В системе промышленного производства измерение потока является ключевым звеном для обеспечения стабильности производства, качества продукции и контроля затрат.Является ли это точной транспортировкой сырья и продуктов в нефтехимической области, непосредственное влияние потока пара и воды на эффективность производства электроэнергии в электроэнергетической отрасли или мониторинг сбросов сточных вод и отработавших газов в отрасли охраны окружающей среды,точность данных о потоке напрямую определяет качество работы производственного процесса;.
Среди различного оборудования для измерения потока вихревые потокометры стали основным оборудованием для измерения промышленных потоков благодаря своим уникальным техническим преимуществам.Они широко используются в промышленных сценариях во многих областях и обеспечивают ключевую поддержку данных для производственных операций.В следующей статье будет проведен подробный анализ принципа работы, технических характеристик, спецификаций использования и сценариев применения вихревых потокометров,раскрывая техническую сущность их эффективного измерения.
Работа вихревых потокометров основана на явлении улицы вихря Кармана в механике жидкостей.Когда жидкость протекает через встроенный генератор вихря (обычно нестимулированный корпус блефа) из счетчика потока с определенной скоростью, чередующиеся вращающиеся вихри образуются по обе стороны тела скалы из-за воздействия вязкости и инерции жидкости.Эти вихри образуют два регулярных ряда вихрей с противоположными направлениями вращения вниз по течению, известный как "Улица Вортекса Кармана".
Формирование этого явления является неизбежным результатом взаимодействия между разделением пограничного слоя и стабильностью жидкости.на его поверхности образуется пограничный слойПо мере течения жидкости, пограничный слой отделяется в определенном положении на скале, образуя независимые вихри, которые поочередно сбрасываются вниз по течению, в конечном итоге образуя улицу вихря Кармана.
Основной закон феномена улицы вихря Кармана заключается в том, что частота сброса вихря положительно коррелирует со скоростью жидкости.чем больше вихрей с обеих сторон тела скалы в единицу времениПри точном измерении этой частоты скорость жидкости может быть рассчитана обратно.
Вышеуказанное отношение количественно описано формулой:f = StV/dВ формуле:
- fчастота вихря Кармана на одной стороне генератора вихрей (единица: Гц), которая отражает скорость сброса вихрей;
- Vсредняя скорость жидкости (единица: m/s), являющаяся основным параметром измерения;
- dявляется шириной генератора вихря (единица: m), ключевым геометрическим параметром тела обморока;
- Св.является числом Струхаля (безмерное), которое остается постоянным в пределах определенного диапазона числа Рейнольдса (Re).
Для обычных вихревых потокометров, когда Re находится в диапазоне 102 ~ 105, значение St составляет приблизительно 0.2В этом диапазоне, если частота вихряfи ширина генератора вихряdИзвестно, что скорость жидкостиVможет быть получена по формуле.
После получения скорости жидкостиV, объемный поток или массовый поток можно дополнительно рассчитать, объединив его с площадью поперечного сечения трубопровода.
-
Расчет объемной скорости потока: Если площадь поперечного сечения трубопровода:А.(единица: м2), формула расчета объемного потокаQv(единица: m3/s)Qv = V×AЭта формула указывает, что когда скорость потока постоянна, чем больше площадь поперечного сечения трубопровода, тем больше объем жидкости, проходящей через единицу времени;когда площадь поперечного сечения трубопровода постоянна, чем выше скорость потока, тем больше скорость объемного потока.
-
Расчет скорости массового потока: Для сценариев, когда требуется измерение массового потока, объемный поток умножается на плотность жидкостиР(единица: кг/м3).Qm = Qv×ρ = V×A×ρ(единица Qm: kg/s).
С помощью вышеперечисленных расчетов вихревой потокомер может преобразовать сигнал частоты вихревого потока в данные потока, необходимые для промышленного производства,предоставление данных для мониторинга и оптимизации производства.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
