Serviços de medição de vazão de água em tubulações. Sistemas internos de abastecimento de água fria e quente. Coordenação de verticais de medição e velocidade em uma barragem hidráulica

Serviços de medição de vazão de água em tubulações.  Sistemas internos de abastecimento de água fria e quente.  Coordenação de verticais de medição e velocidade em uma barragem hidráulica
Serviços de medição de vazão de água em tubulações. Sistemas internos de abastecimento de água fria e quente. Coordenação de verticais de medição e velocidade em uma barragem hidráulica

SNiP 2.04.01-85*

Regulamentos de construção

Abastecimento interno de água e esgoto de edifícios.

Sistemas internos de abastecimento de água fria e quente

11. Dispositivos para medir a quantidade e vazão de água

11.1.* Para edifícios recém-construídos, reconstruídos e reformados com sistemas de abastecimento de água fria e quente, bem como apenas abastecimento de água fria, deverão ser fornecidos medidores de consumo de água - medidores de água fria e quente, cujos parâmetros devem atender às normas vigentes .

Os hidrômetros devem ser instalados nas entradas das tubulações de abastecimento de água fria e quente em todos os edifícios e estruturas, em todos os apartamentos de edifícios residenciais e nos ramais das tubulações para lojas, cantinas, restaurantes e outras instalações embutidas ou anexas a residências, indústrias e edifícios públicos.

Não é necessária a instalação de hidrômetros em sistemas separados de abastecimento de água contra incêndio.

Nos ramais para instalações individuais de edifícios públicos e industriais, bem como nas ligações a instalações sanitárias individuais e equipamentos tecnológicos, são instalados hidrômetros a pedido do cliente.

Nas tubulações de abastecimento e circulação de abastecimento de água quente (para redes bitubos) devem ser instalados medidores de água quente com instalação de válvula de retenção na tubulação de circulação.

11.2. O diâmetro nominal do hidrômetro deve ser selecionado com base no consumo médio horário de água para o período de consumo (dia, turno), que não deve ultrapassar o operacional, tomado conforme tabela. 4*, e verifique de acordo com as instruções da cláusula 11.3*.

11.3.* Um medidor com diâmetro nominal aceito deve ser verificado:

a) passar pela segunda vazão máxima calculada, sendo que a perda de pressão nos hidrômetros não deve ultrapassar: 5,0 m - para medidores de palhetas e 2,5 m - para medidores de turbina;

b) passar a segunda vazão de água máxima (calculada), levando em consideração o fornecimento da vazão de água calculada para extinção de incêndio interno, enquanto a perda de pressão no medidor não deve ultrapassar 10 m.

11.4. A perda de pressão em metros, m, a uma segunda vazão de água calculada, l/s, deve ser determinada pela fórmula

onde está a resistência hidráulica do medidor, medida conforme tabela. 4*.

Caso seja necessário medir a vazão de água e não seja possível utilizar hidrômetros para esse fim, outros tipos de medidores de vazão devem ser utilizados. A escolha do diâmetro nominal e instalação dos medidores de vazão deve ser feita de acordo com os requisitos das especificações técnicas pertinentes.

Tabela 4*

Diâmetro do diâmetro nominal do medidor, mm

Opções

consumo de água, m cúbico/h

máximo
pequeno

hidráulico
pessoal

mini-
pequeno

exploração
nacional

máximo
pequeno

sensibilidade,
m cúbico/h, não mais

volume de água
por dia, metros cúbicos

resistência
contador S,

11.5.* Os medidores de água fria e quente devem ser instalados em local conveniente para leitura e manutenção pelo pessoal operador, em ambiente com iluminação artificial ou natural e temperatura do ar de no mínimo 5°C.

11.6. Em cada lado dos medidores devem ser previstas seções retas de tubulações, cujo comprimento é determinado de acordo com os padrões estaduais para válvulas ou válvulas de gaveta para medidores de água (palhetas e turbinas). Uma válvula de drenagem deve ser instalada entre o medidor e a segunda válvula (de acordo com o movimento da água) ou válvula gaveta.

11,7*. Uma linha de derivação para medidores de água fria deve ser fornecida se:

existe uma entrada de abastecimento de água no edifício;

O hidrômetro não foi projetado para lidar com o fluxo de água de combate a incêndio.

Uma válvula selada na posição fechada deve ser instalada na linha de bypass. A válvula de passagem do fluxo de água de combate a incêndio deve ser acionada eletricamente.

A linha de desvio deve ser projetada para o fluxo máximo de água (incluindo incêndio).

A válvula elétrica deve abrir automaticamente a partir de botões instalados em hidrantes ou de dispositivos automáticos de incêndio. A abertura da válvula deve ser interligada com o acionamento das bombas de incêndio em caso de pressão insuficiente na rede de abastecimento de água.

Não deve haver linha de desvio no medidor de água quente.

11.8. Para áreas residenciais, é permitido não fornecer água ao sistema de abastecimento de água quente durante a extinção de incêndios. Neste caso, é necessário garantir o desligamento automático do abastecimento de água a este sistema.

GOST R 51657.2-2000

Grupo P60

PADRÃO ESTADUAL DA FEDERAÇÃO RUSSA

CONTABILIDADE DE ÁGUA PARA SISTEMAS HIDROMECLIORATIVOS E ECONÔMICOS DE ÁGUA

Métodos para medir fluxo e volume de água. Classificação

Medição de vazão de água em sistemas de hidromelioração e economia de água.
Métodos de medição de vazão de água. Classificação

OK 17.120
OKP 43 1100

Data de introdução 01/07/2001

Prefácio

1 DESENVOLVIDO pela Comissão Técnica de Normalização TC 317 “Medição de fluxos de fluidos em cursos de água abertos e canais”

APRESENTADO pelo Comitê Técnico de Padronização TC 317 “Medição de fluxos de líquidos em cursos de água abertos e canais” e pelo Departamento de Recuperação de Terras e Abastecimento de Água Agrícola do Ministério da Agricultura da Federação Russa

2 ADOPTADO E ENTRADO EM VIGOR pela Resolução do Padrão Estadual da Rússia datada de 14 de dezembro de 2000 N 355-st

3INTRODUZIDO PELA PRIMEIRA VEZ

1 área de uso

1 área de uso


Esta norma estabelece métodos para medição de vazão e volume de água utilizados em pontos de medição de água em sistemas de irrigação e gerenciamento de água.

Esta norma não se aplica a métodos de medição de vazão, volume e quantidade de líquidos utilizados para fins tecnológicos para fins industriais e petroquímicos em geral.

Esta norma se aplica a todas as organizações de gestão de água de vários ministérios e departamentos que garantem a distribuição de recursos hídricos entre os consumidores, bem como a agências de design, institutos de pesquisa, organizações industriais e de design que desenvolvem, testam, fabricam e operam equipamentos de medição de água para uso aberto. cursos de água, canais e instalações agrícolas, condutas sob pressão, sem pressão e sem pressão e para estações elevatórias de irrigação e drenagem.

Esta norma deve ser usada em conjunto com GOST 8.439 e GOST 15528.

2 Referências normativas


Este padrão usa referências aos seguintes padrões:

GOST 8.439-81 Sistema estadual para garantir a uniformidade das medições. Fluxo de água em tubulações de pressão. Metodologia para realização de medições pelo método área - velocidade

GOST 8.563.1-97 Sistema estadual para garantir a uniformidade das medições. Medição de vazão e quantidade de líquidos e gases pelo método diferencial de pressão variável. Diafragmas, bicos ISA 1932 e tubos Venturi instalados em tubulações circulares cheias. Especificações

GOST 8.563.2-97 Sistema estadual para garantir a uniformidade das medições. Medição de vazão e quantidade de líquidos e gases pelo método diferencial de pressão variável. Metodologia para realizar medições usando dispositivos de constrição

GOST 8.563.3-97 Sistema estadual para garantir a uniformidade das medições. Medição de vazão e quantidade de líquidos e gases pelo método diferencial de pressão variável. Módulo de procedimentos e cálculo. Programas

GOST 15528-86 Instrumentos para medir vazão, volume ou massa de líquido e gás fluindo. Termos e definições

GOST R 51657.1-2000 Contabilidade de água para sistemas de irrigação e gerenciamento de água. Termos e definições

3 definições


Esta norma utiliza termos e definições de acordo com GOST R 51657.1.

4 Disposições gerais

4.1 A classificação dos métodos de medição de vazão e volume de água é feita tanto para canais abertos quanto para dutos, pois em geral, os sistemas de irrigação e gestão de água transportam líquidos tanto em cursos de água abertos e canais (GOST 8.439, ,), quanto em tubulações com estações de bombeamento GOST 8.563.1 - GOST 8.563.3.

4.2 Para medir a vazão e o volume de água em pontos de medição de água localizados tanto em canais abertos quanto em tubulações, são utilizados principalmente métodos que diferem entre si nas implementações técnicas, que são combinados na Seção 5.

4.3 Para efeito de aprovação do tipo de instrumentos de medição utilizados para a implementação técnica de métodos de medição de vazão e volume de água, deverão ser realizados ensaios obrigatórios.

5 Classificação dos métodos de medição de vazões e volumes de água


Com base nos métodos de obtenção dos resultados, as medições são divididas em diretas e indiretas.

5.1 Medições diretas de vazões e volumes de água para canais abertos e tubulações de pressão

As medições diretas são realizadas usando os seguintes métodos:

- volumétrico, em que são utilizados reservatórios graduados ou instrumentos padrão de medição de líquidos, tanques de reserva de trechos naturais de canais ou pequenos reservatórios;

- massa, na qual é utilizado um recipiente instalado em escala padrão, no qual a massa do líquido é medida em um determinado intervalo de tempo.

As medições diretas são utilizadas, via de regra, para obter dados de alta precisão durante a pesquisa e desenvolvimento de medidores de vazão, testes metrológicos e calibração de instrumentos de medição, bem como em instalações de medição de vazão de referência e na medição de líquidos para fins comerciais.

5.2 Medições indiretas de vazões e volumes de água para cursos d'água abertos e canais

5.2.1 Dependendo do equipamento estacionário, as medições indiretas são realizadas utilizando:

- estações de medição fixas em canais naturais estáveis ​​​​ou artificiais e seções revestidas de canais de acordo com GOST 8.439;

- estruturas e dispositivos hidrométricos, incluindo vertedouros, soleiras, bandejas hidrométricas e dispositivos hidrométricos especiais (anexos, bicos);

- estruturas hidráulicas graduadas.

5.2.2 Dependendo dos parâmetros que estão sendo medidos, medições indiretas usando estações hidrométricas fixas em seções estáveis ​​não revestidas ou revestidas de leitos de rios são realizadas usando os seguintes métodos:

- velocidade - área;

- declive - área;

- misturando.

Ao usar estruturas e dispositivos hidrométricos, são utilizados os seguintes métodos:

- nível (pressão) - vazão;

- diferença de nível (diferença de pressão) - vazão;

- velocidade - consumo.

As medições destes parâmetros podem ser realizadas da maneira usual, ou seja, de todo o fluxo que passa, e de forma parcial, em que apenas uma determinada parte do fluxo é medida.

Ao usar estruturas hidráulicas graduadas, são utilizados os seguintes métodos:

- níveis (pressões) - abertura do dispositivo de controle - vazão;

- diferenças de nível (diferença de pressão) - valor de abertura do dispositivo de controle - vazão.

Métodos de medição indireta são utilizados como principal meio de determinação de vazões e volumes de água.

Para selecionar o método de medição de água necessário, GOST 8.439 deve ser usado.

5.3 Métodos indiretos para medição de vazões em dutos fechados

5.3.1 Dependendo do equipamento estacionário, as medições indiretas são realizadas utilizando:

- medição de seções ou seções de dutos;

- dispositivos de restrição, incluindo diafragmas, bicos e tubos Venturi de acordo com GOST 8.563.1 - GOST 8.563.3;

- equipamento hidromecânico graduado.

5.3.2 Dependendo dos parâmetros medidos, as medições indiretas usando seções de medição ou seções de tubulação são realizadas usando os seguintes métodos:

- área - velocidade de acordo com GOST 8.439;

- queda de pressão - área conforme GOST 8.563.1 - GOST 8.563.3;

- misturando.

As medições dos parâmetros são realizadas usando métodos convencionais, ou seja, para todo o fluxo que passa na tubulação e por métodos parciais, ou seja, para uma determinada porção do fluxo desviado (desvio) em uma tubulação de pequeno diâmetro.

Ao usar dispositivos de restrição, os parâmetros de fluxo de pressão são medidos usando os seguintes métodos de acordo com GOST 8.563.1 - GOST 8.563.3:

- velocidade - fluxo:

- diferença de pressão - vazão.

Ao utilizar equipamentos hidromecânicos graduados para medições, são utilizados os seguintes métodos:

- diferença de pressão nas piscinas superior e inferior - valor de abertura do dispositivo de controle - vazão;

- diferença de pressão entre pontos característicos de equipamentos hidromecânicos - valores de abertura do dispositivo de controle - vazão.

Os métodos de medição mais recentes são aproximados, porque equipamentos hidromecânicos mudam suas características ao longo do tempo.

Métodos de medição indireta são utilizados como principal meio de trabalho para determinar vazões e volumes de água.

As definições dos métodos listados para medir a vazão e o volume de água em fluxos de pressão em tubulações são fornecidas em GOST 8.563.1 - GOST 8.563.3, GOST 15528 e.

APÊNDICE A (para referência). Bibliografia

APÊNDICE A
(informativo)

MI 2406-97 GSI. Escoamento de fluidos em canais abertos de sistemas de abastecimento de água e esgoto. Metodologia para realizar medições usando açudes e bandejas padrão

Manual de estações e postos hidrometeorológicos, edição 6. parte II. Observações hidrológicas e trabalhos em pequenos rios. Gidrometeoizdat. L., 1972

Recomendações para o uso de dispositivos de medição de vazão em estações de bombeamento de recuperação com vazão de até 6 m/s . VNIIVODGEO Gosstroy URSS. M., 1986



O texto do documento é verificado de acordo com:
publicação oficial
M.: Editora de Padrões IPK, 2001

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O fluxo de pressão é limitado em todos os lados pelas paredes do conduíte, razão pela qual a pressão em qualquer ponto difere significativamente da pressão atmosférica. Um fluxo livre, por sua vez, possui uma superfície livre sob a influência da pressão atmosférica.

Métodos para medir fluxos de pressão

O fluxo de água em fluxos de pressão depende diretamente da velocidade do líquido que flui e da área de fluxo. Neste caso, a área da secção transversal é limitada pelas paredes da conduta de água e, portanto, é sempre conhecida. Para determinar a vazão, você precisa multiplicar a área da seção transversal pela velocidade do fluxo.

    Método tacômetro. É usado por medidores de vazão mecânicos e baseia-se na determinação da velocidade de rotação de um elemento móvel sob a influência do líquido fluindo em um conduíte.

    Método diferencial de pressão variável. Independentemente do instrumento de medição, este método baseia-se na dependência da queda de pressão, que é formada por meio de um conversor primário, da vazão do líquido.

    Método ultrassônico de pulso de tempo. Baseia-se na medição da velocidade de passagem de um sinal ultrassônico entre dois sensores instalados em uma tubulação de água, funcionando alternadamente como emissor e receptor.

    Método de indução magnética. Baseia-se na determinação da magnitude da força eletromotriz que ocorre em um fluxo de água quando ela flui através de um campo magnético criado artificialmente por eletroímãs.

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Métodos para medir fluxos de fluxo livre

Atualmente, os dois métodos mais utilizados para medir fluxos de fluxo livre são o Doppler acústico e de dois canais.

    Método acústico. Baseia-se na determinação acústica do nível do líquido, cujos indicadores são recalculados através de tabelas de calibração através da função “level-flow”.

    Método Doppler de dois canais. Baseia-se na medição simultânea não apenas da velocidade do fluxo, mas também do seu nível. Neste caso, o método Doppler é utilizado apenas para determinar a velocidade do fluxo.

3.1 Instrumentos e equipamentos.

Para medir a vazão, na prática, é utilizada uma mesa giratória hidrométrica GR-21M; As hélices de pá são principais nº 1 - com diâmetro de 12 cm e passo geométrico de 20 cm, nº 2 - não componentes, com diâmetro de 12 cm, passo geométrico de 50 cm. o girador é abaixado na água (haste, cabo). Partes principais das plataformas giratórias:

1) A hélice ou rotor de pás é colocado em estado de rotação como resultado da ação da força do fluxo que se aproxima.

2) O eixo no qual a hélice de pás ou murmúrio gira. O eixo serve para fortalecer a hélice da pá; pode ser móvel e conectado diretamente à hélice da pá;

3) Corpo da plataforma giratória. Serve de base para fortalecer e colocar peças individuais da mesa giratória, para fortalecer a mesa giratória em uma haste ou cabo. A forma apropriada do corpo é simplificada, criando a menor resistência ao fluxo.

4) Mecanismo de contagem e contato. É usado para contar as revoluções das hélices das pás.

5) Cauda ou leme. A cauda ou leme serve para posicionar a plataforma giratória na direção do fluxo, o que é especialmente importante quando se trabalha com cabo.

Figura 2. Figura 3.

Flutuadores também são usados ​​para medir o fluxo de água. Os flutuadores hidrométricos são considerados a forma mais imprecisa de medir o fluxo de água. Para o nosso rio foram utilizados flutuadores de superfície, feitos em forma de círculos, serrados de um tronco seco com diâmetro de 5 a 15 cm e espessura de 2 a 3 cm, no máximo 4 peças.

3.2. Métodos para medir o fluxo de água.

Fluxo de água é o volume de água que passa por uma determinada seção transversal do fluxo de um rio em 1 s. Para grandes cursos d’água – rios, canais, vertedouros de estruturas hidráulicas, etc. – o fluxo de água é expresso em metros cúbicos por segundo. A vazão de pequenos cursos d'água - nascentes, córregos, poços, bem como calhas de laboratório é expressa em litros por segundo.

Existem os seguintes métodos de cálculo do consumo de água que podem ser divididos em dois grupos principais:

1. Medição direta de vazão.

2. Medição indireta de vazão.

A medição direta da vazão inclui o chamado método volumétrico, que se baseia na medição da vazão por meio de recipientes de medição colocados sob um fluxo de água. O tempo de enchimento do recipiente de medição também é medido. O consumo é determinado dividindo o volume de água da embarcação pelo tempo de enchimento.

A medição indireta do fluxo de água pode ser realizada por vários métodos, cuja característica comum é que eles medem não o fluxo de água em si, mas elementos individuais do fluxo, e a vazão é obtida por cálculo. Esses métodos incluem:

A). Determinação de vazão por meio de dispositivos de medição: calhas hidrométricas, açudes.

b). Método de mistura que possui diversas variedades (térmica, elétrica e colorimétrica).

V). A determinação da taxa de fluxo a partir das velocidades de fluxo medidas e da área da seção transversal do fluxo é chamada de método de “área de velocidade”. Usamos esse método na prática. A área da seção transversal do fluxo é determinada a partir dos resultados das medições de profundidade e da velocidade em pontos individuais da seção transversal viva.

3.3. Medição da vazão da vertical hidrométrica.

A determinação das vazões de água por meio de medidores hidrométricos é realizada pelo método “velocidade-área”. Para garantir precisão suficiente na medição do fluxo, é necessário que na área selecionada seja observado um movimento de água que muda suavemente. O fluxo de água tanto no canal principal quanto na planície de inundação deve ter uma direção geral ao longo de toda a largura do rio; . A velocidade do fluxo durante a maré baixa deve ser de pelo menos 0,15-0,25 m/seg, para que possa ser alterada com uma plataforma giratória. É aconselhável que durante os períodos de cheias e cheias, as velocidades não excedam 3,0-4,0 m/seg. No inverno, a seção do rio deve ser coberta por uma cobertura contínua de gelo. Não deve haver áreas com água parada ou correntes reversas no local. Na hora de escolher um local para trabalho temporário, basta levar em consideração a comodidade do local durante um determinado período do ano.

Uma seção transversal hidrométrica através de um rio na qual os fluxos de água são medidos. A posição do alinhamento hidrométrico é fixada no plano por fortes pilares - benchmarks.

A bitola hidrométrica é dividida perpendicularmente ao sentido geral do rio, com foco no sentido das margens, pois para determinar corretamente as vazões é necessário que a seção transversal do rio ao longo da linha de bitola esteja localizada normal para a direção média do fluxo. Via de regra, uma estação hidrométrica é instalada no local de medição, coincidindo com a estação da estação hidrométrica ou localizada próxima a ela. Contudo, em alguns casos é necessário ter dois, e às vezes três, alinhamentos. Isso se deve ao fato de que em diferentes períodos do ano as condições de escoamento da água podem mudar significativamente.

Determinação da direção da seção hidrológica por meio de uma plataforma giratória que mede a direção do fluxo.

O trabalho para determinar a direção do alinhamento é realizado na seguinte sequência:



1) as medições de profundidade são feitas em um alinhamento pré-selecionado e fixo, após o qual, de acordo com a largura do rio e os contornos do perfil de alinhamento, são atribuídas verticais de alta velocidade em um valor não superior a 10-12 ;

2) em todas as verticais de velocidade, as velocidades e direções das correntes são medidas em um ponto a uma profundidade de 0,6 h da superfície; o valor da velocidade vertical resultante é considerado a velocidade vertical média.

3) o consumo de água é calculado (multiplicamos a velocidade do rio pela área transversal da água)* ver KG-3 Consumo de água para a plataforma giratória GMCM-1

Ao medir vazões de água com plataformas giratórias, são usados ​​​​três métodos - detalhado, composto e abreviado, que diferem no grau de detalhe das medições de velocidade na seção viva.

Antes de medir vazões de água, é necessário verificar a operacionalidade do instrumento hidrométrico, bem como o estado de todos os equipamentos da estação hidrométrica. Ao medir o fluxo de água, o seguinte trabalho é executado:

1) descrição do estado do rio, clima, vegetação aquática, estado do leito do rio, rafting indicando o tipo de rafting, força e direção do vento, ondas, turbidez da água, presença de fenômenos de gelo.

2) observação do nível da água.

3) medições de profundidade na estação hidráulica.

4)medição de velocidades de fluxo em plataformas giratórias.

Ao medir velocidades ao longo de cada vertical, o seguinte trabalho é executado:

1) As condições climáticas e fluviais são diferentes.

2) O nível da água é determinado (em caso de alterações significativas) com base em observações na estação hidrométrica para início e final dos trabalhos nas plataformas giratórias.

3) A profundidade vertical é medida; No inverno, a espessura da neve, gelo, gelo submerso e lama é medida adicionalmente.

4) A profundidade de trabalho na vertical é calculada e as profundidades são calculadas, a plataforma giratória é imersa nos pontos de medição de velocidade.

5) As velocidades atuais são medidas em pontos individuais.

Para medir o consumo de água com uma mesa giratória GR21-M, é necessário baixá-la para 0,6 profundidade na vertical central de medição e contar o número de chamadas. Os primeiros 2-3 sinais são ignorados sem gravação. Isso é necessário para que a hélice de pás adquira uma velocidade de rotação correspondente à velocidade do fluxo da água. Em seguida, o cronômetro inicia e após ≈ 100 segundos. As chamadas são contadas (uma chamada – 20 turnos). O número de chamadas é multiplicado por 20 e esse resultado é dividido pelo número de segundos, obtemos o número de rotações por segundo:

Usando a tabela de calibração, determinamos a velocidade:

V= 0,0408+0,3233*(0,2405) 2 = 0,1185 m/s

Q= 0,1185*2,2775= 0,27 m 3 /s

3.4 Medição do fluxo de água usando flutuadores de superfície.

Além da mesa giratória hidrométrica, a velocidade da corrente pode ser determinada usando flutuadores hidrométricos. O método é baseado no registro da velocidade de um corpo flutuante. Ao determinar a velocidade com flutuadores, assume-se que a velocidade do fluxo é igual à velocidade do flutuador. Para medir o fluxo de água com flutuadores de superfície acima e abaixo do alinhamento hidrométrico, dois alinhamentos adicionais são configurados em distâncias iguais para que a duração do percurso dos flutuadores entre os alinhamentos superior e inferior seja de pelo menos 20 segundos. Em velocidades atuais superiores a 2 m.s., a duração das flutuações pode ser menor, mas não inferior a 10 segundos. A distância entre as folhas superior e inferior deve ser medida com maior precisão - duas vezes com fita de aço. Em tempo ventoso, o uso de flutuadores de superfície é limitado. Ao medir velocidades com flutuadores, o resultado obtido em cada caso é a maior velocidade atual ao longo da trajetória do flutuador; essa velocidade é considerada a velocidade local no ponto de intersecção da linha alvo e a trajetória do flutuador; Cordas finas são puxadas ao longo das seções quebradas sob a água. Um dos membros da equipe com cronômetro fica no alvo superior e os outros dois membros da equipe ficam na parte inferior e abaixo. O aluno lança o flutuador um pouco mais alto que o alvo superior, jogando-o da margem para o núcleo do rio. No momento em que o flutuador passa pelo portão superior, ele aciona o cronômetro e monitora o flutuador. No momento em que a boia passa pela comporta hidráulica, o observador monitora se a boia está na foz do rio. No momento em que o flutuador passa pelo portão inferior, o observador faz um sinal (voz) e o aluno aciona o cronômetro. De todos os flutuadores lançados no switch, três flutuadores são selecionados, mostrando o menor tempo de deslocamento entre os flaps. O valor extremo da duração do curso desses três flutuadores não deve diferir entre si em no máximo 10%. O cálculo da vazão medida pelos flutuadores de superfície é dado apenas com base na maior velocidade de vazão de acordo com a fórmula.

Termos e definições básicos
Unidade de contabilidade - trata-se de um conjunto de instrumentos e dispositivos que permitem registrar a quantidade de líquido que flui.
Instrumento de medição (dispositivo de medição, medidor de vazão) - um dispositivo técnico destinado a medições. Possui características metrológicas padronizadas, é capaz de armazenar e/ou reproduzir determinada grandeza física medida dentro do erro estabelecido. Neste caso, o principal valor de medição é o volume do líquido que flui.
Transdutor de fluxo primário (sensor) - um dispositivo que fornece medição direta dos parâmetros do líquido que flui e os transmite ao conversor secundário.
Transdutor de fluxo secundário (gravador) - um dispositivo que converte os dados recebidos do transdutor primário (sensor) e calcula a vazão do líquido que flui usando um determinado algoritmo. Normalmente, o conversor secundário é equipado com um módulo de exibição e um dispositivo de armazenamento de dados.

Métodos para medir fluxos de pressão

Para determinar a vazão em fluxos de pressão, basta medir um parâmetro do líquido que flui - a velocidade. A área da secção transversal é sempre conhecida e limitada pelas paredes da conduta. O fluxo é determinado multiplicando a taxa de fluxo do fluido pela área de fluxo.

Método tacômetro- os chamados medidores de vazão mecânicos, entre eles podemos distinguir os de palhetas, turbinas e parafusos. O princípio de funcionamento baseia-se na medição da velocidade de um elemento móvel que gira sob a influência do fluxo de líquido. O equipamento mais acessível, mas possui uma série de limitações de uso.


Método diferencial de pressão variável- dependendo do projeto e princípio de operação do transdutor primário, existem vários tipos de instrumentos de medição, mas cada um deles é baseado na dependência da queda de pressão criada pelo transdutor primário na vazão do líquido que flui. Os instrumentos de medição mais utilizados são chamados de “diafragmas”.


Método ultrassônico de pulso de tempo- muitas vezes chamado simplesmente de “ultrassônico”, embora isso não seja totalmente verdade, uma vez que existem vários métodos ultrassônicos para medir vazão. Via de regra, pelo menos dois transdutores piezoelétricos são montados em uma tubulação de água, opostos um ao outro em um ângulo de 30 a 60°, que funcionam alternadamente como emissor e receptor. O princípio de funcionamento deste método baseia-se na medição da velocidade de passagem de um sinal ultrassônico do emissor para o receptor, enquanto a velocidade de passagem do sinal ao longo do fluxo líquido é maior do que contra o fluxo. É possível projetar tanto com sensores embutidos nas paredes da tubulação de água quanto com sensores montados na superfície.

Vantagens Imperfeições Erro
versatilidade relativa:
instalado em tubulações de água
diâmetro de 15mm a 5000mm
altos requisitos
para manutenção de sensores de encaixe:
limpeza periódica necessária
±0,5% ... ±2%
medição possível
ambientes agressivos
ao usar sensores aéreos
altos requisitos
para manutenção de sensores aéreos:
substituição periódica necessária
gel acústico e limpeza da seção interna
tubulação de água de sedimentos
na área da seção de medição
alta precisão possível
ao medir um meio homogêneo
sem suspensões e bolhas
baixa estabilidade de medição na saturação
mediu suspensões médias e bolhas
até a completa falta de confiabilidade

O método mais universal para medir fluxos de pressão no momento. O princípio de operação é baseado na medição da força eletromotriz (EMF) que surge em um fluxo de fluido fluindo através de um campo magnético criado artificialmente, enquanto o EMF é diretamente proporcional à velocidade do fluxo de fluido. Este método foi proposto por Michael Faraday no início do século XIX. O transdutor primário, via de regra, é uma seção de medição de passagem total com eletroímãs (para criar um campo magnético) e um par de eletrodos localizados diametralmente opostos na seção de medição para captar EMF.

Vantagens Imperfeições Erro
versatilidade: mensurável

sempre cheio
±0,25% ... ±2%


ao induzir forte interferência eletromagnética
baixos requisitos para a qualidade do ambiente medido;

Com base na experiência de organização de unidades de medição de vazão de pressão, pode-se argumentar que o método de medição eletromagnética é o mais universal e procurado. Dependendo da tarefa metrológica, é possível utilizar diversos métodos de medição, mas é sempre necessário levar em consideração as condições técnicas existentes no objeto de medição e pensar em medidas para posterior manutenção e operação dos instrumentos de medição.

Métodos para medir fluxos de fluxo livre

Método acústico (sem contato)- o mais comum devido ao seu custo relativamente baixo, o equipamento de medição deste tipo é produzido há muito tempo na Rússia e é amplamente conhecido. A determinação da vazão neste método é realizada medindo o nível da água e recalculando o valor obtido usando a função “nível-vazão” usando tabelas de calibração. O nível é calculado medindo o tempo de viagem do sinal ultrassônico do transdutor primário localizado acima do fluxo até a superfície do fluxo e do sinal de eco refletido até o sensor. Deve-se notar que a velocidade com este método de determinação do fluxo não é medida explicitamente, o que leva a resultados não confiáveis ​​no caso de depósitos no fundo do conduto e/ou remanso. Este método tem uma série de vantagens e desvantagens.

Vantagens Imperfeições Erro
o método sem contato permite que você leve em consideração
flui com ambiente agressivo
altos requisitos para comprimentos de seções retas:
20 níveis máximos de enchimento da linha de água
antes do conversor primário e 10 depois
de ±3% até total
falta de confiabilidade do testemunho
mesmo volumes muito pequenos podem ser medidos altos requisitos para o ambiente de gás
entre o conversor primário
e a superfície do meio medido
(a formação de vapor afeta
sobre a qualidade da transmissão do sinal)
e para a própria superfície do meio medido
(a formação de espuma dá uma grande contribuição
em erro de medição)
a necessidade de manter uma inclinação constante
toda a seção de medição
em caso de backup
(o fluxo para ou vai
na direcção oposta)
o equipamento sempre considera a vazão como um ponto positivo
geralmente para instalação de equipamentos
organização necessária
câmara de medição adicional (poço)

Método Doppler de ultrassom- o nome do método se deve à medição simultânea do nível de vazão e de sua velocidade. Os transdutores primários de velocidade e nível são instalados no próprio fluxo, geralmente na parte inferior do conduíte. A velocidade é determinada pelo método Doppler - um sinal ultrassônico é emitido no fluxo, que é refletido nas partículas suspensas no fluxo. O sensor de velocidade recebe então o sinal refletido e determina a velocidade das partículas pelo deslocamento da frequência de oscilação em relação ao sinal emitido. O nível é determinado pelo método hidrostático (pela pressão de uma coluna de líquido sobre uma membrana sensível) ou pelo método ultrassônico (é possível usar um medidor de nível acústico ou um sensor de nível ultrassônico submersível - o sinal ultrassônico é emitido verticalmente para cima e a velocidade de sua passagem para a interface de mídia e vice-versa é medida). Conhecendo a geometria do conduíte e medindo o nível de vazão, calcula-se a área de vazão. A taxa de fluxo é determinada multiplicando a velocidade do fluxo pela área da seção transversal.
Existe também um método mais progressivo baseado no método Doppler - correlação cruzada. A essência permanece a mesma, mas a medição da velocidade é feita em vários planos e calculada a média pelo método de correlação cruzada, o que aumenta a precisão da medição em relação ao método Doppler tradicional.

Método eletromagnético (indução magnética)– Recentemente, este método tem sido cada vez mais utilizado para medir fluxos de fluxo livre. A essência do método é converter um fluxo de fluxo livre em um fluxo de pressão, ou seja, Um medidor de vazão eletromagnético convencional para sistemas de pressão é usado como medidor de vazão. O design especial das tubulações de entrada e saída do medidor de vazão permite aumentar o nível de vazão de água na seção de medição.

Vantagens Imperfeições Erro
versatilidade:
sujeito a medição
quaisquer líquidos condutores
o custo depende do diâmetro da tubulação de água;
versão do conversor primário
sempre cheio
±0,25% ... ±2%
alta precisão e estabilidade de medições
(se houver sistema de autolimpeza para eletrodos)
Possível instabilidade de medição
pairando
forte interferência eletromagnética
requisitos baixos
à qualidade do ambiente medido;
Este método também é usado
para medir o volume de águas residuais não tratadas
seção de furo completo determina
sem perda de pressão na tubulação de água