Vypracované otázky 2.test

otku.
Absolutní tlak pa se měří od absolutní nuly.
pa [Pa]
16. Co je přetlak (podtlak), uveďte jeho jednotku.
Přetlak a podtlak se měří od okamžitého barometrického (atmosférického) tlaku pb
přetlak = pa - pb[Pa]
podtlak = pb – pa[Pa]
17. Co je celkový tlak, uveďte jeho jednotku.
Celkový tlak v proudící tekutině je roven součtu tlaku statického ps a dynamického pd.
pc = ps + pd[Pa]
18. Co je kinetický tlak, uveďte jeho jednotku.
Kinetický tlak je funkcí rychlosti proudění w a hustoty proudící tekutiny ρ podle vztahu:
pk = ρ · w2 / 2
19. Nakreslete zvonový tlakoměr a uveďte vztah pro výpočet měřeného tlaku.
V klidovém stavu pod zvon není zaveden přetlak, zvon v kapalině plove a ukazatel ukazuje na stupnici nulu. Při zavedení tlaku pod zvon, se zvon začne zdvihat silou F = p · S (vnitřní řídící síla). Proti působí síla Fe = (S2 – S1) · l · ρ2 · g (vnější řídící síla) způsobená úbytkem vztlaku při vynořování zvonu. Při rovnosti těchto sil se zvon zastaví a z jeho zdvihu l lez určit měřený tlak:

20. Nakreslete trubicový tlakoměr a uveďte vztah pro výpočet měřeného tlaku.
21. Jaké jsou výhody a nevýhody trubicového tlakoměru.
Výhody:
U-trubicové tlakoměry jsou vyráběny jako velmi jednoduché s milimetrovým měřítkem nebo jako velmi přesné s optickým čtením výchylky kapaliny
při rtuťové náplni se používá promítání menisku na matnici, čímž se současně odstraní chyba z paralaxy čtení
Nevýhody:
délka trubice nepřekračuje 1,5 m (max. 2m), čímž je určen měřící rozsah tlakoměru podle použité kapaliny
výchylka sloupce se musí číst v obou ramenech
22. Nakreslete nádobkový tlakoměr a uveďte vztah pro výpočet měřeného tlaku.

23. Jaké jsou výhody a nevýhody nádobkového tlakoměru.
Výhody
- odstraňuje nedostatek U-trubicových tlkoměrů, tj. čtení výchylky sloupce v obou ramenech tlakoměru.
Nevýhody
- složitější konstrukce než U trubice
24. Nakreslete mikromanometr se sklopnou trubicí a uveďte vztah pro výpočet měřeného tlaku.
25. Popište a nakreslete deformační trubicový (Bourdonský) tlakoměr.
Deformačním prvkem je trubice oválného profilu, stočená
do kruhového oblouku, spirály nebo šroubovice.
Trubice je na jednom konci uzavřena a do druhého,
otevřeného konce, se přivádí měřený tlak. Uzavřený konec
je spojen mechanickým převodem s ukazatel
(viz. obr. 7.12 a).
Působící měřený tlak p deformuje sploštělou trubici
kruhovitě zakřivenou o středovém úhlu φ tak, že poloměr
zakřivení r se zvětší o Δr a středový úhel φ se současně
zmenší o Δφ, zároveň se šířka a profilu trubice zvětší o Δa,
délka b promilu se zmenší o Δb a celkově se obsah trubice
zvětší (viz. obr. 7.12 b).
26. Napište vztah pro výchylku y deformačního trubicového tlakoměru.
Výchylka volného uzavřeného konce trubice y je velmi malá a lze ji popsat vztahem:
y = (Δr)2 + (r · Δφ)2
Vyjádření výchylky y jako funkci měřeného tlaku a rozměrů trubice bude rovnice statické charakteristiky mít tvar:
y = r · S / a · p · 1 + φ2 = k · pS – vnitřní povrch trubice
27. Popište a nakreslete membránový tlakoměr.
28. Jaké způsoby se používají k vyhodnocení průhybu membrány.
Integrované piezorezistivní měřící členy
Kapacitní měřící členy
Kapacitní měřící členy diferenční
Tenzometrické měřící členy
29. Popište a nakreslete vlnovcový tlakoměr.
30. Nakreslete závislost proudu (napětí) fotodiodou na osvětlení
31. Nakreslete závislost proudu (napětí) hradlovou fotodiodou na osvětlení.
32. Nakreslete závislost odporu fotoodporu na jeho osvětlení.
33. Nakreslete elektrické schéma optronu, vysvětlete jeho princip a užití.
Slouží k bezdrátovému (bezdotykovému) přenosu signálu.
34. Vyjmenujte způsoby snímání hladiny.
Limitní (bodové, diskrétní, nespojité) měření – zjišťujeme průběh výšky hladiny v vybraných výškách
Kontinuální (spojité) měření – zjišťujeme průběh výšky hladiny nepřetržitě
Dotykově
Bezdotykově – využívají mechanické, elektromagnetické, světelné a jaderné vlnění
35. Popište princip použití plovákových stavoznaků.
Plováky plovou na hladině měřené kapaliny a jejich pohyb lze velmi jednoduše převést prakticky na jakýkoliv výstupní signál. Pohyb plováku je přenášen lankem nebo páskem přímo na ukazat