Доплер хэт авианы урсгал хэмжигч: Хоолойн хольцын гол шаардлага

Үйл ажиллагааны зарчим ба хольцын үүрэг

Шугам хоолойн хольцын чухал шаардлага

1. Бөөмийн агууламж

• Хамгийн бага босго:Допплер метртархалтын хамгийн бага концентраци шаарддаг (хатуу бөөмсийн хувьд ихэвчлэн ≥100 ppm эсвэл бөмбөлгийн хувьд ≥0.1% эзлэхүүний фракц). Үүнээс доош туссан дохио нь нарийвчлалтай илрүүлэхэд хэтэрхий сул болж, тогтворгүй эсвэл найдваргүй уншлагад хүргэдэг.
• Хамгийн оновчтой хүрээ: Ихэнх хэрэглээний хувьд 500–5000 ppm (хатуу тоосонцор) эсвэл 1–5% бөмбөлөг агууламжийн концентраци нь хамгийн тогтвортой үр дүнг өгдөг. Илүү өндөр концентраци нь хэт их тархалтаас болж дохионы хөндлөнгийн оролцоо үүсгэж, хэмжилтийн нарийвчлалыг бууруулж болзошгүй.

2. Бөөмийн хэмжээ ба тархалт

• Үр дүнтэй хэмжээний хүрээ: Тархагч бодисууд нь тусгалд хангалттай том байх ёстойхэт авиандолгион боловч шингэнтэй хамт урсахад хангалттай жижиг. Ерөнхийдөө 10 μм-ээс 3 мм-ийн хоорондох бөөмс эсвэл бөмбөлөг нь хамгийн тохиромжтой. Микроскопийн бөөмс (жишээ нь, <1 μм) нь дохиог хүчтэй тусгахгүй байж болох бол том хатуу биетүүд (жишээ нь, >5 мм) нь урсгалын гажуудал эсвэл бөглөрөл үүсгэж, хурдны профайлыг гажуудуулж болзошгүй.
• Жигд тархалт: Бөөмийн жигд бус тархалт (жишээлбэл, бага хурдтай хоолойд хатуу бодис тунах) нь тархалтын хэмжээ хангалтгүй "үхмэл бүс" үүсгэж, хэмжилтийн алдаа гарахад хүргэдэг. Хуйлралттай урсгал эсвэл хоолойн зөв загвар (жишээлбэл, шулуун оролтын хэсгүүд) нь нэгэн төрлийн бөөмийн түдгэлзэлтийг хадгалахад тусалдаг.

3. Бөөмийн төрөл ба акустик шинж чанарууд

• Акустик контраст: Тархагч нь үндсэн шингэнээс өөр акустик эсэргүүцэлтэй байх ёстой. Жишээлбэл, усан дахь агаарын бөмбөлөг эсвэл тос дахь хатуу хэсгүүд нь хүчтэй ойлтын интерфэйсийг үүсгэдэг бол салангид хэсгүүд үүсгэдэггүй ууссан хатуу бодисууд (жишээлбэл, давс) нь үр дүнгүй байдаг.
• Зүлгүүрийн бус материал: Өндөр үрэлттэй хэсгүүд (жишээлбэл, зутан дамжуулах хоолой дахь элс) нь цаг хугацааны явцад мэдрэгчийн гадаргууг гэмтээж, тоолуурын ашиглалтын хугацааг бууруулдаг. Хамгаалалтын бүрхүүл эсвэл мэдрэгчийн байршил (жишээлбэл, өнцөгт суурилуулалт) нь энэ эрсдэлийг бууруулж болзошгүй.

4. Шингэний турбулент байдал ба хурд

• Хуйлрал нь тархалтыг дэмждэг: Дунд зэргийн хуйлрал нь бөөмсийн тархалтыг нэмэгдүүлж, дохионы тогтвортой байдлыг сайжруулдаг. Гэсэн хэдий ч хэт их хуйлрал нь (жишээлбэл, хавхлаг эсвэл тохойд) эмх замбараагүй урсгалын хэв маягийг бий болгож, Доплерийн тогтворгүй шилжилтийг үүсгэдэг.
• Хамгийн бага хурд: Бөөмийн хөдөлгөөн болон найдвартай дохио илрүүлэхийн тулд урсгалын хурд нь босго хэмжээнээс (ихэвчлэн ≥0.1 м/с) хэтэрсэн байх ёстой. Маш бага хурдтай үед бөөмс тунаж, үр дүнтэй тархалтын концентрацийг бууруулж болзошгүй.

Буруу бохирдлын нөхцлийн бэрхшээлүүд

• Хангалтгүй тархалт: Бөөмийн бага агууламж (жишээлбэл, цэвэр ус) нь үржүүлдэгДопплер метрхэмжиж болох дохио үүсгэдэггүй тул тохиромжгүй. Ийм тохиолдолд дамжин өнгөрөх хугацааны хэт авиан эсвэл механик тоолуур илүү тохиромжтой байж болно.
• Хэт их тархалт: Өндөр нягтралтай зутан эсвэл хөөсөрсөн шингэн нь "дохионы түгжрэл" үүсгэж, олон тусгал нь бие биедээ саад учруулж, шуугиантай өгөгдөлд хүргэдэг. Дэвшилтэт дохио боловсруулах алгоритмууд (жишээлбэл, дасан зохицох шүүлтүүр) нь энэ асуудлыг бууруулахад тусалдаг.
• Нэгдэл хэсгүүд: Наалдамхай эсвэл бөөгнөрөл үүсгэдэг хэсгүүд (жишээлбэл, лаг) нь хоолойн хананд эсвэл дамжуулагчид наалдаж, үр дүнтэй тараагчийн хөдөлгөөнийг бууруулж, хэмжилтийн алдааг бий болгож болзошгүй. Ийм нөхцөлд хоолойг тогтмол цэвэрлэх эсвэл бохирдлын эсрэг бүрхүүл хэрэглэхийг зөвлөж байна.

Практик хэрэглээ ба бууруулах стратегиуд

• Бохир ус цэвэрлэх:Допплер метрхатуу бодисын агууламж өндөртэй (жишээлбэл, анхдагч тунгалагжуулагч дахь түдгэлзүүлсэн хатуу бодис) тул энд давуу талтай. Дамжуулагчийн бохирдол үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд тогтмол засвар үйлчилгээ хийх нь чухал юм.
• Аж үйлдвэрийн зутан: Уул уурхай эсвэл химийн үйлдвэрүүдэд бөөмийн хэмжээний тархалтыг хангах (шигших эсвэл циклон тусгаарлагчаар дамжуулан) болон элэгдэлд тэсвэртэй хувиргагч ашиглах нь гүйцэтгэлийг оновчтой болгодог.
• Хий-шингэний хоёр фазын урсгал: Газрын тос, хийн хоолойд дохионы тогтворгүй байдлаас зайлсхийхийн тулд бөмбөлөг фракцийг хянах шаардлагатай. Олон замын Допплер загвар эсвэл хосолсон Допплер-дамжин өнгөрөх хугацааны тоолуур нь ийм нарийн төвөгтэй урсгалын нарийвчлалыг сайжруулж чадна.

Дүгнэлт