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哈希在线污泥浓度计信号作用范围研究

作者:www.hzxtms.com 发布于:2019-1-29 10:18:29 点击量:

哈希在线污泥浓度计信号范围研究

推出日期:

随着哈希在线污泥浓度计产业的体积,哈希在线污泥浓度计其成本低,易于安装和维护等的发展.广泛应用于大口径管道的流量测量。虽然哈希在线污泥浓度计测量点所属测量,但被插入到管与所述传感器信号采集的两个电极的探针时,在流体的特定区域内检测到的信息。

现在,使用流体动力学大多数人(CFD)流场的研究,其中最广泛使用的数值方法是本文所采用的有限体积法,FLU-ENT仿真软件的仿真是基于此。而很多人在使用CFD模拟方法哈希在线污泥浓度计流场,往往无法确定管道的计算域,从而模拟信号是难以实现。对于这种情况,本文流场的三维数值模拟在管道内由FLUENT软件,确定信号的方法的概念和范围。

1个基本原理

1.的信号的定义的范围

哈希在线污泥浓度计电极的距离越远的区域,磁感应强度较弱的操作原理;当远到一定的距离,其中,由所述磁场线产生的切削液电动势不会影响弱到流体检测结果

因此,对于大直径管道,哈希在线污泥浓度计传感器探针电极,可以检测流率信号是电信号实际上是内导管测量的传感器探头附近的空间区域,而不是覆盖整个管。因此,本文提出明确的信号范围。是指在电极附近的空间区域的范围电动势信号,所述磁场线由所述流量检测结果而生成的导电流体切割区域是决定性。

1。限定等效半径R2

在流场,越容易较强由电极,在点上的流率的每一个点所产生的流场的信号幅度接收,而哈希在线污泥浓度计分布信号由于改变到探测结果在插入流场,我们发现,该电极是不是在其周边等距收集有用信号的区域中,我.e.实际的信号范围不规则。为了便于研究,等效信号范围由以下的方法定义。VR在球形区域具有在电极周围的半径R,并且它用信号所生成的信号的贡献的实际范围是相当于,我.e.,满足式(1)。

式(1),在流场中产生的切削液的π实际磁场线一般区域贡献的信号,电极作为球的中心的VR区域,半径R被定义为等效曲率半径,Φ(X,Y,Z)是一个信号流空间流体单位体积贡献。只要确定等效半径R,该信号可以通过等效范围VR来表征。

1.方法3等效半径R

表观体积流量计算:

式(2)是指U平面平均流量截面A。在仪器测量实际检测到的流速应动作的信号范围内的总平均流量,所获得的仪器通过标准方法测定换算系数K,可以动作的方式的信号范围内被转换为总体平均流量电极位置导管最小流速(最小截面)的平均横截面表面,来计算流量值。因此,平均流速在模拟信号罐范围,而不是最小横截面的平均流速,和验证可以通过原则信号的范围来解决。

1.等效半径R的步骤4分析

等效半径R,FLUENT软件的测定,以模拟的大直径管道的探针插入。步骤如下:①确定的,平均流速和以一定的流速u的球面区域的范围内的半径的半径r的不同区域之间的关系;②按照最小横截面的连续性方程来确定理论平均流率;使用的流速是由信号范围等效半径R确定的内插方法③;④改变重复模拟速度。

确定所述第二信号的范围的方法

2.确定计算域

为了确保电网的质量,使用范围广工程的选择,所述第二电极探针作为仿真对象的简单的圆柱形结构的,在图1所示的计算域。之前和之后确保基于所设置的水的温度和压力,流动介质的入口速度的边界条件入口的直管段,出口压力出口边界条件,对于第k-ε模型湍流模型,这是经验常数C1ε的选择标准,C2ε,1取C3ε.44.1.92.0.09,和湍流动能耗散率取1.0和1.3。

信号看出范围的概念,只要探针能够检测指示所述流该处一定的范围内的磁场内的流速信号,平均速度计算用于区域:

式(3)在区域VR的计算,U(X,Y,Z)作为速度的函数。

2.溶液2理论最小的流动横截面

背景哈希在线污泥浓度计研究了在大直径管道的流量测量,因此,大直径的管道中使用的管道模型,以下尺寸:内径管,为32mm探针半径,电极的半径为5mm,插入的深度探针毫米。

可以从连续性方程获得:

福建11选5app式(4)其中U是实际流速,A1是所述管道的横截面面积,U1是理论最小值的流动横截面,A2的最小截面积。

使用软件GAMBIT模型,它可以直接得到A2=61。70平方毫米。以在流速度0。5?10米/秒范围内的6速点,可以根据等式(4),以获得不同的理论流速U1流经最小横截面。

2.平均流速和计算域在计算域3中的半径之间的关系

取计算域半径在10?80毫米的范围内,通过GAMBIT软件建模,那么软件FLUENT仿真,通过不同的半径内的相应的计算获得,如表1所示分别体积加权平均流量。

如可以从表1中的数据可以看出,随着在计算域半径,平均流速逐渐减小计算域。这是因为计算域半径小,湍流活性在探针附近更强烈,导致在该区域中的平均流速时过大;当计算域更大的半径,流体流动最外弱化区域,我。e。,不是关键的那些区域的信号,从而产生平均流速太小,而且还示出了等效信号范围的存在的影响。

为了在不同的流速,以获得等效半径,使用对应于所述组数据,以获得的理论流量MATLAB插值运算在表2所示的数据。

2.R4为确定

如可以从表2可以看出,虽然流速不同,但对应于该等效半径之间的差别并不大,甚至可以说是非常接近。采取任何通过比较曲线图的流量的流量之间的关系计算的各种和范围的半径,在图2中所示的。正如可从图中可以看出,虽然不同的流速,但该计算区域半径是相同的,我。e。相同横坐标,曲线的形状非常相似。因此,它被认为是独立的尺寸和流速的等效半径的。

从上面的分析可以得出结论:等效半径R是常数,I.e.得到的等效信号是恒定的范围。即,在流量传感器恒磁系统的情况下,具有同等信号不改变的范围来改变流速。

为了降低计算误差,增加信心数据,对于每一个等效半径表3平均以使R,即:

3个结果与模拟结果的分析

为了验证由行动的上述方法范围获得的哈希在线污泥浓度计等效信号的可靠性,传感器探头插入到哈希在线污泥浓度计原型制造的管的流量测量毫米直径的形状的大小,插入的深度被保持在毫米。通过模拟得到体积流量测量流率进行比较,以获得作为表3中所示,其中,计算出的模拟的流量值的平均流速与等同范围内的流率信号u上述得到。

如可以从数据在表3中可以看出,测得的流速和得到的小流量模拟的原型,其示出了最大误差不超过之间的误差-0。78%,它可以完全由平均流速的信号,而不是平均流速在管的横截面的可行性的等同范围内的被测所描述的,我。e。的存在和验证的方法,用于确定等效信号的范围。

4。结论

利用CFD对于大口径管道哈希在线污泥浓度计流场模拟,通过比较与实验数据表明了该方法的可行性,用于确定的信号CFD范围。和以下结论可以得出:信号范围由硬件本身确定哈希在线污泥浓度计做出来一旦信号等效范围被确定后,就不会影响流体的流动速度;但磁体系统的变化,信号的幅度的范围将在此时改变。这提供了对于流场更好的未来的装置和方法的哈希在线污泥浓度计入配管后的分析。


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