1. A mérés célja 2. A nyomásmérő eszközök áttekintése · stopper álal mért időt tized,...
Transcript of 1. A mérés célja 2. A nyomásmérő eszközök áttekintése · stopper álal mért időt tized,...
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
1
3J MEacuteREacuteS NYOMAacuteSMEacuteREacuteS
1 A meacutereacutes ceacutelja
bull A nyomaacutesmeacuterő eszkoumlzoumlk aacutettekinteacutese bull Nyomaacutesmeacutereacutes U- csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteterrel Adott
meacuterőberendezeacutes csővezeteacutekeacutenek keacutet helyeacuten uralkodoacute abszoluacutet nyomaacutes (pn eacutes ps) meghataacuterozaacutesa
bull Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőpe-remmel
bull A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa
2 A nyomaacutesmeacuterő eszkoumlzoumlk aacutettekinteacutese 21 Folyadeacutekos nyomaacutesmeacuterők A legegyszerűbb nyo-maacutesmeacuterő műszerek az U csoumlves manomeacute-terek Az 1 aacutebraacuten haacute-rom U-csoumlves ma-nomeacuteter laacutethatoacute egy vizet szaacutelliacutetoacute csőveze-teacutek kuumlloumlnboumlző pontja-ira koumltve A meacuterőfo-lyadeacutek higany vagy egyeacuteb a munkafolya-deacutektoacutel elteacuterő sűrűseacute-gű folyadeacutek amely terheletlen aacutellapotban a koumlzlekedő edeacutenyek toumlrveacutenye eacutertelmeacuteben mindkeacutet aacutegban azo-nos magassaacutegban he-lyezkedik el A szint-kuumlloumlnbseacuteg leolvasaacute-saacutehoz millimeacuteter be-osztaacutesuacute feacutem vagy uumlveg skaacutelaacutet hasznaacutel-nak
1 aacutebra U csoumlves manomeacuteterek
A leolvasaacutes a szint magassaacutegaacuteban a meniszkusz (a goumlrbuumllt folyadeacutekfel-sziacuten) viacutezszintes eacuterintősiacutekjaacuteban toumlrteacutenik (2 aacutebra) A viacutezszintes siacutekban toumlr-teacutenő leolvasaacutest az uumlvegcső moumlgeacute helyezett tuumlkoumlrrel is segiacutethetjuumlk
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
2
3 aacutebra
A folyadeacutekos manomeacuteterek hasznaacutelatakor gondoskodnunk kell arroacutel hogy a manomeacuteter bekoumltővezeteacutekeit az aacuteltalunk kiacutevaacutent nyomaacutes-koumlzvetiacutető koumlzeg toumlltse ki Ez sokszor maga az a koumlzeg amelynek nyomaacutesaacutet meacuterjuumlk E koumlzve-tiacutető koumlzeggel a bekoumltővezeteacutek legmagasabb pontjaacuten elhelyezett leacutegteleniacutető csap ill sze-lep segiacutetseacutegeacutevel tudjuk feltoumllteni a rendszert (laacutesd az 1 aacutebra tetejeacuten laacutethatoacute goumlmbcsapokat) Az U csoumlves manomeacuteterek alaptiacutepusainaacutel a szintkuumlloumlnbseacuteg meacutereacuteseacutehez keacutet leolvasaacutest kell elveacutegezni A 3 aacutebraacuten laacutethatoacute egycsoumlves higa-nyos manomeacuteterneacutel a higanytartaacutely kereszt-metszete leacutenyegesen nagyobb mint az bdquouumlrdquo jelű uumlvegcsőeacute Ha az 1 pontot nagyobb nyomaacutesuacute teacuterhez csatlakoztatjuk mint a 2 pontot az uumlvegcsőben uacutegy emelkedik a higanyszint hogy koumlzben a teljes higanyteacuterfogat vaacuteltozatlansaacutega miatt a tartaacutely felsziacutene gyakorlatilag a skaacutela 0 szintjeacuteben marad Hasonloacute kialakiacutetaacutesuacute a leacutegkoumlri nyomaacutes meacutereacuteseacute-re szolgaacuteloacute baromeacuteter is Az 1-es csatlakozoacute ekkor a szabadba (p0) nyiacutelik a 2 jelű csatla-kozoacute helyeacuten az uumlvegcső zaacutert a higanyoszlop felett vaacutekuum van A leolvasaacutest tuumlkoumlrrel eacutes a meniszkusz eacuterintősiacutekjaacutenak beaacutelliacutetaacutesaacutera szolgaacute-loacute mozgathatoacute uumltkoumlzővel koumlnnyiacutethetjuumlk
Nem nedvesiacutető meacuterőfolyadeacutek Nedvesiacutető meacuterőfolyadeacutek
h=536 mm h=904 mm
2 aacutebra
2
uuml
0
1
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
3
22 Feacutemmanomeacuteterek
4 aacutebra
Uumlzemi viszonyok koumlzoumltt koumlzvetle-nuumll leolvashatoacute szaacutemlapos mű-szereket hasznaacutelnak A Bourdon [burdon] csoumlves (dobozos) ma-nomeacuteter (4 aacutebra) egyik veacutegeacuten zaacutert maacutesik veacutegeacutevel a nyomoacuteteacuter-hez csatlakozoacute goumlrbe csőrugoacute amelynek goumlrbuumllete a belső pozi-tiacutev tuacutelnyomaacutes hataacutesaacutera kisebbe-dik belső sziacutevaacutes hataacutesaacutera noumlve-kedik E műszer mind pozitiacutev tuacutel-nyomaacutes mind vaacutekuum meacutereacuteseacutere hasznaacutelhatoacute Előbbi esetben a szaacutemlapot aacuteltalaacuteban bar tuacutelnyo-maacutesra utoacutebbi esetben a negatiacutev tuacutelnyomaacutessal araacutenyos -ra raj-zoljaacutek
A csőrugoacute veacutegeacutenek elmozdulaacutesaacutet az 5 aacutebraacuten laacutethatoacute moacutedon vihetjuumlk aacutet a mutatoacute tengelyeacutere
5 aacutebra
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
4
A membraacutenos nyomaacutesmeacuterők műkoumldeacutesi elve az hogy a membraacuten kiteacutereacute-se illetve alakvaacuteltozaacutesa eacutes a vaacuteltozaacutest előideacutező p nyomaacutes koumlzoumltt valami-lyen oumlsszefuumlggeacutes van A 6 aacutebraacuten siacutekmembraacuten a 7 aacutebraacuten szelence-membraacuten laacutethatoacute Korszerű nyomaacutesmeacuterő műszerekneacutel a membraacuten kiteacute-reacuteseacutet ill deformaacutecioacutejaacutet villamos jelleacute alakiacutetjaacutek
3 A meacutereacutesi gyakorlat
31 feladat a 8 aacutebraacuten laacutethatoacute berendezeacutesen egy bizonyos QV teacuterfo-gataacuteram eseteacuten a csővezeteacutekben a vaacutezlat szerinti helyeken ural-kodoacute pn eacutes ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa Erre szolgaacutel az N ill S jelű U-csoumlves higanyos manomeacuteter A pn tuacutelnyomaacutest az M jelű Bourdon-csoumlves manomeacuteter is mutatja
32 feladat QV meghataacuterozaacutesa mind koumlboumlzeacutessel (Qkoumlboumlz) mind a be-
eacutepiacutetett meacuterőperem segiacutetseacutegeacutevel (Qperem) 33 feladat egy Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa
6 aacutebra 7 aacutebra
p
p
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
5
8 aacutebra
viacutez
viacutez viacutez
viacutez
hp2
hp1
0 0
0
pn
ps
S
N P
L L L
L
hn2
hn1
hs2
hs1
QV
K
SZ1
M
SZ2 MP
p2 p1
m
∆m
es e
n
an
as
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
6
31 Nyomaacutesmeacutereacutes U-csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteter segiacutetseacute-geacutevel
A QV szabaacutelyozaacutesaacutera azaz minden hallgatoacute szaacutemaacutera uacutej meacutereacutesi aacutellapot be-aacutelliacutetaacutesaacutera az SZ1 szelep szolgaacutel A pn nyomaacutes a kifolyaacutesig meacuteg haacutetraleacutevő csőszakasz ellenaacutellaacutesaacutenak megfelelően nagyobb a leacutegkoumlri nyomaacutesnaacutel Itt tehaacutet pozitiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk A ps nyomaacutes kisebb mint a leacutegkouml-ri mert itt egy fuacutevoacutekaacutet (aacuteramvonalas szűkuumlletet) eacutepiacutetettuumlnk be amelyből a folyadeacutek nagyobb sebesseacuteggel leacutep ki eacutes ez helyi nyomaacutescsoumlkkeneacutest eredmeacutenyez Itt tehaacutet negatiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk Az SZ2 szelep enyhe zaacuteraacutesaacuteval eleacuterhető hogy a ps nyomaacutes is nagyobb legyen a leacutegkoumlri-neacutel Ez a szelep tehaacutet mind a neacutegy bekoumltővezeteacutek leacutegteleniacutethetőseacutegeacutet biz-tosiacutetja A meacutereacutesek soraacuten azonban nyitva tartandoacute A kieacuterteacutekeleacutes soraacuten szuumlkseacuteguumlnk lesz a leacutegkoumlri nyomaacutes eacuterteacutekeacutere is A b baromeacuteteraacutellaacutest a meacuterőcsarnokban elhelyezett higanyos baromeacuteterről olvashatjuk le A Pa-ra aacutetszaacutemiacutetott p0 leacutegkoumlri nyomaacutest valamint a hely-sziacutenen lemeacuterendő an as en es magassaacutegokat mint egyszer meacutert meny-nyiseacutegeket adjuk meg Adottnak tekinthetjuumlk a viacutez eacutes a higany sűrűseacute-geacutet ρV=1000 kgm3 ρHg=13600 kgm3 Ezek utaacuten feliacuterhatjuk a manomeacute-ter egyensuacutelyi egyenleteket amelyekből a felteacutetelezett leolvasaacutesos eacutes az előbbi adatok birtokaacuteban pn eacutes ps keresett nyomaacutes kiszaacutemiacutethatoacute Rendez-ze az egyenleteket eacutes veacutegezze el a behelyettesiacuteteacuteseket
Az N jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
gheapghhp VnnnnHgnn ρρ )]([)( 2210 +minus+=minus+
Az S jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
ghhgahepp HgssVssss ρρ )()( 2110 minus+minus+minus=
A fenti egyenletekben az 1 index mindig a nagyobb a 2 a kisebb magas-saacutegra utal A manomeacutetereken kerek mm-eket olvasunk le (8 aacutebra) de az egyenletek numerikus megoldaacutesa soraacuten meacuteterben helyettesiacutetuumlnk be
A kiindulaacutesi adatokat eacutes az eredmeacutenyeket taacuteblaacutezatos formaacuteban is adjuk meg A pnM a Bourdon-csoumlves manomeacuteterről koumlzvetlenuumll leolvasott tuacutel-nyomaacutes
A pn nyomaacutes meghataacuterozaacutesa A baromeacuteter kalibraacutecioacutes egyenle-te
bvaloacutes = Egyszer meacutert mennyiseacutegek an = en = bleolvasott = Adott ρV = p0 = bvaloacutesρHgg = ρHg =
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
2
3 aacutebra
A folyadeacutekos manomeacuteterek hasznaacutelatakor gondoskodnunk kell arroacutel hogy a manomeacuteter bekoumltővezeteacutekeit az aacuteltalunk kiacutevaacutent nyomaacutes-koumlzvetiacutető koumlzeg toumlltse ki Ez sokszor maga az a koumlzeg amelynek nyomaacutesaacutet meacuterjuumlk E koumlzve-tiacutető koumlzeggel a bekoumltővezeteacutek legmagasabb pontjaacuten elhelyezett leacutegteleniacutető csap ill sze-lep segiacutetseacutegeacutevel tudjuk feltoumllteni a rendszert (laacutesd az 1 aacutebra tetejeacuten laacutethatoacute goumlmbcsapokat) Az U csoumlves manomeacuteterek alaptiacutepusainaacutel a szintkuumlloumlnbseacuteg meacutereacuteseacutehez keacutet leolvasaacutest kell elveacutegezni A 3 aacutebraacuten laacutethatoacute egycsoumlves higa-nyos manomeacuteterneacutel a higanytartaacutely kereszt-metszete leacutenyegesen nagyobb mint az bdquouumlrdquo jelű uumlvegcsőeacute Ha az 1 pontot nagyobb nyomaacutesuacute teacuterhez csatlakoztatjuk mint a 2 pontot az uumlvegcsőben uacutegy emelkedik a higanyszint hogy koumlzben a teljes higanyteacuterfogat vaacuteltozatlansaacutega miatt a tartaacutely felsziacutene gyakorlatilag a skaacutela 0 szintjeacuteben marad Hasonloacute kialakiacutetaacutesuacute a leacutegkoumlri nyomaacutes meacutereacuteseacute-re szolgaacuteloacute baromeacuteter is Az 1-es csatlakozoacute ekkor a szabadba (p0) nyiacutelik a 2 jelű csatla-kozoacute helyeacuten az uumlvegcső zaacutert a higanyoszlop felett vaacutekuum van A leolvasaacutest tuumlkoumlrrel eacutes a meniszkusz eacuterintősiacutekjaacutenak beaacutelliacutetaacutesaacutera szolgaacute-loacute mozgathatoacute uumltkoumlzővel koumlnnyiacutethetjuumlk
Nem nedvesiacutető meacuterőfolyadeacutek Nedvesiacutető meacuterőfolyadeacutek
h=536 mm h=904 mm
2 aacutebra
2
uuml
0
1
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
3
22 Feacutemmanomeacuteterek
4 aacutebra
Uumlzemi viszonyok koumlzoumltt koumlzvetle-nuumll leolvashatoacute szaacutemlapos mű-szereket hasznaacutelnak A Bourdon [burdon] csoumlves (dobozos) ma-nomeacuteter (4 aacutebra) egyik veacutegeacuten zaacutert maacutesik veacutegeacutevel a nyomoacuteteacuter-hez csatlakozoacute goumlrbe csőrugoacute amelynek goumlrbuumllete a belső pozi-tiacutev tuacutelnyomaacutes hataacutesaacutera kisebbe-dik belső sziacutevaacutes hataacutesaacutera noumlve-kedik E műszer mind pozitiacutev tuacutel-nyomaacutes mind vaacutekuum meacutereacuteseacutere hasznaacutelhatoacute Előbbi esetben a szaacutemlapot aacuteltalaacuteban bar tuacutelnyo-maacutesra utoacutebbi esetben a negatiacutev tuacutelnyomaacutessal araacutenyos -ra raj-zoljaacutek
A csőrugoacute veacutegeacutenek elmozdulaacutesaacutet az 5 aacutebraacuten laacutethatoacute moacutedon vihetjuumlk aacutet a mutatoacute tengelyeacutere
5 aacutebra
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
4
A membraacutenos nyomaacutesmeacuterők műkoumldeacutesi elve az hogy a membraacuten kiteacutereacute-se illetve alakvaacuteltozaacutesa eacutes a vaacuteltozaacutest előideacutező p nyomaacutes koumlzoumltt valami-lyen oumlsszefuumlggeacutes van A 6 aacutebraacuten siacutekmembraacuten a 7 aacutebraacuten szelence-membraacuten laacutethatoacute Korszerű nyomaacutesmeacuterő műszerekneacutel a membraacuten kiteacute-reacuteseacutet ill deformaacutecioacutejaacutet villamos jelleacute alakiacutetjaacutek
3 A meacutereacutesi gyakorlat
31 feladat a 8 aacutebraacuten laacutethatoacute berendezeacutesen egy bizonyos QV teacuterfo-gataacuteram eseteacuten a csővezeteacutekben a vaacutezlat szerinti helyeken ural-kodoacute pn eacutes ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa Erre szolgaacutel az N ill S jelű U-csoumlves higanyos manomeacuteter A pn tuacutelnyomaacutest az M jelű Bourdon-csoumlves manomeacuteter is mutatja
32 feladat QV meghataacuterozaacutesa mind koumlboumlzeacutessel (Qkoumlboumlz) mind a be-
eacutepiacutetett meacuterőperem segiacutetseacutegeacutevel (Qperem) 33 feladat egy Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa
6 aacutebra 7 aacutebra
p
p
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
5
8 aacutebra
viacutez
viacutez viacutez
viacutez
hp2
hp1
0 0
0
pn
ps
S
N P
L L L
L
hn2
hn1
hs2
hs1
QV
K
SZ1
M
SZ2 MP
p2 p1
m
∆m
es e
n
an
as
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
6
31 Nyomaacutesmeacutereacutes U-csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteter segiacutetseacute-geacutevel
A QV szabaacutelyozaacutesaacutera azaz minden hallgatoacute szaacutemaacutera uacutej meacutereacutesi aacutellapot be-aacutelliacutetaacutesaacutera az SZ1 szelep szolgaacutel A pn nyomaacutes a kifolyaacutesig meacuteg haacutetraleacutevő csőszakasz ellenaacutellaacutesaacutenak megfelelően nagyobb a leacutegkoumlri nyomaacutesnaacutel Itt tehaacutet pozitiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk A ps nyomaacutes kisebb mint a leacutegkouml-ri mert itt egy fuacutevoacutekaacutet (aacuteramvonalas szűkuumlletet) eacutepiacutetettuumlnk be amelyből a folyadeacutek nagyobb sebesseacuteggel leacutep ki eacutes ez helyi nyomaacutescsoumlkkeneacutest eredmeacutenyez Itt tehaacutet negatiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk Az SZ2 szelep enyhe zaacuteraacutesaacuteval eleacuterhető hogy a ps nyomaacutes is nagyobb legyen a leacutegkoumlri-neacutel Ez a szelep tehaacutet mind a neacutegy bekoumltővezeteacutek leacutegteleniacutethetőseacutegeacutet biz-tosiacutetja A meacutereacutesek soraacuten azonban nyitva tartandoacute A kieacuterteacutekeleacutes soraacuten szuumlkseacuteguumlnk lesz a leacutegkoumlri nyomaacutes eacuterteacutekeacutere is A b baromeacuteteraacutellaacutest a meacuterőcsarnokban elhelyezett higanyos baromeacuteterről olvashatjuk le A Pa-ra aacutetszaacutemiacutetott p0 leacutegkoumlri nyomaacutest valamint a hely-sziacutenen lemeacuterendő an as en es magassaacutegokat mint egyszer meacutert meny-nyiseacutegeket adjuk meg Adottnak tekinthetjuumlk a viacutez eacutes a higany sűrűseacute-geacutet ρV=1000 kgm3 ρHg=13600 kgm3 Ezek utaacuten feliacuterhatjuk a manomeacute-ter egyensuacutelyi egyenleteket amelyekből a felteacutetelezett leolvasaacutesos eacutes az előbbi adatok birtokaacuteban pn eacutes ps keresett nyomaacutes kiszaacutemiacutethatoacute Rendez-ze az egyenleteket eacutes veacutegezze el a behelyettesiacuteteacuteseket
Az N jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
gheapghhp VnnnnHgnn ρρ )]([)( 2210 +minus+=minus+
Az S jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
ghhgahepp HgssVssss ρρ )()( 2110 minus+minus+minus=
A fenti egyenletekben az 1 index mindig a nagyobb a 2 a kisebb magas-saacutegra utal A manomeacutetereken kerek mm-eket olvasunk le (8 aacutebra) de az egyenletek numerikus megoldaacutesa soraacuten meacuteterben helyettesiacutetuumlnk be
A kiindulaacutesi adatokat eacutes az eredmeacutenyeket taacuteblaacutezatos formaacuteban is adjuk meg A pnM a Bourdon-csoumlves manomeacuteterről koumlzvetlenuumll leolvasott tuacutel-nyomaacutes
A pn nyomaacutes meghataacuterozaacutesa A baromeacuteter kalibraacutecioacutes egyenle-te
bvaloacutes = Egyszer meacutert mennyiseacutegek an = en = bleolvasott = Adott ρV = p0 = bvaloacutesρHgg = ρHg =
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
3
22 Feacutemmanomeacuteterek
4 aacutebra
Uumlzemi viszonyok koumlzoumltt koumlzvetle-nuumll leolvashatoacute szaacutemlapos mű-szereket hasznaacutelnak A Bourdon [burdon] csoumlves (dobozos) ma-nomeacuteter (4 aacutebra) egyik veacutegeacuten zaacutert maacutesik veacutegeacutevel a nyomoacuteteacuter-hez csatlakozoacute goumlrbe csőrugoacute amelynek goumlrbuumllete a belső pozi-tiacutev tuacutelnyomaacutes hataacutesaacutera kisebbe-dik belső sziacutevaacutes hataacutesaacutera noumlve-kedik E műszer mind pozitiacutev tuacutel-nyomaacutes mind vaacutekuum meacutereacuteseacutere hasznaacutelhatoacute Előbbi esetben a szaacutemlapot aacuteltalaacuteban bar tuacutelnyo-maacutesra utoacutebbi esetben a negatiacutev tuacutelnyomaacutessal araacutenyos -ra raj-zoljaacutek
A csőrugoacute veacutegeacutenek elmozdulaacutesaacutet az 5 aacutebraacuten laacutethatoacute moacutedon vihetjuumlk aacutet a mutatoacute tengelyeacutere
5 aacutebra
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
4
A membraacutenos nyomaacutesmeacuterők műkoumldeacutesi elve az hogy a membraacuten kiteacutereacute-se illetve alakvaacuteltozaacutesa eacutes a vaacuteltozaacutest előideacutező p nyomaacutes koumlzoumltt valami-lyen oumlsszefuumlggeacutes van A 6 aacutebraacuten siacutekmembraacuten a 7 aacutebraacuten szelence-membraacuten laacutethatoacute Korszerű nyomaacutesmeacuterő műszerekneacutel a membraacuten kiteacute-reacuteseacutet ill deformaacutecioacutejaacutet villamos jelleacute alakiacutetjaacutek
3 A meacutereacutesi gyakorlat
31 feladat a 8 aacutebraacuten laacutethatoacute berendezeacutesen egy bizonyos QV teacuterfo-gataacuteram eseteacuten a csővezeteacutekben a vaacutezlat szerinti helyeken ural-kodoacute pn eacutes ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa Erre szolgaacutel az N ill S jelű U-csoumlves higanyos manomeacuteter A pn tuacutelnyomaacutest az M jelű Bourdon-csoumlves manomeacuteter is mutatja
32 feladat QV meghataacuterozaacutesa mind koumlboumlzeacutessel (Qkoumlboumlz) mind a be-
eacutepiacutetett meacuterőperem segiacutetseacutegeacutevel (Qperem) 33 feladat egy Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa
6 aacutebra 7 aacutebra
p
p
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
5
8 aacutebra
viacutez
viacutez viacutez
viacutez
hp2
hp1
0 0
0
pn
ps
S
N P
L L L
L
hn2
hn1
hs2
hs1
QV
K
SZ1
M
SZ2 MP
p2 p1
m
∆m
es e
n
an
as
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
6
31 Nyomaacutesmeacutereacutes U-csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteter segiacutetseacute-geacutevel
A QV szabaacutelyozaacutesaacutera azaz minden hallgatoacute szaacutemaacutera uacutej meacutereacutesi aacutellapot be-aacutelliacutetaacutesaacutera az SZ1 szelep szolgaacutel A pn nyomaacutes a kifolyaacutesig meacuteg haacutetraleacutevő csőszakasz ellenaacutellaacutesaacutenak megfelelően nagyobb a leacutegkoumlri nyomaacutesnaacutel Itt tehaacutet pozitiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk A ps nyomaacutes kisebb mint a leacutegkouml-ri mert itt egy fuacutevoacutekaacutet (aacuteramvonalas szűkuumlletet) eacutepiacutetettuumlnk be amelyből a folyadeacutek nagyobb sebesseacuteggel leacutep ki eacutes ez helyi nyomaacutescsoumlkkeneacutest eredmeacutenyez Itt tehaacutet negatiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk Az SZ2 szelep enyhe zaacuteraacutesaacuteval eleacuterhető hogy a ps nyomaacutes is nagyobb legyen a leacutegkoumlri-neacutel Ez a szelep tehaacutet mind a neacutegy bekoumltővezeteacutek leacutegteleniacutethetőseacutegeacutet biz-tosiacutetja A meacutereacutesek soraacuten azonban nyitva tartandoacute A kieacuterteacutekeleacutes soraacuten szuumlkseacuteguumlnk lesz a leacutegkoumlri nyomaacutes eacuterteacutekeacutere is A b baromeacuteteraacutellaacutest a meacuterőcsarnokban elhelyezett higanyos baromeacuteterről olvashatjuk le A Pa-ra aacutetszaacutemiacutetott p0 leacutegkoumlri nyomaacutest valamint a hely-sziacutenen lemeacuterendő an as en es magassaacutegokat mint egyszer meacutert meny-nyiseacutegeket adjuk meg Adottnak tekinthetjuumlk a viacutez eacutes a higany sűrűseacute-geacutet ρV=1000 kgm3 ρHg=13600 kgm3 Ezek utaacuten feliacuterhatjuk a manomeacute-ter egyensuacutelyi egyenleteket amelyekből a felteacutetelezett leolvasaacutesos eacutes az előbbi adatok birtokaacuteban pn eacutes ps keresett nyomaacutes kiszaacutemiacutethatoacute Rendez-ze az egyenleteket eacutes veacutegezze el a behelyettesiacuteteacuteseket
Az N jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
gheapghhp VnnnnHgnn ρρ )]([)( 2210 +minus+=minus+
Az S jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
ghhgahepp HgssVssss ρρ )()( 2110 minus+minus+minus=
A fenti egyenletekben az 1 index mindig a nagyobb a 2 a kisebb magas-saacutegra utal A manomeacutetereken kerek mm-eket olvasunk le (8 aacutebra) de az egyenletek numerikus megoldaacutesa soraacuten meacuteterben helyettesiacutetuumlnk be
A kiindulaacutesi adatokat eacutes az eredmeacutenyeket taacuteblaacutezatos formaacuteban is adjuk meg A pnM a Bourdon-csoumlves manomeacuteterről koumlzvetlenuumll leolvasott tuacutel-nyomaacutes
A pn nyomaacutes meghataacuterozaacutesa A baromeacuteter kalibraacutecioacutes egyenle-te
bvaloacutes = Egyszer meacutert mennyiseacutegek an = en = bleolvasott = Adott ρV = p0 = bvaloacutesρHgg = ρHg =
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
4
A membraacutenos nyomaacutesmeacuterők műkoumldeacutesi elve az hogy a membraacuten kiteacutereacute-se illetve alakvaacuteltozaacutesa eacutes a vaacuteltozaacutest előideacutező p nyomaacutes koumlzoumltt valami-lyen oumlsszefuumlggeacutes van A 6 aacutebraacuten siacutekmembraacuten a 7 aacutebraacuten szelence-membraacuten laacutethatoacute Korszerű nyomaacutesmeacuterő műszerekneacutel a membraacuten kiteacute-reacuteseacutet ill deformaacutecioacutejaacutet villamos jelleacute alakiacutetjaacutek
3 A meacutereacutesi gyakorlat
31 feladat a 8 aacutebraacuten laacutethatoacute berendezeacutesen egy bizonyos QV teacuterfo-gataacuteram eseteacuten a csővezeteacutekben a vaacutezlat szerinti helyeken ural-kodoacute pn eacutes ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa Erre szolgaacutel az N ill S jelű U-csoumlves higanyos manomeacuteter A pn tuacutelnyomaacutest az M jelű Bourdon-csoumlves manomeacuteter is mutatja
32 feladat QV meghataacuterozaacutesa mind koumlboumlzeacutessel (Qkoumlboumlz) mind a be-
eacutepiacutetett meacuterőperem segiacutetseacutegeacutevel (Qperem) 33 feladat egy Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa
6 aacutebra 7 aacutebra
p
p
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
5
8 aacutebra
viacutez
viacutez viacutez
viacutez
hp2
hp1
0 0
0
pn
ps
S
N P
L L L
L
hn2
hn1
hs2
hs1
QV
K
SZ1
M
SZ2 MP
p2 p1
m
∆m
es e
n
an
as
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
6
31 Nyomaacutesmeacutereacutes U-csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteter segiacutetseacute-geacutevel
A QV szabaacutelyozaacutesaacutera azaz minden hallgatoacute szaacutemaacutera uacutej meacutereacutesi aacutellapot be-aacutelliacutetaacutesaacutera az SZ1 szelep szolgaacutel A pn nyomaacutes a kifolyaacutesig meacuteg haacutetraleacutevő csőszakasz ellenaacutellaacutesaacutenak megfelelően nagyobb a leacutegkoumlri nyomaacutesnaacutel Itt tehaacutet pozitiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk A ps nyomaacutes kisebb mint a leacutegkouml-ri mert itt egy fuacutevoacutekaacutet (aacuteramvonalas szűkuumlletet) eacutepiacutetettuumlnk be amelyből a folyadeacutek nagyobb sebesseacuteggel leacutep ki eacutes ez helyi nyomaacutescsoumlkkeneacutest eredmeacutenyez Itt tehaacutet negatiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk Az SZ2 szelep enyhe zaacuteraacutesaacuteval eleacuterhető hogy a ps nyomaacutes is nagyobb legyen a leacutegkoumlri-neacutel Ez a szelep tehaacutet mind a neacutegy bekoumltővezeteacutek leacutegteleniacutethetőseacutegeacutet biz-tosiacutetja A meacutereacutesek soraacuten azonban nyitva tartandoacute A kieacuterteacutekeleacutes soraacuten szuumlkseacuteguumlnk lesz a leacutegkoumlri nyomaacutes eacuterteacutekeacutere is A b baromeacuteteraacutellaacutest a meacuterőcsarnokban elhelyezett higanyos baromeacuteterről olvashatjuk le A Pa-ra aacutetszaacutemiacutetott p0 leacutegkoumlri nyomaacutest valamint a hely-sziacutenen lemeacuterendő an as en es magassaacutegokat mint egyszer meacutert meny-nyiseacutegeket adjuk meg Adottnak tekinthetjuumlk a viacutez eacutes a higany sűrűseacute-geacutet ρV=1000 kgm3 ρHg=13600 kgm3 Ezek utaacuten feliacuterhatjuk a manomeacute-ter egyensuacutelyi egyenleteket amelyekből a felteacutetelezett leolvasaacutesos eacutes az előbbi adatok birtokaacuteban pn eacutes ps keresett nyomaacutes kiszaacutemiacutethatoacute Rendez-ze az egyenleteket eacutes veacutegezze el a behelyettesiacuteteacuteseket
Az N jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
gheapghhp VnnnnHgnn ρρ )]([)( 2210 +minus+=minus+
Az S jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
ghhgahepp HgssVssss ρρ )()( 2110 minus+minus+minus=
A fenti egyenletekben az 1 index mindig a nagyobb a 2 a kisebb magas-saacutegra utal A manomeacutetereken kerek mm-eket olvasunk le (8 aacutebra) de az egyenletek numerikus megoldaacutesa soraacuten meacuteterben helyettesiacutetuumlnk be
A kiindulaacutesi adatokat eacutes az eredmeacutenyeket taacuteblaacutezatos formaacuteban is adjuk meg A pnM a Bourdon-csoumlves manomeacuteterről koumlzvetlenuumll leolvasott tuacutel-nyomaacutes
A pn nyomaacutes meghataacuterozaacutesa A baromeacuteter kalibraacutecioacutes egyenle-te
bvaloacutes = Egyszer meacutert mennyiseacutegek an = en = bleolvasott = Adott ρV = p0 = bvaloacutesρHgg = ρHg =
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
5
8 aacutebra
viacutez
viacutez viacutez
viacutez
hp2
hp1
0 0
0
pn
ps
S
N P
L L L
L
hn2
hn1
hs2
hs1
QV
K
SZ1
M
SZ2 MP
p2 p1
m
∆m
es e
n
an
as
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
6
31 Nyomaacutesmeacutereacutes U-csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteter segiacutetseacute-geacutevel
A QV szabaacutelyozaacutesaacutera azaz minden hallgatoacute szaacutemaacutera uacutej meacutereacutesi aacutellapot be-aacutelliacutetaacutesaacutera az SZ1 szelep szolgaacutel A pn nyomaacutes a kifolyaacutesig meacuteg haacutetraleacutevő csőszakasz ellenaacutellaacutesaacutenak megfelelően nagyobb a leacutegkoumlri nyomaacutesnaacutel Itt tehaacutet pozitiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk A ps nyomaacutes kisebb mint a leacutegkouml-ri mert itt egy fuacutevoacutekaacutet (aacuteramvonalas szűkuumlletet) eacutepiacutetettuumlnk be amelyből a folyadeacutek nagyobb sebesseacuteggel leacutep ki eacutes ez helyi nyomaacutescsoumlkkeneacutest eredmeacutenyez Itt tehaacutet negatiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk Az SZ2 szelep enyhe zaacuteraacutesaacuteval eleacuterhető hogy a ps nyomaacutes is nagyobb legyen a leacutegkoumlri-neacutel Ez a szelep tehaacutet mind a neacutegy bekoumltővezeteacutek leacutegteleniacutethetőseacutegeacutet biz-tosiacutetja A meacutereacutesek soraacuten azonban nyitva tartandoacute A kieacuterteacutekeleacutes soraacuten szuumlkseacuteguumlnk lesz a leacutegkoumlri nyomaacutes eacuterteacutekeacutere is A b baromeacuteteraacutellaacutest a meacuterőcsarnokban elhelyezett higanyos baromeacuteterről olvashatjuk le A Pa-ra aacutetszaacutemiacutetott p0 leacutegkoumlri nyomaacutest valamint a hely-sziacutenen lemeacuterendő an as en es magassaacutegokat mint egyszer meacutert meny-nyiseacutegeket adjuk meg Adottnak tekinthetjuumlk a viacutez eacutes a higany sűrűseacute-geacutet ρV=1000 kgm3 ρHg=13600 kgm3 Ezek utaacuten feliacuterhatjuk a manomeacute-ter egyensuacutelyi egyenleteket amelyekből a felteacutetelezett leolvasaacutesos eacutes az előbbi adatok birtokaacuteban pn eacutes ps keresett nyomaacutes kiszaacutemiacutethatoacute Rendez-ze az egyenleteket eacutes veacutegezze el a behelyettesiacuteteacuteseket
Az N jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
gheapghhp VnnnnHgnn ρρ )]([)( 2210 +minus+=minus+
Az S jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
ghhgahepp HgssVssss ρρ )()( 2110 minus+minus+minus=
A fenti egyenletekben az 1 index mindig a nagyobb a 2 a kisebb magas-saacutegra utal A manomeacutetereken kerek mm-eket olvasunk le (8 aacutebra) de az egyenletek numerikus megoldaacutesa soraacuten meacuteterben helyettesiacutetuumlnk be
A kiindulaacutesi adatokat eacutes az eredmeacutenyeket taacuteblaacutezatos formaacuteban is adjuk meg A pnM a Bourdon-csoumlves manomeacuteterről koumlzvetlenuumll leolvasott tuacutel-nyomaacutes
A pn nyomaacutes meghataacuterozaacutesa A baromeacuteter kalibraacutecioacutes egyenle-te
bvaloacutes = Egyszer meacutert mennyiseacutegek an = en = bleolvasott = Adott ρV = p0 = bvaloacutesρHgg = ρHg =
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
6
31 Nyomaacutesmeacutereacutes U-csoumlves eacutes Bourdon csoumlves manomeacuteter segiacutetseacute-geacutevel
A QV szabaacutelyozaacutesaacutera azaz minden hallgatoacute szaacutemaacutera uacutej meacutereacutesi aacutellapot be-aacutelliacutetaacutesaacutera az SZ1 szelep szolgaacutel A pn nyomaacutes a kifolyaacutesig meacuteg haacutetraleacutevő csőszakasz ellenaacutellaacutesaacutenak megfelelően nagyobb a leacutegkoumlri nyomaacutesnaacutel Itt tehaacutet pozitiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk A ps nyomaacutes kisebb mint a leacutegkouml-ri mert itt egy fuacutevoacutekaacutet (aacuteramvonalas szűkuumlletet) eacutepiacutetettuumlnk be amelyből a folyadeacutek nagyobb sebesseacuteggel leacutep ki eacutes ez helyi nyomaacutescsoumlkkeneacutest eredmeacutenyez Itt tehaacutet negatiacutev tuacutelnyomaacutest meacuterhetuumlnk Az SZ2 szelep enyhe zaacuteraacutesaacuteval eleacuterhető hogy a ps nyomaacutes is nagyobb legyen a leacutegkoumlri-neacutel Ez a szelep tehaacutet mind a neacutegy bekoumltővezeteacutek leacutegteleniacutethetőseacutegeacutet biz-tosiacutetja A meacutereacutesek soraacuten azonban nyitva tartandoacute A kieacuterteacutekeleacutes soraacuten szuumlkseacuteguumlnk lesz a leacutegkoumlri nyomaacutes eacuterteacutekeacutere is A b baromeacuteteraacutellaacutest a meacuterőcsarnokban elhelyezett higanyos baromeacuteterről olvashatjuk le A Pa-ra aacutetszaacutemiacutetott p0 leacutegkoumlri nyomaacutest valamint a hely-sziacutenen lemeacuterendő an as en es magassaacutegokat mint egyszer meacutert meny-nyiseacutegeket adjuk meg Adottnak tekinthetjuumlk a viacutez eacutes a higany sűrűseacute-geacutet ρV=1000 kgm3 ρHg=13600 kgm3 Ezek utaacuten feliacuterhatjuk a manomeacute-ter egyensuacutelyi egyenleteket amelyekből a felteacutetelezett leolvasaacutesos eacutes az előbbi adatok birtokaacuteban pn eacutes ps keresett nyomaacutes kiszaacutemiacutethatoacute Rendez-ze az egyenleteket eacutes veacutegezze el a behelyettesiacuteteacuteseket
Az N jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
gheapghhp VnnnnHgnn ρρ )]([)( 2210 +minus+=minus+
Az S jelű manomeacuteter egyensuacutelyi egyenlete
ghhgahepp HgssVssss ρρ )()( 2110 minus+minus+minus=
A fenti egyenletekben az 1 index mindig a nagyobb a 2 a kisebb magas-saacutegra utal A manomeacutetereken kerek mm-eket olvasunk le (8 aacutebra) de az egyenletek numerikus megoldaacutesa soraacuten meacuteterben helyettesiacutetuumlnk be
A kiindulaacutesi adatokat eacutes az eredmeacutenyeket taacuteblaacutezatos formaacuteban is adjuk meg A pnM a Bourdon-csoumlves manomeacuteterről koumlzvetlenuumll leolvasott tuacutel-nyomaacutes
A pn nyomaacutes meghataacuterozaacutesa A baromeacuteter kalibraacutecioacutes egyenle-te
bvaloacutes = Egyszer meacutert mennyiseacutegek an = en = bleolvasott = Adott ρV = p0 = bvaloacutesρHgg = ρHg =
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
7
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hn1 hn2 hn1-hn2 pnM pn
abszoluacutet nyomaacutes pn
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [bar] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
A ps nyomaacutes meghataacuterozaacutesa
Egyszer meacutert mennyiseacutegek as = es =
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hs1 hs2 hs1-hs2 ps
abszoluacutet nyomaacutes ps
tuacutelnyomaacutes [mm] [mm] [m] [Pa] [bar] [Pa] [bar]
32 Az aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutenak meacutereacutese koumlboumlzeacutessel eacutes meacuterőperemmel
A teacuterfogataacuteram egy valamilyen feluumlleten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute fo-lyadeacutekteacuterfogat meacuterteacutekegyseacutege m3s A műszaki eacuteletben gyakori feladat hogy egy csővezeteacutekben aacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacuteramaacutet kell meghataacuteroz-nunk azaz a csővezeteacutek keresztmetszeteacuten egyseacutegnyi idő alatt aacutetaacuteramloacute koumlzeg teacuterfogataacutet A meacuterőperem a 9 aacutebraacuten laacutethatoacute szűkuumllet A folyadeacutek a szűkuumlletben na-gyobb sebesseacuteggel aacuteramlik ezeacutert nyomaacutesa ndash a Bernoulli egyenlet szerint - lecsoumlkken A perem előtti eacutes moumlgoumltti megcsapolaacutes koumlzoumltt joacutel meacuterhető nyomaacuteskuumlloumlnbseacuteg keletkezik Ennek a nyomaacuteskuumlloumlnbseacutegnek a neacutegyzet-gyoumlkeacutevel egyenesen araacutenyos az időegyseacutegenkeacutent aacutetfolyoacute mennyiseacuteg (A levezeteacutes nagyon hasonliacutet a Venturi cső egyenleteacutehez)
9 aacutebra
Az aacuteramlaacutes iraacutenya
Nyomaacutesmegcsapolaacutesok
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
8
A 10 aacutebraacuten a 8 aacutebraacuten MP-vel jeloumllt meacuterőperem diagramja laacutethatoacute Az abszcisszaacuten nem a nyo-maacuteskuumlloumlnbseacuteg hanem az azzal araacutenyos a P je-lű manomeacuteteren leol-vashatoacute szintkuumlloumlnbseacuteg (∆h=hp1ndashhp2 ) meacuteterben megadott neacutegyzetgyoumlkeacutet vittuumlk fel iacutegy a viacutezaacuteram (Qperem) koumlzvetlenuumll a manomeacuteter-leolvasaacutesok utaacuten adoacutedik
Qperem [dm3s]=111 h∆ [ m ] - 00186 Ezt a viacutezaacuteramot a K koumlboumlzőtartaacutellyal is meacuterjuumlk A koumlboumlzeacutes csak akkor hasznaacutelhatoacute ha a rendszer nyitott vagy megszakiacutethatoacute Ismert kereszt-metszetű tartaacutelyban (8 aacutebra K) meacuterjuumlk egy tetszeacutes szerinti szintemelke-deacutes idejeacutet A szintemelkedeacutest a tartaacutelyhoz koumltoumltt a koumlzlekedőedeacutenyek toumlrveacutenye alapjaacuten műkoumldő uumlvegcsőben figyeljuumlk Az uumlvegcső melleacute skaacutelaacutet helyezuumlnk Az időmeacutereacutesre stopperoacutera szolgaacutel A folyadeacutekaacuteram
∆
∆=
s
dm
3
t
mQkoumlboumlz α
ahol ]mmdm[ 3α tartaacutelyaacutellandoacute az 1 mm magas tartaacutelyszelet teacuterfoga-ta ][mmm∆ a meacutert szintemelkedeacutes
][st∆ a szintemelkedeacutes ideje
A koumlboumlzeacutes soraacuten egyszerre kell figyelni a szintemelkedeacutest eacutes kezelni a stopperoacuteraacutet ezeacutert ceacutelszerű csak az előbbit neacutezni eacutes az oacuteraacutet kerek szint-eacuterteacutekekneacutel (pl egeacutesz cm osztaacutesnaacutel) indiacutetani illetve megaacutelliacutetani eacutes a stopper aacuteltal meacutert időt tized szaacutezad sec eacuterteacutekkel egyuumltt leolvasni A veacute-letlen hiba csoumlkkenteacutese eacuterdekeacuteben lehetőleg ne meacuterjuumlnk 30 maacutesod-percneacutel roumlvidebb ideig (Itt ∆m=100 mm emelkedeacutes idejeacutet meacuterjuumlk)
A meacutereacutesi adatokat az alaacutebbi taacuteblaacutezatban roumlgziacutetjuumlk
hp1 hp2 hp1-hp2 Qperem α ∆m ∆t Qkoumlboumlz
[mm] [mm] [m] [dm3s] [dm3mm] [mm] [s] [dm3s]
0
01
02
03
04
05
06
0 01 02 03 04 05 06 07
10 aacutebra
s
dm
3
Qperem
]m[ h∆
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
9
33 A Bourdon csoumlves manomeacuteter kalibraacutelaacutesa Kalibraacutelaacutes soraacuten egy meacuterőeszkoumlz aacuteltal mutatott eacuterteacuteket valoacutes fizikai mennyiseacuteggel hasonliacutetjuk oumlssze Mivel a feacutemmanomeacuteterek koumlzvetett uacuteton deformaacutecioacute elveacuten műkoumldnek hasznaacutelat előtt rendszeresen kalibraacutelnunk kell (A hitelesiacuteteacutes szoacutet a hatoacute-saacuteg hasonloacute teveacutekenyseacutegeacutere tartjuk fenn) A kalibraacutelaacutesra a 11 aacutebraacuten laacutet-hatoacute berendezeacutes hasznaacutelhatoacute Egy olajtoumllteacutesű hengerbe nyuacuteloacute dugattyuacutet ismert erővel terheluumlnk Iacutegy a zaacutert teacuterben ismert nyomaacutesokat (pt) tudunk leacutetrehozni Ezekkel az ismert nyomaacutesokkal terheljuumlk a manomeacutetert eacutes egyidejűleg leolvasaacutesokat (pleolv) veacutegzuumlnk A kalibraacutelaacutes eredmeacutenye a 12 aacutebraacuten laacutethatoacute kalibraacutelaacutesi diagram Ez ideaacutelis esetben - az abszcisszaacuten eacutes az ordinaacutetaacuten azonos leacutepteacuteket felteacutetelezve - 45deg-os egyenes
11 aacutebra Manomeacuteter-kalibraacuteloacute berendezeacutes
p
Olaj
G
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
10
12 aacutebra Az ideaacutelis eseten azt eacutertjuumlk hogy a dobozos nyomaacutesmeacuterő műszerben leacutevő csőrugoacute a nyomaacutes hataacutesaacutera ugyanuacutegy viselkedik mint akkor amikor a skaacutelaacutet keacutesziacutetetteacutek A csőrugoacute rugoacuteaacutellandoacuteja azonban idővel vaacuteltozik s egy uacuten rendszeres hibaacuteval kell szaacutemolnunk A rendszeres hiba oka lehet az aacutellandoacute műszerhiba skaacutelahiba amely a meacutereacutesek szaacutemaacutenak noumlveleacuteseacutevel nem kuumlszoumlboumllhető ki A kalibraacutelaacutesi diagram felveacuteteleacutenek ceacutelja tehaacutet a rendszeres hiba megaacutellapiacutetaacutesa ( A Meacutereacutes eacutes jelfeldolgozaacutes c tantaacutergy reacuteszletesen elemzi ezt a teacutemakoumlrt) A suacutelyterheleacutessel leacutetrehozott szaacutemiacutetott nyomaacutes
[Pa] )( 0
a
gmmpt
+=
Az aacuteltalunk hasznaacutelt berendezeacutesen a taacutelcaacutes dugattyuacute toumlmege m0=1 kg a dugattyuacute keresztmetszete a=210-4 m2 A nyomaacutes vaacuteltoztataacutesaacutera 1 kg eacutes 2 kg (m) toumlmegű aceacuteltaacutercsaacutek aacutellnak rendelkezeacutesre Első pontnak a csak az m0 toumlmeggel terhelt aacutellapotot vehetjuumlk Ceacutelszerű egyenletesen nouml-velni majd egy feacutel osztaacutessal eltolva az előbbi leacutepcsőkben csoumlkkenteni a terheleacutest Kb 8 pont felveacutetele ajaacutenlhatoacute Meacutereacuteskor (leolvasaacuteskor) a taacutelcaacutet forgassuk meg hogy a fuumlggőleges iraacutenyuacute dugattyuacutesuacuterloacutedaacutes zavaroacute hataacute-saacutet kikuumlszoumlboumlljuumlk A meacutereacutes eacutes kieacuterteacutekeleacutes soraacuten kitoumlltjuumlk az alaacutebbi taacuteblaacutezatot veacuteguumll megraj-zoljuk a 12 aacutebra szerint a kalibraacutelaacutesi diagramot
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
BME Hidrodinamikai Rendszerek Tanszeacutek wwwhdsbmehu
Geacutepeacuteszmeacuternoumlki Alapismeretek 3meacutereacutes Nyomaacutesmeacutereacutes
11
4 A jegyzőkoumlnyv (elő)keacutesziacuteteacutese A jegyzőkoumlnyvuumlnk a szokaacutesos moacutedon keretezett A4-es sima lapboacutel eacutes egy A4-es millimeacuteterpapiacuterboacutel fog aacutellni A meacutereacutes roumlvid oumlsszefoglalaacutesa mel-lett hiaacutenytalanul megrajzolandoacute az 1 eacutes 2 feladathoz tartozoacute berendezeacutes (8 aacutebra) Hasonloacutean elkeacutesziacutetendő - az oldal tetejeacutere eacutes koumlzepeacutere szeacutethuacutez-va - a keacutet nyomaacutes taacuteblaacutezata Az alattuk maradoacute hely a manomeacuteter egyen-suacutelyi egyenletek feliacuteraacutesaacutera rendezeacuteseacutere eacutes a numerikus megoldaacutes mene-teacutenek leiacuteraacutesaacutera szolgaacutel Egy kuumlloumln lap felső feleacuten keacutesziacutetsuumlk el a viacutezaacuteram meghataacuterozaacutesaacuteval kapcsolatos taacuteblaacutezatot ill oumlsszefuumlggeacuteseket A koumlvetkező lapra keacutesziacutetsuumlk el a kalibraacutelaacuteshoz tartozoacute berendezeacutes vaacutezla-taacutet (11 aacutebra) eacutes a kalibraacutecioacutes meacutereacutes adatait tartalmazoacute taacuteblaacutezatot Az A4-es millimeacuteterpapiacuterra a kalibraacutelaacutesi diagram fog keruumllni melynek tengelyeit 0 ndash 4 bar tartomaacutenyra beosztva keacutesziacutetsuumlk el előre
Sorsz m+m0 pleolv pt
[kg] [bar]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10