Uma introdução à influência do fluxo pulsante periódico na precisão de medição de medidores de vazão de turbina

Resumo: A introdução da influência do fluxo pulsante periódico na precisão da medição de medidores de vazão de turbina é fornecida por excelentes fabricantes de medidores de vazão e medidores de vazão, bem como fabricantes de orçamentos. Resumo: Quase todos os fluxos de dutos são resistentes à estabilidade, e sempre há várias perturbações, seja em fluxo laminar ou turbulento. Se um determinado parâmetro do fluido em fluxo, como pressão, velocidade ou densidade, estourar e mudar continuamente, o fluxo é chamado de fluxo pulsante. Mais fabricantes de medidores de vazão escolhem modelos e orçamentos. Sinta-se à vontade para perguntar. A seguir, um artigo introdutório detalhando o impacto do fluxo pulsante periódico na precisão da medição de medidores de vazão de turbina. Quase todos os fluxos de dutos são resistentes à estabilidade, e sempre há várias perturbações em condições de fluxo laminar ou turbulento. Se um determinado parâmetro do fluido em fluxo, como pressão, velocidade ou densidade, estourar e mudar continuamente, o fluxo é chamado de fluxo pulsante. O fluxo pulsante pode afetar a precisão da medição do instrumento e distorcer o valor da medição quando for severo. Portanto, é urgente na indústria estudar a influência da pulsação no processo de fluxo na precisão da medição do medidor de vazão. Este artigo apresenta a análise da influência do fluxo pulsante periódico na precisão da medição de medidores de vazão de turbina para referência dos leitores. 1. O método de depleção da medição de fluxo pulsante Quase todos os fluxos de dutos são estáveis ​​e sempre há várias perturbações, seja fluxo laminar ou fluxo turbulento. Se um determinado parâmetro do fluido fluindo, como pressão, velocidade ou densidade, estoura e muda continuamente, o fluxo é chamado de fluxo pulsante. O fluxo pulsante pode afetar a precisão da medição do instrumento e distorcerá o valor da medição quando for severo. Portanto, é urgente na indústria estudar a influência da pulsação no processo de fluxo na precisão da medição do medidor de vazão. As pulsações estão em todos os lugares, o tempo todo, mas são extremamente difíceis de medir. É quase impossível medir o fluxo pulsante diretamente. Podemos medir apenas os parâmetros primários da pulsação, como amplitude, frequência e forma de onda, e então elucidar a influência da pulsação na saída do instrumento a partir desses parâmetros. Mesmo medir os parâmetros da pulsação não é uma tarefa trivial. A única maneira é usar alguns instrumentos especiais para realizar análises acústicas no fluido que flui na tubulação para medir os parâmetros de pulsação. Se a frequência de pulsação for baixa e o limite superior da frequência que pode ser usado pelo medidor de vazão ou transmissor de pressão instalado na tubulação não for atingido, a existência da pulsação pode ser detectada pela oscilação do ponteiro de saída do medidor de pressão. Mas compreender o valor de cada parâmetro da pulsação requer medições específicas. Após a pesquisa, descobriu-se que a pulsação estava relacionada à velocidade do fluxo e não tinha nada a ver com a pressão estática. Portanto, a situação da pulsação pode ser compreendida medindo qVrms/qV (qVrms é o valor máximo de pulsação do fluxo de volume; qV é o valor médio do fluxo de volume). O seguinte é o método para medir qVrms/qV: ① Para medir a amplitude de pulsação, pode-se assumir que vrms/v≈qVrms/qV, v refere-se à velocidade média do fluxo no tubo, e vrms é a pulsação máxima da velocidade do fluxo no tubo. Uma sonda de anemômetro térmico (fio quente ou termistor) pode ser inserida na tubulação logo a montante do medidor de vazão, e um computador em linha pode ser usado para exibir o quadrado da pulsação máxima da vazão. ②Quando o medidor de vazão está muito próximo da fonte de pulsação (por exemplo, em um local com menos de um quarto do comprimento de onda da pulsação), a amplitude da pulsação é a mesma que a da fonte de pulsação. As amplitudes possíveis podem ser estimadas a partir de mudanças no volume, velocidade de rotação, etc. da fonte pulsátil. Embora este método não seja muito razoável, ele não precisa usar outros instrumentos. ③ Se o medidor de vazão for um medidor de pressão diferencial, para derivar a amplitude da pulsação, é necessário medir a amplitude da pulsação da pressão diferencial Δprms/Δpps, independentemente do dispositivo de aceleração, e o resultado será usado para prever aproximadamente a amplitude da pulsação. Este valor varia com a frequência de pulsação, e o valor máximo possível de qVrms/qV pode ser derivado da seguinte equação: qVrms/qV ≤Δprms/Δpps onde: Δprms é a pulsação máxima da pressão diferencial, e Δpps é a pressão diferencial medida sob fluxo constante. Os dados brutos emitidos pelo transmissor de vazão são analisados ​​por espectro, de modo a obter o padrão de pulsação. Assumindo que a frequência de pulsação não excede completamente a faixa correspondente do transmissor de vazão, a frequência de pulsação pode ser medida pelo analisador de espectro de Fourier no espectro do sinal de saída. 2. Análise teórica da influência do fluxo pulsante periódico na precisão da medição do medidor de vazão de turbina 2.1 Construção do modelo matemático e análise das características dinâmicas do medidor de vazão de turbina Quando a frequência de pulsação excede uma certa faixa, o valor de medição do medidor de vazão de turbina terá uma grande diferença. A origem do pool de diferenças inclui principalmente os seguintes aspectos: a ressonância das lâminas rotativas, o engrenamento das engrenagens (o medidor de vazão de turbina da saída rígida), a inércia do eixo rotativo e da engrenagem, a forma do fluxo pulsante, a resistência ao atrito do eixo rotativo, etc. Como a pulsação total é formada pela superposição de ondas senoidais, a influência da pulsação periódica pode ser analisada a partir da análise da influência da pulsação senoidal no valor medido do medidor de vazão de turbina. Tanto a teoria quanto a prática mostram que quando uma grandeza senoidal está envolvida em um sistema delirante invariante no tempo, a resposta em um estado turbulento é uma grandeza de saída senoidal da mesma frequência, mas a amplitude e a fase dependem das características dinâmicas do sistema específico.

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