Перейти на главную
Справочник по гидравлике Гидравлические калькуляторы Гидравлическая аппаратура Гидроцилиндры Насосы Компрессоры
Статья оказалась полезной?
Подписаться
Подпишитесь на нашу группу ВКонтакте или канал на Youtube
    Участники группы могут:
  • Скачивать чертежи и гидросхемы
  • Получать справочные материалы
  • Влиять на тематику новых статей
  • Участвовать в голосованиях, конкурсах

Вступая в группу, подписываясь на канал, оставляя комментарии, вы помогаете развивать сайт.

Лучшие статьи
Измерительный инструмент / Измерение расхода / Для чего нужна трубка Пито
2018-10-10

Гидрометрическая трубка Пито

Гидрометрическая трубка Пито - прибор для измерения скоростного напора, определяющегося как разница между полным и пьезометрическим напорами (давлениями).

Схема измерения скорости с помощью трубки Пито

Рассмотрим принципиальную схему измерений с помощью гидрометрической трубки.

В трубопроводе установлены две трубки: пьезометр - для измерения пьезометрического напора, изогнутая трубка - для измерения и полного напора (давления). Трубка установлена против течения, таким образом, чтобы жидкость втекала в нее.

В том случае, если жидкость в трубе покоится, то уровни в обеих трубках будут одинаковы - полный напор равен статическому. При движении жидкости за счет скоростного напора потока, величина полного напора увеличится и будет выше величины пьезометрического, уровень жидкости во второй трубке будет выше, чем в пьезометре 1. Создается разность уровней Δh, которая зависит от скорости течения жидкости U.

Установим связь между этими величинами. Запас кинетической энергии частицы можно вычислить используя зависимость:

Формула для определения кинетической энергии
  • m - масса частицы
  • U - скорость движения частицы жидкости

При попадании частиц жидкости в изогнутую трубку, скорость движения этих частиц снижается и падает до 0, кинетическая энергия переходит в потенциальную, вызывая подъем жидкости в этой трубке на дополнительную высоту Δh. Запас потенциальной энергии частицы, поднятой на высоту Δh:



Формула для определения потенциальной энергии
  • где g - ускорение свободного падения

Учитывая, что кинетическая энергия перешла в потенциальную - Эп=Эк можно вычислим величину разности уровней в трубках Δh

Формулы связи скоростного напора и скорости

Полученную формулу можно использовать для определения скорости движения жидкости U, при известном перепаде уровней, который легко измерить.

Конструкция трубки Пито

Устройство трубки Пито

Трубка Пито объединяет в себе две, указанные выше трубки - для измерения полного и статического давлений, они установлены соосно. Полость внутренней трубки (камера полного давления) сообщается с потоком жидкости через переднее центральное отверстие, выполненное в переднем торце трубки, а кольцевая полость (камера статического давления) сообщается с потоком через отверстия, расположенные по кольцу на боковой поверхности внешней трубки.

Трубка Пито - Прандтля для измерения скорости и расхода жидкости

Обе камеры посредством трубок могут соединяться дифференциальным манометром, или датчиками перепада давлений ,которые позволяет измерить разность уровней Δh необходимую для определения скорости движения жидкости

Многозаборная трубка Пито

Разновидность трубки Пито с четырьмя точками измерения полного давления, трубка для измерения пьезометрического напора, развернута в противоположную сторону. Схема много заборной трубки Пито показана на рисунке.

Многозаборная трубка Пито

Четыре точки отбора давления позволяет точнее измерить среднее значение полного давления.

Характеристики трубок Пито

Трубки Пито используются для измерения скоростей течения жидкостей и газов, погрешность измерений приборов, обычно, составляет 1 - 2%. Малые отверстия в трубках легко засоряются, поэтому трубки Пито используют только при работе с чистыми жидкостями и газами.

Точность измерения многозаборных трубок Пито достигает 1%.