ABS 수중 믹서의 공급 업체로서, 나는 이러한 기계가 다양한 산업, 특히 하수 처리에서 어떻게 중요한 역할을하는지 목격 할 수있는 특권을 가졌습니다. 종종 팝업되는 한 가지 질문은 "ABS 수중 믹서에 의해 생성 된 유량 필드를 측정하는 방법?"입니다. 글쎄, 바로 그것에 뛰어 들자.
유동장 측정이 중요한 이유가 중요합니다
측정 방법에 들어가기 전에 유동장을 측정하는 이유를 이해하는 것이 중요합니다. ABS 수중 믹서에 의해 생성 된 유동장은 혼합 공정의 효율에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 하수 처리장에서, 적절한 혼합은 화학 물질이 균등하게 분포되도록 보장하고, 박테리아는 생물학적 처리를 위해 분산되어 있으며, 퇴적물은 탱크의 바닥에 정착되지 않습니다. 유동장이 옳지 않다면 비효율적 인 처리, 에너지 소비 증가 및 시간이 지남에 따라 장비 손상으로 끝날 수 있습니다.
유동장을 측정하는 방법
1. 트레이서 방법
유동장을 측정하는 가장 오래되고 가장 간단한 방법 중 하나는 트레이서 방법을 사용하는 것입니다. 유체에 추적 물질을 도입 한 다음 움직임을 추적합니다. 이것은 경우에 따라 염료, 소금 용액 또는 방사성 추적기 일 수 있습니다.
예를 들어, 믹서 근처의 물에 착색 된 염료를 주입 할 수 있습니다. 그런 다음 일련의 카메라 또는 시각적 관찰을 사용하여 시간이 지남에 따라 염료가 퍼지는 방식을 추적 할 수 있습니다. 염료 분산의 패턴은 탱크의 다른 부분에서 흐름 방향과 속도에 대한 아이디어를 제공합니다.
그러나이 방법에는 한계가 있습니다. 시간이 소비 될 수 있으며 정확한 정량적 데이터를 제공하지 않을 수 있습니다. 또한 추적 물질은 유체 또는 탱크 환경과 상호 작용하여 결과에 영향을 줄 수 있습니다.
2. 피토 튜브
피토 튜브는 유체 흐름을 측정하기위한 또 다른 일반적인 도구입니다. 피토 튜브는 끝에 작은 개구부가있는 튜브로 구성된 간단한 장치입니다. 유체에 배치하면 총 압력 (정체 압력)과 정압을 측정합니다. 총 압력에서 정적 압력을 빼면 유체 속도와 관련된 동적 압력을 계산할 수 있습니다.
탱크 주변의 피토 튜브를 다른 지점과 깊이로 움직여 유동장의 속도 프로파일을 매핑 할 수 있습니다. 피토 튜브를 사용하는 장점은 비교적 저렴하고 사용하기 쉽다는 것입니다. 그러나 그들은 또한 약간의 단점이 있습니다. 한 번에 단일 지점에서 속도를 측정 할 수 있으므로 유동장의 전체 그림을 얻는 데 시간이 오래 걸립니다. 또한 유체의 난기류에 영향을받을 수 있으며, 이는 부정확 한 측정으로 이어질 수 있습니다.
3. 초음파 유량계
초음파 유량계는 유동장을 측정하는보다 현대적이고 정확한 방법입니다. 그들은 유체를 통해 초음파 파를 보내고 유체의 움직임에 의해 파도가 어떻게 영향을 받는지 측정함으로써 작동합니다. 초음파 유량계에는 두 가지 주요 유형이 있습니다 : 대중 교통 시간 및 도플러.
대중 교통 - 시간 유량계는 초음파 파가 유체에서 상류 및 하류로 이동하는 데 걸리는 시간의 차이를 측정합니다. 이시기 차이는 유체 속도와 관련이 있습니다. 반면에 도플러 유량계는 유체의 입자 또는 기포에서 반사 된 초음파 파의 주파수 이동을 측정합니다. 이 주파수 이동은 또한 유체 속도와 관련이 있습니다.
초음파 유량계는 비 방해가되지 않으므로 유체에 직접 삽입 할 필요가 없습니다. 따라서 큰 탱크 또는 접근하기 어려운 유체에서 유동장을 측정하는 데 이상적입니다. 실제 데이터를 제공 할 수 있으며 비교적 정확합니다. 그러나 비용이 많이들 수 있으며 입자 농도가 낮거나 격렬한 흐름이있는 유체에서는 잘 작동하지 않을 수 있습니다.
4. 입자 이미지 속도 측정 (PIV)
입자 이미지 속도 측정법은 유동장을 측정하기위한 상태 - - 아트 기술입니다. 여기에는 작은 입자로 유체를 파종 한 다음 레이저와 고속 카메라를 사용하여 입자의 두 가지 연속 이미지를 가져옵니다. 두 이미지 사이의 입자의 변위를 분석함으로써 유동장의 다른 지점에서 유체의 속도를 계산할 수 있습니다.
PIV는 속도 벡터, 소용돌이 및 난기류 강도를 포함하여 유동장에 대한 매우 상세하고 정확한 정보를 제공 할 수 있습니다. 또한 흐름의 일시적 동작을 포착 할 수 있습니다. 그러나 전문 장비와 전문 지식이 필요한 복잡하고 비싼 기술입니다.
유동장에 영향을 미치는 요인
ABS 수중 믹서에 의해 생성 된 유동장을 측정 할 때는 영향을 줄 수있는 요인을 고려하는 것이 중요합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
1. 믹서 디자인
블레이드 모양, 크기 및 블레이드 수와 같은 ABS 수중 믹서의 설계는 유동장에 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 블레이드가 더 큰 믹서는 더 강한 흐름을 생성 할 수 있지만 더 많은 난기류를 만들 수 있습니다. 다양한 믹서 설계는 다른 응용 프로그램에 적합하며 특정 요구 사항에 따라 올바른 것을 선택해야합니다.
2. 탱크 형상
탱크의 모양과 크기는 또한 유동장에 영향을 미칩니다. 직사각형 탱크는 원형 탱크와 비교하여 다른 유량 패턴을 가질 수 있습니다. 탱크에 배플 또는 기타 내부 구조물이 있으면 흐름 방향과 속도를 변화시킬 수 있습니다. 예를 들어, 배플은 짧은 회로를 줄이고 혼합 효율을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.
3. 유체 특성
점도, 밀도 및 온도와 같은 유체의 특성은 유동장에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 점성 유체가 덜 점성보다 느리게 흐릅니다. 온도는 또한 유체의 밀도와 점도에 영향을 줄 수 있으며, 이는 흐름 거동에 영향을 미칩니다.
ABS 수중 믹서에 대한 유동장 측정의 중요성
ABS 수중 믹서의 공급 업체로서 정확한 유동장 측정의 중요성을 이해합니다. 그것은 여러 가지 방법으로 우리를 도와줍니다.
첫째, 믹서의 디자인을 최적화 할 수 있습니다. 유동장을 측정함으로써 믹서 성능을 향상시킬 수있는 영역을 식별 할 수 있습니다. 예를 들어, 흐름이 매우 약한 탱크에 죽은 구역이 있다는 것을 알게되면 해당 영역의 흐름을 증가시키기 위해 믹서 설계를 수정할 수 있습니다.
둘째, 고객에게 더 나은 기술 지원을 제공하는 데 도움이됩니다. 고객이 믹서의 성능에 대해 궁금한 점이 있으면 유동장 측정 데이터를 사용하여 믹서의 작동 방식을 설명하고 직면 할 수있는 문제에 대한 솔루션을 제공 할 수 있습니다.
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참조
- Fox, RW, McDonald, AT, & Pritchard, PJ (2016). 유체 역학 소개. 와일리.
- Streeter, VL, & Wylie, EB (1985). 유체 역학. 맥그로 - 힐.
- White, FM (2016). 유체 역학. 맥그로 - 힐.
