Đang tải... (xem toàn văn)
Tiểu luận đồng hồ nước điện từ đo lưu lượng nước sử dụng cảm biến
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM KHOA CƠ KHÍ TIỂU LUẬN MƠN ĐO LƯỜNG NÂNG CAO TÊN TIỂU LUẬN ĐỒNG HỒ NƯỚC ĐIỆN TỪ ĐO LƯU LƯỢNG NƯỚC SỬ DỤNG CẢM BIẾN GVHD: PGS-TS Thái Thị Thu Hà (HVTH: Trần Thái Nguyên – 1104454 (91104003 Năm 2011 NỘI DUNG BÁO CÁO TIỂU LUẬN ĐO LƯỜNG NÂNG CAO PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG PHẦN II: ỨNG DỤNG CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG TRONG NGÀNH CẤP NƯỚC PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG Lưu lượng - Chất lưu môi trường vật chất dạng lỏng khí tồn điều kiện nhiệt độ, áp suất thể tích xác định định luật nhiệt động học - Dưới tác dụng lực bên ngồi, thí dụ: chênh lệch áp suất, chất lưu chuyển động Nghiên cứu chuyển động đối tượng học chất lưu 1.1 Lưu lượng - Lĩnh vực ứng dụng chất lưu bao gồm: hàng khơng, khí tượng học, sinh lý học Để đáp ứng lĩnh vực ứng dụng đa dạng này, cảm biến đo lưu lượng chất lưu đa dạng cấu tạo phương pháp đo Đặc trưng dòng chảy - Chuyển động chất lưu đặt trưng dịng chảy - Dịng chảy pha nhiều pha - Tính chất vật lý dịng chảy điểm thay đổi không thay đổi theo thời gian - Để thuận lợi cho việc mô tả đặc biệt cho việc so sánh dòng chảy khác nhau, học chất lưu thường sử dụng đại lượng không thứ nguyên, điều cho phép giảm số thông số dòng chảy Đặc trưng dòng chảy - Trường hợp dịng chảy khơng nén đẳng nhiệt: Tức khối lượng riêng nhiệt độ không đổi, cần thơng số khơng thứ ngun đủ để xác định dịng chảy, thơng số Reynolds Re: Re = UD/v - Thông số Reynolds Re:Re = UD/v - U: vận tốc đặc trưng dòng chảy - D: kích thước đặc trưng - v: độ nhớt động học Đặc trưng dòng chảy - Trong trường hợp ống vận tốc trung bình dòng chảy : U = Q/S Q: Lưu lượng thể tích S: Tiết diện ống - Đối với điều kiện giới hạn hồn tồn giống hình học, hai dịng chảy khơng nén đẳng nhiệt coi giống chúng có thơng số Reynolds Để thoả mãn điều kiện Re1 = Re2 thì: U1 x D1 / v1 = U2 x D2 / v2 Đặc trưng dòng chảy Như vậy, biết vận tốc u1 điểm cách thành ống ống thứ khoảng x1 xác định vận tốc u2 thành ống ống thứ hai khoảng x2 = x1(D2/D1) từ biểu thức: U1 / u1 = U2 / u2 Cũng vậy, coi u1 / U1 hàm số Reynolds: u1 / U1 = f(Re) Nói cách tổng quát, đại lượng không thứ nguyên liên quan đến dịng chảy biểu diễn dạng hàm số phụ thuộc vào số Reynolds dịng chảy Đặc trưng dòng chảy Trong trường hợp phức tạp nhiệt độ khối lượng riêng thay đổi, số thông số cần thiết mô tả đại lượng A bổ sung tăng lên Thí dụ, với chất khí có vận tốc lớn: A = f(Re,Ma) Trong đó: Ma = U1/c, c = γrT vận tốc âm với γ = Cp / Cv (tỷ số nhiệt dung riêng áp suất không đổi thể tích cố định, khơng khí γ =1,4) r số chất khí lý tưởng T nhiệt độ Đặc trưng dòng chảy Trên thực tế, cảm biến dựa nguyên tắc hoạt động kỹ thuật khơng giống dùng cho dịng chảy chất khí chất lỏng • Màn hình hiển thị thơng số sau: + Lưu lượng tức thời (m3/h); + Thể giá trị nước cộng dồn qua đồng hồ cho hai chiều dòng chảy (m3); + Vận tốc dòng chảy tức thời (m/s); + Phát ống khơng có nước; + Tình trạng pin sử dụng * Hiệu chuẩn: • Chế tạo cảm biến hiệu chuẩn tính tốn giá trị KA thơng số đặc trưng khác cho cảm ứng (giá trị 0, tần số mẫu, thông số chiều cuộn dây, KL) • KA hệ số xác định quan hệ tuyến tính tín hiệu dịng chảy • Mỗi cảm biến có hệ số đặc trưng riêng, KA viết nhãn thiết bị • KA tính tốn q trình hiệu chuẩn dàn thử cơng nhận Độ xác: • Các điều kiện liên quan: • Giá trị dịng chảy số suốt q trình kiểm định • Áp lực thử : 0,3 bar • Điều kiện dịng chảy: ln đầy nước • Ổn định giá trị : ± 0,005% Độ xác độ lặp lại (độ chụm): • Đơi việc đo lường lặp lại quan trọng xác • Nếu có độ lặp lại tốt việc đo quản lý tốt độ xác lặp lại • Chúng ta gọi điểm … phương pháp đo Một lỗi bù điểm tồn tại, khơng xác, kết lặp :lại Một lỗi điểm mô tả đường cong biểu thức liên quan .Kz mô tả sai số điểm Đồ thị biểu thị đường cong sai số điển hình, Giảm sai số với vận tốc Sơ đồ đấu dây hiển thị* Cách lắp đặt đồng hồ nước điện từ nhà• máy cấp nước mạng lưới :Tài liệu tham khảo Kĩ thuật đo lường- Thái Thị Thu Hà, ĐHQGTPHCM, 2001 Phương Pháp dụng cụ đo- Vũ Duy Quang, ĐH,TH chuyên nghiệp Kĩ thuật đo lường đại lượng vật lý, Phạm Thượng Hàn, NXB Giáo Dục, 1996 EFM principles and Installations of electromagnetic flowmeter – ISOmag Fundamental of magmeters – ISOmag ... hồ nước cỡ từ DN15 mm đến DN2400 mm sử dụng đo đếm lượng nước sử dụng cho khách hàng đồng hồ tổng để đo đếm lượng nước qua đơn vị cấp nước trực thuộc Tổng Công ty Các hiệu đồng hồ nước điện từ. .. CÁO TIỂU LUẬN ĐO LƯỜNG NÂNG CAO PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG PHẦN II: ỨNG DỤNG CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG TRONG NGÀNH CẤP NƯỚC PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CẢM BIẾN LƯU LƯỢNG Lưu lượng - Chất lưu. .. ngăn chặn việc lãng phí nước • Theo thời gian phát triển, đồng hồ điện từ với ưu điểm ngày sử dụng rộng rãi khắp nơi giới, đặc biệt thành phố Hồ Chí Minh đồng hồ điện từ sử dụng nhiều công tác phân