- Name of course:
- Metrologia Przepływów
- Coordinator of course:
- dr hab.inż. Mateusz Turkowski
- Type of course:
- Compulsory
- Level of education:
- First cycle studies
- Programme:
- Mechatronika
- Group of courses:
- Obowiązkowe
- Code of course:
- Nominal semester:
- 7 / AY 2020/2021
- Number of ECTS credits:
- 3
- Number of hours of student’s work to achieve learning outcomes:
- 1) Liczba godzin bezpośrednich – 49 godz., w tym:
• wykład 30 godz,
• laboratorium 15 godz.,
• konsultacje – 2 godz
• egzamin – 2 godz..,
2) Praca własna studenta - 35 godz., w tym:
• przygotowanie do egzaminu 15 godz.,
• przygotowanie do laboratorium 5 godz.,
• opracowanie sprawozdań z laboratorium 15 godz.
RAZEM – 84 godz. -3 punkty ECTS.
- Number of ECTS credits on the course with direct participation of academic teacher:
- 2 punkty ECTS - Liczba godzin bezpośrednich – 49 godz., w tym:
• wykład 30 godz,
• laboratorium 15 godz.,
• konsultacje – 2 godz
• egzamin – 2 godz..,
- Language of course:
- polish
- Number of ECTS credits on practical activities on the course:
- 1,5 punktu ECTS – 37 godz., w tym:
• laboratorium 15 godz.,
• konsultacje – 2 godz.,
• przygotowanie do laboratorium 5 godz.,
• opracowanie sprawozdań z laboratorium 15 godz.
- Form of didactic studies and number of hours per semester:
-
- Lecture30h
- Exercise type of course0h
- Laboratory15h
- Project type of course0h
- Computer lessons0h
- Preliminary requirements:
- Podstawy metrologii, Metrologia przemysłowa, Miernictwo elektryczne, Mechanika płynów, podstawy termodynamiki (z kursu Fizyki)
- Limit of students:
- Purpose of course:
- Zapoznanie się ze współczesnymi zasadami pomiaru parametrów przepływu (prędkość lokalna i średnia, strumień masy i objętości, masa i objętość w przepływie). Umiejętność doboru aparatury i zaprojektowania systemu pomiarowego do pomiaru strumienia lub ilości płynu w przepływie do celów technologicznych i rozliczeniowych. Zapoznanie się z zasadami pomiaru przepływów wielofazowych, pulsujących oraz w kanałach otwartych i niecałkowicie wypełnionych. Zapoznanie się z metodami i stanowiskami do wzorcowania przepływomierzy. Zapoznanie się z metodami badawczymi stosowanymi podczas projektowania przepływomierzy.
- Contents of education:
- 1. Wstęp. Parametry będące przedmiotem zainteresowania metrologii przepływu. Lokalna prędkość przepływu. Strumień objętości. Prędkość średnia. Strumień masy. Objętość i masa w przepływie. 2. Zasady pomiaru wektora lokalnej prędkości przepływu. Rurki piętrzące. Sondy wielootworowe. Termoanemometry. Anemometry laserowe. 3. Podstawowe zasady pomiaru strumienia płynów za pomocą przepływomierzy zwężkowych, piętrzących, rotametrów, turbinowych, komorowych, elektromagnetycznych, ultradźwiękowych, oscylacyjnych, Coriolisa. 4. Kryteria podziału na przepływ ustalony/nieustalony. Metody pomiaru parametrów pulsacji. Modele matematyczne wybranych przepływomierzy w stanach nieustalonych. Ograniczenia stosowania przepływomierzy do przepływów pulsujących i nieustalonych. Metody ograniczenia wpływu pulsacji dla przepływomierzy zwężkowych, turbinowych i oscylacyjnych. 5. Pomiary przepływów w kanałach otwartych. Przelewy i koryta pomiarowe. Pomiar w oparciu o wyznaczenie rozkładu prędkości. Metody znacznikowe. Specjalne przepływomierze elektromagnetyczne dla kanałów otwartych i przewodów niecałkowicie wypełnionych. 6. Pomiary przepływów wielofazowych. Rodzaje i parametry przepływów wielofazowych. Struktury przepływów wielofazowych i metody ich badania. Tomografia procesowa. Sensory stosowane do pomiarów przepływów wielofazowych. Metody korelacyjne i oparte o sieci neuronowe. Pomiary mieszanin ciała stałe – gaz, ciecz – gaz, ciecz a – ciecz b – gaz, ciecz – ciało stałe. 7. Przepływomierze próbkujące: piętrzące, turbinowe, termiczne, elektromagnetyczne, wirowe. Usytuowanie sensora przepływomierza próbkującego. 8. Wzorcowanie przepływomierzy. Spójność pomiarowa. Układy sprawdzań. Wzorce pierwotne, przejściowe i robocze. Stanowiska do wzorcowania przepływomierzy do cieczy. Stanowiska niskociśnieniowe do wzorcowania przepływomierzy gazów nisko- i wysokociśnieniowe. Stacje pomiarowe do pomiarów rozliczeniowych. 9. Metodyka badań nad nowymi rozwiązaniami przepływomierzy. Metody opisu matematycznego: równania zachowania masy, energii, pędu. Badania eksperymentalne charakterystyk podstawowych. Badania błędów dodatkowych spowodowanych wpływem gęstości, lepkości, temperatury, ciśnienia, elementów zaburzających profil prędkości. Badania z zastosowaniem CFD (Computed Fluid Dynamics). Wizualizacja przepływu. Zastosowanie metrologii przepływów w diagnostyce rurociągów i detekcji nieszczelności.
- Methods of evaluation:
- Egzamin, ocena sprawozdań z laboratorium, krótkie kartkówki przed przystąpieniem do ćwiczenia.
- Exam:
- yes
- Literature:
- 1. Turkowski M.: Przemysłowe sensory i przetworniki pomiarowe. OWPW, Warszawa 2000 lub 2001 2. Turkowski M.: Pomiary przepływów. WPW, Warszawa, 1989 3. Praca zbiorowa, Stauss T. (redaktor): Flow Handbook. Endress+Hauser Flowtec AG, Reinbach 2004 4. Kabza Z., Kostyrko K.: Metrologia przepływów, gęstości i lepkości. Wyd. WSI Opole, 1995
- Website of the course:
- brak
- Notes:
Effects of education
General academic profile - knowledge
- Charakterystyka K_W10
Verification:
Field of study related learning outcomes:
K_W10
Area of study related learning outcomes:
P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
- Charakterystyka K_W11
Verification:
Field of study related learning outcomes:
K_W11
Area of study related learning outcomes:
P6U_W, I.P6S_WG.o
General academic profile - skils
- Charakterystyka K_U10
Verification:
Field of study related learning outcomes:
K_U10
Area of study related learning outcomes:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka K_U13
Verification:
Field of study related learning outcomes:
K_U13
Area of study related learning outcomes:
P6U_U, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka K_U16
Verification:
Field of study related learning outcomes:
K_U16
Area of study related learning outcomes:
P6U_U, I.P6S_UW.o
General academic profile - social competences
- Charakterystyka K_K04
Verification:
Field of study related learning outcomes:
K_K04
Area of study related learning outcomes:
P6U_K, I.P6S_KO, I.P6S_KR