FLUXUS F70x
Looptijdsverschil Δt
Verschil van de looptijden van de signalen. Bij de TransitTime procedure wordt het looptijdverschil van de signalen met
stroomrichting mee en tegen de stroomrichting in gemeten. Bij de NoiseTrek procedure is dat het looptijdverschil van het
signaal van de sensor naar het partikel en van het partikel naar de sensor. Uit het looptijdverschil wordt de stromingssnel-
heid afgeleid van het medium dat door de buis stroomt (zie Fig. 3.2, Fig. 3.3 en Fig. 3.4).
Geluidssnelheid c
De snelheid waarmee het geluid zich verspreidt. De geluidssnelheid is afhankelijk van de mechanische eigenschappen
van het medium of het buismateriaal. Bij buismaterialen en andere vaste materialen wordt een onderscheid gemaakt tus-
sen de longitudinale en de transversale geluidssnelheid. Voor de geluidssnelheid van sommige media en materialen zie
bijvoegsel C.1.
Stromingssnelheid v
Gemiddelde waarde van alle stromingssnelheden van het medium over de buisdoorsnede oppervlakte.
Akoestische calibratiefactor k
c
k
=
----------- -
a
sin
De akoestische calibratiefactor k
lingshoek (zie Fig. 3.2). De verspreidingshoek in het aangrenzende medium of buismateriaal wordt bepaald volgens de
brekingswet van Snellius.
c
c
c
k
=
=
=
----------- -
----------- -
---------- -
a
sin
sin
sin
Stromingsmechanische calibratiefactor k
Met de stromingsmechanische calibratiefactor k
meten in het bereik van de geluidsstraal omgerekend tot de waarde van de stromingssnelheid over het gehele dwarsdoor-
snee-oppervlak van de buis. Bij een stromingspatroon dat zich volledig heeft gevormd, hangt de stromingsmechanische
calibratiefactor k
alleen af van het getal van Reynolds en van de ruwheid van de buisbinnenwand. De stromingsmecha-
Re
nische calibratiefactor wordt vóór elke meting opnieuw berekend door de transmitter.
·
Volumeflow
V
·
V
= v · A
Volume van het medium die per tijdseenheid door de buis stroomt. De volumeflow is het product van de stromingssnel-
heid v en de buisdoorsnedevlak A.
m ·
Massaflow
·
m ·
=
V
...ρ
Massa van het medium die per tijdseenheid door de buis stroomt. De massaflow is het product van de volumeflow
de dichtheid ρ.
Warmteflow Φ
De warmtehoeveelheid die in een bepaalde tijd wordt overgedragen. Kijk voor de berekening van de warmteflow in hoofdstuk 16.
3.2.2
Meting van de stromingssnelheid in de TransitTime mode
De signalen worden afwisselend door een sensorpaar met de stroomrichting mee en tegen de stroomrichting in uitgezon-
den en ontvangen. Aangezien het medium, waarin de signalen zich uitbreiden, stroomt, worden de signalen meegeleid
met het medium. Hiermee wordt het traject van het signaal met de stroomrichting mee in de ontvangende sensor verkort
en het traject van het signaal tegen de stroomrichting in verlengt (zie Fig. 3.2 en Fig. 3.3). Hierdoor veranderen de looptij-
den. De looptijd van het signaal met de stroomrichting mee is korter dan die tegen de stroomrichting in. Het looptijdver-
schil is evenredig met de gemiddelde stromingssnelheid.
De gemiddelde stromingssnelheid van het medium is:
t
----------- -
v = k
· k
·
Re
a
2 t
fl
met
v
– gemiddelde stromingssnelheid van het medium
k
– stromingsmechanische calibratiefactor
Re
k
– akoestische calibratiefactor
a
Δt
– looptijdverschil
t
– looptijd in het medium
fl
12
a
is een sensorparameter die resulteert uit de geluidssnelheid c in de sensor en de instra-
a
Re
wordt de waarde van de stromingssnelheid die het allereerst wordt ge-
Re
3 Principes
·
V
UMFLUXUS_F7V4-6-3NL, 2023-01-01
en