ÀwọnNọ́mbà Reynolds (Àtúnṣe)jẹ́ ọ̀kan lára àwọn pàrámítà aláìní ìwọ̀n pàtàkì jùlọ nínú ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ omi. Ó ṣe ìrànlọ́wọ́ láti ṣàlàyé ìbáṣepọ̀ láàárínawọn agbara inertial ati awọn agbara viscousnínú omi tó ń ṣàn, a sì sábà máa ń lò ó láti mọ̀ bóyá ìṣàn náà ń ṣànlaminar, iyipada, tabi rudurudu.
Fún ìwọ̀n ìṣàn ultrasonic, nọ́mbà Reynolds ṣe pàtàkì nítorí pé ìlànà ìṣàn náà ní ipa lórí taara.profaili iyara ninu paipuNíwọ́n ìgbà tí mita ìṣàn ultrasonic kan ń wọn iyàrá omi ní ojú ọ̀nà acoustic kan, tí ó sì ń lo ìwífún náà láti pinnu iyàrá ìṣàn àpapọ̀, àwọn ìyípadà nínú àwòrán iyàrá náà lè ní ipa lórí ìpéye ìwọ̀n.
1. Kí ni nọ́mbà Reynolds?
Fún ìṣàn inú paipu kan, a le kọ nọmba Reynolds bi:
Re = ρVD / μ
tàbí:
Re = VD / ν
ibi ti:
- Re= Nọ́mbà Reynolds
- ρ= iwuwo omi
- V= iyara sisan apapọ
- D= iwọn ila opin inu paipu
- μ= ìfàsẹ́yìn oníyípadà
- ν= ìfàsẹ́yìn kínétìkì
Nọ́mbà Reynolds kò ní ìwọ̀n púpọ̀.
Ni gbogbogbo, fun sisan ninu paipu iyipo kan:
- Re < nǹkan bí 2,300→ Ṣíṣàn Laminar
- Re ≈ 2,300–4,000→ Ṣíṣàn ìyípadà
- Re > tó nǹkan bí 4,000→ Ìṣàn ìrúkèrúdò
Àwọn ìlànà wọ̀nyí jẹ́ ìlànà gbogbogbò dípò ààlà pípé, nítorí pé àwọn ipò ìṣàn omi gidi lè yàtọ̀ síra ní ìbámu pẹ̀lú ìrísí páìpù àti àwọn ìdàrúdàpọ̀.
2. Kí ni ìyàtọ̀ láàrin Laminar àti Ìṣàn Ríru?
Iyatọ akọkọ ni ọna ti a pin iyara kọja paipu naa.
Ṣíṣàn Laminar
Nínú ìṣàn laminar, omi máa ń lọ ní àwọn ìpele tí ó wà ní ìtòlẹ́sẹẹsẹ.
Àkójọpọ̀ iyàrá sábà máa ń hàn gbangba, pẹ̀lú:
- Iyara kekere nitosi ogiri paipu
- Iyara giga si aarin
- Profaili iyara parabolic ti a le sọ tẹlẹ
Aṣoju ti o rọrun jẹ:
Odi → Iyara Kekere → Iyara Gíga → Iyara Kekere → Odi
Ìṣàn Ríru
Nínú ìṣàn omi tí ó ń rú, ìṣípo omi jẹ́ àìdọ́gba púpọ̀.
Àwọn ìyípadà kékeré àti ìdàpọ̀ máa ń mú kí ìpele iyàrá náà di èyí tí ó tẹ́jú ní ìfiwéra pẹ̀lú ìṣàn laminar.
Èyí túmọ̀ sí wípé ìpínkiri iyara lórí páìpù náà yípadà gidigidi pẹ̀lú nọ́mbà Reynolds.
3. Kí ló dé tí èyí fi ṣe pàtàkì sí ohun tí a fi ń lo ẹ̀rọ ultrasonic flow mita?
Mita sisan ultrasonic kii ṣe wiwọn taara iwọn didun gbogbo omi ti o kọja nipasẹ paipu naa.
Dípò bẹ́ẹ̀, ó wọn àwọn ìwọ̀n náàiyara omilẹ́yìn náà ó ṣírò ìwọ̀n ìṣàn volumetric náà.
Ni fọọmu ti o rọrun:
Q = V × A
ibi ti:
- Q= oṣuwọn sisan iwọn didun
- V= iyara sisan apapọ
- A= agbegbe apa-ọna paipu
Ìpèníjà náà ni pé iyàrá tí a wọ̀n ní ojú ọ̀nà acoustic ultrasonic lè má dọ́gba pẹ̀lú iyàrá àpapọ̀ gbogbo páìpù náà.
Nítorí náà, ohun èlò náà gbọ́dọ̀ ṣe àkíyèsí ìbáṣepọ̀ láàárín iyàrá ohùn tí a wọ̀n àti iyàrá ìṣàn àròpọ̀ gidi.
Ìbáṣepọ̀ yìí ní ipa gidigidi lórí ìrísí iyàrá.
4. Báwo ni nọ́mbà Reynolds ṣe ń yí ìrísí ìyára padà?
Gbé àwọn ọ̀ràn méjì yẹ̀ wò.
Nọ́mbà Reynolds Kekere
Ní Re kékeré, ìṣàn náà lè jẹ́ laminar.
Pátákó iyàrá náà ti tẹ̀ gan-an:
Iyara aarin > Iyara apapọ > Iyara nitosi odi
Tí ọ̀nà acoustic ultrasonic bá gba agbègbè pàtó kan ti paipu náà kọjá, iyàrá tí a wọ̀n lè yàtọ̀ sí iyàrá àpapọ̀ ìpínkiri.
Nọ́mbà Reynolds Gíga
Ní Re tó ga jù, ìṣàn náà máa ń di rúdurùdu.
Dídapọ̀ máa ń mú kí ìwọ̀n iyàrá tó rọrùn jáde, bó tilẹ̀ jẹ́ pé iyàrá náà ṣì ń dínkù sí ògiri páìpù.
Nítorí náà, iyàrá ìṣiṣẹ́ ohùn lè ní ìbáṣepọ̀ tó yàtọ̀ pẹ̀lú iyàrá ìṣiṣẹ́ páìpù tó wà ní àròpín.
Èyí jẹ́ ọ̀kan lára ìdí tí mita ìṣàn ultrasonic kò fi lè rò pé ìwọ̀n ìṣàn tí a wọ̀n kan sábà máa ń bá ìṣàn ìṣàn kan náà mu.
5. Nọ́mbà Reynolds àti Àwọn Mita Ìṣàn Ultrasonic Àkókò Ìrìn-àjò
Fún mita ìṣàn ultrasonic tí a fi ń gbé ìgbésẹ̀, ohun èlò náà ń wọn ìyàtọ̀ láàárín àkókò ìṣàn ultrasonic tí ó wà ní òkè àti ìsàlẹ̀.
Ibasepo ipilẹ le ṣee rọrun bi:
Iyara Sisan ∝ Iyatọ Akoko Gbigbe
Iyara ti a wọn ni nkan ṣe pẹlu ẹya iyara ni ọna acoustic ultrasonic.
Sibẹsibẹ, oṣuwọn sisan volumetric gidi da loriiyara apapọ kọja gbogbo apakan apa ọna paipu.
Nítorí náà, ohun èlò náà gbọ́dọ̀ so iyara ohùn tí a wọ̀n pọ̀ mọ́ iyara ìṣàn àpapọ̀.
Àjọṣepọ̀ yìí lè ní ipa lórí:
- Nọ́mbà Reynolds
- Ipò ipa ọ̀nà akọ́stíkì
- Iye awọn ipa ọna acoustic
- Ìṣàn profaili
- Iwọn ila opin paipu
- Àwọn ìdènà ìṣàn omi
6. Kí ló dé tí ipa rẹ̀ fi ṣe pàtàkì jù ní ìwọ̀n ìṣàn omi kékeré?
Láti ìgbà:
Re = ρVD / μ
Nígbà tí iyàrá ìṣàn bá dínkù, nọ́mbà Reynolds náà yóò dínkù.
Fún àpẹẹrẹ, ètò kan tí ó ń ṣiṣẹ́ ní ìwọ̀n ìṣàn gíga lè ti ní ìṣàn rudurudu tí ó ti gbilẹ̀ pátápátá, nígbà tí ètò kan náà tí ó ń ṣiṣẹ́ ní ìwọ̀n ìṣàn tí ó lọ sílẹ̀ lè súnmọ́ ètò ìyípadà tàbí laminar.
Nítorí náà, ìṣàfihàn iyàrá náà lè yípadà ní pàtàkì bí ìṣàn omi náà ṣe ń yípadà.
Èyí túmọ̀ sí wípé ìbáṣepọ̀ láàrin:
Iyara ipa-ọna Akọsitiki
àti
Iyára apapọ paipu
le tun yipada.
Fún àwọn mita ìṣàn ultrasonic kan, èyí lè di ohun pàtàkì nígbà tí a bá ń wọn ìwọ̀n ìṣàn tí ó lọ sílẹ̀ tàbí àwọn omi tí ó gbóná gan-an.
7. Kí ló dé tí ìfọ́ omi fi ṣe pàtàkì?
Nọmba Reynolds ni ibatan si ilokulo:
Re = ρVD / μ
Tí ìfọ́síkẹ̀ bá pọ̀ sí i, iye Reynolds yóò dínkù fún ìwọ̀n páìpù kan náà, ìwọ̀n, àti iyàrá ìṣàn.
Fún àpẹẹrẹ, ẹ wo àwọn omi méjì tí ń ṣàn ní iyàrá kan náà nípasẹ̀ páìpù kan náà:
Omi → Ìfàmọ́ra kékeré → Ìfàmọ́ra gíga
Epo eru → Agbara giga → Re isalẹ
Epo líle náà lè ní ìwọ̀n iyàrá tó hàn gbangba jù nítorí pé ó ní ìfọ́sí tó ga jù.
Nítorí náà, mita ìṣàn ultrasonic kan náà lè hùwà lọ́nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ nígbà tí a bá ń wọn àwọn omi tó yàtọ̀ síra, kódà bí ìwọ̀n páìpù àti iyàrá ìṣàn bá jọra.
8. Kí ló dé tí gígùn páìpù tó tọ́ fi jọ nọ́mbà Reynolds?
Nọ́mbà Reynolds tún ṣe ìrànlọ́wọ́ láti ṣàlàyé ìdí tí gígùn páìpù tó tọ́ fi ṣe pàtàkì.
Lẹ́yìn ìgbọ̀nwọ́, fáfà, ohun èlò ìdènà, tàbí àwọn ohun èlò míràn tí ó bá a mu, ìṣàn omi lè dàrú.
Ìṣàn náà nílò ìjìnnà tó tó láti dàgbàsókè sí ìrísí tó dúró ṣinṣin.
Ilana idagbasoke da lori awọn okunfa, pẹlu:
- Nọ́mbà Reynolds
- Iwọn ila opin paipu
- Ríru páìpù
- Irú ìdààmú
- Iyara sisan
Tí a bá fi ẹ̀rọ ìṣàn ultrasonic náà sí ibi tí ó sún mọ́ ìdàrúdàpọ̀ òkè, ìwọ̀n ìṣàn acoustic tí a wọ̀n lè ní ipa gidigidi lórí ìṣàn acoustic tí a wọ̀n náà.
Èyí lè fa àwọn àṣìṣe ìwọ̀n.
Ìdí nìyẹn tí ìlànà ìṣàfilọ́lẹ̀ déédéé fún mita ìṣàn ultrasonic lè ṣeduro:
Píìpù gígùn tí ó wà ní òkè ≥ 10D
Píìpù tó tààrà ní ìsàlẹ̀ odò ≥ 5D
ibi tiD ni paipu inu iwọn ila opin.
9. Ǹjẹ́ Nọ́mbà Reynolds Tó Gíga Jù Lọ Máa Ń Túmọ̀ Sí Ìpéye Tó Dáa Jù?
Kò ṣe dandan.
Nọ́mbà Reynolds tó ga jù sábà máa ń fi hàn pé ìṣàn omi tó ń rú sókè pọ̀ sí i, àmọ́ ìpéye ìwọ̀n náà sinmi lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ nǹkan míì.
Àwọn wọ̀nyí ní:
- Ìṣàn profaili
- Fifi sori ẹrọ Transducer
- Ipo paipu
- Gígùn páìpù tó gùn
- Dídára àmì ìṣàfihàn
- Ìṣètò ipa ọ̀nà olóhùn
- Àwọn ànímọ́ omi
- Ìṣàtúnṣe ìwọ̀n mita
Nitorinaa, nọmba Reynolds yẹ ki o jẹ patakiparamita ipo sisan-san, dípò àmì tààrà tí ó fi hàn pé ìwọ̀n ìṣàn omi péye.
10. Kí ló dé tí àwọn mita ìṣàn omi oní-ọ̀na-ọ̀na-pupọ kò fi ní ìmọ̀lára púpọ̀ sí ìṣàn omi?
Èyí jẹ́ ọ̀kan lára àwọn àǹfààní pàtàkì ti ìwọ̀n ìṣàn ultrasonic oní-ọ̀na-ọ̀na púpọ̀.
Ọ̀nà ohùn kan ṣoṣo ló ń ṣàyẹ̀wò iyàrá tó wà ní agbègbè díẹ̀ lára páìpù náà.
Mita sisan ọna pupọ lo ọpọlọpọ awọn ipa ọna acoustic ni awọn ipo oriṣiriṣi.
Ní èrò-ìrònú:
Ọ̀nà Kanṣoṣo
→ Wọn iyara ni ipa ọna acoustic kan
Ọ̀nà Púpọ̀
→ Awọn ayẹwo awọn agbegbe pupọ ti paipu naa
Ohun èlò náà lè lo àwọn ìwọ̀n wọ̀nyí láti gba àfihàn tó dára jù ti ìpínkiri iyàrá gbogbogbò.
Nitorinaa, awọn mita sisan ultrasonic-ọna pupọ ni a maa n fẹ fun awọn ohun elo nibiti:
- Pápá ìṣàn náà jẹ́ dídíjú
- Ipese giga ni a nilo
- Iwọn opin paipu naa tobi
- Àwọn ìṣòro ìṣàn omi ṣòro láti yẹra fún
Nọ́mbà Reynolds ní ipa lórí ìwọ̀n ìṣàn ultrasonic nítorí pé ó ní ipa lóríeto sisan ati profaili iyara ninu paipu.
Ibasepo ipilẹ ni:
Re = ρVD / μ
Bí nọ́mbà Reynolds ṣe ń yípadà, ìṣàn náà lè yípadà láàrín àwọn ètò laminar, transitional, àti rúkèrúdò. Èyí yí ìpínkiri iyara kọjá páìpù náà padà, nítorí náà ó ní ipa lórí ìbáṣepọ̀ láàrín iyara tí a wọ̀n ní ojú ọ̀nà acoustic ultrasonic àti iyara ìṣàn àròpín gidi.
Fún ìwọ̀n ìṣàn ultrasonic tó wúlò, ó yẹ kí a gbé nọ́mbà Reynolds yẹ̀ wò pẹ̀lú:
Iyara sisan + Isan omi + Iwọn opin paipu + Profaili sisan + Gigun paipu taara + Iṣeto ipa ọna akositiki
Lílóye nọ́mbà Reynolds ń ran àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ lọ́wọ́ láti ṣe àyẹ̀wò dáadáaawọn ipo sisan, fifi sori ẹrọ sensọ, aidaniloju wiwọn, ati ibamu ti mita sisan ultrasonic fun ohun elo kan pato.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹjọ-17-2026