STRUKE:

mjerilo protoka

mjerilo protoka, uređaj za mjerenje količine kapljevine, pare ili plina koji protječu kroz cjevovod u nekom vremenu (→ protok). Rabi se u raznim industrijskim granama (kemijskoj, prehrambenoj), distribuciji potrošne vode ili plina (vodomjer, plinomjer), gospodarenju vodama, poljoprivredi i dr. Sastoji se od registrirajućega dijela i mjernoga dijela, koji može prema načelu na osnovi kojega se mjeri te količinama koje se mjere biti konstrukcijski vrlo raznolik.

Mjerila na osnovi razlike tlakova jesu Venturijeva cijev, mjerna sapnica, mjerna prigušnica, te Pitotova cijev. Kod tih je instrumenata princip rada u osnovi jednak: na mjestu suženja presjeka tlak je niži, a pad tlaka razmjeran je brzini, odn. protoku fluida (→ bernoullijeva jednadžba); mjerenjem razlike tlakova uz pomoć manometra može se odrediti protok. Venturijeva cijev sastoji se od stožastog ulaznoga dijela koji vodi do uskoga grla, nakon kojega slijedi izlazni dio cijevi, a tlakovi se mjere prije suženja i u suženju. Zbog takva oblika Venturijeve cijevi, prljavština se u njoj ne taloži, pa se njome mogu mjeriti i onečišćeni fluidi. Mjerna sapnica obično je eliptična ili kružna ulaza i općenito se koristi za mjerenje protoka pare pri velikim brzinama strujanja. Tlakovi se mjere ispred sapnice i na samom izlazu iz nje. Mjerna prigušnica sastoji se od kružne ploče s kružnim otvorom u sredini. Tlak se mjeri u cijevi prije i iza prigušnice. Kako bi se prigušnica mogla primijeniti, mjerni fluid mora biti sasvim homogen, iz plinova se tijekom njihova prolaska ne smije izdvajati voda, a tok fluida kroz cjevovod mora biti ujednačen i bez vrtloženja. – Turbinska mjerila protoka mjere brzinu strujanja fluida s pomoću mjernoga turbinskoga rotora ili tzv. Woltmannova krila, a njima se obično izražava obujamski protok. Postoji više različitih izvedbi takvih mjerila, a prema načinu mjerenja razlikuju se ona koja mjere brzinu strujanja fluida po cijelom poprječnom presjeku toka i ona koja mjere brzinu u pojedinim točkama presjeka. Turbinska mjerila, rotor kojih prekriva cijelu površinu mjernoga presjeka, upotrebljavaju se na cjevovodima sve do 1000 mm promjera. – Mjerenje protoka užarenom žicom zasniva se na ovisnosti gubitka topline užarene žice, odn. smanjenja njezina električnog otpora o protoku. Žice se izrađuju od platine, volframa, iridija ili njihovih slitina; budući da su žice vrlo osjetljive na mehanička oštećenja i vrlo su krhke, ta se mjerila ugl. koriste za mjerenja protoka čistoga zraka i plina. – Rotametri su mjerila protoka s lebdjelicom. Ta mjerila mogu biti brzinska mjerila protoka, udarna mjerila na osnovi dinamičkoga tlaka struje fluida, mjerila na osnovi optjecanja detektorskoga dijela, te mjerila protoka s promjenljivom površinom protjecanoga presjeka. Osnovni su dijelovi takvih mjerila uspravna, konusna, obično staklena mjerna cijev, te posebno oblikovana lebdjelica u toj cijevi. Kada nema protoka kroz rotametar, lebdjelica zbog svoje težine ostaje na dnu. Kada pak fluid uđe u mjernu cijev s donje strane, strujanjem fluida oko lebdjelice djeluje i hidrodinamički tlak, stvarajući time uzgonsku silu ovisnu o brzini protoka. Povećanjem brzine protoka povećava se i uzgonska sila koja uzrokuje proporcionalno podizanje lebdjelice u mjernoj cijevi, što se baždari i mjeri. – U rotacijska mjerila protoka svrstavaju se sva ona neposredna obujamska mjerila protoka kod kojih jedan ili više elemenata rotiraju. Takva su mjerila obično plinomjeri s tekućinom. Kako nemaju nikakvih ventila, oni mjere protekli obujam vrlo točno, pa su pogodni za mjerenje malih protoka. – Mjerilo protoka s ovalnim zupčanicima (klipovima) upotrebljava se ugl. za mjerenje protoka plinova.

mjerilo protoka. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2018. Pristupljeno 16.10.2018. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=41308>.