A Pitot-cső (vagy egyszerűen Pitot ) a folyadékok sebességének mérésére szolgáló rendszer egyik eleme . Nevét Henri Pitot francia fizikusnak köszönheti, aki 1732-ben javaslatot tett egy eszközre a folyó víz és a hajó sebességének mérésére .
Az űrrepülés , a Pitot méri a teljes nyomás a statikus és teljes nyomás áramkör , és lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a relatív sebesség a repülőgép vonatkozásában a környezetéhez.
Az egyszerű Pitot-cső működése vízáramban könnyen érthető, ha figyelembe vesszük, hogy egy bizonyos sebességgel felruházott folyékony részecskének emiatt a sebessége olyan lendülettel rendelkezik, amely lehetővé teszi számára, hogy egy bizonyos magasságba felmásszon . Hasonlóképpen, bárki, aki függőlegesen dob egy követ, tudja, hogy ez a kő annál magasabb szájsebességgel emelkedik.
Galilei és a testek leesésével kapcsolatos kutatása óta tudjuk, hogy függőleges kezdeti sebességgel a kő a következőkre emelkedik:
(ez a kő aerodinamikai húzásának elhanyagolásával).Ugyanez a helyzet a szinte vízszintes sebességgel felruházott vízrészecskékkel is , feltéve, hogy hagyják fokozatosan megváltoztatni a pályája irányát túlzott energiaelvezetés nélkül (egyfajta ugródeszkával bemutatva).
Tehát amikor belemártja a kezét egy özön áramába (mint a szemközti animációban), láthatja, hogy a víz egy bizonyos magasságig emelkedik.
Annak ismerete, hogy a víz által ily módon elért magasság valóban egyenlő- e, jó gyakorlatot jelenthet a középiskola fizikájában (viszkózus súrlódással számíthatunk bizonyos energiaveszteségekre a vízben).
Henri Pitot ügyesebb módon folytatta: Az első kísérletben, amelyet lelkesedéssel improvizált, amikor felmerült az ötlete, hogy GÉPJE MEGMÉRJE A FUTÓ VÍZEK SEBESSÉGÉT ÉS A Hajók Ébredését, egy egyszerű hajlított üvegcsővel helyettesítette a kezét. Az áram felé nézve, és ezzel az elrendezéssel nincs több energiaveszteség: Az üvegcsőben emelkedő vízrészecskék nagyon gyorsan látják a sebességüket (a vízoszlop magasságában történő stabilizálódás után): ezért már nem kell félni energiaveszteség viszkózus súrlódással.
Ezen Pitot-cső esetében a csőben lévő víz által elért h magasság valóban:
si az áram sebessége, amely a cső bejárata felé néz, és a föld gravitációja.A Pitot-cső nevét Henri Pitot francia fizikusnak ( 1695 - 1771 ) köszönheti, aki 1732- ben elsőként javasolta "a folyó víz sebességének és az edények nyomának mérésére szolgáló gépet". Ez a gép a modern Pitot-statikus szondáinkhoz hasonlóan két csőből áll: az egyik a teljes nyomást a mérési pontban veszi fel, a másik pedig a statikus nyomást ugyanabban a pontban (vagy inkább egy nagyon magas ponton) veszi fel. . bezár).
Ha azonban az első lyuk az áram felé nézve jól megfogja a teljes nyomást, a második lyuk (a nem hajlított üvegcső végén) "nagyjából" megragadja a helyi statikus nyomást. Pontosabban, túl kevés pontossággal ragadta meg ( a prizma alsó oldalán lévő szellőztetés jelensége miatt a vége által (lásd a henger alsó részének szellőztetése című cikket ).
Ha az össznyomás mérése meglehetősen egyszerű, akkor el kell ismerni, hogy a folyékony vagy gáznemű áram sebességének egy adott ponton történő mérésére szolgáló eszközök nehézségei mindenekelőtt az ugyanazon a ponton meglévő jó statikus nyomás mérésére szolgálnak. Ebben a kérdésben fejlődik a Pitot-cső a legjobban a találmányát követő két évszázadban.
A gépével felszerelve Henri Pitot ennek ellenére elvégzett néhány Szajna sebességmérést Párizsban, és eredményeinek ismeretében érzékelte a határréteg meglétét a partok és a folyók feneke mentén.
Richard W. Johnson ezeket a méréseket a Fluid Dynamics kézikönyvében a következőképpen írja le: "1732-ben a párizsi Szajna fölötti híd két oszlopa között [Henri Pitot] műszerével mérte az áram sebességét a Eredményeinek ugyanabban az évben az Akadémiának történő bemutatása nagyobb jelentőséggel bír, mint maga a Pitot-cső: A kortárs elméletek néhány olasz mérnök tapasztalatai alapján azt állították, hogy az áram sebessége egy bizonyos mélységben folyó arányos volt a mérési pont fölött áramló víz tömegével; ezért az áram sebességét mélységgel növelték. Pitot műszerének köszönhetően bizonyította, hogy a valóságban az áram sebessége a mélységgel csökkent . "
Richard W. Johnson Henri Pitot találmányát történelmi szempontból is az alábbiak szerint helyezi el: "[…] A Pitot-cső 1732-es fejlesztése jelentős előrelépést jelent a kísérleti folyadékdinamikában. 1732-ben azonban Henri Pitot nem tudta kihasználni a létezés előnyeit. a Bernoulli-egyenletet, amelyet Euler csak 20 évvel később kapott meg. Pitot érvelése a cső működésével kapcsolatban tehát pusztán intuitív volt, és megközelítése (a leállási pontban mért teljes nyomás és a statikus nyomás különbségének mérésével) általában empirikus: Amint arról Anderson (1989) kitért, a Bernoulli-egyenlet Pitot-csőre való alkalmazását annak érdekében, hogy a két mért nyomásból származtassák a dinamikus nyomást (akkor az áramlási sebességet), 1913-ban John Airey, a University of University Michigan. […] Ezért két évszázad kellett ahhoz, hogy Pitot mesteri találmányát beépítsék a Fluid Dynamics-ba, mint életképes kísérleti eszköz… "
Több mint egy évszázaddal Henri Pitot első mérései után a francia mérnök, Henry Darcy vette át és javította a Pitot-cső koncepcióját .
1909-ben Heinrich Blasius német nyelven megjelent egy cikket, amelyben beszámolt arról, hogy vízáramban tesztelte egy tucat kétpontos rögzítő eszközt, amelyeket már a Mérnöki Kísérleti Intézet, a hidraulika és a hajóépítés berlini alkalmazott. Ebben a cikkben azt találta, hogy ezen eszközök közül sok meghibásodott a statikus nyomás gyenge mérése miatt. Ezenkívül az első Fluid Mechanics vágya az volt, hogy a '' és a '' teljes nyomást '' és a '' statikus nyomást pontosan ugyanabban a pontban mérje (ami lehetővé tette volna a szélcsatornában a sebesség eloszlásának egyszerű megállapítását a szélcsatornában). a testek). A teljes nyomást mérő cső azonban szükségszerűen módosítja a helyi áramlást jelenlétével, így nem lehet ugyanabban a pontban (és ugyanabban a pillanatban) mérni a statikus nyomást. Ludwig Prandtl éppen abban az időben, amikor Blasius Berlinben méréseket végzett (1908-ban), nagy sikerrel használta göttingeni szélcsatornájában egy kombinált Pitot-statikus csövet, amelyet a farokegység lapátos hatása az áramlás ellen tartott. Ez a kombinált Pitot-statikus cső, amelyet hamarosan „Prandtl antennának” fognak nevezni, a statikus nyomást (~ 1,5% hibával) a cső 3 átmérőjénél mérte a leállási pont mögött, ahol a nyomást mérték.
A repülésben a Prandtl antenna átvette az Étévé rendszert, amely a szárnyra helyezett kis lapát (szemben lévő kép) rugalmas visszacsapódásával mérte a sebességet.
Prandtl azonban meglehetősen gyorsan megváltoztatta antennájának eredeti alakját azzal, hogy 3D Rankine féltest orrát reprodukálhatóbb félgömbhenger alakú orrra cserélte (kép lent).
A Prandtl antenna (vagy a kombinált Pitot-statikus cső) későbbi alkalmazásakor a repülőgép sebességének mérésére szánt alkalmazások, a teljes nyomás felvételének megállási pontja és a statikus nyomás lyukának (vagy furatai) közötti távolság mérésére szolgál. a rögzítés csak növekedett: az antennát olyan helyre tették, ahol az áramlás mentes volt a repülőgép bármilyen hatásától (például kellően előre a törzs orrától vagy az élszárny támadásának nyomásától), így az áramlás statikus nyomása körülbelül ugyanez a statikus nyomás megállási pontjánál és befogónyílásánál.
A jelenlegi gyakorlat szerint a légi járművek gyártói (tekintettel a szubszonikus kereskedelmi repülőgépek) Prandtl antennát áttértek egyszerű Pitot érzékelők (amelyek a teljes nyomás csak kívülről a határréteg ), a statikus nyomás alatt mért lyukak a falon a törzs ugyanabban az abszcisszában (a törzs orrától), mint az egyetlen Pitot-cső mérőlyukja: ezt a két mérést az alábbi ábrán feltüntetett hat kiváltságos hely egyikén végezzük.
A Prandtl (de) antenna ( Ludwig Prandtl nevéhez fűződik ) egy kombinált Pitot-statikus cső. Két koaxiális csőből áll, amelyek nyílásai a folyadékkal kapcsolatban, amelynek sebességét meg akarjuk mérni, egy meghatározott módon vannak elrendezve:
Egy manométer méri a két cső közötti nyomáskülönbséget, vagyis a dinamikus nyomást, és így lehetővé teszi a cső körüli folyadék áramlási sebességének kiszámítását. A repülésben ez a sebesség megegyezik a repülőgép körüli relatív szél sebességével, amely sebesség az egyik alapvető információ a pilóta számára, akinek repülőgépét mindig a leállási sebessége felett és a maximális sebesség alatt kell tartania . A relatív szélsebesség ismerete azt is lehetővé teszi, ha az időjárási szélsebesség azonos magasságon ismert, kiszámíthatjuk a sebességet a talaj és a repülőgép fogyasztása szempontjából.
A Pitot rögzíti azt a teljes nyomást , amelyet a légköri nyomás és a szélsebességnek az érzékelőre (vagy dinamikus nyomásra ) gyakorolt együttes hatása okoz .
A statikus kimenet (a Pitot-tal kombinálva vagy sem) rögzíti a statikus nyomást, amely a kifejezés szokásos értelmében a légköri nyomás.
A szélmérő méri a két nyomás, nevezetesen a dinamikus nyomás különbségét, és átalakítja azt jelzett sebességre . Ez a sebesség eltér a természetes sebességtől (amely a magassággal növekszik) és a talaj sebességétől (amelyet a szél befolyásol ).
Abban az esetben, összenyomhatatlan áramlás (vagyis a hangsebesség rendszer egy Mach-szám kevesebb, mint 0,3), a sebesség alkalmazásával számított Bernoulli-tétel . A levegő, lehetőség van arra, hogy figyelmen kívül hagyják a kifejezés z , ami egy közvetlen kapcsolat a sebesség és a dinamikus nyomás p t -p s amelyek mérik egy nyomásérzékelő vagy egy egyszerű nyomásmérő :
v = sebesség (m / s) p s = statikus nyomás (Pa vagy N / m²) p t = össznyomás (Pa vagy N / m²) ρ = a folyadék sűrűsége (kg / m³, 1,293 a tengerszint feletti levegőnél)Összenyomható áramlás esetén (Mach-szám nagyobb, mint 0,3) Bernoulli tételének az összenyomható áramlásokra kiterjesztett megfogalmazását kell használni. A z magasság különbségét elhanyagolva a következő összefüggést használjuk a Mach-szám kiszámításához:
M = Mach-szám p t = össznyomás p s = statikus nyomás γ = a folyadék hőkapacitásának aránya C p / C v .
A gyakorlatban már nem érdekel a p t - p s- ként definiált dinamikus nyomás mérése ; Az erre a sebességtartományra tervezett rendszerek külön mérik a statikus és az össznyomást, és az értékeket közlik a számítógéppel.
A Pitot-csöves volt az egyik log rendszerek hajókon használt, összhangban az előírás Henri Pitot emlékirataiban a Royal Academy. Gyakran a gerinc alá helyezik, és egy sebességpróba során kalibrálják. A hajó sebességének nyomásméréssel történő mérése Charles Grant, Vaux viskót (1807) kísérleteire vezethető vissza, amelyet később Edward Lyon Berthon tiszteletes javított (1849), aki a mérést egyetlen rendszerbe egyesíti. Statikus és dinamikus. Ezt a rendszert a csövek tisztántartásának nehézségei miatt hagyták el a tengeri környezetben (algák stb. ).
A repülésben a Pitot-cső az anemobarometrikus rendszer egyik alkotóeleme . A statikus dugóval együtt lehetővé teszi a szélmérő (nyomáskülönbség-mérő) segítségével a jelzett légsebesség mérését . Lehet független, vagy része a kombinált szondának, statikus dugóval és beesési szondával . Két vagy három független próba lehet a redundancia biztosítására.
A pitot különféle helyekre telepítik, ahol a légáramlás nincs megzavarva, lényegében párhuzamosan a helyi áramlással, hogy a cső nyílásánál 1-hez közeli, azaz majdnem nulla sebességű nyomási együtthatót kapjanak. Egy motoros légcsavaron a szárny alsó felülete alá helyezik, hogy ne érje a légcsavar robbanása. Ikermotoros vagy sugárhajtású repülőgépen gyakran az orrhoz van rögzítve. Vitorlázógépen általában egy törzs van a törzs elülső csúcsán, a másik pedig az uszony elején található antennán.
A kombinált pitot / statikus / beeső szondákat, például a statikus vagy az össznyomású csapokat, általában a törzs oldalán helyezik el, ahol a helyi nyomás a lehető legközelebb áll a végtelen (légköri nyomás) statikus nyomáshoz, minden szokásos esetben (vagy egy helyi légsebesség, amely közel áll a repülőgép sebességéhez, vagy megint egy 0-hoz közeli nyomási együttható . Ezek a bizonyos helyek az alábbi ábra kék hat függőlegesén találhatók). Az 1. pozíciót használjuk egy prototípus teszteléséhez (egy hosszú antenna végén). A csúszás hatásának csökkentése érdekében a bal és a jobb statikus aljzat összekapcsolható. Az alábbi Embraer fotó egy Pitot csövet mutat a 2. helyzetben (gyakran használt). Vegye figyelembe, hogy a cső párhuzamos a helyi áramlással (tehát párhuzamosan a törzsel); a határrétegen kívül is van .
A Pitot leggyakrabban elektromos fűtőberendezéssel látják el, hogy elkerülje a fagy felhalmozódása által okozott akadályokat. A földön védelem borítja, különösen megakadályozza a rovarok bejutását.
A törzs szélén lévő statikus nyomás tipikus görbéje.
Pitot cső egy Airbus A380-on kombinált anemometriával és a támadási szög szondájával ( másodpilóta )
Pitot cső az Embraer ERJ 135 orrán
A vadászrepülők esetében a nagy sebesség és a szög, amelyen a sík mozoghat, azt jelenti, hogy speciális alakú csöveket alakítottak ki, vagy több nyílással, vagy megnagyobbított és vékonyabb csővel a közepén, ez utóbbi csak a dinamikus nyomás mérésére szolgál.
A Pitot-csőrendszerek elvileg csak akkor nyújtanak mérést, ha az áramlás elé helyezik őket. Azokban az esetekben, amikor meg kell mérni az eszköz síkjára merőleges sebességet, anemoklinometrikus szondákat lehet használni; egyes modellek Pitot-csövön alapulnak, és több nyílást mutatnak (5 vagy 7). Az egyes csövek nyomásainak összehasonlításával meghatározható az áramlás szöge és sebessége.
Minden alakú Pitot-csövekBlasius már 1909-ben megjegyezte, amikor a Prandtl-től (a Prandtl-féle Pitot-cső, amely az első szabványnak kellett lennie) nagyon különböző Pitot-csöveket tesztelt: „Mindazonáltal a Pitot-csövek ezen modelljeinél [amelyek nagyon eltérnek a Prandtl-től] A folyadékmechanika törvényei azt jelentik, hogy a két nyílás nyomáskülönbsége és az áramlás valós dinamikus nyomása között mindig arányosság van [ ] "
Szövegében ugyanakkor megjegyzi, hogy a folyadékmechanika ezen törvényeit nem mindig tartják be, mivel, mint ma már tudjuk, a Reynolds-szám néha beavatkozik, hogy meglehetősen radikálisan módosítsa az áramlást. De Blasiusnak csak bemutatása volt az áramlás ezen változásainak okáról, mivel a Reynolds-szám még nem telepedett le a kiemelkedő helyén mindenekelőtt a folyadékmechanika felett (lásd ezzel kapcsolatban a Crise_de_trainée cikket ).
Sőt, a Reynolds-szám bizonyos tartományaiban úgy tekinthető, hogy bizonyos testeken az áramlás nem változik jelentősen, azaz. hogy a nyomási együtthatók eloszlása ezen testek felületén állandó marad. Ha például a két megadott pont állandóan ebben a Reynolds tartományban van, akkor a különbség is az, vagyis írhat .
Ha a nyomási együttható meghatározására hivatkozunk, nevezetesen:
vagy:
p az adott pontban mért statikus nyomás, az áramlás statikus nyomása (vagyis távol a test által létrehozott zavaroktól), a testtől való áramlás sebessége, a folyadék sűrűsége., átalakíthatjuk a feliratot :
egyenlőség, ahol és ahol a testre mért statikus nyomások a pontban vannak , és vagy az áramlás dinamikus nyomása .
Ezt az utolsó egyenlőséget kell átalakítani:
Ez azt jelenti, hogy a figyelembe vett Reynolds-tartományban ismerve és (a statikus nyomást a test két különböző pontján) meghatározhatjuk az áramlás dinamikus nyomását és ennélfogva ennek az áramlásnak a sebességét .
A gyakorlatban nyilvánvalóan előnyös lesz a nyomások szempontjából, és a lehető legkülönbözőbbnek lenni, hogy a manométer könnyen meg tudja mérni a különbségeket.
Az alábbiakban a fent bemutatott fizikai elv számos alkalmazását csoportosítottuk.
Történelmileg a Venturi anemometriai eszközök használták elsőként ezt az elvet (kép ellentétes). A Venturi-cső nyomáscsökkentő eszköznek tekinthető, amely erőteljesen csökkenti az abszolút statikus nyomást a nyakán. Az abszolút statikus nyomás a venturi nyakánál ezért alacsonyabb, mint az áramlás abszolút statikus nyomása . Következésképpen, ha a klasszikus különbségben ezt az abszolút statikus nyomást használjuk a nyakon , a testtől távozó áramlás abszolút statikus nyomása helyett (ami a Pitot-cső számára adja a dinamikus nyomást), akkor az össznyomásból kisebb összeget vonunk le hogy az eredmény erősebb legyen. Mivel ezt a különbséget egy nyomáskülönbség-mérő automatikusan méri, ez utóbbi eszközt erősebb különbség támadja meg, így érzékenysége kisebb lehet.
A szélcsatorna mérései azt mutatják, hogy a torokhoz viszonyított nyomás egyetlen Venturi-csőnél csökkenhet az áramlás dinamikus nyomásának -5 vagy -6-szorosáig, kettős Venturi-csövönél pedig -13,6-szorosáig. A szemközti képen a nyomáskülönbség-mérő össze van kötve a furattal, amely érzékeli az abszolút nyomást a Venturi-torony nyakánál, és egy teljes nyomáslyukhoz, amely hagyományosan az út felé néz.
Ezt a típusú Venturi-eszközt akkoriban alkalmazták, amikor a fém membránnyomásmérők nem voltak elég érzékenyek alacsony sebességre (vitorlázó repülőgépek és lassú repülőgépek sebességére), de manapság már nem hasznosak, különösen azért, mert a fagy jelentősen módosíthatja a belső áramlást a venturi-ban. Franciaországban a gyártó Raoul Badin gyártotta ezeket a sebességmérő eszközöket, így a badin kifejezés a légi közlekedésben a „sebesség” szinonimájává vált.
A csövek és vezetékek folyadéksebességének méréséhez a kombinált Pitot-statikus cső használatát megnehezíti, hogy nehéz ezt az eszközt bevezetni a vezetékekbe, és az a tény, hogy nyomásgyűjtő furatai könnyen elszennyeződhetnek. Ahhoz, hogy ezek a problémák csökkenthetők, hengeres eszközt fejlesztettek (konzolosan a vezetékben vagy az azon áthaladó teljesen), ezeket a palackokat, hogy képes könnyen be- és kiáramlása a csövekben keresztül tömszelencével biztosítva a tömítést. Az említett hengerek lehetnek kör alakú vagy négyzet alakúak, és egy, kettő vagy több gyűjtőfuratot tartalmazhatnak (ez utóbbi esetben lehetővé teszi a csatorna átlagos sebességének értékelését, szemben a képpel). Mindezeket az eszközöket állandó jellemzi, amely lehetővé teszi a manométeren leolvasott nyomáskülönbség méréséről a folyadék tényleges átlagos sebességére való váltást. Több meghatározás ezen állandó egymás mellett, például az, amely veszi hányadosaként az igazi átlagos sebessége a folyadék a vezetékben az elméleti sebesség (ahol a nyomáskülönbség két furat között, vagy készlet lyukak és a sűrűsége a a csatornában áramló folyadék). A gyakorlatban az így meghatározott körkörös henger-manométerek állandója gyakran 0,85-ös nagyságrendű, de idővel változik, így ezeket a manométereket periodikusan kalibrálni kell.
Egyes vállalatok olyan eszközöket kínálnak, amelyeknek az áramában átlójuknak megfelelő négyzet alakú hengere van. Egy vállalat csikós gömb alakú szakaszhengereket kínál, amelyeknek a negatív nyomási együtthatók befogására szolgáló furatai már nem a szakaszon vannak, hanem a szakasz oldalán.
S alakú pitotmérők (vagy kétirányúak vagy reverzibilisek )1896-ban Edward S. Cole egy pitométert tervezett (a végső pitot t nélkül), amelyet Cole pitométernek vagy reverzibilis pitotmérőnek vagy alternatív megoldásként "S" pitot csőnek vagy Staubscheibe Pitot csőnek neveznek (Staub jelentése por ). Ez az eszköz két szimmetrikus csőből áll, amelyek nyílásai az áramlás felé néznek vagy vissza. Ennek a pitotmérőnek az áramban való bemutatása elvileg megfordítható (ezért a név visszafordítható ), de a nyílások ezen egyszerű inverziója gyakran megköveteli egy másik állandó alkalmazását az enyhe aszimmetriák miatt (amelyek nagy hatásokat produkálnak). Ezt az S pitotmérőt akkor tekintjük előnyösnek, ha a gázokat kondenzálható termékkel telítettük vagy porral töltöttük meg (a két nyílás nagy átmérője miatt), de igazítani kell az áramláshoz, ehhez meg kell ismerni az áramlás irányát. Ezen eszközök állandója (sebességen) geometriai jellemzőik szerint 0,8 vagy 0,9 között mozog.
Irányított szondákElvileg az irányított szonda (kép ellentétes kép) hajlamos lehetővé teszi egy olyan folyadék sebességének mérését, amelynek áramlási iránya nem ismert. Ebből a célból három nyomásérzékelő lyuk van a henger elülső oldalán (ugyanazon a kör keresztmetszeten), a két szélső furat szimmetrikusan, a központi furattól pontos szögben (közel 30 ° -ra) helyezkedik el. A végtelen henger nyomáseloszlása, amely ettől a 30 ° azimuttól nem messze nulla nyomás együtthatóval rendelkezik , elméletileg meg tudja ragadni a statikus nyomást a testtől távol . Ennek a szondának az a módszere, hogy bevezetjük az áramlásba, és elforgatjuk a tengelye körül, amíg a két oldalsó furatban meg nem egyezik a nyomás (ez a nyomás ekkor megegyezik a testtől távol eső áramlás statikus nyomásával). ). A központi lyuknál felvett nyomás (ami elvileg a teljes nyomás) és az egyik oldalsó furat nyomása közötti különbség adja a dinamikus nyomást. A gyakorlatban ennek a módszernek a megvalósítása nehéznek bizonyul.
Kiel teljes nyomásérzékelők1935-ben G. Kiel kifejlesztett egy össznyomásmérő szondát, amely nagyon érzéketlen az ívben és a hangmagasságban való elhelyezkedésére.
A Kiel jelátalakító figyelemre méltó jellemzője, hogy 1% -on belüli pontosságú, ha a szélességi tartomány 40 ° -ig terjed, és széles sebességtartományban. Egyes újabb United Sensors modellek (kép csatolva) az érzéketlenség ezen tulajdonságait akár 64 ° -os szögbe tolják.
Fontos megjegyezni, hogy a Kiel-szonda csak a teljes nyomást méri.
A Pitot csövet az autóban használják, olyan esetekben, amikor a sebesség nem csak a gumiabroncsok forgási sebességéből vezethető le. Pontosság: a két mérés (pitot cső és kerék forgási sebesség) összehasonlítása lehetővé teszi a gumiabroncsok összetörésének dinamikus fejlődését.
A Pitot-cső szélmérőként használható meteorológiához. Valójában a valóságos mérése a relatív szélé . Ha a készülék rögzített, akkor méri a szél sebességét. A Pitot csőnek az az előnye is, hogy nagyon robusztus rendszer, kevés mozgó mechanikus alkatrész sérülhet meg.
A pitot csőnek két alakja van, S alakú és L alakú, felhasználása például ipari kémények gáz-halmazállapotú áramlási sebességében is megvalósítható.
Ha egy Pitot-cső (az össznyomás mérése) eltömődött, a jármű sebességmérése már nem lehetséges. Az eldugult pitot-cső közvetlen következménye a sebesség növekedésének téves mérése, amikor a repülőgép magasságot kap.
A Pitot-cső eltömődését egy repülőgépen leggyakrabban víz, jég vagy rovarok okozzák. Ennek megakadályozása érdekében a légiközlekedési előírások előírják a Pitot-cső (k) repülés előtti ellenőrzését. Ezenkívül számos Pitot-csőberendezés jégtelenítő rendszerrel van felszerelve (ez utóbbira a műszeres repüléshez tanúsított repülőgépek esetében van szükség ).
A sok lehetséges meghibásodás miatt a nagy repülőgépeknek gyakran több, legalább 3 Pitot-szonda felesleges rendszere van. Tehát ha az egyik szonda túlságosan eltérő eredményeket kezd adni a többitől, akkor arra lehet következtetni, hogy hibás figyelmen kívül hagyja annak jelzéseit. Ha csak 2 lenne, akkor nem tudnánk megtudni, melyik hibás, mivel a hiba adott esetben nagyobb vagy alacsonyabb sebesség leolvasását okozhatja. Ezenkívül egyes repülőgépek további visszahúzható Pitot-szondával vannak felszerelve, amely szükség esetén használható.
A statikus nyomáscsatlakozás blokkolása esetén a Pitot-rendszeren alapuló összes műszer érintett: a magasságmérő állandó értéken marad, a függőleges sebesség nulla marad, az eszköz sebessége hibás lesz, a blokkolt Pitot-cső esetén: úgy tűnik, hogy a sebesség jelzése csökken, ha a repülőgép felmászik a magasságba. Azokban a repülőgépekben, amelyekben a kabin nincs nyomás alatt, gyakran van egy vészhelyzeti statikus szonda, amely a pilótafülke belsejéből csatlakoztatható.
A Pitot-szondáknak vannak hibái:
Sűrűséghibák Ezek a hibák befolyásolják a sebesség és a magasság mérését. Ez a hiba a légkör nyomásváltozásainak tudható be, amelyek nem kapcsolódnak a magassághoz (meteorológia). Tömörítési hiba A tömörítési hibák akkor fordulnak elő, amikor a nem összenyomható folyadék közelítése már nem végezhető el, és a sebességet kiszámító képlet már nem érvényes. Ez a belső hiba különösen nagy magasságokban fordul elő, ahol a hangsebesség kisebb, mint a tengerszint fölötti érték. Ezek a hibák 10 000 láb feletti magasságnál és 200 csomó feletti sebességnél válnak jelentősvé. Ilyen körülmények között a sebességmérő a készülék tényleges sebességénél alacsonyabb sebességet jelent. A gyakorlatban a félgömb alakú, hengeres pitot csövön végzett NACA- vizsgálatok azt mutatják, hogy a statikus nyomás mérése a leállási pont mögött 3–7 átmérőjű lyukakon nem érzékeny a 0,6 Mach-ig történő sebességre.Ha ezeket a csöveket eltömítik a fagyok, a törmelék, a rovarok, akkor helytelen sebességmérést biztosítanak a repülőgép pilótáinak és fedélzeti műszereinek . Hibás sebesség mérését Pitot csövek hozták számos légi balesetek :