Hallo! Ich benötige mal Hilfe in Sachen Sensoren. Ich möchte die Strömungsgeschwindigkeit von Wasser in einem Schlauch messen. Realisiert habe ich das ganze schonmal mit Hilfe eines Durchflussensors. Hat auch prima geklappt, aber da es sich um Aquariumwasser handelt, erhalte ich nur ca.14 Tage einigermassen brauchbare Werte. Danach wird das Rädchen leider durch Algen und Schlamm gebremst. Nun liegt meine Hoffnung auf optischen Sensoren. Weiß jemand, ob es das gibt (bezahlbar) und wie die heißen? (Ich glaube mal etwas über Sensoren gelesen zu haben, die diese Messung anhand von kleinen Partikeln im Wasser durchführen. Aber ich finde nichts mehr?!) Schönen Dank und Gruß Ronny
Hallo, ist nur so ne Idee, könnte man nicht den Sensor einer optischen Maus nehmen, da könnte man vielleicht dann auf die Geschwindigkeit des vorbeiströmenden Wassers kommen. Je verschmutzter das Wasser umso besser warscheinlich...
Bei optischen Verfahren hast du wahrscheinlich ebenfalls Probleme mit Verschmutzung. Teilweise werden solche Messungen auch mit Ultraschall durchgeführt: An einer Stelle des Schlauchs wird der Ultraschall in die Flüssigkeit eingekoppelt, an einer anderen Stelle wieder empfangen. Über Laufzeitänderungen oder Phasenverschiebungen kann auf die Geschwindigkeit geschlossen werden. Das Verfahren dürfte sogar halbwegs "algensicher" sein, da die Algen zum gößten Teil aus dem gleichen Medium, nämlich Wasser, bestehen.
Jaaaaaaa! ;) Ultraschall wars. Jetzt muss ich zwar weiter suchen, habe aber wenigstens einen Anhaltspunkt. Danke! Gruß Ronny
ach wattt, machs doch so wie meine Phantasie spielt du musst eine kleine Luftblase in das Rohr injizieren. flussabwaerts sind in einem gewissen Abstand zwei Lichtschranken angebracht. timer zaehlt das Delta der Rest ist Kalkuel
Verengung im Schlauch machen und davor und dahinter den Druckunterschied messen. Stichwort: Bernoulli Gruss Helmi
Stichwort: Laser-2-Fokus-Anemometer. Berührungsarm und Rückstandsfrei...
Du meinst sowas? http://www.rshydro.co.uk/PDFs/GE-Panametrics/at868specs.pdf Ist allerdings nicht grade preiswert und etwas komplizierter zu installieren. - Die Sensoren im korrekten Abstand montieren - Wanddicke, Material und Lackdicke des Rohres müssen bekannt sein - Medium (Dichte und Schallgeschwindigkeit) müssen bekannt sein - Temperaturkompensation ist Pflicht - geht nur bis zu einem gewissen Mindestrohrdurchmesser Das Prinzip beruht auf zwei abwechselnd sendenden Gebern, aus der Differenz der zwei Laufzeiten wird die Fließgeschwindigkeit berechnet. Die bewegte Masse kann nun leicht berechnet werden. ansonsten gibt das 'ne grobe Schätzung. Du kannst das auch induktiv machen. http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetisch_Induktiver_Durchflussmesser Ist sehr unempfindlich gegen Schmutz, der Rohrdurchmesser ist nicht nach unten begrenzt. Die Messung braucht nur eine Mindestleitfähigkeit und eine Beruhigungsstrecke.
hier... http://www.ta.co.at/content/view/116/34/lang,de/ gibts auch noch einen Sensor mit einem interessanten Messprinzip. Allerdings ...eines in der Strömung stehenden Staukörpers... klingt auch nicht gerade "Algenfest".
Oder 'nen Schwebekörper-Durchflussmesser mit magnetischer Kopplung an z.B. ein Poti. Den kannste durch Auslitern leicht kalibrieren. Gereinigt ist der auch schnell. Hier das Messprinzip: http://www.yokogawa.com/de/fld/rotameter/information/de-rotameter_02.htm
Es gibt keine guten optischen Sensoren. Aber es ist möglich, den durchfluss mit Hilfe von Ultraschall zu messen. Da zum Beispiel: http://em-tec.de/index.php?topic=oem&subtopic=privateProducts Aber das ist für Dich vermutlich etwas zu teuer....
Anderes Beispiel.Kenne ich zur bestimmung der Windgeschwindigkeit. http://de.wikipedia.org/wiki/Hitzdrahtanemometer
Es gibt auch ein thermisches Messverfahren zur Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit, wenn ich mich recht erinnere. Dazu würde man nur zwei Temperatursensoren benötigen, also keine mechanischen Bauteile. Wie gesagt "wenn ich mich recht erinnere", ich das Prizip wie folgt: Sensor 1 hat eine Eigenerwärmung und befindet sich in dem strömenden Medium, in diesem Fall wohl Wasser. Sensor 1 befindet sich zwar im Medium aber nicht direkt in der Stömung. Durch den Unterschied der gemessenen Werte der zwei Sensoren lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit ermitteln. Kann leider nicht sagen die das Verfahren genannt wird, hat das aber irgendwann mal in einem Buch gelesen. Vielleicht hilft diese "wage" Text weiter.
Frank B. wrote: > Es gibt keine guten optischen Sensoren. Aber es ist möglich, den > durchfluss mit Hilfe von Ultraschall zu messen. > Da zum Beispiel: > http://em-tec.de/index.php?topic=oem&subtopic=privateProducts > > Aber das ist für Dich vermutlich etwas zu teuer.... Ultraschallmessungen basieren auf dem Dopplereffekt. Da meines Wissens der Refelektiongrad bei Wasser zu gering ist funkiioniert das glaub ich nicht. @Helmi: wie soll das funktionieren? Nach Bernoullie ist der Gesamtdruck in einem geschlossenen System überall gleich. Nur das Verhältnis von hydrostatischem zu hydrdoynamischen ändert sich. Über den hydrodynamischen Druck könnte man die Geschwindigkeit bestimmen, nur läßt sich dieser nicht direkt messen. Du könttest theoretisch durch geeignete Messabgriffe am Schlauch einmal den hydrstatischen und einmal den Gesamtdruck messen. Die Differenz ist dann der rein dynamische Druck. Über den kommst du dann auf deiner Fließgeschwindigkit. gruß kristian
Das Verfahren zur Messung mittels Wärme nennt sich "Hitze-Anemometer" oder "Hot-Wire Anemometer", zumindest für Luft :-) http://en.wikipedia.org/wiki/Anemometer Ich hatte mal eine Schaltung, wo das mit zwei Transitoren als Sensor-Elemente gemacht wurde...
@Kristian Herr Du must eine Engstelle im Schlauch einbauen und die Druckdifferenz davor und dahinter messen. Jeder Durchlauferhitzer misst so die Durchflussmenge des Wasser und schaltet so seine Heizelemente ein. Gruss Helmi
in einer AquariumsUmgebung hast du bestimmt keinen hohen Druck ...also nur minimale Chance einen vernuenftigen Messwert zu erhalten. interessiert dich die Stroemungsgeschwindigkeit,dann baue doch ein Ventil ein mit dem du das Wasser periodisch abzapfen kannst. x Kubikcentimeter pro y Sekunden...Rohrdurchmesser kennst du....und damit kannst du die StroemungsGeschwindigkeit ermitteln. Lasse aber etwas Wasser uebrig...fuer die frischen Fische im Aquarium ;-)
Helmi wrote: > @Kristian Herr > > Du must eine Engstelle im Schlauch einbauen und die Druckdifferenz davor > und dahinter messen. > Jeder Durchlauferhitzer misst so die Durchflussmenge des Wasser und > schaltet so seine Heizelemente ein. > > Gruss Helmi Ja, hast recht. Man kann vor und nach der Engstelle den Differnzdruck messen und daraus und den geändereten Querschnitt auf die Fliessgeschwindigkeit schließen.
>(Ich glaube mal etwas über Sensoren gelesen zu haben, die diese Messung >anhand von kleinen Partikeln im Wasser durchführen. Aber ich finde >nichts mehr?!) Sei froh. Geräte zur http://de.wikipedia.org/wiki/Particle_Image_Velocimetry kosten dich nen paar 1000 Euronen.
> Das Verfahren zur Messung mittels Wärme nennt sich "Hitze-Anemometer" > oder "Hot-Wire Anemometer", zumindest für Luft :-) Für Flüssigkeiten spricht man eher von kalorimetrischer Messung, Du findest unter http://www.captor.com/index.php?option=com_content&task=view&id=39&Itemid=69 einen Hersteller solcher Teile. Ist aber recht teuer ....
Man könnte natürlich auch was magnetisch-induktives bauen (IDM, Prinzip siehe http://www.msr.uni-bremen.de/download/MSGrundlagenInduktiv.pdf auf Seite 7.
Hallo Ronny, in diesem Artikel ist das Prinzip eines Stroemungssensor beschrieben. Vielleicht kann man das diskret nachbauen. (Thermisors, Widerstaende) http://www.sensirion.com/en/07_cmosens_technology/02_liquid_flow.htm MFG, Gerhard
>Algen , Eidechsen und Katzen lieben WAERME
Ja, aber die bei kalorimetrischen Messungen aufgewendete Energie ist
vergleichsweise klein :-)
Wenn schon nach Bernoulli, dann vor (oder danach) und -IN- der Engstelle. Wenn der Durchmesser danach der gleiche ist, stellen sich auch wieder die gleichen Druckverhältnisse ein (Verluste ignoriert). Arno
> Wenn schon nach Bernoulli, dann vor (oder danach) und -IN- der > Engstelle. Wenn der Durchmesser danach der gleiche ist, stellen sich > auch wieder die gleichen Druckverhältnisse ein (Verluste ignoriert). Nö. Vor und nach der Engstelle ist schon richtig. Man möchte ja den Differenzdruck (=Druckabfall über die Reduzierung) wissen. Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Durchflusssensor Stichwort Kontinuitätsgesetz. Näheres unter http://de.wikipedia.org/wiki/Messblende
Dann müssen Venturi und ich da was falsch verstanden haben. http://de.wikipedia.org/wiki/Str%C3%B6mung_nach_Bernoulli_und_Venturi Arno
@ Arno: Ja, ich denke du hast da was falsch verstanden. Bei der Venturi-Düse gibt es einen Druck- und einen Saug-Anschluss. Diese sind im optimalen Fall durch Ringspalte, mindestens aber durch 4 Bohrungen auszuführen (wegen Verschmutzung). Die Venturidüse ist mechanisch anders als eine Normdüse ausgeführt, sie liegt an ihrem Ende am Rohr an (dichtet ab), dazwischen wird der Sauganschluss (- Seite) abgegriffen. Siehe Bild. Auch der Mindestdurchmesser des Rohres liegt bei ca. 50mm Im Wiki ist auch nicht alles Gold was glänzt! ;)
theoretisch gings auch mit Pitot-Rohr, das wird vor allem bei Flugzeugen eingesetzt und misst Total- sowie statischen Druck. Daraus lässt sich über die Isentropenbeziehung die Anströmmachzahl berechnen. Ich weiss aber nicht, ob man bei so kleinen Geschwindigkeiten vernünftige Werte bekommt
@Thilo Auch wenn ich etwas spät bin, gibt der Dubbel Auflage 22 (Seite B47) aber auch Arno recht. Im Labor haben wir u.a. (auch Staudruck, Laufrad) so die Strömungsgeschwindigkeit im Windkanal gemessen. Bei Gas muss man dann aber noch an die Änderung der Dichte denken. Sonst bekommt man alles nur kein brauchbares Ergebnis. Im Dubbel 22 Seite W19 findet man noch die Normblenden und deren Verlustleistung. Daher deltaP hinter der Düse.
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