Trykkmåling og nivåregulering
Kraft (F) er masse (m) mulitiplisert med akselerasjon (a):
Symbol | Forklaring | Eining |
---|---|---|
F | kraft | newton, N |
m | masse | kilogram, kg |
a | akselerasjon | meter pr sekund pr sekund, |
Akselerasjon er altså fartsendring pr sekund.
Trykk (p) er lik kraft (F) pr flateeining (A):
p = F/A
Symbol | Forklaring | Eining |
---|---|---|
p | trykk | newton pr kvadratmeter, N/, og kalt pascal. 1 pascal = 1 N/ |
F | kraft | newton, N |
A | areal | kvadratmeter, |
Pa | bar | psi(lbf/in2 |
---|---|---|
1 | 10 x 10-6 | 0,145038 x 10-3 |
100000 | 1 | 14,5038 |
6,89476 x 103 | 68,9476 x 10-3 | 1 |
1 atmosfære, at (kp/cm2) = 98066,5 Pa
1 mm vass-søyle = 9,81 Pa
Å måle væskenivået i tanken kan gjerast på mange ulike måtar. Vi skal her nytte ein metode der ein måler trykket ved botnen av tanken. Dess høgare nivået er i tanken, dess større er trykket ved botnen. Det er akkurat det same som skjer når ein symjar dykkar nedover. Dess djupare ein kjem, dess større blir trykket. Dette vasstrykket blir kalla hydrostatisk trykk.
Storleiken på trykket er bestemt av massetettleiken (særvekta) til væska (p-Rho), høgda av væskenivået (h) og tyngdeakselerasjonen (gravitasjonskrafta, g)
Vi får da ein formel som er slik:
Symbol | Forklaring | Eining |
---|---|---|
p | trykk | pascal, Pa |
P | massetettleik | kilogram pr kubikkmeter, |
h | høgda | meter, m |
g | tyngdeakselerasjon | meter pr sekund pr sekund, |
Tyngdeakselerasjonen er litt forskjellig alt etter kvar på jordkloden ein er, men vi kan avrunde han til 9,81 . Massetettleiken for vatn er 1000 .
Så lenge ein ikkje endrar væsketype i tanken, vil trykket berre endre seg med væskehøgda. Likevel vil også lufttrykket (atmosfæretrykket) påverke trykket. Lufttrykket varierer ein del etter vêret – høgtrykk og lågtrykk vekslar. Atmosfæretrykket kjem i tillegg ”oppå” trykket av væska.
For å få ei måling som berre gjeld væska, må ein ”trekkje frå” lufttrykket. Det kan ein gjere med ein differensial-trykkmålar. Denne trykkmålaren har to tilkoplingar for trykk. Den eine tilkoplinga, som er merkt H (høgtrykksside), blir kopla til væsketrykket ved botnen av tanken, og den andre, som er merkt L (lågtrykksside), blir kopla til atmosfæretrykket på utsida av tanken. Resultatet blir at ein måler berre det trykket som er eit resultat av væskehøgda i tanken.
Du finn fleire detaljar om dette i gjennomføringsdelen i dette læringsoppdraget.