronicii i a sursei de energie asociate ansamblului reprezint o important etap n realizarea unui sistem de msurare, deoarece determin performanele procesului de msurare:

- sensibilitatea;

- liniaritatea;

- imunitatea la mrimile de influen.

n practic, senzorii se folosesc pentru:

- controlul calitii produselor n faza final sau de fabricaie;

- comanda sistemelor de reglare automat;

- supravegherea proceselor de fabricaie;

- creterea siguranei n funcionare a sistemelor etc.

Traductorul este ansamblul format din elementul sensibil (senzor) i elementele de adaptare i prelucrare (condiionare i tratare ale semnalului). Schema bloc a unui traductor este reprezentat n figura 1.2.

Traductorul poate avea mai muli senzori n structura sa, senzori care sunt capabili s efectueze conversia mrimii de msurat ntr-o mrime electric, indirect, prin mai multe etape intermediare.

n domeniul traductoarelor, cel mai semnificativ progres tehnologic l reprezint realizarea traductoarelor integrate (figura 1.3.) care nglobeaz att senzorul, ct i adaptorul i elementele de liniarizare i compensare termic ntr-o unitate constructiv de mici dimensiuni (chip).

Dezvoltarea sistemelor de achiziie de date i de procesare a informaiei cu microprocesor a permis extinderea utilizrii senzorilor, din domeniul discontinuu al msurrii n domeniul supravegherii i optimizrii proceselor industriale (msurare continu).

Schema unui sistem de msurare i de control al unui proces tehnologic cu microprocesor este dat n figura 1.4. n figur este reprezentat senzorul ca element principal de detecie a mrimii de msurat.

Microprocesorul ndeplinete mai multe funcii, dintre care:

- selecteaz automat gama de msurare i realizeaz comanda intrrilor i a ieirilor;

- gestioneaz achiziia i memorarea datelor;

- autoetaloneaz sistemul i compenseaz automat influenele parametrilor mediului asupra informaiei de msurare;

- realizeaz autotestarea, cu afiarea codificat a prii componente defecte;

- asigur creterea vitezei de funcionare i a fiabilitii;

- transmite datele la distan etc.

mbuntind att activitile de hardware ct i cele de software se prevede realizarea unor sisteme de senzori, sau echipamente de msurare inteligente, care s se apropie, prin performanele lor, ct mai mult de senzorii naturali ai organelor de sim ale omului.

1.2. TRADUCTOARE DE DEBIT. CLASIFICARE. TIPURI CONSTRUCTIVE

Debitul este un parametru caracteristic fluidului n micare i reprezint cantitatea de fluid care trece n unitatea de timp, prin unitatea de suprafa.

Funcionarea raional a oricror instalaii de transport, distribuie i utilizare a fluidelor nu se poate face fr o determinare riguroas a cantitilor trecute prin diversele stadii intermediare ntre locul de producere i cel de utilizare.

n procesele tehnologice, msurarea debitelor de fluide este cea mai important, att pentru alctuirea bilanurilor de materiale ct i pentru conducerea propriu-zis a acestor procese. La efectuarea unei msurri de debit, trebuie s se aleag ntotdeauna metoda de msurare cea mai adecvat i care s asigure precizia de msurare cea mai ridicat pentru cazul respectiv.

1.2.1. Clasificarea debitmetrelor

Dup procedeul de msurare, debitmetrele se pot clasifica:

- Debitmetre cu diferen de presiune variabil (sunt aparate al cror principiu de funcionare se bazeaz pe msurarea diferenei de presiune la un dispozitiv de strangulare care se gsete montat n conducta de curgere a fluidului respectiv. Aceast diferen de presiune servete drept msur a debitului de fluid).

- Debitmetre de trecere (se bazeaz pe sesizarea presiunii dinamice a fluidului care trece prin conduct de ctre traductorul aparatului introdus n jetul de fluid; deci traductorul se deplaseaz, mrimea deplasrii servind ca msur a debitului).

- Debitmetre cu micare continu a dispozitivelor receptoare (sunt aparate a cror traductor efectueaz, prin aciunea eforturilor dinamice ale jetului de fluid, o micare de rotaie sau oscilaie, viteza de micare a traductorului servind drept msur a debitului).

- Debitmetre electrice (se bazeaz pe msurarea parametrilor electrici ai sistemului format din fluidul msurat i traductorul aparatului, parametri care variaz n funcie de mrimea debitului; valoarea parametrului electric ales servete ca o msur a debitului).

- Debitmetre termice (se bazeaz pe msurarea cantitii de cldur cedat de un element nclzit n jetul de fluid; aceast cantitate de cldur servete drept msur a debitului).

- Debitmetre cu ultrasunete (se bazeaz pe msurarea parametrilor oscilaiilor ultrasonice care se propag n jetul de fluid msurat).

- Debitmetre cu izotopi radioactivi (se bazeaz pe msurarea de ctre traductorul aparatului de msur a duratei de timp ntre impulsurile provocate de recepionarea particulelor radioactive dozate periodic n fluidul de msurat. Pe baza acestei indicaii i cunoscnd intervalul de timp ntre dou introduceri succesive de particule radioactive n jetul de fluid, se determin viteza fluidului prin conduct, care constituie o msur a debitului).

Din punctul de vedere al modului de transmitere a indicaiilor, debitmetrele se clasific n dou categorii:

- debitmetre cu indicaia local a rezultatului msurrii;

- debitmetre cu transmisie la distan a rezultatului msurrii, metoda de transmitere putnd fi pneumatic, electric sau hidraulic.

1.2.2. Tipuri constructive de traductoare de debit

La baza concepiei acestor traductoare st dependena dintre cderea de presiune pe care o sufer un fluid ce traverseaz o seciune strangulat i viteza sa.

Cderea de presiune, sesizat de un traductor corespunztor, constituie o msur a debitului de fluid care circul prin strangularea respectiv. n figura 1.5. se prezint cteva dintre cele mai uzuale dispozitive de strangulare: diafragm simpl, duz, stvilar, tub Venturi. Acest tip de traductoare dau rezultate bune n msurarea debitelor fluidelor monofazice omogene, care curg n regim turbulent stabilizat. Pentru o bun funcionare trebuie ca, nainte i dup traductor conducta s aib un sector rectiliniu fr obstacole sau deviaii, care s fie de 10-20 ori mai lung dect diametrul conductei sau s se monteze un redresor care s liniarizeze liniile de curent.

Corespondena dintre cderea de presiune i debit se stabilete pe baza aplicrii legii lui Bernoulli i a legii continuitii la o seciune 1 nainte de strangulare i la o seciune 2 dup strangulare, unde vna de fluid are seciunea minim (fig. 1.6.).

Neglijnd pierderile prin frecare i curenii turbionari din jurul diafragmei, avem:

, (1.1)

unde i sunt presiunea, viteza medie de curgere, densitatea i seciunea de trecere nainte de diafragm, iar i sunt aceleai mrimi, dar dup diafragm, n seciunea 2.

Experimental, se dovedete c , unde este factorul de proporionalitate care depinde de dimensiunile dispozitivului de strangulare i se gsete tabelat. Din relaia (1.1), deducem:

(1.2)unde m=S0/S1.

Debitul volumic n seciunea 2 este:

(1.3)

n aceast relaie presiunile p1 i p2 corespund seciunilor 1, respectiv 2. n practic este mai convenabil ca aceste presiuni s fie msurate n imediata vecintate a diafragmei, unde ele au valorile p1, respectiv p2, iar prizele de presiune s fie practicate pe dispozitivul de strangulare. Pentru a ine seama de aceast situaie, ca i pierderile prin frecri i turbioni, se introduce un coeficient de corecie .

n cazul fluidelor incompresibile, , iar expresia debitului devine:

(1.4)unde reprezint presiunea diferenial, , iar:

(1.5)este un coeficient de debit care depinde de forma i dimensiunile dispozitivului de strangulare, de vscozitatea fluidului, de poziia prizelor de presiune, de viteza de curgere, de rugozitile conductei etc.

Debitul masic este exprimat de relaia:

(1.6)

Pentru fluidele compresibile, ar trebui aplicat relaia (1.3), dar este destul de complicat. De aceea, n practic se prefer o relaie asemntoare cu relaia (1.6), dar care s in seama i de compresibilitatea fluidului, adic:

(1.7)unde este un coeficient a crui valoare depinde de forma i de dimensiunile dispozitivului de strangulare, de coeficientul adiabatic al fluidului i de raportul presiunilor p2 i p1 din avalul i amontele dispozitivului de strangulare.

Pe baza relaiilor (1.6) i (1.7) au fost stabilite mai multe formule practice pentru determinarea debitului diverselor tipuri de fluide cu diverse tipuri de dispozitive de strangulare. n aceste formule apar anumii coeficieni de transformare care in seama de unitile de msur adoptate pentru diversele mrimi care intr n formul. Astfel, dac se dorete ca debitul s fie exprimat n kg/h i se introduc lungimile n mm, presiunile n daN/cm2, iar temperatura n K, densitatea n kg/m3, relaia (1.7) devine:

, (1.8)unde , iar D este diametrul conductei pe care este montat dispozitivul de strangulare.

n mod asemntor, pentru aceleai uniti de msur, relaia (1.6) pentru fluide incompresibile devine:

, (1.9)

unde .

Coeficientul depinde de vscozitatea fluidului, de viteza de curgere i de diametrul conductei.

1.2.2.2. Traductoare cu tub capilar

Pentru msurarea debitelor foarte mici, drept dispozitiv de strangulare se poate folosi un tub capilar (figura 1.7.). n regim de curgere laminar, la un astfel de dispozitiv dependena dintre debit i cderea de presiune este exprimat de relaia:

(1.10) unde d este diametrul tubului capilar, l este lungimea acestuia, este vscozitatea dinamic a fluidului, iar este cderea de presiune pe capilar.

Presiunea diferenial se msoar cu un micromanometru diferenial MD, avnd dimensiuni i un volum interior extrem de mici. De asemenea, conductele de legtur trebuie s fie ct mai scurte i cu diametru ct mai mic, pentru a nu introduce o inerie prea mare n transmiterea presiunii difereniale.

1.2.2.3. Traductoare cu strangulare variabil

Principiul de funcionare al acestor traductoare se bazeaz pe dependena dintre poziia pe vertical h a unui imersor (plonjor) ntr-un tub tronconic i debitul de fluid ce strbate tubul de jos n sus (figura 1.8.).

n general, tubul este confecionat din material transparent, iar imersorul este prevzut cu anuri sau aripioare elicoidale pentru stabilirea poziiei sale prin efect giroscopic n centrul tubului, acest traductor mai purtnd numele i de rotametru.

n regim staionar, fora gravitaional a imersorului este echilibrat de o for ascensorial provocat de o cdere de presiune constant la o poziie h ce depinde de debit , unde i sunt volumul, densitatea i seciunea transversal a imersorului, este densitatea fluidului, iar este cderea de presiune provocat de trecerea fluidului prin spaiul inelar dintre imersor i tub.

Din condiia de echilibru, deducem:

Pe de alt parte, ntre presiunea i viteza de curgere exist relaia:

(1.12)

Prin urmare, debitul poate fi determinat pe baza seciunii de trecere S, care se deduce dup poziia h a imersorului i a vitezei de curgere w, adic:

unde K reprezint valoarea radicalului.

Pentru a ine seama de efectul de antrenare prin frecare a imersorului, ca i unele particulariti de construcie ale traductorului, coeficientului K i se pot aduce coreciile necesare, ndeosebi cele legate de variaia densitii cu temperatura.

Cu astfel de aparate se msoar debite mici. n cazul fluidelor netransparente, pentru determinarea poziiei imersorului se folosesc diverse mijloace de transmitere n afar a poziiei pe vertical a acestuia.

1.2.2.4. Traductoare cu tub Pitot

Cu aceste dispozitive se determin debitul de fluide din conducte de orice form, mari i foarte mari, pe baza presiunii dinamice pe care o exercit fluidul n micare. Aceste dispozitive dau rezultate bune numai n cazul fluidelor curate care circul cu viteze apreciabile.

n figura 1.9. este prezentat un debitmetru cu tub Pitot.

Conform regulii lui Bernoulli, presiunea dinamic (diferena dintre presiunea total p i cea statistic ps) este dependent de viteza de circulaie prin relaia:

(1.14)

Pe baza acestei relaii, cunoscnd seciunea conductei, deducem debitul:

(1.15)

unde este un coeficient ce depinde de forma i dimensiunile conductei.

n figura 1.9. sunt prezentate dou variante simple de traductoare cu tub Pitot. Pentru a nu perturba prea mult liniile de curent, diametrul tubului Pitot trebuie s fie de cel puin zece ori mai mic dect diametrul conductei.

Pentru redresarea liniilor de curent este bine ca n faa tubului Pitot s se monteze un redresor de curent, sau s se monteze mai multe tuburi Pitot pentru a determina o vitez medie de circulaie.

1.1.2.5. Traductoare de vitez (anemometre)

Principiul de funcionare al acestor traductoare se bazeaz pe efectul de antrenare a unui rotor de ctre fluidul ce trece prin traductor pe baza impulsului de rotire imprimat de fluid n funcie de viteza de curgere a acestuia.

Dup forma paletelor deosebim traductoare cu palete elicoidale i traductoare cu palete radiale, aa cum se observ n fig. 1.10.

Turaia rotorului este proporional cu viteza medie de curgere a fluidului, dar depinde i de ali factori, printre care: vscozitatea i densitatea fluidului, particularitile de construcie ale traductorului etc.

Turaia este transmis n afar cu ajutorul unui angrenaj adecvat care pune n micare un generator de semnal al debitului i/sau un contor de debit.

Traductoarele de debit anemometrice au o precizie bun numai pentru debite staionare ce depesc o anumit limit, specific traductorului utilizat.

1.2.2.6. Traductoare volumetrice

Principiul de funcionare al traductoarelor volumetrice (figura 1.11.) st la baza msurrii volumului de fluid vehiculat n unitatea de timp cu ajutorul unor camere etalonate, pe care fluidul le umple succesiv n trecerea sa prin aparat, punnd n acelai timp n micare un sistem de numrare a volumelor traversate.

Sub aciunea fluidului, fiecare din cele dou roi dinate eliptice devin pe rnd roat conductoare, apoi roat condus, n funcie de poziia lor fa de rotor. La fiecare tur se transfer patru volume Vc cuprinse ntre o roat i stator.

Traductoarele volumetrice de debit au o precizie foarte mare i pot acoperi un domeniu de msurare foarte larg, att n regim staionar, ct i n regim dinamic.

1.2.2.7. Traductoare electromagnetice

Acest tip de traductoare se folosesc pentru msurarea debitului substanelor care au o conductivitate electric mai mare dect ~10S.

Acest aparat este alctuit dintr-o pereche de piese polare pentru crearea unui cmp magnetic alternativ, n care, printr-un tub diamagnetic, circul lichidul.

Tubul este prevzut cu colectoarele a i b pentru culegerea tensiunii electromotoare de inducie e=f(Q) (figura 1.12.).

Lichidele care se afl ntre colectoare se comport ca un conductor ce se deplaseaz n cmpul magnetic B cu viteza medie w, genernd o tensiune electromotoare de inducie:

, (1.16)

unde l reprezint lungimea ipotetic a conductorului de lichid.

n acest caz, debitul masic poate fi evaluat din relaia:

(1.17)

unde k este o constant specific traductorului.

1.2.2.8. Traductoare cu turbin

Dup tehnologia de execuie, ntlnim:

- multijet (este o tehnologie mai veche);

- monojet (contoare Woltmann).

Contoarele multijet principiul de funcionare se bazeaz pe faptul c jetul de fluid intrat n aparat este divizat n mai multe jeturi de ctre paharul cu ferestre, accesul fluidului spre moric (rotor), fcndu-se pe partea sa inferioar, iar refularea pe la partea sa superioar, n acest caz fiind prevzut i o plac separatoare.

Ajustarea, din exterior a caracteristicii debitmetrului se realizeaz prin variaia debitului ce acioneaz, modificndu-se valoarea debitului de ocolire, cu ajutorul dispozitivului de ajustare ce poate fi acionat sub presiune. (figura 1.13.).

Aceast soluie constructiv este similar cu cea a unui debitmetru complex avnd dou traductoare primare montate n by-pass, cu particularitatea c debitul total se divide n debitul principal care trece prin rotor i cel secundar care trece prin dispozitivul de ajustare.

Proporionalitatea dintre viteza de rotaie a rotorului i debit se asigur prin reducerea efectului turbioanelor de fluid cu ajutorul unor nervuri de reinere plasate n carcasa traductorului primar al debitmetrelor, diminundu-se efectul ptratic al momentului de frnare al rotorului.

Relaia de proporionalitate a caracteristicii determin reducerea variaiei de msurare a debitului, un optim obinndu-se la soluia cu nervuri plasate deasupra i dedesubtul rotorului, eroarea limitndu-se n general sub 5% pentru domenii largi de debit.

Mrirea sensibilitii debitmetrului, se asigur prin realizarea unui rotor uor, cu frecri mici n lagre, crescnd i durata de via a dispozitivului.

Contoarele monojet (Woltmann) se folosesc pentru msurarea debitelor n conducte nchise.

Exist dou tipuri constructive:

- cu rotor orizontal (fig. 1.14.);

- cu rotor vertical (fig. 1.15).

Rotorul este rotit de ctre fluid n lagre, sau prin intermediul unui tub de dirijare a jetului. Micarea de rotaie se transmite prin intermediul tijei i a cuplajului magnetic cadranului de afiare, unde este afiat valoarea total a debitului i/sau este transformat ntr-un semnal electric (proporional cu debitul) transmis la distan.

Debitmetrele Woltmann cu acionare axial (axa rotorului este perpendicular pe axa conductei) elimin frecarea cuplajului melc-roat melcat, limita inferioar a debitului msurabil scade, extinzndu-se domeniul de msurare.

Prin schimbarea direciei de curgere a fluidului crete pierderea de presiune, care rmne inferioar celei aferente debitmetrelor cu rotor acionat parial. Traductorul de debit cu turbin funcioneaz n poziie orizontal sau vertical, n funcie de tipul turbinei.

Montarea turbinei trebuie fcut pe tronsoane calibrate ce au diametrul interior identic cu cel al turbinei.

Tronsonul montat n amonte de turbin va fi de minim 10 DN. n faa fiecrui asemenea tronson se monteaz obligatoriu un filtru de impuriti. n cazul n care configuraia instalaiei i dimensiunile de gabarit nu permit montarea tronsonului liniar, se va folosi un stabilizator compensator de debit ce are ca rol stabilizarea curgerii fluidului (liniarizeaz liniile de cmp) i permite nchiderea lanului de cote ntre filtru, compensator i turbin.

1.2.2.9. Traductoare de debit cu palet

Se obine prin montarea unei palete pe direcia de curgere a fluidului (fig. 1.16.).

Principiul de funcionare: Datorit curgerii fluidului, asupra paletei acioneaz o for care o rotete n jurul articulaiei, rotire care este pus n eviden printr-un traductor de deplasare unghiular; cu ct fora este mai mare, cu att unghiul este mai mare.

Cap. 2 CLASIFICAREA TRADUCTOARELOR DEBIT

2.1 TRADUTOARE DEBIT METRICE CU DIAFRAGM

Aceste aparate au o seciune constant de curgere i o cdere variabil de presiune creata artificial printr-o strangulare hidraulica (pneumatica). Dispozitivele de trangulare pot fi de mai multe feluri in funcie de viteza absolut a fluidului i de vscozitatea sa dinamica. In majoritatea cazurilor folosesc diafragme i, mai rar, duze, tuburi Venituri etc. Corespondenta dintre cderea de presiune pe diafragma (fig 2.1) i viteza (debit) se stabilete pe baza legii lui Bernoulli i a legii continuitii materiei. Aplicnd aceste legi la o seciune 1 nainte de diafragma si la o seciune 2 de dup diafragma i neglijnd pierderile prin frecare si curenii turbionari care se formeaz in jurul Diafragmei, rezulta (fig. 2.1) :

(legea Bernoulli)

(legea continuitii materiei),

n care P1,V1,Y1,S1 reprezint respectiv : presiunea, viteza medie de curgere, greutatea specifica si aria seciunii fluidului nainte de diagrama (seciunea 1), iar P2, V2, Si S2 aceeai mrimi dup diafragma (seciunea 2).

nlocuind v1 din relaia relaiile de mai jos si, explicitnd pe v2, se obine :

Sa stabilit experimental ca seciunea S2 depinde de aceea a diafragmei S0 cu un factor de proporionalitate (