11 dis - Unicas - Università degli Studi di Cassino

La misura della portata di fluidi
Università degli studi di Cassino
1
La misura
• Energia
2
E  V  H   Q    H    d m     w  dA
s
s
1
A
• Massa
m     w  dA     dV
A
• Volume
i
V   dV
i
2
Classificazione dei misuratori di portata
Categoria
Intrusività
A PRESSIONE
DIFFERENZIALE
I.
I.
I.
N.I.
N.I.
N.I.
I.
AD AREA VARIABILE
Tipo di misuratore
Class. Energ.
diaframma
boccaglio
venturimetro
gomito
Pitot
Pitot multiplo
bersaglio
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
I.
I.
Rotametro
cilindro-pistone
E.E.
E.E.
VOLUMETRICI
I.
I.
I.
I.
I.
I.
I.
I.
a parete deformabile
a chiusura di liquido
a pistoni rotanti
a disco nutante
a lamelle
a lobi
a pistoni contrapposti
a ruote ovali
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
A TURBINA
I.
I.
N.I.
turbina assiale
turbina radiale
turbina ad inserzione
E.E.
E.E.
E.E.
FLUIDODINAMICI
I.
I. (N.I.)
I.
N.I.
a generazione di vortici
ad effetto Coanda
a precessione di vortici
vortex ad inserzione
E.E.
E.E.
E.E.
E.E.
ELETTROMAGNETICI
I
N.I.
N.I.
ad elettrodi interni
ad elettrodi esterni
elettromagnetici ad inserzione
E.A.
E.A.
E.A.
AD ULTRASUONI
N.I.
N.I.
a tempo di transito (TOF)
ad effetto Doppler
E.A.
E.A.
MASSICI
I.
I.
I. (N.I.)
N.I.
N.I.
a ponte di Wheatstone fluidico
a momento della quant. di moto
termici (calorimetrici)
termici ad inserzione
ad effetto Coriolis
E.E.
E.E.
E.A.
E.A.
E.A.
3
Grandezze di influenza
• Stato termodinamico (Temperatura, pressione)
• Natura del fluido (Densità, Viscosità, ecc.)
• Fluidodinamica (profilo di velocità)
4
Proprietà termodinamiche di alcuni fluidi
(t = 20°C; p = 1 bar)
Viscosità dinamica
[cP]
Densità
[kg/m3]
Aria
0,018
1,22
Acqua
1,01
998
Olio motore inutilizzato
845
888
Glicerina
153
1264
Mercurio
1,57
13546
Gear oil
1.000
Sostanza
5
6
Effetti di installazione
• Natura
– Distorsioni dal profilo
teorico completamente
disturbato
– Presenza di vortici assiali e
tangenziali
• Causa
–
–
–
–
Curve
Valvole
Imbocco/sbocco
…
7
Principali tipi di effetti di installazione e relative
prescrizioni normative
8
Raddrizzatori di flusso
Tipologia
1.
2.
Screens
Tube bundle
3.
Perfored plate
4.
Vortex generation
5.
Multi-body
Caratteristiche
il dispositivo è costituito da
elementi rigidi
che
attraversano radialmente il
fluido
gli elementi correttivi sono
formati da una serie di tubi
disposti assial-mente nel
condotto principale
Condizionatori
-
ZANKER
AMCA
ETOILE
-
TUBE BUNDLE ISO
TUBE BUNDLE AGA
SENS AND TEULE
BOSH
SPRENKLE
AKASHI
LAWS
SPEARMAN
NOVA
il
condizionatore
è
composto da una piastra
rigida su cui vengono
praticati dei fori di diametro
diverso
l’eliminazione del disturbo
avviene
mediante
la
generazione di vorticità
opposte nel flusso
sono composti da più
sezioni ognuna delle quali provvede all’ eliminazione di un determinato disturbo
VOR-TAB
GALLAGHER
X4X
9
Applicazioni tipiche
• Settore industriale
• Settore domestico
• Settore trasporto
10