Misure Della Velocita Dellaria Con Il Pitot
La formula da utilizzare per calcolare la velocita' dell'aria o dell'acqua con un Pitot e' la seguente: ` v = sqrt( (2 (P_t - P_s )) / rho ) ` dove la pressione e' misurata in Pascal, la densita' in kg/m3 e la velocita' in m/s. L'aria ha una densita' di 1,2 kg/m3 a 20°C.
- Pt e' la pressione totale (Pa)
- Ps e' solo la pressione statica (Pa)
- v e' la velocita' dell'aria (m/s)
- ` rho ` e' la densita' dell'aria (kg/m3)
e' valido anche l'inverso, quindi: ` Delta P = 1 / 2 cdot rho cdot v^2 `
Puo' essere utilizzato anche per altri gas o liquidi, basta cambiare la densita'. La pressione totale rimane costante per tutto il tubo. La misura della velocita' dell'aria con tubo di Pitot puo' essere utilizzata quando l'aria viaggia sopra i 3 m/s, al di sotto il valore di pressione differenziale e' troppo piccolo per essere misurato; è quindi consigliabile usare sensori a filo caldo quando si puo' lavorare sotto i 3 m/s.
Se vi viene una velocita' maggiore della velocita' del suono per quel fluido, allora forse c'e' un errore. Ecco le massime velocita' a seconda del fluido:
- Aria (15 ºC) 341 m/s
- Idrogeno 1260 m/s
- Acqua 1460 m/s
Densita'
- aria 1.2 kg/m3
- Ossigeno 1.429 kg/m3
- acqua 1000 kg/m3
Esempi
Calcoliamo la portata dell'aria in una condotta DN50, lo strumento misura 7kPa.
Allora la velocita' e': ` v=sqrt((2 Delta P) / rho)=sqrt((2 * 7000) / 1.2) = 108 m/s `
La sezione e': ` A= r^2 * pi = ((50 * 10^-3) / 2 )^2 * pi = 0.001963 m^2 `
La portata e': ` Q = A * v = 108 * 0.001963 = 0.212 m^3 / s = 763 m^3 / h `