Controle de problemas de fluxo de quando as mudanças de contrapressão? Choke o fluxo! (Parte 2)
Na minha a última mensagem, discutimos diversas aplicações para os controladores de fluxo de massa onde o controle preciso do fluxo é necessária, apesar das mudanças de contrapressão. Eu apresentei um efeito chamado de fluxo fluxo embargada, que muitos dos nossos clientes usam nestas aplicações para ignorar as alterações de pressão a jusante. Isto é também referido como um escoamento sónico ou de escoamento crítico.
Aos meus fluxo-savvy leitores: Você vai notar que eu estou discutindo fluxo embargada em termos conceituais, em vez de demonstrar fórmulas e cálculos complexos. Não se assuste! Sinta-se livre para postar todos os pensamentos que adicionais você tem sobre este assunto nos comentários abaixo.
O desenho à direita mostra o fluxo de gás através de um orifício típico. As áreas verdes sombreadas são de alta pressão, áreas de fluxo de baixa velocidade, ea área azul é um baixa pressão, área de fluxo de alta velocidade. Fluxo do gás de admissão acelera como se comprime a passar através do orifício, em seguida, re-expande e diminui para baixo no lado de saída. A taxa de fluxo através do orifício é primariamente definido pelas pressões de entrada e de saída, bem como o diâmetro da abertura do orifício. A temperatura do gás também desempenha um papel.
Um gás expande em um espaço como suas moléculas colidem com qualquer outra coisa que está presente. (paredes do tubo, outras moléculas de gás, etc) Cada gás se expande ao seu próprio ritmo, e pressão aumentos em um gás são o resultado de compressão mais moléculas de gás para a mesma quantidade de espaço. Aplicando esses fatores para o fluxo de orifício na foto, expansão do gás faz com que algumas das moléculas que estão em expansão na área verde no lado de saída a colidir com e desviar a “rápido” moléculas na área azul. Se a pressão se eleva na área verde no lado de saída, é porque há mais moléculas de gás presentes na mesma quantidade de espaço.
Moléculas mais na área de saída verde significa que mais moléculas de desviar o “fast” moléculas na área azul. Isto reduz a velocidade de fluxo na zona azul, que é o que reduz a taxa de fluxo que passa através de um orifício no backpressures mais elevados. Se a pressão cai na zona de saída verde, isto significa que menos moléculas estão presentes em que o espaço, o que resulta em menosrápidodeflexões “fast” moléculas de azul. Isto provoca uma maior velocidade na zona azul, e, assim, uma maior taxa de fluxo quando a contrapressão gotas.
Caudal restringido ocorre quando a velocidade do fluxo na zona azul atinge a velocidade do som. Neste velocidade, as moléculas na área azul são essencialmente viajando mais rapidamente do que as moléculas na área de saída verde estão expandindo. Então deflexão entre as moléculas na fronteira azul / verde não reduz a velocidade na área azul. Com uma pressão de entrada fixo, a pressão de saída pode mudar numa larga gama sem alterar a taxa de fluxo de massa, desde que as condições para manter o fluxo estrangulada permanecer no lugar.
Então, como podemos alcançar as condições necessárias para manter o fluxo embargada? Nós vamos cobrir que, em nossa post final nesta série.
Onde os nomes engasgou fluxo, fluxo sonoro, e / ou fluxo crítico vêm? Por favor, poste onde você acha que um desses nomes vieram nos comentários. O primeiro cartaz que corretamente relaciona a razão de cada um dos nomes vai ganhar um 4 GB unidade de salto na forma de um controlador de fluxo de massa.
Se você gostaria de ler um pouco mais sobre a instrumentação e controle de processos, sinta-se livre para verificar mais de minhas contribuições resumidas na minha Google Mais perfis.
