EwHejmara Reynolds (Re)yek ji girîngtirîn parametreyên bêpîvan di mekanîka şilavan de ye. Ew dibe alîkar ku têkiliya di navberahêzên inertî û hêzên lîkozdi şilavek herikbar de û bi gelemperî ji bo destnîşankirina ka herikîn e tê bikar anînlaminar, veguhêz, an jî turbulent.

Ji bo pîvandina herikîna ultrasonîk, hejmara Reynolds girîng e ji ber ku rejîma herikînê rasterast bandorê liprofîla leza di hundirê lûleyê deJi ber ku pîvanek herikîna ultrasonîk leza şilavê li ser rêyeke akustîk dipîve û wê agahiyê bikar tîne da ku leza herikîna navînî diyar bike, guhertinên di profîla lezê de dikarin bandorê li rastbûna pîvandinê bikin.

1. Hejmara Reynolds çi ye?

Ji bo herikîna di nav lûleyekê de, hejmara Reynolds dikare wiha were îfadekirin:

Re = ρVD / μ

an:

Re = VD / ν

ko:

• Re= Hejmara Reynolds
• ρ= dendika şilavê
• V= leza herikîna navînî
• D= diametera hundirê boriyê
• μ= vîskozîteya dînamîk
• ν= vîskozîteya kînetîk

Hejmareya Reynolds bê pîvan e.

Bi gelemperî, ji bo herikîna di lûleyeke dorhêl de:

• Re < nêzîkî 2,300→ Herikîna lamînar
• Re ≈ 2,300–4,000→ Herikîna Veguhêzbar
• Re > nêzîkî 4,000→ Herikîna aloz

Ev nirx rêbernameyên giştî ne ne sînorên mutleq, ji ber ku şert û mercên herikîna rastîn dikarin li gorî geometrî û têkçûnên boriyê biguherin.

2. Cudahiya di navbera Herikîna Lamînar û Herikîna Turbulent de çi ye?

Cûdahiya sereke ew e ku leza rê li seranserê lûleyê tê belavkirin.

Herikîna Lamînar

Di herikîna lamîner de, şilav di tebeqeyên nisbeten rêkûpêk de tevdigere.

Profîla lezê bi gelemperî diyartir e, bi:

• Leza kêmtir nêzîkî dîwarê boriyê
• Leza bilindtir ber bi navendê ve
• Profîla leza parabolîk a nisbeten pêşbînîkirî

Nûneratiyeke hêsankirî ev e:

Dîwar → Leza Kêm → Leza Bilind → Leza Kêm → Dîwar

Herikîna Turbulent

Di herikîna aloz de, tevgera şilavê pir bêserûbertir e.

Guhertinên piçûk û tevlihevkirin dibin sedema ku profîla lezê li gorî herikîna lamîner asttir bibe.

Ev tê vê wateyê ku belavbûna leza li seranserê lûleyê bi hejmarê Reynolds re bi girîngî diguhere.

3. Ev çima ji bo Pîvana Herikîna Ultrasonîk Girîng e?

Pîvana herikîna ultrasonîk rasterast tevahiya qebareya şilava ku di boriyê re derbas dibe dipîve.

Di şûna wê de, ew dipîveleza şilavêû dûv re rêjeya herikîna volûmetrîk hesab dike.

Bi awayekî hêsankirî:

Q = V × A

ko:

• Q= rêjeya herikîna qebareyî
• V= leza herikîna navînî
• A= rûbera xaçerêya boriyê

Pirsgirêk ew e ku leza ku li ser rêyeke akustîk a ultrasonîk tê pîvandin, dibe ku bi tevahî wekhevî leza navînî ya li seranserê lûleyê nebe.

Ji ber vê yekê, divê amûr têkiliya di navbera leza akustîk a pîvandî û leza herikîna navînî ya rastîn de li ber çavan bigire.

Ev têkilî bi giranî ji hêla profîla leza ve bandor dibe.

4. Hejmara Reynolds Profîla Lezayê Çawa Diguherîne?

Du rewşan bifikirin.

Hejmara Reynolds a Kêm

Di Re nizm de, herikîn dikare lamînar be.

Profîla lezê bi tundî xwar e:

Leza navendê > Leza navînî > Leza nêzîkî dîwar

Eger rêya akustîk a ultrasonîk di herêmeke taybetî ya lûleyê re derbas bibe, leza pîvandî dikare ji leza navînî ya beşê xaçerêyî pir cuda be.

Hejmara Reynolds a Bilind

Di Re bilindtir de, herikîn turbulent dibe.

Tevlihevkirin meyla dike ku profîlek leza rasttir çêbike, her çend leza hîn jî ber bi dîwarê lûleyê ve kêm dibe.

Ji ber vê yekê, leza rêya akustîk dikare têkiliyek cûda bi leza navînî ya lûleyê re hebe.

Ev yek ji wan sedeman e ku çima pîvanek herikîna ultrasonîk nikare bi tenê texmîn bike ku nirxa leza pîvandî her gav bi heman leza herikîna navînî re têkildar e.

5. Pîvanên Herikîna Ultrasonîk ên Jimareya Reynolds û Dema Veguhastinê

Ji bo pîvana herikîna ultrasonîk a dema veguhastinê, amûr cûdahiya di navbera demên veguhastina ultrasonîk ên jorîn û jêrîn de dipîve.

Têkiliya bingehîn dikare wiha were hêsankirin:

Leza Herikînê ∝ Cûdahiya Dema Veguhastinê

Leza pîvandî bi pêkhateya lezê re li ser rêya akustîk a ultrasonîk ve girêdayî ye.

Lêbelê, rêjeya herikîna volûmetrîk a rastîn bileza navînî li seranserê tevahiya beşa xaçerêya boriyê.

Ji ber vê yekê, divê amûr leza akustîk a pîvandî bi leza herikîna navînî ve girêbide.

Ev têkilî dikare ji hêla jêrîn ve bandor bibe:

• Hejmara Reynolds
• Cihê rêya akustîk
• Hejmara rêyên akustîk
• Profîla herikînê
• Qûtra boriyê
• Têkçûnên herikînê

6. Çima Bandor di Rêjeyên Herikîna Kêm de Girîngtir e?

Ji:

Re = ρVD / μ

dema ku leza herikînê kêm dibe, jimara Reynolds jî kêm dibe.

Bo nimûne, pergalek ku bi rêjeyek herikîna bilind dixebite dibe ku herikîna turbulent bi tevahî pêşxistibe, lê heman pergal ku bi rêjeyek herikîna pir nizm dixebite dibe ku nêzîkî rejîma veguhêz an lamînar bibe.

Ji ber vê yekê, profîla leza dikare bi girîngî biguhere dema ku rêjeya herikînê diguhere.

Ev tê vê wateyê ku têkiliya di navbera: +

Leza rêya akustîk

û

Leza navînî ya boriyê

dibe ku biguhere jî.

Ji bo hin pîvanên herikîna ultrasonîk, ev dikare bibe faktorek girîng dema ku rêjeyên herikîna pir kêm an şilekên pir viskoz têne pîvandin.

7. Çima Vîskozîteya Şilavê Girîng e?

Hejmareya Reynolds bi awayekî berevajî bi vîskozîteyê ve girêdayî ye:

Re = ρVD / μ

Eger vîskozîtî zêde bibe, ji bo heman qûtra lûleyê, tîrbûn û leza herikînê jî hejmara Reynolds kêm dibe.

Bo nimûne, du şilekan bifikirin ku bi heman leza di heman boriyê re diherikin:

Av → Vîskozîteya Kêm → Re Bilindtir

Rûnê giran → Vîskozîteya bilind → Re Kêmtir

Dibe ku petrola giran ji ber vîskozîteya xwe ya bilindtir xwedî profîlek leza pir diyartir be.

Ji ber vê yekê, heman pîvana herikîna ultrasonîk dikare dema pîvandina şilekên cûda bi awayên cûda tevbigerin, her çend diametera lûleyê û leza herikînê dişibin hev.

8. Çima Dirêjahiya Boriya Rastîn bi Hejmara Reynolds ve girêdayî ye?

Hejmara Reynolds di heman demê de dibe alîkar ku rave bike çima dirêjahiya lûleya rasterast a têr girîng e.

Piştî mil, valv, kêmker, an jî adaptasyoneke din, profîla herikînê dikare têk biçe.

Ji bo ku herikîn ber bi profîlek stabîltir ve pêş bikeve, pêdivî bi dûriyeke têr heye.

Pêvajoya pêşveçûnê bi faktorên weha ve girêdayî ye: +

• Hejmara Reynolds
• Qûtra boriyê
• Xurbûna boriyê
• Cureyê aloziyê
• Leza herikînê

Eger pîvana herikîna ultrasonîk pir nêzîkî têkçûneke jorîn were sazkirin, leza akustîk a pîvandî dibe ku ji hêla profîla leza asîmetrîk an jî zivirî ve bi tundî bandor bibe.

Ev dikare bibe sedema xeletiyên pîvandinê.

Ji ber vê yekê rêbernameyek sazkirinê ya tîpîk ji bo pîvanek herikîna ultrasonîk dikare pêşniyar bike:

Boriya rasterast a jorîn ≥ 10D

Boriya rasterast a jêrzemînê ≥ 5D

koD diametera hundirîn a boriyê ye.

9. Ma Hejmareke Reynolds a Bilindtir Her Tim Tê Wateya Rastbûneke Baştir?

Ne hewce ye.

Hejmareke Reynolds a bilindtir bi gelemperî herikîneke aloztir nîşan dide, lê rastbûna pîvandinê bi gelek faktorên din ve girêdayî ye.

Ev in:

• Profîla herikînê
• Sazkirina transducerê
• Rewşa boriyê
• Dirêjahiya boriyê ya rasterast
• Kalîteya sînyalê
• Mîhengkirina rêya akustîk
• Taybetmendiyên şilavê
• Pîvankirina pîvanê

Ji ber vê yekê, divê meriv hejmara Reynolds wekî hejmarek girîng bihesibîne.parametreya rewşa herikînê, ne nîşanek rasterast a rastbûna pîvana herikînê.

10. Çima Pîvanên Herikîna Ultrasonîk ên Pir-Rê li hember Profîla Herikînê Kêm Hesas in?

Ev yek ji avantajên girîng ên pîvandina herikîna ultrasonîk a pir-rê ye.

Rêyeke akustîk a yekane leza li ser herêmeke sînorkirî ya lûleyê nimûne dike.

Pîvanek herikîna pir-rêyî çend rêyên akustîk li pozîsyonên cûda bikar tîne.

Ji hêla têgehî ve:

Rêya Tekane

→ Leza li ser rêyeke dengî dipîve

Pir-Rê

→ Nimûneyên gelek herêmên boriyê digire

Ev amûr dikare van pîvandinan bikar bîne da ku temsîlek çêtir a belavbûna leza giştî bi dest bixe.

Ji ber vê yekê, pîvanên herikîna ultrasonîk ên pir-rêyî pir caran ji bo sepanên ku li vir têne tercîh kirin:

• Profîla herikînê tevlihev e
• Rastbûna bilind pêwîst e
• Dirêjahiya boriyê mezin e
• Pêşîlêgirtina ji astengiyên herikînê dijwar e

Hejmara Reynolds bandorê li pîvandina herikîna ultrasonîk dike ji ber ku ew bandorê lirejîma herikînê û profîla leza di hundirê lûleyê de.

Pêwendiya bingehîn ev e:

Re = ρVD / μ

Her ku jimara Reynolds diguhere, herikîn dikare di navbera rejîmên lamînar, veguhêz û turbulent de biguhere. Ev yek belavbûna leza li seranserê lûleyê diguherîne û ji ber vê yekê bandorê li ser têkiliya di navbera leza ku li ser rêya akustîk a ultrasonîk tê pîvandin û leza herikîna navînî ya rastîn de dike.

Ji bo pîvandina herikîna ultrasonîk a pratîkî, divê hejmara Reynolds bi hev re bi van re were hesibandin:

Leza herikînê + Vîskozîteya şilavê + Qûtra boriyê + Profîla herikînê + Dirêjahiya boriyê ya rasterast + Mîhenga rêya dengî

Fêmkirina hejmara Reynolds alîkariya endezyaran dike ku çêtir binirxîninşert û mercên herikînê, sazkirina sensorê, nezelaliya pîvandinê, û guncawbûna pîvanek herikîna ultrasonîk ji bo serîlêdanek taybetî.