Pomiar strumienia płynu w rurociągu za pomocą przepływomierza próbkujacego z punktowym pomiarem predkości

• Autorzy: Waluś S.

Warianty tytułu

EN

Flow-rate measurement in the pipeline with help of sampling flowmeter with point velocity measurement

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zdefiniowano przepływomierz próbkujący i porównano go z przepływomierzem całoprzewodowym. Do modelowania rozkładu prędkości w rurociagu użyto wzoru Prandtla i uniwersalnego. Przedstawiono pięć sposobów umiejscowienia czujnika prędkości punktowej w powierzchni rurociagu: w osi, w miejscu przełomowym, w miejscu równopowierzchniowym, w miejscu równostrumieniowym i w miejscu optymalnym. Dla położenia optymalnego sformułowano dwie funkcje celu i dla konkretnego przypadku wyznaczono położenia czujnika. Przedstawiono metodę obliczania wielkości mierzonej, to jest strumienia objętości.

EN

In the paper sampling tlowmeters are defined and compared with full-bore flowmeters. For modeling of velocity distribution in the pipeline Prandtl and universal formulae are introduced. Five arts of velocity sensor positions are introduced: centerline position - in the pipe axis, critical position - point velocity is equal to average velocity, equal surface position, equal flow-rate position and optimal position. For optimal position are proposed two objective functions. One concrete example of optimization is introduced - minimizing relative and absolute error. Calculations shows, that the sensor positions for these two objective functions are different. The method of reproducing measurand (volumetric flow-rate) in sampling flowmeter is given.

Słowa kluczowe

PL

pomiar strumienia płynu; przepływomierz próbkujący; pomiar prędkości płynu

EN

flow-rate measurement; sampling flowmeter; optimization of sampling flowmeter; fluid velocity measurement

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 54, nr 5
• Strony: 286--289
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., tab., wzory

Twórcy

autor

Waluś S.

• Zakład Systemów Pomiarowych, Instytut Automatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach,

Bibliografia

• [1] Kegel T. M.: Insertion (Sampling) Flow Measurement, w: Flow Measurement, Editor: Spitzer D. W.: Instrument Society of America, Research Triangle Park, 1991.
• [2] Spitzer D. W.: Industrial Flow Measurement, ISA, Research Triangle Park, 1993.
• [3] Waluś S.: Optymalizacja metrologiczna pomiaru strumienia płynu za pomocą, przepływomierzy próbkujących, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Monografia 43, Gliwice 2003.
• [4] Waluś S.: Pomiar pośredni strumienia płynu metodą próbkującą, Metrologia i Probiernictwo, 3 (14) 1999, s. 6-11.
• [5] Waluś S.: Mathematical Modelling of Sampling Flowmeters, XVI IMEKO World Congress, Sept. 25-29, 2000, Vienna, Austria, Proceedings, Volume VI, pp. 115-120. Editors: M.N. Durkbasa, P. H. Osana, A. Afjehi-Sadat, Austrian Society of Measurement and Automation, 2000.
• [6] Waluś S., Żelezik J.: Volume Flow-rate Measurement with Help of Sampling Flowmeter with Surface Sensor, Molecular & Quantum Acoustics, vol. 20, Oddział Górnośląski PTA, Instytut Fizyki Politechniki Śląskiej, Sekcja Akustyki Molekularnej i Kwantowe PTA, Sekcja Akustyki Fizycznej Komitetu Akustyki PAN, Gliwice 1999, s. 291-300.
• [7] Waluś S.: Mathematical modelling of an ultrasonic flowmeter primary device, Archives of Acoustics, vol. 23, 1998, 3, s. 429-442.
• [8] Waluś S.: Zmniejszenie błędu metody związanego ze zniekształconym rozkładem prędkości w dwudrogowym przepływomierzu ultradźwiękowym, Pomiary Automatyka Kontrola 12/1999, s. 34-38.
• [9] Waluś S.: The Mathematical Modelling of the Velocity Distribution in Closed Conduits, Proceedings of FLOMEK0'96, 1996, Beijing, China, Edited by Zhang Bayou, Han Lide, Zhao Xiaona, Beijing 1996, s. 474-479.
• [10] Instrument Engineers' Handbook, Process Measurement and Analysis, Vol. I, Liptak B. G. Editor-in-chief, ISA-The Instrumentation, Systems, and Automation Society, CRC Press, Boca Raton London New York Washington, D.C. 2003.
• [11] Waluś S.: Decreasing of volume flow-rate measurement error in modified averaging impact tubes, FLOMEKO 2000 International Conference on Flow Measurement, Salvador, Brazil, June 4th - 8th 2000, FLOMEKO 2000 CD-ROM, paper No. B2.
• [12] Waluś S.: Przepływomierze ultradźwiękowe. Metodyka stosowania, Podręcznik akademicki, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997.
• [13] Jezierska A., Krieser W., Waluś S.: Dobór przepływomierza — zasady ruchu, Control Engineering Polska, maj 2007, str. 54-61.
• [14] PN-M-42366. Pomiary przepływu płynu. Pomiary strumienia objętości metodami całkowania bryły prędkości, WN, Warszawa 1981.
• [15] Waluś S.: Błędy metody przepływomierzy próbkujących, Podstawowe Problemy Metrologii, Ustron 6-8 maja 1998, Polska Akademia Nauk, Oddział w Katowicach, Prace Komisji Metrologii PAN, Seria: Konferencje Nr 1, Gliwice-Ustroń 1998, s. 129-138.
• [16] Waluś S.: Ultradźwiękowe pomiary strumienia objętości wody w rurociągach i w kanałach otwartych, Politechnika Śląska, Zeszyty Naukowe Nr 1075, Automatyka z. 99, Gliwice 1990.
• [17] PN-EN 24006: Pomiar strumienia płynu i objętości przepływającego płynu w przewodach. Terminologia i symbole.
• [18] Miller R. W.: Flow measurements engineering handbook. Mc Graw-Hill,Inc. Second Edition, New York - St.Louis... 1989.
• [19] Waluś S.: Pomiar strumienia objętości w rurociągu niepełnym przepływomierzem ultradźwiękowym z równoczesnym pomiarem poziomu. VII Krajowa Konferencja Metrologii i Budowy Aparatury Pomiarowej, Wrocław, 9 11 X 1986, Prace Naukowe Instytutu Metrologii Elektrycznej Politechniki Wrocławskiej, seria: Konfereneje 12, s. 92- 95.
• [20] Strohrmann G.: atp-Marketanalyse Durchfluss-und Mengenmesstechnik (Teil 2), Automatisierungstechnische Praxis 36, 8/1994, s. 38-55.
• [21] ISO 7145-1982 (E) Determination of flowrate of fluids in closed conduits of circular cross- section. Method of velocity measurement at one point of the cross-section.
• [22] Andruszkiewicz A., Górecki J., Kubas K.: Nowy model przepływomierza pulsacyjnego z magnetycznym pomiarem częstotliwości pulsacji, XXIX MKM, NaleczOw 10-12 IX 1997 r., Politechnika Lubelska, Materialy Konferencyjne, Tom 1, Lublin 1997, s. 1-5.
• [23] Pankanin G. L.: Attempt of Comprehensive Evaluation of Vortex Meter Design, Proceedings of the 8th International Conference on Flow Measurement FLOMEK0'96, Beijing, China, Edited by Zhang Bayou, Han Lide, Zhao Xiaona, Standard Press of China, Beijing 1996, s. 132-137.
• [24] Turkowski M.: Problemy budowy i wzorcowania przepływomierzy z oscylatorem mechanicznym, XXIII MKM, Politechnika Warszawska, Prace Naukowe, Konferencje, z. 1, Warszawa 1991, s. 13-18.
• [25] Juroszek B.: Analiza wielokryteriowa jako narzędzie oceny jakości sprzętu medycznego, Podstawowe problemy Metrologii, Ustroń 5-8 maja 1998, Prace Komisji Metrologii PAN, Seria: Konferencje nr 1, Gliwice-Ustroń 1998, s. 81-88.
• [26] Pociask U.: Procedury doboru aparatury pomiarowej do kontroli obiektów o strukturze sieciowej, Metrologia i Systemy Pomiarowe, Monografia 2, PAN Komitet Metrologii i Aparatury Naukowej, Warszawa 1990.
• [27] Janczur S.: Weryfikacja doświadczalna modeli matematycznych obiektu pomiaru dla potrzeb pomiaru strumienia objętości w kanale otwartym, praca dyplomowa magisterska, Politechnika Śląska, Instytut Automatyki, Gliwice 2007.