Misure: Appunti

Misure di velocità e portata

Dimostrazione tubo di Pitot

C₁: Oequazione dell'energia in forma meccanica cdc + ∫dp + ∫dR = 0 imponyo C₁: Onel caso ideale ∫dR = 0 cdc + ∫dp = 0 c₀² = P₁ - P_oc² + _o2può: nel caso di flusso isobile incomprimibile /p: cost C_o: √(2P_d/ρ)

Nel caso reale, doprinne inetrduane un coefficiente di cuvzione e < 1 che tenga conto di perdite e comprimibilità del fluido C_o: √(2P_d/ρ) oppure si può anche dimostrare come: Il tubo di Pitot e base il suo fualhontinaento sulla de fi ni zione di prensione Totale P_tot = P_st + 1/ρν² nel caos reale ogripunge e: V: √(2|P_st + P_st|) e P_tot = P_st + 1/2ρν² V: √(2|P_tot- P_st|)

Total presure P_tot Static pressure P_st differente P_st

Misure di velocità e portata

Dimostrazione tubo di Pitot C₁ = 0 Equazione dell'energia in forma meccanica cdc + vρ/p + dH = 0 Imposto C₁ = 0 nel caso ideale dH = 0 cdc + vρ/p = 0 c₀²/2 + P₁ − P₀/ρ = 0 c₀²/2 = P_i − P_s − P_d/ρ/Quindi nel caso di flusso ideale incomprimibile (ρ = cost) C₀ = √2P_d/ρ

Nel caso reale del Pitot introduco un coefficiente di correzione ɛ < 1 che tenga conto di perdite e comportamento del fluido C₀ = √2P_d/ρ . ɛ oppure si può anche dimostrare come: Il tubo di Pitot basa il suo funzionamento sulla definizione di pressione totale: P_tot = P_st + 1/2ρv² nel caso reale, aggiungo ɛ: V = √2(P_tot + P_st) + ɛ P_tot = P_st + 1/2ρv² V = √2(P_tot - P_st)

Il tubo di Pitot non deve alterare il campo di moto e la pressione totale deve rimanere costante nel campo di moto del fluido. Normalmente i Pitot sono costruiti in modo da poterli collocare elementarmente nel campo di moto del fluido.

Tubo di Pitot

Utilizzato per misurare la velocità macroscopica del fluido (tipicamente gas) nel tubo centrale si ha la pressione di ristagno P_o nel foro laterale, si misura la pressione statica P_s (uguale a quella esterna precisa dei fori) P_t = ₀ + 1/2 ρV² + 4^M₁² (2 - K) M⁴ / 24 essendo V: velocità del fluido M: numero di Mach K: rapporto Cp/c_v epsilon = coefficiente che tiene conto della viscosità del fluido V = C ξ ^{2ρ(P_t - P_p)} / V ξ = 1 / ^{v(1 + 0.25M2 + 2 - K / 24)M4}

Quando non è nota la direzione dei correnti fluidi si pone di cono il tubo di Pitot nella corrente e la si ruota, intorno all’asse con xx fino ad individuare la posizione dove δp es max. Da questo poi si ruota nuovamente fino all’asse normale al piano di flusso (ossia di incata b). Quando la pa ha di nuovo un mass + bero l'asse y e coincidete con la di corrente dei flusso fluidi.

Errori comuni

• Non allineamento delle sonde con la direzione del flusso
• Posizione non corretta dei fori
• Per M per flusso turbolento C ≈1 (trascurao viscosità)
• Punti di iscopiomanomotro differenziale
• Lo strumento è completo

Mulinello

La direzione del flusso deve essere // a quella della freccia! Misura per le misure di velocità di un fluido incomprimibile. Le velocità di rotazione relativa e - wr (misurato attraverso veloc. ang. wr+x/y) è proporzionale alla velocità del fluido.

Lo strumento è fatto: (fg * B) = c₁v_r = c₂ [poly... msq] c = wT4P = 2ΠMR²β Dispositivo o strumento

Dispositivo

• Diaframma
• Boccaporto
• Venturi (trancio null)

Ipotesi

• Flusso incomprimibile
• Flusso isentropico (po = cst)
• Flusso stazionario (ρCo Co=ρ(s1))

p_o = c₂² / 2 = p₁ + ε3²/2 3... => (cq) => (lo) c₁² / 2 (1 - c₂² / c₁²) = Ψc.../aε₂² / c₁² =