Rörknä

Den här artikeln behöver källhänvisningar för att kunna verifieras. (2020-02) Åtgärda genom att lägga till pålitliga källor (gärna som fotnoter). Uppgifter utan källhänvisning kan ifrågasättas och tas bort utan att det behöver diskuteras på diskussionssidan.

Rörknä är en mycket enkel metod för flödesmätning där man utnyttjar den tilläggsförlust som alltid sker i en rörkrökspassage. Då det inte sker någon förändring av diametern, förblir hastigheten konstant genom rörknät enligt kontinuitetsekvationen. Genom att mäta upp det statiska trycket strax före och strax efter rörknät med piezometeröppningar, kan flödet beräknas genom följande ekvation:

${\displaystyle q=\mu _{f}\cdot A\cdot {\sqrt {\dfrac {2\cdot g\cdot \left(h+{\dfrac {p_{1}-p_{2}}{\rho \cdot g}}\right)}{k_{r}}}}}$

där

q = Flöde (m³/s)

ц_f = Koefficient för rörknäts tilläggsförluster (-)

A = Inre tvärsnittsarea vid rörknät (m²)

g = Tyngdacceleration (m/s²)

h = Höjdskillnad mellan rörets centrum vid mätpunkt 1 och mätpunkt 2 (mVp)

p₁ = Statiskt tryck strax före rörknät (Pa)

p₂ = Statiskt tryck strax efter rörknät (Pa)

ρ = Fluidens densitet (kg/m³)

k_/r = Förlustterm för rörkrökspassage (-)

I denna form blir flödet beroende av hur rörknät lutar. Om man istället avläser den statiska tryckskillnaden med en piezometerring på både före och rörknät samt använder en manometervätska för avläsningen, kan effekterna på rörknäts lutning "trollas bort". Då ser flödesekvationen ut enligt följande:

${\displaystyle q=\mu _{f}\cdot A\cdot {\sqrt {\dfrac {2\cdot g\cdot h_{m}\cdot \left({\dfrac {\rho _{m}}{\rho }}-1\right)}{k_{r}}}}}$

där

q = Flöde (m³/s)

ц_f = Koefficient för rörknäts tilläggsförluster (-)

A = Inre tvärsnittsarea vid rörknät (m²)

g = Tyngdacceleration (m/s²)

h_m = Avläst höjdskillnad mellan mätpunkt 1 och mätpunkt 2 (meter vätskepelare)

ρ_m = Manometervätskans densitet (kg/m³)

ρ = Fluidens densitet (kg/m³)

k_/r = Förlustterm för rörkrökspassage (-)

För att erhålla rätt avläsning, bör rörledningen vara rak i åtminstone 30 diametrars längd uppströms rörknät. Dessutom bör rörknät kallibreras på mätplatsen. När rörknät väl är kalibrerat, blir mätnoggrannheten lika hög som ett venturirör.

Se även

• Flödesmätning
• Piezometerrör
• Piezometeröppning
• Pitot-rör
• Pitot-piezometerrör
• Rörströmning
• Strypfläns
• Strömningsmunstycke
• Venturimeter