Inhoudsopgave
Advertenties
FLUXUS F501
3
Grondbeginselen
Bij de ultrasone flowmeting wordt de stromingssnelheid gemeten van een medium dat door een buis stroomt. Andere
meetgrootheden worden afgeleid van de stromingssnelheid en - indien nodig - van bijkomende meetgrootheden.
3.1
Meetprincipe
De stromingssnelheid van het medium wordt gemeten volgens het procédé van ultrasoon looptijdverschil.
3.1.1
Begrippen
Stromingsprofiel
Verdeling van de stromingssnelheden boven het buisdoorsnedevlak. Voor een optimale meting moet het stromingsprofiel
volledig gevormd en axiaalsymmetrisch zijn. De vorm van het stromingsprofiel hangt af van het feit of een stroming lami-
nair of turbulent is en wordt sterk beïnvloed door de omstandigheden bij de inloop van het meetpunt.
Getal van Reynolds Re
Het kencijfer voor het beschrijven van het turbulentiegedrag van een medium in de buis. Het getal van Reynolds Re be-
staat uit de stromingssnelheid, de kinematische viscositeit van het medium en de buisbinnendiameter.
Als het getal van Reynolds een kritische waarde overschrijdt (bij stromingen in de buis doorgaans ca. 2300), dan vindt er
een overgang plaats van een laminaire stroming naar een turbulente stroming.
Laminaire stroming
Een stroming waarin geen turbulenties optreden. De naast elkaar stromende lagen medium worden niet met elkaar ver-
mengd.
Turbulente stroming
Een stroming waarin turbulenties (verwervelingen van het medium) voorkomen. In technische toepassingen zijn stromin-
gen in een buis bijna altijd turbulent.
Overgangsgebied
Een stroming die deels laminair en deels turbulent is.
Geluidssnelheid c
De snelheid waarmee geluid wordt verspreid. De geluidssnelheid hangt af van de mechanische eigenschappen van het
medium of van het buismateriaal. Bij buismateriaal en andere vaste lichamen wordt onderscheid gemaakt tussen longitu-
dinale en transversale geluidssnelheid. Kijk voor de geluidssnelheid van sommige media en buismaterialen in bijvoegsel
C.
Stromingssnelheid v
Gemiddelde waarde van alle stromingssnelheden van het medium boven het buisdoorsnedevlak.
Akoestische calibratiefactor k
c
k
=
----------- -
a
sin
De akoestische calibratiefactor k
lingshoek. De uitbreidingshoek in het aangrenzende medium of buismateriaal wordt berekend volgens de brekingswet:
c
c
c
k
=
=
=
----------- -
----------- -
---------- -
a
sin
sin
sin
Stromingsmechanische calibratiefactor k
Met de stromingsmechanische calibratiefactor k
straal, omgerekend naar de waarde van de stromingssnelheid boven het totale buisdoorsnedevlak. Bij een volledig ge-
vormd stromingsprofiel hangt de stromingsmechanische calibratiefactor alleen af van het Getal van Reynolds en van de
ruwheid van de binnenwand van de buis. De stromingsmechanische calibratiefactor wordt door de transmitter voor elke
meting opnieuw berekend.
·
Volumestroom
V
·
V
= v · A
Het volume van het medium dat in een bepaalde tijd door de buis stroomt. De volumestroom is het product van de stro-
mingssnelheid v en het oppervlak van de dwarsdoorsnede van de buis A.
UMFLUXUS_F501V1-4NL, 2022-03-01
a
is een sensorparameter die resulteert uit de geluidssnelheid c in de sensor en de instra-
a
Re
wordt de waarde van de stromingssnelheid, gemeten bij de geluids-
Re
3 Grondbeginselen
3.1 Meetprincipe
11
Advertenties
Inhoudsopgave
