sensor temp flow

16
Temperature and Flow อางอิงจาก หลักการและการใชงาน เครื่องมือวัดอุตสาหกรรม” (สมศักดิกีรติวุฒิเศรษฐ) 1/16 1. อุปกรณตรวจวัดอุณหภูมิแบบอื่นๆ 1.1 อุปกรณวัดอุณหภูมิชนิดแถบโลหะคู (Bimetal) หลักการของเครื่องวัดอุณหภูมิแบบแถบโลหะคูคือเมื่อแถบโลหะสองชนิดที่มีสัมประสิทธิ์การ ขยายตัวจากความรอนไมเทากันถูกทาบติดกันสนิท เมื่อไดรับความรอนโลหะทั้งสองชนิดจะขยายตัว ไมเทากันทําใหแถบโลหะนั้นๆ เกิดการโกงตัว ดังนั้นถายึดปลายดานหนึ่งไวใหคงทีปลายอีกดานหนึ่ง จะเบี่ยงเบนไปตามคาของอุณหภูมิ แตถาอุณหภูมิลดลงการเบี่ยงเบนจะมีทิศทางกลับกันกับครั้งแรก ระยะการโกงตัวของแถบโลหะคูขึ้นอยูกับสิ่งตางๆ ดังนี1. ความแตกตางของสัมประสิทธิ์การขยายตัวของแถบโลหะทั้งสอง 2. ความยาวของแถบโลหะคู 3. ความบางของแถบโลหะคู 4. ระดับอุณหภูมิ การเลือกโลหะผสมที่มีความแตกตางของคาสัมประสิทธิ์การขยายตัว ในปจจุบันสวนใหญจะใช Invar ซึ่งเปนโลหะผสมระหวางนิกเกิล 36% และเหล็ก 64% เปนแถบโลหะขางที่มีสัมประสิทธิ์การ ขยายตัวนอยและมีอัตราคงที่ในยานอุณหภูมิกวาง สวนแถบโลหะขางที่มีสัมประสิทธิ์การขยายตัวมาก เปนโลหะผสมระหวางนิกเกิล เหล็ก โครเมียม และแมงกานีส ความยาวของแถบโลหะคูสามารถเพิ่มได โดยการขดขึ้นรูปในลักษณะไดหลากหลายตางกันเชน แบบกนหอย (Spiral) และแบบขดซอน (Helix) แตโดยทั่วไปแลวจะมีลักษณะเปนแบบขดซอน เนื่องจากมีขดขนาดเล็กแตมีพื้นที่รับความรอนมาก เมื่อขดซอนไดรับความรอนก็จะขยายตัวและพยายามคลายขดของแถบโลหะคูออกสงผลไปหมุนแกน และตอไปยังเข็มชี้บอกคาที่สเกล ดังแสดงในรูปที1

Upload: panyawut-panyaprateep

Post on 17-Sep-2015

49 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

  • Temperature and Flow

    ( )

    1/16

    1.

    1.1 (Bimetal)

    1. 2. 3. 4.

    Invar 36% 64% (Spiral) (Helix) 1

  • Temperature and Flow

    ( )

    2/16

    ()

    ()

    1. Sheath Fluid -180 C 550 C 1/2% 2%

  • Temperature and Flow

    ( )

    3/16

    1.2 1.0% 100 F 3,250 F 1.2.1 (Crayons) 100 F 2,500 F 2

    2. Crayons 1.2.2 (Lacquer) Crayons Lacquer Lacquer 150 F 2,500 F 10 3

  • Temperature and Flow

    ( )

    4/16

    3. Lacquer 1.2.3 (Pellet)

    Monitor Heat Zone (Furnace) 7/16 1/8 100F 3,250F Reducing Pellet 4

    4. Pellet 1.2.4 (Labels)

    4 10F 25F 100F 400F

    (Overheat) (Hot Spot) (Bearing)

  • Temperature and Flow

    ( )

    5/16

    Labels 5

    5. Labels 1.3 Fusion Cone Fusion Cone (Ceramic) .. 1880 Seger Seger Cone Fusion Cone 6 2 Cone Cone Cone 600C 2,000C

    6. Fusion Cone

  • Temperature and Flow

    ( )

    6/16

    1.4 (Positive Temperature - Frequency Coefficient) Linearity 0.05% - 400F 500F Resolution 0.00018F (Y) (Accuracy) (Repeatability) (Self Heating) RTD (Laboratory) 1,000 F

  • Temperature and Flow

    ( )

    7/16

    2. 2.1 Elbow (Elbows Taps) Elbow (Differential) 7

    () ()

    7. Elbows Taps

    () Taps 45

    () Taps 22.5

    5 10% Pressure Head

  • Temperature and Flow

    ( )

    8/16

    Elbow 1. Elbow 2.

    3. 25 10 P

    2.2 Pitot Tube 8 Static

    8. Pitot Tube

    9 Pitot Tube 50 30%

  • Temperature and Flow

    ( )

    9/16

    Reynolds Number 9 Pitot Tube Velocity Profile 1/2 5%

    9.

  • Temperature and Flow

    ( )

    10/16

    2.3 Annubar Pitot Tube (Mean Velocity Head) 4 10

    10. Annubar 10 4 Annubar (1)

    PkQ = (1)

    Annubar 11

  • Temperature and Flow

    ( )

    11/16

    11 () 1 121 Static

    Annubar 11 () Annubar 50 175 mm 11 () 150 1,800 mm 11 () ()

    ()

    ()

    ()

    ()

    11. Annubar 2.4 Target Target Flow meter Target 12 Target Target Flow Rate Bernoulli (2)

  • Temperature and Flow

    ( )

    12/16

    12. Target

    Target

    =

    gVAkF t 2

    2 (2)

    F Target V At Target k (Proportionality Constant) g Target Flow meter Orifice Orifice Target Accuracy 0.5% 0.5 60 Target () 0.4 0.8 Target 1.5 20 2.5 (Vortex) Flow meter Shedding Element T (Vertex) Shedding Element Swirlmeter (Piezoelectric

  • Temperature and Flow

    ( )

    13/16

    Crystal) Vertex Flow meter 12 Shedding Element Pulse

    12. Vertex Flow meter (3)

    Vf

    min 10= (3)

    Vf (ft/s) f (lb/ft3)

    (4)

    Vf

    max 158= (4)

  • Temperature and Flow

    ( )

    14/16

    2.6 Swirlmeter Swirlmeter Flow meter (Vertex) 3 (Swirl Producing Component) Pulse (Deswirl Component) 13

    13. Swirlmeter

    Swirlmeter 1. Accuracy 1% 2. Repeatability 0.25% Full Scale 3. Reynolds Number Fluid 10,000 100,000 4. Rangeability 30:1 5. 500 F 6. 300 Psig 7. Flow meter

  • Temperature and Flow

    ( )

    15/16

    10 2.7 2 Counterpropagating Doppler Counterpropagating Doppler 2.7.1 Counterpropagating 14

    () ()

    () ()

    14. Counter propagating () () () ()

  • Temperature and Flow

    ( )

    16/16

    2.7.2 Doppler 15

    15. Doppler

    0.5 1 MHz (Q) (5)

    =HZ

    Sin42

    ff

    V DQ SO

    (5)

    f fHz VSO