Pitótrör

Pitótrör, ofta skrivet pitotrör, är ett mätinstrument som används för att bestämma flödeshastighet i vätskor eller gaser genom att mäta skillnaden mellan totaltryck och statiskt tryck. En öppning pekad rakt mot strömmen fångar upp totaltrycket, medan sidportar mäter det statiska trycket. Skillnaden mellan dessa tryck kallas dynamiskt tryck och är proportionell mot vattendensiteten och kvadraten på hastigheten: Pt - Ps ≈ 0,5 ρ v^2 för inkompressibla flöden. Genom att känna densiteten ρ kan hastigheten v beräknas.

Konstruktion och varianter: Ett pitotrör består vanligtvis av en framåtriktad totaltrycksnipp och en eller flera statiska portar kopplade till en differenstrycksmätare eller manometer. I flygindustrin används ofta ett pitot–statiskt system där båda trycken mäts samtidigt för att bestämma flyghastighet. Andra varianter används i vattenkraft, processindustrin och HVAC för att mäta flöden i rörledningar eller öppna kanaler.

Användning och betydelse: Denna metod är grundläggande inom flyginstrument där ett pitotrör ingår i flygplans fartinstrument. Den används också i hydroteknik och laboratorieflödesmätningar som snabb och relativt enkel mätmetod. Modern utrustning kombinerar pitotrör med digitala sensorer och kalibrering för att hantera variationer i temperatur, densitet och flödesriktning.

Historia och begränsningar: Pitótröret uppfanns av den franske ingenjören Henri Pitot omkring 1732 för att mäta flöde i floder; principen anpassades senare för aerodynamiska tillämpningar. Begränsningar inkluderar mätfel vid flödesvinkel, turbulens, isbildning och kompressibilitetsfel vid höga hastigheter. Korrigeringar och kalibrering krävs för noggranna mätningar.