Սենսորների հոսքը հասկանալու համապարփակ Օգտագործողի ուղեցույց

Անկայուն հոսք. Քաոսային և անկանոն հոսք բարձր արագությունների և ցածր մածուցիկության դեպքում։
Անցումային հոսք. Միջանկյալ վիճակ՝ լամինար և տուրբուլենտ հոսքի միջև։

Սեղմելի և անսեղմելի հոսք. Հիմնված հեղուկի խտության ճնշման հետ կապված փոփոխությունների վրա։
Կայուն և անկայուն հոսք. Հոսքի պարամետրերի կայունությունը ժամանակի ընթացքում։

Հոսքի չափում
Հոսքի չափումը կարևոր է արդյունավետության, անվտանգության և կարգավորող մարմինների համապատասխանության համար: Հոսքի չափման համար օգտագործվում են տարբեր մեթոդներ և սարքեր՝ կախված հեղուկի տեսակից և վիճակից:

Հոսքի չափման մեթոդներ.

Ծավալային հոսքի արագություն
Զանգվածային հոսքի արագություն

Բնօրինակ հղում. https://sensor1stop.com/knowledge/understanding-flow/

Հոսքի հասկացողություն. Համապարփակ ուղեցույց
Հոսքը ֆիզիկայի և ճարտարագիտության մեջ հիմնարար հասկացություն է, որը վերաբերում է հեղուկի (հեղուկի կամ գազի) շարժմանը մեկ վայրից մյուսը: Այն կարևորագույն պարամետր է բազմաթիվ կիրառություններում՝ արդյունաբերական գործընթացներից և ջրային կառավարման համակարգերից մինչև բնական էկոհամակարգեր և նույնիսկ մեր սեփական մարմիններում: Այս հոդվածը խորը ուսումնասիրություն է ներկայացնում հոսքի, հոսքի տարբեր տեսակների, դրա չափման եղանակի և տարբեր ոլորտներում դրա կիրառությունների վերաբերյալ:

Ի՞նչ է հոսքը

Հոսքը սահմանվում է որպես հեղուկ մասնիկների շարժում միջավայրի ներսում: Հեղուկների հիմնական տեսակները հեղուկներն ու գազերն են: Հոսքը կարելի է նկարագրել արագության, ճնշման և ուղղության տեսանկյունից: Հոսքի ուսումնասիրությունը ներառում է հասկանալ, թե ինչպես են հեղուկները վարվում տարբեր պայմաններում և ինչպես են փոխազդում շրջակա միջավայրի հետ:

Հոսքի տեսակները
Հոսքը կարելի է դասակարգել մի քանի տեսակի՝ հիմնվելով տարբեր չափանիշների վրա, ինչպիսիք են հեղուկի շարժման բնույթը, հոսքի ռեժիմը և հեղուկի հատկությունները: Ահա հոսքի հիմնական տեսակները՝

Լամինար հոսք
Լամինար հոսքը տեղի է ունենում, երբ հեղուկը հոսում է զուգահեռ շերտերով՝ առանց դրանց միջև խզումների: Այս տեսակի հոսքը բնութագրվում է հեղուկի հարթ և կանոնավոր շարժմամբ: Հեղուկի արագությունը հաստատուն է հոսքի դաշտի ցանկացած կետում: Լամինար հոսքը սովորաբար դիտվում է ցածր հոսքի արագությունների և բարձր մածուցիկությամբ հեղուկներում:

Անհանգիստ հոսք
Անկայուն հոսքը բնութագրվում է հեղուկի քաոսային և անկանոն շարժմամբ։ Այս տեսակի հոսքի դեպքում հեղուկի մասնիկները շարժվում են պատահական ուղղություններով՝ առաջացնելով խառնում և արագության ու ճնշման տատանումներ։
Անկայուն հոսքը տարածված է բարձր հոսքի արագությունների և ցածր մածուցիկությամբ հեղուկներում: Այն հաճախ դիտվում է բնական երևույթներում, ինչպիսիք են գետերի արագությունները և մթնոլորտային հոսանքները:

Անցումային հոսք
Անցումային հոսքը միջանկյալ վիճակ է լամինար և տուրբուլենտ հոսքի միջև։ Այն տեղի է ունենում, երբ հոսքի արագությունը բավականաչափ բարձր է լամինար հոսքը խաթարելու համար, բայց բավարար չէ լիովին զարգացած տուրբուլենտությունը պահպանելու համար։ Անցումային հոսքը հաճախ դիտվում է խողովակային հոսքում և սահմանային շերտերում։

Սեղմելի և անսեղմելի հոսք
Սեղմելի հոսքը տեղի է ունենում, երբ հեղուկի խտությունը զգալիորեն փոխվում է ճնշման հետ։ Այս տեսակի հոսքը բնորոշ է գազերին, հատկապես բարձր արագությունների և փոփոխական ճնշման պայմաններում։ Մյուս կողմից, անսեղմելի հոսքը ենթադրում է, որ հեղուկի խտությունը մնում է անփոփոխ։ Այս ենթադրությունը հաճախ վավեր է հեղուկների և ցածր արագությամբ գազերի հոսքերի համար։

Կայուն և անկայուն հոսք
Հաստատուն հոսքը ենթադրում է, որ հոսքի պարամետրերը (արագությունը, ճնշումը և խտությունը) ժամանակի ընթացքում չեն փոխվում հեղուկի որևէ կետում: Ի տարբերություն դրա, անհաստատ հոսք է առաջանում, երբ այս պարամետրերը ժամանակի ընթացքում փոխվում են:

Հոսքի չափում
Հոսքի չափումը կարևոր է տարբեր կիրառություններում՝ արդյունավետությունը, անվտանգությունը և կարգավորիչ գործառույթներն ապահովելու համար։
համապատասխանություն։ Հոսքի չափումը ենթադրում է տվյալ ժամանակահատվածում որևէ կետով անցնող հեղուկի քանակի որոշում։ Հոսքը չափելու համար կան տարբեր մեթոդներ և սարքեր, որոնցից յուրաքանչյուրը հարմար է հեղուկների որոշակի տեսակների և հոսքի պայմանների համար։

Հոսքի չափման մեթոդներ

Ծավալային հոսքի արագություն
Ծավալային հոսքի արագությունը հեղուկի ծավալն է, որը անցնում է կետով ժամանակի միավորում: Այն սովորաբար չափվում է խորանարդ մետր վայրկյանում (մ³/վ) կամ լիտր րոպեում (լ/րոպե): Ծավալային հոսքի արագությունը չափելու համար սովորաբար օգտագործվում են այնպիսի սարքեր, ինչպիսիք են ռոտամետրերը, տուրբինային հոսքաչափերը և դրական տեղաշարժի չափիչները:

Զանգվածային հոսքի արագություն
Զանգվածային հոսքի արագությունը հեղուկի զանգվածն է, որն անցնում է կետով ժամանակի միավորում: Այն սովորաբար չափվում է կիլոգրամներով վայրկյանում (կգ/վ) կամ ֆունտներով ժամում (ֆունտ/ժ): Զանգվածային հոսքի արագությունը չափելու համար սովորաբար օգտագործվում են Կորիոլիսի հոսքաչափեր և ջերմային զանգվածային հոսքաչափեր:

Արագություն Հոսքի արագություն
Հոսքի արագությունը չափում է հեղուկի մասնիկների շարժման արագությունը: Այն հաճախ չափվում է վայրկյանում մետրերով (մ/վ): Հոսքի արագությունը չափելու համար կարող են օգտագործվել այնպիսի սարքեր, ինչպիսիք են պիտոյի խողովակները, ուլտրաձայնային հոսքաչափերը և էլեկտրամագնիսական հոսքաչափերը:

Հոսքի չափման ընդհանուր սարքեր

Բացվածքային թիթեղներ
Բացվածքային թիթեղները պարզ և մատչելի սարքեր են, որոնք օգտագործվում են հոսքը չափելու համար՝ հոսքի ուղու սահմանափակման վրա ճնշման անկում ստեղծելով: Ճնշման տարբերությունը համեմատական է հոսքի արագությանը:

Վենտուրի խողովակներ
Վենտուրիի խողովակները չափում են հոսքը՝ նվազեցնելով հոսքի ուղու լայնական հատույթը, ինչը հանգեցնում է ճնշման անկման, որը կարող է կապված լինել հոսքի արագության հետ։ Դրանք հայտնի են իրենց բարձր ճշգրտությամբ և ճնշման ցածր կորստով։

Ռոտամետրեր
Ռոտամետրերը փոփոխական մակերեսի հոսքաչափեր են, որոնք չափում են հոսքի արագությունը՝ հիմնվելով կոնաձև խողովակի մեջ լողացողի դիրքի վրա: Լողացողը բարձրանում և իջնում է հոսքի արագության հետ մեկտեղ, և դրա դիրքը ցույց է տալիս հոսքի արագությունը:

Տուրբինային հոսքաչափեր
Տուրբինային հոսքաչափերը չափում են հոսքի արագությունը՝ հայտնաբերելով հոսքի ուղու վրա տեղադրված տուրբինի պտտման արագությունը: Պտտման արագությունը համեմատական է հոսքի արագությանը:

Էլեկտրամագնիսական հոսքաչափեր
Էլեկտրամագնիսական հոսքաչափերը չափում են հոսքի արագությունը՝ հայտնաբերելով ծավալըtage-ն առաջանում է, երբ հաղորդիչ հեղուկը հոսում է մագնիսական դաշտով։ Ծավալըtage-ն համեմատական է հոսքի արագությանը։

Ուլտրաձայնային հոսքաչափեր
Ուլտրաձայնային հոսքաչափերը չափում են հոսքի արագությունը՝ օգտագործելով ձայնային ալիքներ: Կան երկու հիմնական տեսակներ՝ տարանցման ժամանակի հոսքաչափեր, որոնք չափում են վերև և ներքև հոսանքին հասնող ձայնային ալիքների միջև ժամանակային տարբերությունը, և Դոպլերյան հոսքաչափեր, որոնք չափում են հեղուկի մեջ մասնիկների կողմից անդրադարձվող ձայնային ալիքների հաճախականության տեղաշարժը:

Կորիոլիսի հոսքաչափեր
Կորիոլիսի հոսքաչափերը չափում են զանգվածի հոսքի արագությունը՝ հայտնաբերելով հոսող հեղուկի կողմից տատանվող խողովակի վրա ազդող Կորիոլիսի ուժը: Կորիոլիսի ուժի կողմից առաջացած փուլային տեղաշարժը համեմատական է զանգվածի հոսքի արագությանը:

Հոսքի չափման կիրառությունները

Հոսքի չափումը կարևոր է տարբեր ոլորտներում և կիրառություններում: Ահա մի քանի հիմնական ոլորտներ, որտեղ հոսքի ճշգրիտ չափումը կարևոր է.

Արդյունաբերական գործընթացներ

Արդյունաբերական գործընթացներում հոսքի չափումը ապահովում է սարքավորումների և գործընթացների պատշաճ գործունեությունը: Հոսքի ճշգրիտ չափումը նպաստում է գործընթացի արդյունավետության, արտադրանքի որակի և անվտանգության պահպանմանը: Այն լայնորեն կիրառվում է քիմիական վերամշակման, նավթի և գազի արտադրության, ինչպես նաև սննդի և խմիչքի արտադրության մեջ:

Ջրի և կեղտաջրերի կառավարում

Հոսքի չափումը կենսական նշանակություն ունի ջրի և կեղտաջրերի կառավարման մեջ՝ ջրի օգտագործումը մոնիթորինգի և վերահսկելու, կարգավորիչ մարմինների համապատասխանությունն ապահովելու և մաքրման գործընթացները օպտիմալացնելու համար: Այն օգտագործվում է ջրամատակարարման համակարգերում, կեղտաջրերի մաքրման կայաններում և ոռոգման համակարգերում:

HVAC համակարգեր
Ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման (HVAC) համակարգերում հոսքի չափումը ապահովում է օդի հոսքի և հեղուկի պատշաճ բաշխում: Այն օգնում է պահպանել հարմարավետ ներքին միջավայր, օպտիմալացնել էներգիայի օգտագործումը և կանխել համակարգի անսարքությունները:

Բժշկական սարքեր
Հոսքի չափումը կարևորագույն նշանակություն ունի բժշկական սարքերում, ինչպիսիք են արհեստական շնչառության սարքերը, անզգայացման սարքերը և արյան հոսքի մոնիտորները: Հոսքի ճշգրիտ չափումը ապահովում է հիվանդի անվտանգությունը և արդյունավետ բուժումը:

Շրջակա միջավայրի մոնիտորինգ
Հոսքի չափումը կիրառվում է շրջակա միջավայրի մոնիթորինգում՝ ջրի որակը, օդի որակը և աղտոտվածության մակարդակը գնահատելու համար։ Այն օգնում է հասկանալ և կառավարել շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը, ինչպես նաև ապահովել կարգավորիչ մարմինների համապատասխանությունը։

Ավտոմոբիլային և ավիատիեզերական
Ավտոմոբիլային և ավիատիեզերական արդյունաբերություններում հոսքի չափումը կիրառվում է վառելիքի սպառման, շարժիչի աշխատանքի և հեղուկների դինամիկայի մոնիթորինգի և վերահսկման համար։ Այն ապահովում է տրանսպորտային միջոցների և ինքնաթիռների արդյունավետությունը, անվտանգությունը և հուսալիությունը։

Եզրակացություն

Հոսքը ֆիզիկայի և ճարտարագիտության մեջ հիմնարար հասկացություն է, որը նկարագրում է հեղուկների շարժումը: Հոսքի և դրա տարբեր տեսակների, չափման մեթոդների և կիրառությունների ըմբռնումը կարևոր է բազմաթիվ արդյունաբերությունների և կիրառությունների համար: Հոսքի ճշգրիտ չափումը ապահովում է գործընթացների և համակարգերի արդյունավետությունը, անվտանգությունը և կարգավորող մարմինների համապատասխանությունը: Հոսքի չափման համապատասխան մեթոդը և սարքը ընտրելով՝ արդյունաբերությունները կարող են հասնել հոսքի հուսալի և ճշգրիտ չափման, ինչը կհանգեցնի կատարողականի և արդյունքների բարելավմանը:
Հոսքի սենսորներն ու հոսքաչափերը լինում են տարբեր տեսակի, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր առավելությունները։tagես և
թերությունtagԳործողության սկզբունքների և ձեր կիրառման կոնկրետ պահանջների ըմբռնումը կօգնի ձեզ ընտրել ամենահարմար հոսքի չափման սարքը: Անկախ նրանից, թե դա արդյունաբերական գործընթացների, ջրային ռեսուրսների կառավարման, HVAC համակարգերի, բժշկական սարքերի, շրջակա միջավայրի մոնիթորինգի, թե ավտոմոբիլային և ավիատիեզերական կիրառությունների համար է, հոսքի ճշգրիտ չափումը կարևոր է օպտիմալ արդյունքների հասնելու համար:

Հաճախակի տրվող հարցեր

Հարց. Ինչո՞ւ է հոսքի չափումը կարևոր։
A: Հոսքի չափումը ապահովում է արդյունավետություն, անվտանգություն և կարգավորող մարմինների համապատասխանություն տարբեր կիրառություններում։

Հարց. Որո՞նք են հոսքերի հիմնական տեսակները։
A: Հոսքի հիմնական տեսակներն են՝ լամինար հոսքը, տուրբուլենտ հոսքը, անցումային հոսքը, սեղմելի և անսեղմելի հոսքը, ինչպես նաև հաստատուն և անհաստատուն հոսքը։

Փաստաթղթեր / ռեսուրսներ

Սենսորային հոսքի ըմբռնում. Համապարփակ [pdf] Օգտագործողի ուղեցույց
Հոսքի ըմբռնումը Համապարփակ, Հոսքի ըմբռնումը Համապարփակ, Համապարփակ

Հղումներ

Օգտագործողի ձեռնարկ

Սենսորային հոսքի ըմբռնում. Համապարփակ

Ապրանքի մասին տեղեկատվություն

Ապրանքի օգտագործման հրահանգներ