Newsgroup: it.discussioni.ingegneria
Titolo: velocità fluido

Ciao,
so che esistono sensori in grado di rilevare la velocità di un fluido 
senza dover necessariamente immergere il sensore nel fluido stesso, ma 
ad esempio appoggiandolo alla parete esterna del contenitore.
Anzitutto vi chiedo come si chiamano e che tecnologia utilizzano questi 
sensori, così da potermi documentare.
Inoltre, è possibile rilevare oltre alla velocità anche la direzione sul 
piano tangente la parete? Immaginiamo una vasca: a contatto con il piano 
inferiore viene posto il sensore. Vorrei poter rilevare la velocità 
dell'acqua nei pressi del fondo e la direzione di spostamento.
Grazie,
Marco / iw2nzm

 ha scritto nel messaggio
news:Omvsf.101853$65.29...@twister1.libero.it...

io uso dei flussimetri MAGFLO della Siemens, lavorano su un principio di
trasduzione elettromagnetico. Il montaggio è sul tubo stesso in cui scorre
il fluido, il quale deve avere una conducibilità elettrica superiore ad una
soglia minima. Credo pero' che il contatto tra  flussimetro e il liquido sia
necessario.
li trovi qui:
https://pia.khe.siemens.com/index.asp?Nr=7807

 
https://pia.khe.siemens.com/index.asp?Nr=7807
Grazie della segnalazione. Leggerò bene la documentazione, ma io non ho 
possibilità di mettere a contatto il flussimetro e il liquido (acqua). 
Inoltre non si tratta di un tubo ma di una parete e vorrei riuscire a 
sapere oltre alla velocità anche la direzione di moto. Ci sono strumenti 
che lo fanno (es. solcometri per barche) ma volevo capire se si poteva 
realizzare con tecnologie alla portata di una piccola azienda elettronica.
Ciao e grazie,
Marco / iw2nzm

Per misurare la velocità di un fluido senza contatto si puo utilizzare un
sistema basato su interferometria laser.
io non ne so molto ma so di applicazioni per getti d'acqua fino a 500 m/s.

Marco Trapanese ha scritto:

Ciao, Marco,
puoi fare una ricerca in Google con "non invasive flow measurement" per
trovare diverse informazioni. A quanto ne so io, esistono
fondamentalmente due tipi di sensori che potrebbero fare al caso tuo:
1) Flussimetri ultrasonici
Si dividono nella categoria transit-time:
http://www.efunda.com/DesignStandards/sensors/flowmeters/flowmeter_ustt.cfm
e doppler:
http://www.efunda.com/DesignStandards/sensors/flowmeters/flowmeter_usd.cfm
Di entrambi devi cercare i tipi clamp-on e non quelli inline: i primi
sono meno precisi e più difficili da calibrare, però i secondi hanno
parti immerse per cui non fanno al caso tuo.
Si basano sull'emissione e ricezione di onde acustiche: i transit-time
sono costituiti da due sensori ricettori-emettitori, posti uno a monte e
l'altro a valle (rispetto al flusso). Per un osservatore solidale coi
sensori, cioè col tubo e non al flusso, la velocità delle onde acustiche
che risalgono la corrente è minore di quella delle onde acustiche che
discendono la corrente: ne risulta una differenza nei tempi di transito
delle onde acustiche emesse dai due sensori, che è legata alla velocità
del fluido.
I doppler invece hanno un unico apparato che emette e riceve le onde
acustiche riflesse da particelle in sospensione nel fluido, per cui
richiedono una "certa" concentrazione di particelle sospese di diametro
"sufficientemente grande", dove "certa" e "sufficientemente grande"
dipendono dal sensore. Il sensore misura lo shift di frequenza delle
onde acustiche riflesse dalle particelle dovuto all'effetto Doppler,
shift che è legato alla velocità delle particelle, la quale a sua volta
è approssimativamente uguale a quella del fluido se il numero di Stokes
delle particelle è sufficientemente piccolo. Spesso, ma non
necessariamente, i doppler sono meno accurati dei transit-time, però
hanno il vantaggio di essere utilizzabili anche in flussi con alta
concentrazione di particolato o di bolle, dove i secondi possono non
essere applicabili.
2) Flussimetri magnetici
Esistono quelli inline, che non ti servono, e quelli a intrusione:
http://www.efunda.com/designstandards/sensors/flowmeters/flowmeter_mag.cfm
che nonostante il nome non richiedono di inserire nulla all'interno del
tubo. Si basano sulla legge di Faraday-Lenz (la circuitazione del campo
elettrico è proporzionale alla derivata del flusso del campo magnetico),
pertanto richiedono che il fluido sia "sufficientemente conduttivo"
(vedi sopra :-)
Questo è tutto, buon anno,
Andrea

 Questo è tutto, buon anno,
Grazie mille delle spiegazioni! Mi sono chiarito un po' le idee e in 
effetti quello che cerco mi sa che non si può realizzare (non si può = 
non conviene). Tutti i sensori che ho visto e che mi hai segnalato si 
usano per rilevare la velocità di un fluido in un tubo. Quindi in una 
sola direzione. Io anzitutto non avrei un tubo ma una parete piana e 
dovrei poi conoscere il vettore velocità (in altre parole anche la 
direzione di moto sul piano del fluido).
Con mezzi invasivi la cosa è fattibile senza troppi problemi, ma volendo 
evitare parti immerse la cosa si complica un po' :) Ci orienteremo su 
altre soluzioni!
Grazie ancora
Marco / iw2nzm

 Marco / iw2nzm
Prego, ciao,
Andrea

 semplice ed economica da fare.
L'idea era di misurare la velocità (vettore) dell'acqua che scorre sotto 
la barca senza immergere sensori al di sotto dello scafo.
Marco / iw2nzm

 Marco / iw2nzm
Volevi evitare la corrosione del solcometro?
Ciao,
Andrea
PS: scusa la curiosità, ma lavori in un cantiere navale?

 PS: scusa la curiosità, ma lavori in un cantiere navale?
No, ma mi hanno commissionato uno studio ed eventualmente il progetto di 
ausili alla navigazione per utenti non professionisti (non da gara insomma).
Ciao!
Marco / iw2nzm