Влияние задвижки на погрешность измерения вихревых расходомеров
DOI:
https://doi.org/10.34031/es.2025.3.13Ключевые слова:
вихревой расходомер, тело обтекания, канал обратной связи, частота вихреобразования, турбулентный поток, чувствительность расходомераАннотация
Точность вихревых расходомеров критически зависит от степени гидродинамической стабилизации потока перед измерительным преобразователем. В данной работе методом вычислительной гидродинамики исследовано влияние длины прямого участка после частично закрытой задвижки (20% закрытия) на стабильность процесса вихреобразования и определяемую частоту схода вихрей. Моделирование проводилось для двух качественно различных режимов течения в трубе диаметром 80 мм: переходного со скоростью V = 0,11 м/с и развитого турбулентного со скоростью V = 0,27 м/с. Результаты выявили принципиальную зависимость характера и величины погрешности от режима течения. В переходном режиме наблюдается систематическое завышение частоты вихреобразования на 16,5% при установке расходомера на расстоянии 3D от сопротивления. В турбулентном режиме проявляется противоположный эффект – занижение частоты на 9% при том же расстоянии. Установлено, что для турбулентного потока стабилизация и выход на погрешность менее 2% достигаются на участке 10D-15D. В то же время, переходный режим требует значительно больших расстояний для выхода на эталонные показатели, что свидетельствует о различной физике взаимодействия возмущенного потока с телом обтекания в этих режимах.
Библиографические ссылки
1. Лурье М. С., Лурье О. С, Фролов А. С., Бенько Н.В. Исследование и оптимизация гидродинамических характеристик погруженных вихревых расходомеров // Ремонт. Восстановление. Модернизация. – 2021. - №3. – С. 41-44.
EDN: BHJXSE (https://elibrary.ru/ bhjxse).
DOI: https://doi.org/10.31044/1684-2561-2021-0-3-44-48.
2. Wei Z.L., Wang J.Z., Han H.Y., Yang Z.Y., Wang W. Frequency Shift behind an Oscillating Bluff Body in a Wake Flow // IMEKO TC9 FLOMEKO Conference. – Seoul: FLOMEKO, 1993. – P. 515–524.
3. Lucas G.P., Turner J.T. Influence of Cylinder Geometry on the Quality of its Vortex Shedding Signal // Proc. of International Conference on Flow Measurement. – Melbourne: University of Melbourne, 1985. – P. 81–88.
4. von Karman T. Über den Mechanismus des Widerstandes, den ein bewegter Körper in einer Flüssigkeit erzeugt // Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. MathematischPhysikalische Klasse. –1911. – Vol. 1 – S. 509–517.
5. Bentley J.P., Mudd J.W. Vortex Shedding Mechanisms in Single and Dual Bluff Bodies // Flow Measurement Instruments. – 2003. – Vol. 14. P. 23–31.
DOI: https://doi.org/10.1016/S0955-5986(02)00089-4.
6. Yamasaki H., Rubin M. The Vortex Flowmeter // Flow Measurement and Control in Science and Industry. – Pittsburgh: ISA, 1974. – P. 975–983.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Категории
URN
Лицензия
Copyright (c) 2025 Гракович Фёдор Михайлович
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
