PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste...

24
COLEGIUL TEHNIC “ALEXANDRU IOAN CUZA” SUCEAVA PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 CALIFICAREA PROFESIONALĂ: TEHNICIAN MECATRONIST ELEV: TUCALIUC ANDREI CLASA: a XII - a E ÎNDRUMATOR: MIRON ODORICA ANUL ABSOLVIRII: 2011 Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 1

Transcript of PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste...

Page 1: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

COLEGIUL TEHNIC “ALEXANDRU IOAN CUZA” SUCEAVA

PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ

NIVEL 3

CALIFICAREA PROFESIONALĂ: TEHNICIAN MECATRONIST

ELEV: TUCALIUC ANDREI

CLASA: a XII - a E

ÎNDRUMATOR: MIRON ODORICA

ANUL ABSOLVIRII: 2011

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 1

Page 2: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

TEMA PROIECT:

APARATELE DE MASURA SI CONTROL FOLOSITE IN SCHEMELE PNEUMATICE

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 2

Page 3: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

CUPRINS

I.Argument ………………………………………………………………………… ……...4

II.Cotinut propriu-zis

II.1.Componenta instalatiilor de actionare pneumatica …………………………………....6

A. Sursa de aer comprimat...............................................................................................6

B. Elementele de actionare...............................................................................................8

C. Elemente de reglare si control....................................................................................9

D. Elemente auxiliare......................................................................................................10

II.2.Identificarea si caracterizarea aparatelor de masura si control

folosite in schemele pneumatice……………………………………………………….…..10

A. Mijloace pentru masurarea temperaturii……………………………………….…..10

B. Mijloace pentru masurarea presiunii……………………………………………....13

C. Mijloace pentru masurarea debitului……………………………...…………….....16

II.4.Simbolizarea………………………………………………………………...…….…..22

III. Bibliografie………………………………………………………………………….…23

IV. Anexe………………………………………………………………………………….24

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 3

Page 4: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

ARGUMENT

Ridicarea pe noi trepte ale economiei moderne impune dezvoltarea in continuare a industriei constructoare de masini, in mod deosebit prin imbunatatirea calitatii produselor si creşterea indicilor deeficienta ai activitatii de fabricatie. In acest sens, Directivele UniuniiEuropene prevad ca sarcini de baza ridicarea nivelului etnic si calitativ al intregii productii materiale prin promovarea larga a mecanizarii,automatizarii si cibernetizarii productiei, introducerea celor mai noi cuceriri ale ştiintei si

tehnicii, realizandu-se astfel o economie moderna, de inalta productivitate şi eficienta. Dezvolatarea si cresterea gradului de complexitate al sistemelor electroenergetice a impus dotarea acestora cu mijloace de comanda si reglare automata, cu ajutorul carora, alaturi de alti factori (structura,configuratia sistemului electric etc), contribuie la cresterea sigurantei de functionare a acestora, la continuitatea in alimentare cu energie electrica aconsumatorilor, etc. De asemenea, folosirea dispozitivelor si instalatiilor de automatizare si de conducere cu calculatoare face posibilă exploatarea sistemului electric in conditii tehnico-economice bune,

contribuie la reducerea pierderilor de energie electrica, termica, hidraulica etc. Mecatronica s-a impus mai intai in viata reala in industrie, dupa care a fost „identificata”, definitia si introdusa pentru a putea fi studiata si tratata corespunzator. Elementele electrice şi electronice au început să fieincluse în sistemele mecanice încă din anii 1940. Utilajele din aceasta perioada ar putea fi numite prima generatie a mecatronicii.Se considera că primul utilaj complet din punct de vedere al conceptului mecatronic a fost masina unealta comandata numeric (CNC) pentru productia elicelor de elicopter, construita la Massachusetts Institute of Technology din SUA, in 1952. Dezvoltarea informaticii la începutul anilor 1970 a fost marcata de aparitia microprocesorului, caracterizat printr-o inalta fiabilitate si o flexibilitate deosebita, oferind in acelasi timp gabarit si pret scazut; toate acestea au permis inlocuirea elementelor electronice analogice si de decizie clasice, sistemele electronice devenind astfel mai complexe dar in acelasi timp mai usor de utilizat.Aceasta etapa poate fi numita a doua generatie a mecatronicii.Mecatronica a inceput sa se dezvolte in mod dinamic in anii 1980,perioada in care era deja proaspat definita, iar conceptul suferea permanent perfectionari. A fost o perioada de dezvoltare in directia obtinerii elementelor integrate, menite sa asigure pe deplin controlul utilajelor, masinilor si sistemelor complexe. Aceasta a fost inceputul celei de-a treia generatii a mecatronicii, al carui obiect de interes sunt sistemele multifunctionale si cu o constructie complexa.Utilajele mecatronice sunt ansambluri care integreaza elemente componente simple sau complexe ce indeplinesc diferite functii,actionand in baza unor reguli impuse.Principala lor sarcina

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 4

Page 5: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

este functionarea mecanica, deci producerea de lucru mecanic util, iar inesenta lor este posibilitatea de a reactiona inteligent, printr-un sistem de senzori, la stimulii exteriori care actioneaza asupra utilajului luand decizii corespunzatoare pentru fiecare situatie.

Tema “Caracterizarea aparatelor de măsură şi control folosite în schemele pneumatice” trebue sa indeplineasca urmatoarele cerinte:

Caracterizarea componentelor unei scheme de acţionare pneumatică .

Stabilirea parametrilor tehnico-funcţionali ai sistemelor cu acţionare pneumatică.

Identificarea si caracterizarea aparatelor de măsură şi control folosite în schemele pneumatic

Explicarea funcţionarii mijloacelor de măsurare si control.

Identificatea simbolurilor mijloacelor de măsurare si control

Investighează posibilităţile reale de proiectare a produsului .

Depisteaza defectele semifabricatelor, pieselor, sistemelor tehnice

Aplică legislaţia privind securitatea şi sănătatea la locul de muncă, prevenirea şi stingerea incendiilor

Prin reglare se înţelege operaţia de a menţine constanta presiunea, la o valoare necesară pe o anumită porţiune a reţelei pneumatice, de la aparatul de reglare la consumatorul de aer comprimat, indiferent de variaţia presiunii din reţeaua de aer comprimat anterioara aparatului de reglare.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 5

Page 6: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Voi prezenta in lucrare cateva aparate de masura si control folosite in pneumatica

Pentru elaborarea lucrarii au fost necesare studiul urmatoarelor module de cultura de specialitate: Actionari Pneumatice in Mecatronica, Sisteme Mecatronice,Masurari tehnice , Tehnici de masurare in domeniu, dar si stiudiul disciplinelor de cultura generala, Matematica si Fizica.

II.CONTINUT PROPRIU-ZIS

II.1.COMPONENTA INSTALATIILOR DE ACTIONARE PNEUMATICA

Prin actionare pneumatica se intelege ansamblul de functiuni tehnice prin care se realizeaza transmiterea de energie mecanica de la elementul conducator la cel condus cu ajutorul energiei aerului comprimat.

Un sistem de actionare pneumatica este format din

E. Sursa de aer comprimat;

F. Elementele de actionare;

G. Aparatura de comanda, reglare si control;

H. Conducte;

I. Elemente auxiliare

1-aparatura electrica, 2-motor electric, 3,7-cuplaje mecanice, 4-generatorul pneumatic

5-aparatura pneumatic, 6-motorul pneumatic, 8-masina de lucru

A. SURSA DE AER COMPRIMAT (COMPRESORUL)

Compresorul transforma energia electrica sau termica a motorului de antrenare in energie de presiune a aerului comprimat. Schema sistemului de producere a aerului comprimat cuprinde urmatoaerele elemente:

1-filtru; 2-dispozitiv de reglare a debitului prin laminarea aspiratiei; 3-compresor; 4-motor de antrenare; 5-racitor; 6-supapa de sens unic; 7-rezervor tampon; 8-manometru; 9-supapa de siguranta; 10-separator de apa si ulei; 11, 12, 13-robinete.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 6

Page 7: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Schema sistemului de producere a aerului comprimat.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 7

Motoare

pneomostatice

(volumetrice) cu palete

cu pistoane

axiale

cu disc înclinat

cu bloc înclinat

cu disc fulant

cu palete radialecu palete înclinatecu rotaţie parţială

cu roţi dinţate

cu dinţi drepţi

cu dinţi înclinaţi

cu dantură în V

cu pistoane

profilate

cu doi lobi

cu trei lobi

Page 8: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

B. ELEMENTELE DE ACTIONARE;.MOTORUL PNEUMATIC (MP)

a)Motoarele pneumatic liniare transforma energia pneumatic in energie mecanica pe care o furnizeaza mecanismului actionat. Cilindrii pneumatic efectueaza lucrul mechanic printr-o miscare de translatie.

b)Motoarele pneumatic cu membrane. Camerele pneumatic cu membrane sunt utilizate acolo unde este necesara o cursa mica si cu promptitudine in functionare.

c)Motoarele pneumatic rotative transforma energia pneumatic in energie mecanica pe care o transmite arborelui de iesire cu care se va cupla mecanismul actionat.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 8

Page 9: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

C. ELEMENTELE DE REGLARE SI CONTROL (ERC) INDEPLINESC URMATOARELE FUNCTII:

1.Dirijeaza fluidul sub presiune controland astfel sensul de miscare al sarcinii antrenate de catre motor si oprirea acesteia (distribuitorul pneumatic DP).

Distribuitorul pneumatic este materializat prin comenzi primate din exterior si distribuie aerul comprimat pe anumite circuite cu scopul declansarii actionarii peumatice pe care le deserves aceste circuite.

Variantele de executie pentru elementele pneumatic de distribuite sunt:

a)Dupa forma lor constructive distribuitoarele pot fi:

-cu supapa

-cu sertar rectiliniu

-cu sertar cilindric

-cu sertar plan

b)Dupa rolul functional distribuitoarele pot fi:

-pentru comanda pornirii

-pentru deversare

c)Dupa tipul comenzii distribuitoarele pot fi:

-manuale

-mecanice

-electrice

-pneumatice

2)Regleaza debitul la valoarea ceruta de motor si prin aceasta, viteza de miscare a sarcinii (droselele D).

Din punct de vedere contructiv si al pozitiei de montare droselele pot fi:

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 9

Page 10: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

-de traseu care se monteaza direct pe conductele schemei pneumatic si care pot fi cu sau fara supapa de sens

-de panou care se monteazape panoul de comanda al instalatiei si care este intotdeauna insotit de supape de sens

3)Regleaza presiunea in sistem in concordant cu sarcina antrenata (supape S si regulatoare de presiune RP)

Regulatorul este prevazut cu o vana de reglare, un dispozitiv de actionare cu membrana de reglare si un maner pentru setarea presiunii diferentiale (fara maner in cazul versiunii cu setare fixa).

D. ELEMENTELE AUXILIARE DIVERSE au rolul de a asigura transportul si pregatirea aerului comprimat. Din aceasta categorie fac parte: filtrele, ungatoarele, rezervoarele, amortizoarele fonice si conductele de legatura.

II.2.IDENTIFICAREA SI CARACTERIZAREA APARATELOR DE MASURA SI CONTROL FOLOSITE IN SCHEMELE PNEUMATICE

Aparatele de măsură şi control au rolul de a măsura şi indica parametrii de lucru ai agentului motor: presiunea se măsoară cu manometrul, debitul cu debitmetrul iar temperatura cu termometrul

A. MIJLOACE PENTRU MASURAREA TEMPERATURII

Temperatura este o marime fizica fundamentala in SI, care caracterizeaza gradul de agitatie dezordonata a moleculelor unui corp.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 10

Page 11: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Temperatura se masoara cu TERMOMETRUL.

Principii de masurare-dilatatia corpurilor;

-variaţia rezistenţei electrice;

-efectul termoelectric;

-radiatia si culoarea corpurilor;

-modificarile de stare fizica.

Clasificarea termometrelor:-Termometre bazate pe dilatarea corpurilor (gaze, lichide, solide);

-Termometre cu rezistenta electrica (metalice sau semiconductoare);

-Termometre termoelectrice (termocupluri),

-Termometre bazate pe radiatia termica a corpurilor

-Termometre bazate pe schimbarea starii fizice.

Termometre bazate pe dilatare si pe variatia presiunii in incinta corpului termometric

Termometre din sticla cu lichid care se folosesc la masurarea temperaturilor locale.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 11

Page 12: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Principiul de functionare a acestor termometre se bazeaza pe dilatatia unui lichid intr-un spatiu inchis, fiind confectionate din sticla transparenta, cu calitati termice bune si coeficient de dilatare maxim.

Ca lichid thermometric se folosesc: pentan (-200..200C), alcool etilic (-110..750C), toluen (-80..1000C), mercur (-35..8000C), aliaj de galiu (0..10500C).

Termometre cu capilar masiv (a), diametrul capilaruli egal cu al rezervorului; Termometre tubulare (b), cu scara interioara si rezervorul montate la capatul tijei, in

prelungirea tubului capilar; Termometre cu capilar neprotejat (c), cu capatul superior al capilarului indoit si fixat pe o

placa cu scara gradata.

Termometre bazate pe dilatarea corpurilor

Termometre cu tija

Se bazeaza pe fenomenul de dilatare la incalzire a corpurilor solide.

Se compun dintr-un tub cu coeficient de dilatare mic. Tubul este introdus intr-un mediu a carui temperatura se masoara. Diferenţa de dilatare dintre tija si tub determina mişcarea mecanismului indicator.

1-tub de protecţie;

2-tija; 3-parghie;

4-ax; 5-arc; 6-ac indicator.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 12

Page 13: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

TRADUCTOARE DE TEMPERATURA

B. MIJLOACE PENTRU MASURAREA PRESIUNII

Presiunea este o marime scalara, care in S.I. se masoara in pascali. 1 Pa = 1 N/m2.Presiunea se transmite suprafetelor inconjuratoare ale domeniului sau sectiunilor prin fluid in directie normala in orice punct a acestor suprafete sau sectiuni. Ea este un parametru fundamental in termodinamica si este o variabila conjugatăa volumului.

Manometre

Manometre cu aer comprimat sunt folosite pentru masurarea presiunii din instalatiile de aer comprimat. Pot fi livrate standard sau cu glicerina.Caracteristici tehnice:

- tip: axial-/radial;- conexiune 1/8"/1/4"/1/2"- presiune: 0-400 bar;- carcasa: plastic / inox

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 13

Page 14: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

.Traductoare de presiune

Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub actiunea presiunii in mod proportional.

Avantaje:

• obţinerea directă a valorii masurate, • constructie simpla si robusta, • precizie crescuta, • utilizare simpla, • posibilitate de adaptare a dispozitivelor de semnalizare, • inregistrare si transmitere la distanta.

Traductoare elastice:

- cu tub Bourdon (a);- cu tub elicoidal (b);- cu tub spiral (c);- cu membrană (d);- cu capsulă (e);- cu sifon (f). Sunt folosite ca manometre, vacuummetre, manovacuummetre si manometre diferentiale.

Eroarea de masurare este data de elementul elastic si poate fi:

-de liniaritate a caracteristicii presiune-deformatie;

-de citire a indicatiilor aparatului,

-de incadrare a limitei superioare a masurarii sub limita de proportionalitate a materialului de confectionare a elementului elastic (aliaj Cu-Be, Cu-Ni, bronz fosforos, otel inox cu Ni, Cr, Ti, Mo).

.Aparate cu tub Bourdon

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 14

Page 15: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Se folosesc la măsurarea presiunii lichidelor şi gazelor.

Elementul de măsurare: tubul cu pereţi subţiri 2, confecţionat din alamă, bronz sau oţel, curbat sub formă de arc de 200-2700. Fluidul pătrunde în tubul manometric şi îl deformează proporţional cu valoarea presiunii(la suprapresiune-creşte şi la depresiune-scade). Capătul liber al tubului modifică poziţia pârghiei 4, care acţionează asupra sectorului dinţat 5 şi a pinionului 6. Cu pinionul se roteşte şi acul indicator 7 pe cadranul 8. Arcul spiral 9 are rolul de a aduce acul indicator în poziţia iniţială după măsurare.

La aparatele cu tub spiral, deplasarea capătului liber este mai mare pentru aceeaşi temperatură, fiind preferate în cazul măsurării cu înregistrare.

Sensibilitatea depinde de: forma secţiunii tubului, mărimea razei de curbură, grosimea pereţilor tubului, materialul din care este confecţionat.

Domeniul de măsurare: 1000N/m2-1000MN/m2(Bourdon)

1000N/m2-25MN/m2(tub spiral); 10000N/m2-60MN/m2(tub elicoidal).

Aparate cu tub Bourdon

Părţi componente: 1-cep filetat de legătură; 2-element elasic; 3-bridă; 4-pârghie de legătură; 5-sector dinţat; 6-pinion; 7-ac indicator; 8-scară gradată; 9-arc spiral.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 15

Page 16: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Manometru cu silfon

Au o construcţie

asemănătoare cu a

celorlaltor manometre,

cu diferenţa că elementul

elastic este un tub, numit

sifon. Sifonul este un tub cilindric cu pereţi ondulaţi, ale căror variaţii de lungime sub efectul presiunii sunt transformate în deplasări circulare ale acului indicator, printr-un mecanism cinematic.

Presiunea poate acţiona atât din interior cât şi din exterior. Se utilizează cu dispozitive de înregistrare sau în sisteme de reglare automată.

Domeniul de măsurare: 50N/m2-0,5MN/m2.

C. MIJLOACE PENTRU MASURAREA DEBITULUI

Debitul se defineste ca fiind cantitatea de substanta solida, lichida sau gazoasa care trece printr-o sectiune oarecare in unitate de timp.

Masurarea debitelor fluidelor se poate realiza ca debite volumice, masurate in m3/s – volum de fluid scurs in unitate de timp.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 16

Page 17: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Masurarea debitului se bazeaza pe determinarea unor fenomene fizice ce se produc la curgerea unui fluid.

DEBITMETRELE DIFERENŢIALE

Masoara diferenta de presiune p2-p1 produsa de un dispozitiv de strangulare introdus in conducta prin care circulă un fluid.

p1=presiunea fluidului la intrare inainte de strangulare;

p2=presiunea fluidului la iesire dupa dispozitivul de strangulate.

Cele doua presiuni se pot masura.

Diafragm a normalizata se foloseste pentru conducte cu D>50 m.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 17

Page 18: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Ajutajul normalizat se foloseste pentru conducte cu diametrul

D<200 mm, prin care circula abur incalzit, abur cu presiune mare, lichide corozive.

CONTORUL CU PALETE foloseste rotatia paletei cauzata de forta de apasare a fluidului ce este orientat tangenţial de orificiile unei casete

CONTORUL VOLTMANN se foloseste pentru apa rece si caldă. Pentru sensibilitati si precizii mai mari se conecteaza la acesta un al doilea contor, de exemplu unul cu cilindru inelar

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 18

Page 19: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

CONTOR CU TAMBUR

• are trei camere. Dupa umplerea camerei I, fluidul trece in camera II si se schimba centrul de greutate. Ca urmare se roteste tamburul in sens trigonometric si lichidul trece in camera III. Rotirea tamburului este transmisa la un numarator

DEBITMETRE CU VARTEJURI VORTEX

Principii si modificatii ale debitmetrelor cu vartejuri VORTEX FV4000- VT4 (a) si SWIRL FS4000-ST4

Aceste debitmetre, constituite de asemenea din 2 parti componente, sunt relativ simple si compacte, nu necesita nici o acordare sau calibrare si nu depind de proprietatile gazelor sau lichidelor. Ele se bazeaza pe fenomenul cunoscut in fizica sub numele CARMAN - aparitia unor oscilatii turbulente hidraulice in cazul unui lichid, sau pneumatice (vartejuri) in cazul unor gaze , la introducerea in calea lor a unor obstacole de o anumită forma . In cazul unui obstacol in forma de „T" vartejurile au o axa verticala (fig. a), iar in cazul unui obstacol in forma de spirala - ele au o axa orizontala (fig. , b).

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 19

Page 20: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Aceste vartejuri apar de ambele parti ale obstacolului, alternand unul dupa altul. Frecventa lor este direct proportionala cu viteza de curgere a fluxului si invers proportionala cu latimea obstacolului.

De aceeasi frecventa este si presiunea diferentiala produsa inaintea obstacolului si dupa el, detectata de un senzor din cuarţ (piezometric), montat in spatele obstacolului. Frecventa acestui senzor este prelucrata apoi de blocul electronic secundar

APARAT PENTRU MASURAREA DEBITULUI DE AER FLUKE 922

Caracteristici:- Functie de masuarare a presiunii diferentiale si statice- Functie de masuarare vitezei si debitului de aer- Functii MIN / MAX / AVG / HOLD- Functie de oprire automata pntru conservarea bateriei- Grad de protectie: IP54- Conform standardului: EN 61326-1- Presiune maxima pe fiecre port: 10 PSI- Rezistenta la vibratii: Clasa 3

Masoara:- Presiune aer: ± 40 mbar; Rezolutie: 0.01 mbar, Exactitate: ± 1% + 0.01mbar- Viteza aer: 1 ... 80 m/s; Rezolutie: 0.001 m/s - Exactitate: ± 2.5% - Debit aer: 0 ... 99,999 m3/h; Rezolutie: 1 m3/h - Temperatura: 0 ... 50 °C, Rezolutie: 0.01 °C Exactitate: ± 1% + 2 °C.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 20

Page 21: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

MASURAREA DEBITELOR CU AJUTORUL ROTAMETRELOR

Principiul rotametrului: Rotametrele sunt debitmetre cu diferenta constanta de presiune si plutitor rotativ. Aceste aparate sunt utilizate la masurarea debitelor lichidului si gazelor pe baza deplasarii unui plutitor intr-un tub tronconic gradat, dispus vertical, prin care circula fluidul de masurat. Elementele principale ale unui rotametru sunt: tubul tronconic si plutitorul.

Tubul tronconic este un tub calibrat conic, dispus vertical, construit din sticla sau metal. In general conicitatea (Dmax – D) a tuburilor rotametrelor este de 1/100 care corespunde la un unghi de 35’, iar In unele cazuri rotametrele au o conicitate de 1/10 corespunzatoare unui unghi de 5°36’.

Plutitorul se afla montat in interiorul tubului si are o forma cilindrica, de diferite diametre. Diametrul maxim al plutitorului trebuie sa fie mai mic decat diametrul interior al tubului deoarece el trebuie sa se deplaseze liber pe toata lungimea tubului. Forma si materialul din care se alege plutitorul se alege in functie de gama valorilor de masura ale debitului si respectiv de proprietatile mediului de masura.

Plutitorul are prevazut la partea superioara o serie de fante (senţulete) care au rolul sa imprime o miscare de rotatie si sa le mentina pe axa de miscare a tubului. Aceasta miscare de rotatie are ca efect dispunerea plutitorului in centrul curentului si astfel plutitorul nu atinge peretele tubului. In cazul rotametrelor de dimensiuni mari, cand se folosesc plutitoare grele, dirijarea plutitorului se face prin intermediul unei tije de ghidare.

Avantaje.

• constructie simpla si ieftina • cadere de presiune mica • utilizabil cu lichide si gaze agresive • poate masura debite foarte mici

Dezavantaje.

• nu suporta presiuni si temperaturi ridicate, fragile (cele din sticla) • contraindicate pentru debite mari.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 21

Page 22: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

TRADUCTOARE DE DEBIT

Masurarea debitului fluidelor se poate realiza ca urmare a modificarii regimului de curgere prin intermediul unui corp fizic sau prin intermediul unor fenomene care sunt influenţate de curgere

II.4.SIMBOLIZAREA MIJLOACELOR DE MASURARE SI CONTROL

III. Bibliografie

1. V.Cosoroabă, GH.Georgescu-Azuga, R.Vişan, ACŢIONĂRI PNEUNATICE, E.T., Bucureşti, 1976

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 22

curgerea

fluidului

traductoare cu cupe

traductoare cu elice

traductor electric de turaţie

măsurarea debitului volumic

Page 23: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

2. S.Călin, S. Popescu, APARATE, ECHIPAMENTE ŞI INSTALAŢII DE ELECTRONICĂ

INDUSTRIALĂ, E.D.P., Bucure ti, 1993ș

3. A.Oprean, HIDRAULICA MAŞINILOR UNELTE, E.D.P., Bucureşti, 1983

4. V.Marian, R.Moscovici, D.teneslav, SISTEME HIDRAULICE DEACTIONARE ŞI REGLARE

AUTOMATĂ, E.T., Bucureşti, 1983

5. I. Mărgineanu, AUTOMATE PROGRAMABILE, Ed Albastra,

6. D.Popescu, AUTOMATE PROGRAMABILE, Ed.Matrixrom, Bucureşti, 2005

7. Ionescu Fl., şa. – MECANICA FLUIDELOR ŞI ACŢIONĂRII HIDRAULICE ŞI PNEUMATICE.

EDP, 1980

8. Internet

9. Gabriela Lichiardopol - Mecanică aplicată. Manual pentru clasa a X-a

IV. Anexe

Manometru cu tub U. Manometru cu rezervor si tub vertical.

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 23

Page 24: PROIECT DE CERTIFICARE PROFESIONALĂ NIVEL 3 · PDF file.Traductoare de presiune Aceste aparate au un traductor de presiune, care este un element elastic si care se deformeaza sub

Moduri de utilizare a tubului U. Termometru tubular

Debitmeru masic Termometru cu capilar

Aparatele de masura si control folosite in schemele pneumatice Pagina 24