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 Anemometro e diverse applicazioni

STRUMENTI DI MISURA DELLA VELOCITA’ E PORTATA


DEI FLUSSI DI ARIA


 


Le misure della velocità dei flussi d’aria vengono usualmente divise in misure di valore locale istantaneo e misure di valore medio nel tempo (detto anche portata).


Gli strumenti che misurano velocità e in alcuni casi anche provvisti del calcolo diretto della portata sono in genere detti anemometri.


Alcune tra le apparecchiature di impiego più frequente sono le seguenti:


 


a)                        tubo di Pitot


b)                       turbine (elica/ventolina)


c)                        anemometro a filo caldo


 


TUBO DI PITOT


Questo strumento è un anemometro, un misuratore puntuale della velocità del fluido.


Può essere di diverse misure, in relazione alle situazioni in cui si trova ad operare; generalmente si va da lunghezze di un metro e diametro di qualche centimetro, a lunghezze di pochi centimetri e diametro di qualche millimetro.


Ha la forma di una L ruotata di 180°; la parte più lunga è detta gambo, e la sua lunghezza è ininfluente ai fini della misura; la parte orizzontale al terreno è invece detta testa, e la sua lunghezza è di circa una ventina di diametri.




TURBINE, VENTOLINE


Vengono divise in due classi, a seconda che il fluido di cui devono misurare la velocità sia gassoso o liquido.


Le turbine che operano sui gas sono dette più propriamente ventole, e sono misuratori puntuali di velocità, sono costituite da un'elica sostenuta da un perno, collegato ad un anello di protezione, sul quale viene innestato il manico.


Per effettuare la misura, si orienta lo strumento in modo che l'asse di rotazione dell'elica sia parallelo alla direzione del moto del flusso.


L'elica è molto sensibile all'azione del flusso; attraverso un contascatti analogico o digitale si registra il moto dell'elica; in questo modo lo strumento fornisce in uscita direttamente la velocità.


Vi sono poi le turbine che operano sui liquidi; sono dei misuratori di portata, ovvero di velocità media. Sono poste permanentemente all'interno del circuito idraulico, e assumono la forma del condotto. Sono formate da una turbina elicoidale, sostenuta da un perno.


La lettura della velocità di rotazione della turbina viene effettuata per mezzo di un contascatti elettronico; viene annegato un piccolo magnete all'interno di una pala della turbina; all'esterno del condotto è posto un sensore che registra il passaggio del magnete, fornendo in uscita direttamente il valore della velocità del fluido.




ANEMOMETRO A FILO CALDO


E' un sistema di misura ad alta precisione con una elevata sensibilità alle basse velocità.


Il funzionamento di questo strumento è basato sullo scambio termico, pertanto ne viene qui fornita una descrizione prevalentemente qualitativa. E' composto da un piccolo tubo lungo il cui diametro è teso un filamento di platino; il tubo è poi montato su un supporto avente la funzione di manico.


Viene applicata al filo di platino una corrente i, attraverso una coppia di filamenti di rame la cui resistenza è trascurabile. Tramite una seconda coppia di fili, viene misurata la tensione V, ai capi del filo di platino, Dalla legge di Ohm.


La resistenza del filo di platino varia in maniera pressoché lineare con la temperatura, quindi, dalla misura della resistenza, è possibile risalire alla temperatura Tfilo a cui si trova il platino. Inoltre, è possibile conoscere il calore dissipato per effetto Joule.


L'anemometro a filo caldo viene collegato a strumenti che hanno in memoria questa tabella di taratura, pertanto forniscono in uscita direttamente il valore della velocità.


E' uno strumento molto sensibile anche a piccole variazioni di velocità; inoltre, non entrando nel calcolo della velocità la radice quadrata, ha un intervallo di misura molto ampio, in genere di due ordini di grandezza.



la versione completa nel file "pdf" allegato

 

 

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