Wasserstrahl visualisieren und vermessen

OP (Firma: nadann) #5212762
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Salü
Ich möchte einen Wasserstrahl aus einer Dürre per video überwachen und 
dessen dicke kontinuierlich messen.
jedoch habe ich a)keine kameralösung für Nassbereich gefunden b) wie die 
dicke erfassen.
kann mir da jemand weiter helfen? Der strahl ist etwa 10mm dick und es 
spritzt in der Kammer wo er durch schiesst.
Gast #5212777
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Hi,
ich nehem jetzt einfach einmal an es sollte "Düsse" heißen und nicht 
"Dürre" ;D

Meine vorschlag wäre ein CCD Zeilensensor und eine Infrarot Lichtquelle 
hinter dem Strahl. Der Strahl sollte dann auf dem "Bild" als ein Dunkler 
Bereich sichtbar sein. Die Auswertung könnte je nach gewünschter 
Messfrequenz auch ein Microcontroller übernehmen.
Um den Sensor nicht gegen Sprtizwasser schützen zu müssen, könnte man 
auch mit einem Spiegel Arbeiten...

Mfg

Jakob
Gast #5212916
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Rufus Τ. F. schrieb:
> Was ist die Idee hinter der aufwendigen und umständlichen Überwachung
> der "Dicke" des Wasserstrahls? Warum reicht es nicht, den Durchfluss
> (typische Dimension: l/min) vor der Düse zu erfassen?

Falls die Düse keinen variablen Querschnitt hat ergibt sich der 
Durchfluss automatisch aus dem Druck vor der Düse.
Es sei denn man vermutet ein Verstopfen der Düse.

Onsofern könnte man auch einfach den Druck messen, das wäre nochmal 
deutlich einfacher als ein Durchflussmengenmesser.
Gast #5212940
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Wilhelm J. schrieb:
> Der strahl ist etwa 10mm dick und es
> spritzt in der Kammer wo er durch schiesst

Dann würde ich das bleiben lassen und mir eine andere Lösung überlegen. 
Das Problem mit einer Kamera und Bildverarbeitung anzugehen ist nicht 
nur mit Kanonen auf Spatzen geschossen, sondern mit einer Atomrakete. 
Und Spritzer um den Strahl herum treiben den Softwareaufwand weiter ins 
astronomische. Zudem hat Wasser die blöde Eigenschaft, durchsichtig zu 
sein, lässt sich also viel unzuverlässiger abbilden als etwa die 
Schneide eines Werkzeugs.

Georg
#5212983
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Wilhelm J. schrieb:
> Salü
> Ich möchte einen Wasserstrahl aus einer Dürre per video überwachen und
> dessen dicke kontinuierlich messen.
> jedoch habe ich a)keine kameralösung für Nassbereich gefunden b) wie die
> dicke erfassen.
> kann mir da jemand weiter helfen? Der strahl ist etwa 10mm dick und es
> spritzt in der Kammer wo er durch schiesst.

Der Wasserstrahl ist immer so dick wie die Düse. Es sei denn die Düse 
ist verdreckt und es tropft nur.

Die Lösung hatte schon Giovanni Battista Venturi und der ist bald 200 
Jahre tot.
https://de.wikipedia.org/wiki/Venturi-Durchflussmessung

Wenn der Strahl frei abfließt reicht es die Wassersäule über Düse zu 
messen.
Gast #5212986
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Sebastian L. schrieb:
> Der Wasserstrahl ist immer so dick wie die Düse. Es sei denn die Düse
> ist verdreckt und es tropft nur.

oder die düse ist mit der Zeit größer geworden (abrieb) Eventuell soll 
das ja erfasst werden.

Jetzt müsste man nur noch wissen wie groß er Strahl überhaupt ist. 1/10 
Millimeter oder geht es um Zentimeter
Gast #5213175
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Peter II schrieb:
> oder die düse ist mit der Zeit größer geworden (abrieb) Eventuell soll
> das ja erfasst werden.

Statt weiter zu spekulieren sollten wir vieleicht auf eine Rückmeldung 
des TOs warten. Anregungen und Rückfragen gab es ja genug, daß er sein 
Problem DEUTLICH präzisieren könnte.
Gast #5213299
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Sebastian L. schrieb:
> Der Wasserstrahl ist immer so dick wie die Düse

Theoretisch ist das richtig, aber der Wasserstrahl in Bad und Küche 
verhält sich anders; das liegt aber daran, dass er direkt nach der Düse 
von der Schwerkraft beschleunigt wird, dadurch nimmt die 
Fallgeschwindigkeit zu und die Strahldicke ab. So ein Strahl wird bei 
mehr Durchfluss tatsächlich dicker. Da die Geschwindigkeit weiter unten 
hauptsächlich von der Fallbeschleunigung bestimmt wird, wird die 
grössere Wassermenge durch einen grösseren Durchmesser realisiert und 
nicht durch höhere Geschwindigkeit wie direkt nach einer Düse.

Aber kein Mensch weiss, was der TO eigentlich messen will, 
wahrscheinlich war das nur so eine promilleinduzierte Schnapsidee und 
ist längst nicht mehr aktuell.

Georg
OP (Firma: nadann) #5213893
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Werte Forum Benutzer
Ich möchte einen Strahl aus Wasser berührungslos erfassen und seinn 
Durchmesser überwachen. Das Besondere ist das in der Umgebung relativ 
viel spritznasser vorhanden ist da der Strahl in einer Kammer ist. Ich 
möchte den Wasserstrahl statisch auf einem Bildschirm darstellen und 
dort den Durchmesser überwachen. der Strahl hat im Testmodell 5mm 
Durchmesser. später kann dieser variable sein von 10 bis 300mm aber das 
wäre erst wenn ein Prototyp für diese Lösung existiert. ich wäre froh um 
Eure Hilfe.
#5213910
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Ich denke mit US wird das schonmal gar nichts da US idR immer nur eine 
punktuelle Messung in der Ferne ist. Schon wenn es nur den Strahl aber 
sonst kein Spritzwasser gäbe wäre eine Lösung mit US sehr schwierig aber 
mit Spritzwasser noch zusätzlich, da dürfte US wirklich raus sein.
Video mit passender Bildverarbeitung dahinter ist bestimmt umsetzbar, 
wird natürlich etwas aufwendiger.
Die Idee mit dem Lichtvorhang könnte auch interessant sein, 
wahrscheinlich weniger Aufwendig als eine bildverarbeitende Lösung.
Radar wäre vielleicht auch noch drin, aber ich denke das wird ähnlich 
wie mit US laufen.
Gast #5213919
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Steoboskopbeleuchtung
Sequenz aufnehmen
Bewegungsrichtung der bildelemente ermitteln
Selektierung anhand richtung in spritzwasser kammer Strahl
Vermessung des elements strahl

PS: Ermittlung von Bewegungsrichtung wird bei MPEG gemacht.
OP (Firma: nadann) #5213957
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es geht nicht um die durchfluss menge sondern um die Überwachung der 
Parallelität des strahlen. die Zerstreuung kann grossen Einfluss auf die 
kraftübertragung auf ein Schaufelrad ergeben. daher suche ich eine 
messmethode diesen strahl auf seine Parallelität zu überwachen.
Gast #5214057
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Wilhelm J. schrieb:
> die Zerstreuung kann grossen Einfluss auf die
> kraftübertragung auf ein Schaufelrad ergeben. daher suche ich eine
> messmethode diesen strahl auf seine Parallelität zu überwachen.

Aber was kann denn bei sonst konstanten Verhältnissen die Zerstreuung 
bewirken? Mir fällt da nur eine beschädigte Düse ein. Da würde es ja 
genügen ab und zu mal nachzuschauen.

Georg
#5214763
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Wilhelm J. schrieb:
b) wie die
> dicke erfassen.

Ich habe aus Neugier mal schnell einen Versuchsaufbau mit einem 
Lichtsensor realisiert.
Dachte erst, mit einem optischen Sensor würde das nicht gehen. Aber es 
geht doch.
Verwendeter Sensor: 
https://www.keyence.de/products/sensor/laser/lv/models/lv-h100/index.jsp

Proportional zur Lichtmenge wird eine Spannung ausgegeben.
Angehängte Dateien:
Gast #5217212
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Wenn du bei deinen Monologen ordentlich zitieren würdest, wüsste man auf 
welchen Beitrag sich deine Antwort bezieht.

Und wenn du auf Rückfragen antworten würdest, dann könnte man dir 
vieleicht sogar helfen.
So wird es wohl beim Monolog bleiben, weil die meisten Personen mit viel 
Wissen sich aus oben genanntem Grund (Rückfragen) wohl schon aus dem 
Thread zurückgezogen haben.

Viel Erfolg
Gast #5217242
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Wilhelm J. schrieb:
> es geht nicht um die durchfluss menge sondern um die Überwachung der
> Parallelität des strahlen. die Zerstreuung kann grossen Einfluss auf die
> kraftübertragung auf ein Schaufelrad ergeben. daher suche ich eine
> messmethode diesen strahl auf seine Parallelität zu überwachen.

Der Ansatz steht doch schon da:

Durchflussmenge messen (aus Duese und Druck davor)
Kraft auf die Turbine messen

Fertig.
Vielleicht kommt dann ja noch dabei raus, dass nicht der exakt parallele 
Strahl die meiste Krfat bringt.

lkghnl

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