KWALIFIKACJA ELM4 - STYCZEŃ 2024

PYTANIE NR 25.
Do pomiaru przepływu gazu w rurociągu przedstawionym na rysunku, głównym elementem przetwornika jest
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek urządzenia do pomiaru przepływu gazu w rurociągu, z naciskiem na element
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przepływomierz turbinowy wykorzystuje wirnik (turbinę), którego prędkość obrotowa zależy od prędkości strumienia gazu. Dlatego głównym elementem przetwornika jest turbina. Pływak dotyczy rotametru (zwykle pionowego), a zwężka i kryza są elementami zwężkowymi do pomiaru z różnicy ciśnień.

Pełne wyjaśnienie:

W pomiarach przepływu gazów w rurociągach spotyka się różne rozwiązania, ale kluczowe jest rozpoznanie elementu pierwotnego, czyli części, która bezpośrednio "zamienia" ruch medium na wielkość mierzalną.

Odpowiedź "turbina" jest poprawna, ponieważ w przepływomierzu turbinowym w strumieniu gazu znajduje się wirnik (turbina). Gaz przepływając przez korpus powoduje obrót wirnika, a prędkość obrotowa (lub liczba impulsów z czujnika zliczającego łopatki/magnes) jest proporcjonalna do natężenia przepływu w określonym zakresie pracy. Z tego powodu to właśnie turbina jest głównym elementem przetwornika w takim rozwiązaniu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "pływak" odnosi się do przepływomierza pływakowego (rotametru), w którym pływak unosi się w stożkowej rurze, a odczyt zależy od położenia pływaka. Takie przyrządy typowo wymagają odpowiedniej orientacji (najczęściej pionowej) i mają inną konstrukcję niż przepływomierz montowany w klasycznym rurociągu.
  • "zwężka" jest ogólnym określeniem elementu zwężkowego, który wytwarza spadek ciśnienia zależny od przepływu (metoda różnicy ciśnień). To inna zasada pomiaru niż turbinowa i inny "główny element" w sensie konstrukcyjnym.
  • "kryza" to konkretny rodzaj elementu zwężkowego (płytka z otworem), również stosowany w pomiarach metodą różnicy ciśnień. W takim układzie elementem pierwotnym jest kryza, ale nie jest to przepływomierz turbinowy.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli na schemacie widać część wirującą w osi rurociągu (łopatki/rotor), zwykle chodzi o przepływomierz turbinowy. Gdy widoczna jest zwężka/otwór i pobory ciśnienia przed i za zwężeniem, wtedy rozważa się elementy zwężkowe (kryza/zwężka) i pomiar DP.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Przepływomierz turbinowy to przyrząd do pomiaru natężenia przepływu, w którym strumień medium obraca wirnik (turbinę). Zależność między prędkością obrotową a przepływem pozwala wyznaczyć wartość przepływu, często przez zliczanie impulsów z czujnika.
Gaz przepływa przez korpus i napędza łopatki wirnika. Im większy przepływ, tym szybciej obraca się turbina. Układ pomiarowy przetwarza obrót na sygnał (np. impulsy), który może być dalej przeliczany na przepływ chwilowy lub objętość.
Pływak jest charakterystyczny dla rotametru (przepływomierza pływakowego) pracującego zwykle w pionowej rurce o zmiennym przekroju. W klasycznym rurociągu przemysłowym częściej spotyka się konstrukcje wbudowane w przewód, np. turbinowe lub zwężkowe.
Kryza to element zwężkowy (płytka z otworem) powodujący spadek ciśnienia zależny od przepływu. W układzie pomiarowym mierzy się różnicę ciśnień przed i za kryzą, a następnie przelicza na przepływ. To inna metoda niż turbinowa.
W przepływomierzu turbinowym kluczowy jest element wirujący w osi przepływu (wirnik). W układzie z kryzą widać zwężenie/otwór oraz miejsca poboru ciśnienia przed i za zwężką. To wskazuje na pomiar metodą różnicy ciśnień.
Nie zawsze. "Zwężka" bywa nazwą ogólną dla elementów zwężkowych, a "kryza" to konkretny typ (płytka z otworem). W pytaniach egzaminacyjnych ważne jest rozpoznanie, czy chodzi o ogólną metodę DP, czy o konkretny element pierwotny.
Często spotyka się sygnał impulsowy (częstotliwość proporcjonalna do prędkości obrotowej) lub sygnał przeliczony w przetworniku na standard przemysłowy. W automatyce ważne jest poprawne zliczanie i skalowanie, aby uzyskać przepływ chwilowy i sumę.
Najczęściej myli się metody: turbinową (wirnik) z metodą różnicy ciśnień (kryza/zwężka) oraz z rotametrem (pływak). Błąd wynika z kojarzenia "gazu w rurociągu" automatycznie z kryzą, bez sprawdzenia elementu pierwotnego.
Stosuje się go, gdy potrzebny jest pomiar przepływu w rurociągu z dobrą powtarzalnością i gdy medium oraz warunki procesu są odpowiednie dla elementu wirującego. W praktyce liczy się też łatwość integracji z systemem sterowania (zliczanie impulsów).
Ucz się przez skojarzenie: wirnik → turbina, pływak → rotametr, zwężenie i Δp → kryza/zwężka. Ćwicz rozpoznawanie na rysunkach: gdzie jest element pomiarowy i jaka wielkość fizyczna jest mierzona bezpośrednio.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 43% zdających egzamin. trudne

Według specjalistów z branży: "Przepływomierz turbinowy wykorzystuje wirnik (turbinę), którego prędkość obrotowa zależy od prędkości strumienia gazu."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z metrologii przemysłowej (działy: pomiar przepływu)
  • Instrukcje producentów przepływomierzy turbinowych i zwężkowych (opis budowy i elementu pierwotnego)
  • Materiały dydaktyczne z automatyki procesowej: dobór aparatury kontrolno-pomiarowej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego