សេចក្តីផ្តើម និងការអនុវត្តការវាស់ស្ទង់នៃ vortex flowmeter

ឧបករណ៍វាស់លំហូរទឹកហូរតាមស្តង់ដារត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការវាស់ស្ទង់លំហូរចំហាយឆ្អែតក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1980 ប៉ុន្តែពីការអភិវឌ្ឍន៍ឧបករណ៍លំហូរ ទោះបីជាឧបករណ៍វាស់លំហូរទឹកហូរមានប្រវត្តិយូរអង្វែង និងកម្មវិធីទូលំទូលាយក៏ដោយ។ មនុស្សបានសិក្សាគាត់យ៉ាងល្អ ហើយទិន្នន័យពិសោធន៍ត្រូវបានបញ្ចប់ ប៉ុន្តែនៅតែមានចំណុចខ្វះខាតមួយចំនួនក្នុងការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍វាស់លំហូរតាមច្រកទ្វារចូលស្តង់ដារ ដើម្បីវាស់ស្ទង់លំហូរចំហាយឆ្អែត៖ ទីមួយ ការបាត់បង់សម្ពាធមានទំហំធំ។ ទីពីរ, បំពង់ impulse, បីក្រុមនៃសន្ទះបិទបើកនិងឧបករណ៍ភ្ជាប់គឺងាយស្រួលក្នុងការលេចធ្លាយ; ទីបី ជួររង្វាស់គឺតូច ជាទូទៅ 3:1 ដែលងាយស្រួលក្នុងការធ្វើឱ្យតម្លៃរង្វាស់ទាបសម្រាប់ការប្រែប្រួលលំហូរធំ។ ឧបករណ៍វាស់លំហូរ vortex មានរចនាសម្ព័ន្ធសាមញ្ញហើយឧបករណ៍បញ្ជូន vortex ត្រូវបានដំឡើងដោយផ្ទាល់នៅលើបំពង់បង្ហូរប្រេងដែលយកឈ្នះលើបាតុភូតនៃការលេចធ្លាយបំពង់។ លើសពីនេះទៀត vortex flowmeter មានការបាត់បង់សម្ពាធតូច និងជួរធំទូលាយ ហើយសមាមាត្រជួររង្វាស់នៃចំហាយឆ្អែតអាចឈានដល់ 30:1 ។ ដូច្នេះជាមួយនឹងភាពចាស់ទុំនៃបច្ចេកវិជ្ជាវាស់លំហូរ vortex flowmeter ការប្រើប្រាស់ vortex flowmeter គឺកាន់តែមានប្រជាប្រិយភាព។

1. គោលការណ៍វាស់វែងនៃ vortex flowmeter

Vortex flowmeter ប្រើគោលការណ៍លំយោលនៃសារធាតុរាវដើម្បីវាស់លំហូរ។ នៅពេលដែលសារធាតុរាវឆ្លងកាត់ឧបករណ៍បញ្ជូនលំហូរ vortex នៅក្នុងបំពង់បង្ហូរ ពីរជួរនៃ vortex សមាមាត្រទៅនឹងអត្រាលំហូរត្រូវបានបង្កើតឆ្លាស់គ្នាឡើងលើ និងចុះក្រោមនៅពីក្រោយម៉ាស៊ីនបង្កើត vortex នៃជួរឈរត្រីកោណ។ ភាពញឹកញាប់នៃការចេញផ្សាយនៃ vortex គឺទាក់ទងទៅនឹងល្បឿនមធ្យមនៃសារធាតុរាវដែលហូរតាមរយៈម៉ាស៊ីនភ្លើង vortex និងទទឹងលក្ខណៈនៃម៉ាស៊ីនភ្លើង vortex ដែលអាចត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម:

កន្លែងដែល: F គឺជាប្រេកង់បញ្ចេញនៃ vortex, Hz; V គឺជាល្បឿនមធ្យមនៃសារធាតុរាវដែលហូរតាមម៉ាស៊ីនភ្លើង vortex, m/s; D គឺជាទទឹងលក្ខណៈនៃម៉ាស៊ីនភ្លើង vortex, m; ST គឺជាលេខ Strouhal គ្មានវិមាត្រ ហើយជួរតម្លៃរបស់វាគឺ 0.14-0.27 ។ ST គឺជាមុខងារនៃលេខ Reynolds st=f (1/re)។

នៅពេលដែលលេខ Reynolds Re ស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះ 102-105 តម្លៃ st គឺប្រហែល 0.2 ។ ដូច្នេះនៅក្នុងការវាស់វែង លេខ Reynolds នៃសារធាតុរាវគួរតែមាន 102-105 និងប្រេកង់ vortex f=0.2v/d ។

ដូច្នេះល្បឿនមធ្យម V នៃសារធាតុរាវដែលហូរតាមម៉ាស៊ីនភ្លើង vortex អាចត្រូវបានគណនាដោយវាស់ប្រេកង់ vortex ហើយបន្ទាប់មកលំហូរ Q អាចទទួលបានពីរូបមន្ត q = va ដែល a គឺជាតំបន់កាត់នៃសារធាតុរាវដែលហូរ។ តាមរយៈម៉ាស៊ីនភ្លើង vortex ។

នៅពេលដែល vortex ត្រូវបានបង្កើតនៅលើភាគីទាំងសងខាងនៃម៉ាស៊ីនភ្លើង ឧបករណ៏ piezoelectric ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់ស្ទង់ការផ្លាស់ប្តូរការលើកជម្មើសជំនួសដែលកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅលំហូរសារធាតុរាវ បំប្លែងការផ្លាស់ប្តូរការលើកទៅជាសញ្ញាប្រេកង់អគ្គិសនី ពង្រីក និងបង្កើតសញ្ញាប្រេកង់ ហើយបញ្ចេញវា ទៅឧបករណ៍បន្ទាប់បន្សំសម្រាប់ការប្រមូលផ្តុំ និងការបង្ហាញ។

2. ការអនុវត្តនៃ vortex flowmeter

2.1 ការជ្រើសរើសឧបករណ៍វាស់លំហូរខ្យល់

2.1.1 ការជ្រើសរើសឧបករណ៍បញ្ជូនលំហូរ vortex

នៅក្នុងការវាស់វែងចំហាយឆ្អែត ក្រុមហ៊ុនរបស់យើងទទួលយកឧបករណ៍បញ្ជូនលំហូរ piezoelectric vortex ប្រភេទ VA ដែលផលិតដោយ Hefei Instrument General Factory ។ ដោយសារតែជួរដ៏ធំទូលាយនៃ vortex flowmeter នៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង វាត្រូវបានចាត់ទុកថាជាទូទៅលំហូរនៃចំហាយឆ្អែតគឺមិនទាបជាងដែនកំណត់ទាបនៃ vortex flowmeter មានន័យថា អត្រាលំហូរសារធាតុរាវមិនត្រូវទាបជាង 5m/ ស. ឧបករណ៍បញ្ជូនលំហូរ Vortex ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតខុសៗគ្នាត្រូវបានជ្រើសរើសដោយយោងទៅតាមការប្រើប្រាស់ចំហាយទឹកជាជាងអង្កត់ផ្ចិតបំពង់ដំណើរការដែលមានស្រាប់។

2.1.2 ការជ្រើសរើសឧបករណ៍បញ្ជូនសម្ពាធសម្រាប់សំណងសម្ពាធ

ដោយសារបំពង់បង្ហូរចំហាយឆ្អែតយូរ និងការប្រែប្រួលសម្ពាធធំ សំណងសម្ពាធត្រូវតែត្រូវបានអនុម័ត។ ដោយពិចារណាលើទំនាក់ទំនងដែលត្រូវគ្នារវាងសម្ពាធ សីតុណ្ហភាព និងដង់ស៊ីតេ មានតែសំណងសម្ពាធប៉ុណ្ណោះដែលអាចយកមកប្រើក្នុងការវាស់វែងបាន។ ចាប់តាំងពីសម្ពាធចំហាយឆ្អែតនៃបំពង់បង្ហូរប្រេងរបស់ក្រុមហ៊ុនរបស់យើងគឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះ 0.3-0.7mpa ជួរនៃការបញ្ជូនសម្ពាធអាចត្រូវបានជ្រើសរើសជា 1MPa ។