تحليل جريان سنج فلويئديك نوساني

كارشناسي ارشد

تاكنون براي اندازه‌گيري دبي گاز روش‌هاي متعددي ابداع شده است. دبي سنج‌هايي كه بر مبناي نوسان سيال كار مي‌كنند، يكي از اين روش‌ها است. در دبي‌سنج‌هاي نوساني با ورود جريان سيال به مجراي اصلي، پس از مدت كوتاهي جريان ورودي شروع به نوساني پايدار مي‌كند و باعث نوسانات منظم سرعت و فشار مي‌گردد. با توجه به رابطه‌اي كه بين فركانس نوسان سيال با سرعت ورودي آن به مجراي اصلي وجود دارد، مي‌توان دبي عبوري را اندازه‌گيري كرد. دبي‌سنج‌هاي نوساني به دليل نداشتن عضو متحرك، خطاي كمي در اندازه‌گيري دبي‌هاي بسيار كم دارند. در اين پژوهش پس از بررسي اصول حاكم بر عملكرد دبي‌سنج‌هاي نوساني، فرآيند مهندسي معكوس بر روي يك نمونه موجود انجام مي‌شود. بدين منظور از هندسه دبي‌سنج مورد نظر عكس برداري شده و با استفاده از نرم افزار Solid Works هندسه تشكيل داده شده است. به منظور آگاهي دقيق‌تر از چگونگي حركت جريان سيال در مجراي دبي‌سنج از شبيه‌سازي عددي جريان سيال استفاده مي‌گردد. براي مطالعه عددي جريان غير دائم، با استفاده از نرم افزار Ansys Meshing، اين مجرا شبكه‌بندي مي‌شود. با توجه به آشفته بودن جريان، از مدل آشفتگي Standard K-ε استفاده شده است و نتايج با داده‌هاي تجربي اعتبارسنجي شده است. از نتايج اين پژوهش دست‌يابي به چگونگي تغييرات فشار نسبت به زمان در محل حس‌گر فشار مي‌باشد. ضريب تبديل دبي‌سنج m3.s/h 0047/0 محاسبه شده است تا در ادامه پژوهش‌ها با استفاده از اين ضريب و داشتن فركانس نوسانات به‌راحتي دبي عبوري از اين دبي‌سنج محاسبه شود. حداكثر ميزان خطاي دبي حاصل از شبيه‌سازي و دبي عبوري واقعي 3/2% مي‌باشد.

196357

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي شيمي

دكتر سيد حسن هاشم آبادي