Food Wiki

ค้นหา 6,333 คำศัพท์

weir / อุปกรณ์วัดการไหลแบบไหลผ่านทำนบ

เรียบเรียงโดย:

อุปกรณ์วัดการไหลแบบไหลผ่านทำนบ (weir) ใช้สำหรับวัดการไหล (flow measurement) ของเหลวแบบลำรางเปิด มีลักษณะเป็นฝากั้นมีรอยบากเป็นร่องอยู่ด้านบน (รูปที่ 1) เมื่อของเหลวไหลมาเจอทำนบที่กั้นอยู่ของเหลวจะมีระดับที่สูงขึ้นจนพ้นรอยบากและไหลผ่านออกมา (รูปที่ 2) ลักษณะของรอยบากมีหลายแบบ (รูปที่ 3) เช่น แบบสี่เหลี่ยม แบบสี่เหลี่ยมคางหมู หรือแบบสามเหลี่ยม เป็นต้น สมการที่ใช้สำหรับคำนวณหาค่าความเร็วของของเหลวแตกต่างกันขึ้นอยู่กับลักษณะรอยบากบนทำนบ

 

รูปที่ 1 ลักษณะเครื่องมือวัดการไหลแบบไหลผ่านทำนบ

(ที่มา: นวภัทรา และ ทวีพล, 2555)

 

รูปที่ 2 ลักษณะการไหลของของเหลวผ่านทำนบเพื่อวัดอัตราการไหล

(ที่มา: นวภัทรา และ ทวีพล, 2555)

 

 

รูปที่ 3 ลักษณะรอยบากรูปแบบต่าง ๆ

(ที่มา: นวภัทรา และ ทวีพล, 2555)

 

เมื่ออัตราการไหลของของเหลวเพิ่มขึ้น ของเหลวได้รับการบังคับให้มีระดับที่สูงขึ้นจนพ้นช่องเปิด (รอยบาก) ทำให้เกิดระดับความสูง (h) ของของเหลวเหนือบริเวณทำนบ (รูปที่ 4) โดยระดับความสูงของของเหลวขึ้นอยู่กับความเร็วที่ไหลผ่านทำนบ จากนั้นนำค่าระดับความสูงที่วัดได้ไปคำนวณหาความเร็วของการไหลจากทฤษฎีของเบอร์นูลี่ (Bernoulli’s Theorem) ซึ่งใช้หลักการวัดค่าความดันแตกต่างเช่นเดียวกับการวัดการไหลภายในท่อด้วยแผ่นออริฟิส (orifice plate) แต่ในที่นี้ใช้วิธีการวัดค่าระดับความสูงแทนการวัดค่าความดันแตกต่าง (differential pressure) สมการสำหรับการคำนวณหาค่าอัตราการไหลแสดงดังสมการ

                                                                 

เมื่อ  L คือ ความกว้างของช่องเปิด

       H คือ ระดับความสูงของของเหลวเหนือทำนบ

                โดยวัดจากที่จุดห่างจากช่วงผิวโค้งของสายน้ำที่บริเวณด้านหน้าทำนบ

 

 

รูปที่ 4 ลักษณะการไหลของของเหลวผ่านทำนบ (ภาพตัดขวางด้านข้าง)

(ที่มา: นวภัทรา และ ทวีพล, 2555) 

 

การใช้อุปกรณ์วัดการไหลแบบไหลผ่านทำนบนี้ ของเหลวควรมีลักษณะการไหลแบบปั่นป่วน (turbulent flow) หรือมีความเร็วมากพอทำให้ของเหลวไหลล้นออกมาตรงรอยบากได้อย่างอิสระตามแรงโน้มถ่วงโลก และไม่ควรใช้วัดการไหลของเหลวที่มีสารแขวนลอยปะปน เนื่องจากสารแขวนลอยเหล่านี้จะสะสมบริเวณหน้าทำนบ ส่งผลให้ค่าการไหลที่วัดได้คลาดเคลื่อน (error)

 

 ที่มา: การวัดและเครื่องมือวัด ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (นวภัทรา และ ทวีพล, 2555)



(เข้าชม 0 ครั้ง)

สมัครสมาชิก