Счетчик-расходомер

[Александр Ю. 0]

Возможно ли решение задач движения тел под действием потока жидкости (крыльчатка вращается в опорах, то есть присутствует также трение между твердыми телами). Насколько адекватна будет модель, в которой задается входная скорость потока и подбирается угловая скорость вращения стенок крыльчатки? Есть навыки работы во Fluent. Конкретно исследуется квартирный счетчик воды Ду=15 (крыльчатка прямолопостная).

[Lynx 1]

Во-первых нужно знать зависимость момента трения в опорах от оборотов для "сухой" крыльчатки. Найти ее расчетным путем будет, мягко говоря, довольно сложно Проще поставить эксперимент, например, крутить крыльчатку электромотором, измеряя потребляемую мощность.

И только во-вторых начинаем считать: задаем расход воды и обороты крыльчатки, смотрим какой получается момент от гидродинамических сил. Изменяем обороты до тех пор, пока не попадем на график момента трения от оборотов. Таким образом получаем значение оборотов для данного расхода воды. После чего задаемся другим значением расхода и повторяем все заново.

В итоге получается, что и для второй части (а точнее, вместо первой и второй части вместе взятых ) проще поставить эксперимент - понадобится контрольный тарированный расходомер и тахометр для измерения оборотов крыльчатки

[a_schelyaev 367]

Подобные задачи (флюгирование) на ура решаются в FlowVision. Именно обороты и будут той искомой величиной, которая будет найдена в процессе расчета.

Но, как правильно заметил предыдущий оратор, подобные вещи банально настраиваются с помощью электрической части устройства.

:)

[Александр Ю. 0]

Но, как правильно заметил предыдущий оратор, подобные вещи банально настраиваются с помощью электрической части устройства.

:)

Изучается полностью механический счетчик с линейной выходной характеристикой.

Подобные задачи (флюгирование) на ура решаются в FlowVision. Именно обороты и будут той искомой величиной, которая будет найдена в процессе расчета.

Мометы трения тоже учитываются в FlowVision? Изменено 10 марта 2008 пользователем Александр Ю.

[a_schelyaev 367]

Да, выдается момент от давления и с учетом трения.

[Mikhail33 1]

2 a_schelyaev

Видимо, автор топика имел ввиду момент трения в опорах крыльчатки...

Но это уже его задача и решать он ее должен, по видимому, сам, задавая закон изменения момента на крыльчатке типа M=M0-C1*n, где вычитаемое будет представлять некую эмпирическую составляющую, учитывающую изменения момента трения от оборотов крыльчатки.

[a_schelyaev 367]

Понятно.

Искомые обороты тела в FV зависят от трех компонент:

1) начальные обороты тела;

2) момент, действующий на тело (задается пользователем);

3) влияние среды.

Трение опоры можно учесть через момент (п.2), который будет направлен против направления вращения под воздействием п.3. Т.о. получается величина оборотов, зависящая не только от среды, но и от момента.

[Lynx 1]

2) момент, действующий на тело (задается пользователем);

Так его все равно придется искать экспериментально. При чем совершенно не факт, что он будет постоянным, а не зависящим от тех самых оборотов, которые мы хотим найти!

В связи с чем встает вопрос - что мешает собрать мегагиперсложную экспериментальную установку, в которой самой хитрой частью будет тахометрический датчик, продающийся в магазинах типа "Чип и Дип", а все остальное будет включать в себя: две трубы; вставленную в стык между ними шайбу; две стеклянные трубочки; бачок (последнее не обязательно, но с ним можно будет сделать двухжидкостный дифференциальный пьезометр - точность измерений будет выше). Все. А, ну еще мерное ведро и секундомер для тарировки

[Александр Ю. 0]

Так его все равно придется искать экспериментально. При чем совершенно не факт, что он будет постоянным, а не зависящим от тех самых оборотов, которые мы хотим найти!

Он и не будет постоянным :)

В связи с чем встает вопрос - что мешает собрать мегагиперсложную экспериментальную установку, в которой самой хитрой частью будет тахометрический датчик, продающийся в магазинах типа "Чип и Дип", а все остальное будет включать в себя: две трубы; вставленную в стык между ними шайбу; две стеклянные трубочки; бачок (последнее не обязательно, но с ним можно будет сделать двухжидкостный дифференциальный пьезометр - точность измерений будет выше). Все. А, ну еще мерное ведро и секундомер для тарировки

Я не совсем понял, что ты описал, но подозреваю, что это простейшая поверочная установка. Настоящие немного сложнее и дороже, мягко говоря :), но это не суть вопроса.

Счетчик состоит из крыльчатки (похожих на гребные колеса у первых пароходов) на которую действует поток, вращение крыльчатки передается на редукторный механизм который считает количество оборотов крыльчатки. Задача состоит в получении наибольшей линейности выходного сигнала, а соответственно и наименьшей погрешности измерения.

Изменено 11 марта 2008 пользователем Александр Ю.

[Lynx 1]

Он и не будет постоянным :)

А вот тогда надо узнать у Щеляева, можно ли во FlowVision задать зависимость момента трения от оборотов. Ну и все равно - как ее найти?

Я не совсем понял, что ты описал, но подозреваю, что это простейшая поверочная установка. Настоящие немного сложнее и дороже, мягко говоря :), но это не суть вопроса.

Так и расчет, который обеспечит приемлемую точность, будет "немного сложнее и дороже"! Задача то стоит не в поверке расходомера, а в снятии рабочей характеристики "с точностью до вида". И, на сколько я понимаю, в "подкручивании" расходомера для обеспечения максимальной линейности этой характеристики. Для этого описанной примитивной установки как раз хватит. А точную рабочую характеристику, которую можно вписать в документ с печатью, вам все равно надо будет снимать на "настоящей" поверочной установке, так как ни один метрологический центр ваш расчет не примет.

[a_schelyaev 367]

Навскидку могу лишь сказать, что по расходомерам на сегодняшний день (со своей колокольни) есть одна важная работа - минимизировать его гидравлическое сопротивление в системе.

По остальному с утра.

[Lynx 1]

Обеспечение линейности рабочей характеристики - тоже весьма важная задача, особенно в механических. Это в электронный можно в его собственные мозги либую характеристику забить. А тем более, что тут не расходомер (к которому можно было бы просто приложить тарировочный график), а счетчик расхода - для него линейность рабочей характеристики есть самое главное.

[a_schelyaev 367]

ЧТо расходомер, что счетчик расхода - в конечном счете лезут в мозги.

Зависимость момента от оборотов в FV задавать в текущей версии низя.

От любых других переменных модели можно.

Может к концу лета что-то можно будет сделать, а пока увы.