بررسی تاثیر پارامترهای عملیاتی مختلف بر عملکرد دبی سنج فراصوت همبستگی متقابل به کمک شبیه سازی CFD
- سال انتشار: 1400
- محل انتشار: مجله پژوهش نفت، دوره: 31، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_PRRIP-31-3_007
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 54
نویسندگان
School of Chemical, Petroleum and Gas Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
School of Chemical, Petroleum and Gas Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran\ Flow Measurement Research Center, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده
در میان فن آوری های اندازه گیری جریان، دبی سنج فراصوت همبستگی متقابل (Cross-Correlation)، به دلیل داشتن دقت بالا، استقلال عملکرد از سرعت صوت و نداشتن افت فشار، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در واحد های صنعتی، به دلیل محدودیت فضا و جانمایی خاص تجهیزات، دبی سنج، همواره در موقعیت ایده آل قرار نمی گیرد. در این شرایط، ضریب کالیبراسیون نقش مهمی را در افزایش دقت اندازه گیری جریان ایفا می کند. ضریب کالیبراسیون، تابعی از عدد رینولدز جریان، طول لوله مستقیم در بالادست دبی سنج و زبری سطح لوله است. در این پژوهش، به کمک شبیه سازی CFD و با استفاده از مدل تلاطم تنش رینولدز (RSM)، جریان هوا درون لوله در بازه عدد رینولدز ۱۰۴×۱۶/۳ تا ۱۰۵×۱۶/۳ شبیه سازی گردید و سپس به کمک مدل تحلیلی دبی سنج فراصوت همبستگی متقابل، اثر هر یک از پارامترهای عدد رینولدز جریان، طول لوله مستقیم در بالادست دبی سنج و زبری سطح لوله، بر عملکرد دبی سنج مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. نتایج شبیه سازی نشان داد که میزان انحنا در پروفایل سرعت، نقش اساسی در تحلیل و بررسی میزان تغییرات ضریب کالیبراسیون دارد. با افزایش عدد رینولدز جریان، میزان انحنای پروفایل سرعت در مقطع لوله کاهش یافته و در مقابل ضریب کالیبراسیون افزایش می یابد. همچنین، نتایج نشان داد که با حرکت سیال درون لوله (قبل از پیمایش طول توسعه یافتگی)، میزان انحنای پروفایل سرعت، ابتدا زیاد و سپس کم می شود. در مقابل، ضریب کالیبراسیون نیز ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد. همچنین، این نتیجه نیز حاصل شد که با تغییر جنس لوله از کربن استیل به چدن و افزایش زبری سطح لوله، پروفایل سرعت انحنای بیشتری گرفته و در مقابل، ضریب کالیبراسیون کاهش می یابد.کلیدواژه ها
Ultrasonic Cross-Correlation Flowmeter, Calibration Factor, CFD Simulationاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.