එමරෙනෝල්ඩ්ස් අංකය (Re)තරල යාන්ත්‍ර විද්‍යාවේ වැදගත්ම මාන රහිත පරාමිතීන්ගෙන් එකකි. එය අතර සම්බන්ධතාවය විස්තර කිරීමට උපකාරී වේඅවස්ථිති බලවේග සහ දුස්ස්රාවී බලවේගගලා යන තරලයක සහ ප්‍රවාහය තීරණය කිරීමට බහුලව භාවිතා වේලැමිනාර්, සංක්‍රාන්ති හෝ කැළඹිලි සහිත.

අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මිනුම් සඳහා, රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය වැදගත් වන්නේ ප්‍රවාහ තන්ත්‍රය සෘජුවම බලපාන බැවිනිනළය තුළ ප්‍රවේග පැතිකඩඅතිධ්වනික ප්‍රවාහ මාපකයක් ධ්වනි මාර්ගයක් ඔස්සේ තරල ප්‍රවේගය මනින අතර එම තොරතුරු භාවිතා කර සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය තීරණය කරන බැවින්, ප්‍රවේග පැතිකඩෙහි වෙනස්කම් මිනුම් නිරවද්‍යතාවයට බලපෑම් කළ හැකිය.

1. රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය යනු කුමක්ද?

පයිප්පයක් තුළ ගලායාම සඳහා, රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය මෙසේ ප්‍රකාශ කළ හැකිය:

නැවත = ρVD / μ

හෝ:

ප්‍රති = වීඩී / ν

කොහෙද:

• Re= රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය
• ρ= තරල ඝනත්වය
• V= සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය
• D= පයිප්පයේ අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භය
• μ= ගතික දුස්ස්රාවිතතාවය
• ν= චාලක දුස්ස්රාවීතාවය

රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය මාන රහිත ය.

සාමාන්‍යයෙන්, රවුම් පයිප්පයක ප්‍රවාහය සඳහා:

• ආසන්න වශයෙන් 2,300 ක් පමණ→ ලැමිනාර් ප්‍රවාහය
• ප්‍රති ≈ 2,300–4,000→ සංක්‍රාන්ති ප්‍රවාහය
• ආසන්න වශයෙන් 4,000 කට වඩා→ කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහය

මෙම අගයන් නිරපේක්ෂ සීමාවන්ට වඩා සාමාන්‍ය මාර්ගෝපදේශ වේ, මන්ද සැබෑ ප්‍රවාහ තත්වයන් නල ජ්‍යාමිතිය සහ කැළඹීම් අනුව වෙනස් විය හැකිය.

2. ලැමිනාර් සහ කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහය අතර වෙනස කුමක්ද?

ප්‍රධාන වෙනස වන්නේ නළය හරහා ප්‍රවේගය බෙදා හරින ආකාරයයි.

ලැමිනර් ප්‍රවාහය

ලැමිනාර් ප්‍රවාහයේ දී, තරලය සාපේක්ෂව පිළිවෙලට ඇති ස්ථර වල චලනය වේ.

ප්‍රවේග පැතිකඩ සාමාන්‍යයෙන් වඩාත් කැපී පෙනෙන අතර, ඒවා අතර:

• නල බිත්තිය අසල අඩු ප්‍රවේගය
• මධ්‍යය දෙසට වැඩි ප්‍රවේගය
• සාපේක්ෂව පුරෝකථනය කළ හැකි පරාවලයික ප්‍රවේග පැතිකඩක්

සරල කළ නිරූපණයක් වන්නේ:

බිත්තිය → අඩු ප්‍රවේගය → ඉහළ ප්‍රවේගය → අඩු ප්‍රවේගය → බිත්තිය

කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහය

කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහයේ දී, තරල චලිතය බොහෝ සෙයින් අක්‍රමවත් වේ.

කුඩා පරිමාණයේ උච්චාවචනයන් සහ මිශ්‍ර වීම නිසා ලැමිනාර් ප්‍රවාහයට සාපේක්ෂව ප්‍රවේග පැතිකඩ පැතලි වේ.

මෙයින් අදහස් කරන්නේ පයිප්පය හරහා ප්‍රවේග ව්‍යාප්තිය රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය සමඟ සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් වන බවයි.

3. අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටරයකට මෙය වැදගත් වන්නේ ඇයි?

අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මාපකයක් නළය හරහා ගමන් කරන ද්‍රවයේ මුළු පරිමාව කෙලින්ම මනින්නේ නැත.

ඒ වෙනුවට, එය මනිනු ලබන්නේද්‍රවයේ ප්‍රවේගයඉන්පසු පරිමාමිතික ප්‍රවාහ අනුපාතය ගණනය කරයි.

සරල කළ ආකාරයෙන්:

Q = V × A

කොහෙද:

• Q= පරිමාමිතික ප්‍රවාහ අනුපාතය
• V= සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය
• A= පයිප්ප හරස්කඩ ප්‍රදේශය

අභියෝගය වන්නේ අතිධ්වනික ධ්වනි මාර්ගයක් ඔස්සේ මනිනු ලබන ප්‍රවේගය මුළු නළය හරහා සාමාන්‍ය ප්‍රවේගයට හරියටම සමාන නොවීමයි.

එමනිසා, උපකරණය මගින් මනින ලද ධ්වනි ප්‍රවේගය සහ සත්‍ය සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය අතර සම්බන්ධතාවය ගණනය කළ යුතුය.

මෙම සම්බන්ධතාවය ප්‍රවේග පැතිකඩ මගින් දැඩි ලෙස බලපායි.

4. රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය ප්‍රවේග පැතිකඩ වෙනස් කරන්නේ කෙසේද?

අවස්ථා දෙකක් සලකා බලන්න.

අඩු රෙනෝල්ඩ්ස් සංඛ්‍යාව

අඩු Re හි දී, ප්‍රවාහය ලැමිනාර් විය හැක.

ප්‍රවේග පැතිකඩ දැඩි ලෙස වක්‍ර වේ:

මධ්‍ය ප්‍රවේගය > සාමාන්‍ය ප්‍රවේගය > බිත්තියට ආසන්න ප්‍රවේගය

අතිධ්වනික ධ්වනි මාර්ගය පයිප්පයේ නිශ්චිත කලාපයක් හරහා ගමන් කරන්නේ නම්, මනින ලද ප්‍රවේගය හරස්කඩ සාමාන්‍ය ප්‍රවේගයෙන් සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් විය හැකිය.

ඉහළ රෙනෝල්ඩ්ස් සංඛ්‍යාව

ඉහළ Re හිදී, ප්‍රවාහය කැළඹිලි සහිත වේ.

මිශ්‍ර කිරීම පැතලි ප්‍රවේග පැතිකඩක් නිපදවීමට නැඹුරු වේ, නමුත් ප්‍රවේගය තවමත් නල බිත්තිය දෙසට අඩු වේ.

එබැවින් ධ්වනි-මාර්ග ප්‍රවේගය සාමාන්‍ය නල ප්‍රවේගය සමඟ වෙනස් සම්බන්ධතාවයක් තිබිය හැකිය.

අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටරයකට එක් මනින ලද ප්‍රවේග අගයක් සෑම විටම එකම සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගයට අනුරූප වන බව සරලව උපකල්පනය කළ නොහැකි වීමට මෙය එක් හේතුවකි.

5. රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය සහ සංක්‍රාන්ති-කාල අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටර

සංක්‍රාන්ති-කාල අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මාපකයක් සඳහා, උපකරණය උඩුගං බලා සහ පහළට අතිධ්වනික සංක්‍රාන්ති වේලාවන් අතර වෙනස මනිනු ලබයි.

මූලික සම්බන්ධතාවය පහත පරිදි සරල කළ හැකිය:

ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය ∝ සංක්‍රමණ-කාල වෙනස

මනින ලද ප්‍රවේගය අතිධ්වනික ධ්වනි මාර්ගය ඔස්සේ ප්‍රවේග සංරචකය සමඟ සම්බන්ධ වේ.

කෙසේ වෙතත්, සැබෑ පරිමාමිතික ප්‍රවාහ අනුපාතය රඳා පවතින්නේසම්පූර්ණ නල හරස්කඩ හරහා සාමාන්‍ය ප්‍රවේගය.

එමනිසා, උපකරණය මගින් මනින ලද ධ්වනි ප්‍රවේගය සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගයට සම්බන්ධ කළ යුතුය.

මෙම සම්බන්ධතාවයට බලපෑම් කළ හැක්කේ:

• රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය
• ධ්වනි මාර්ග ස්ථානය
• ධ්වනි මාර්ග ගණන
• ප්‍රවාහ පැතිකඩ
• පයිප්ප විෂ්කම්භය
• ප්‍රවාහ බාධා

6. අඩු ප්‍රවාහ අනුපාතවලදී බලපෑම වඩාත් වැදගත් වන්නේ ඇයි?

සිට:

නැවත = ρVD / μ

ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය අඩු වන විට, රෙනෝල්ඩ්ස් සංඛ්‍යාව ද අඩු වේ.

උදාහරණයක් ලෙස, ඉහළ ප්‍රවාහ අනුපාතයකින් ක්‍රියාත්මක වන පද්ධතියක් සම්පූර්ණයෙන්ම කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහයක් වර්ධනය කර තිබිය හැකි අතර, ඉතා අඩු ප්‍රවාහ අනුපාතයකින් ක්‍රියාත්මක වන එම පද්ධතියම සංක්‍රාන්ති හෝ ලැමිනාර් තන්ත්‍රයට ළඟා විය හැකිය.

එබැවින් ප්‍රවාහ අනුපාතය වෙනස් වන විට ප්‍රවේග පැතිකඩ සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් විය හැකිය.

මෙයින් අදහස් කරන්නේ අතර සම්බන්ධතාවය:

ධ්වනි-මාර්ග ප්‍රවේගය

සහ

සාමාන්‍ය නල ප්‍රවේගය

ද වෙනස් විය හැකිය.

සමහර අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටර සඳහා, ඉතා අඩු ප්‍රවාහ අනුපාත හෝ අධික දුස්ස්රාවී ද්‍රව මැනීමේදී මෙය වැදගත් සලකා බැලීමක් විය හැකිය.

7. තරල දුස්ස්රාවීතාවය වැදගත් වන්නේ ඇයි?

රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය දුස්ස්රාවිතතාවයට ප්‍රතිලෝමව සම්බන්ධ වේ:

නැවත = ρVD / μ

දුස්ස්‍රාවීතාව වැඩි වුවහොත්, එකම නල විෂ්කම්භය, ඝනත්වය සහ ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය සඳහා රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය අඩු වේ.

උදාහරණයක් ලෙස, එකම නළයක් හරහා එකම ප්‍රවේගයෙන් ගලා යන ද්‍රව දෙකක් සලකා බලන්න:

ජලය → අඩු දුස්ස්‍රාවීතාවය → ඉහළ ප්‍රති-ශක්තිය

තද තෙල් → ඉහළ දුස්ස්‍රාවීතාවය → අඩු Re

බැර තෙල්වල දුස්ස්‍රාවීතාවය වැඩි නිසා ඒවායේ ප්‍රවේග පැතිකඩ වඩාත් කැපී පෙනෙන විය හැකිය.

එමනිසා, නල විෂ්කම්භය සහ ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය සමාන වුවද, විවිධ ද්‍රව මැනීමේදී එකම අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටරය වෙනස් ලෙස ක්‍රියා කළ හැකිය.

8. සෘජු පයිප්පයේ දිග රෙනෝල්ඩ්ස් අංකයට සම්බන්ධ වන්නේ ඇයි?

ප්‍රමාණවත් සෘජු නල දිගක් වැදගත් වන්නේ මන්දැයි පැහැදිලි කිරීමට රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය ද උපකාරී වේ.

වැලමිටක්, කපාටයක්, අඩු කරන්නෙකු හෝ වෙනත් සවි කිරීමකින් පසු, ප්‍රවාහ පැතිකඩ බාධා ඇති විය හැක.

වඩාත් ස්ථායී පැතිකඩක් කරා වර්ධනය වීමට ප්‍රවාහයට ප්‍රමාණවත් දුරක් අවශ්‍ය වේ.

සංවර්ධන ක්‍රියාවලිය පහත සඳහන් සාධක මත රඳා පවතී:

• රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය
• පයිප්ප විෂ්කම්භය
• පයිප්ප රළුබව
• බාධා වර්ගය
• ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය

අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මාපකය උඩුගං බලා ඇති කැළඹීමකට ඉතා ආසන්නව ස්ථාපනය කර ඇත්නම්, මනින ලද ධ්වනි ප්‍රවේගය අසමමිතික හෝ කැරකෙන ප්‍රවේග පැතිකඩකින් දැඩි ලෙස බලපෑම් කළ හැකිය.

මෙය මිනුම් දෝෂ හඳුන්වා දිය හැකිය.

එම නිසා අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටරයක් ​​සඳහා සාමාන්‍ය ස්ථාපන මාර්ගෝපදේශයක් නිර්දේශ කළ හැකිය:

උඩුගං බලා යන සෘජු නළය ≥ 10D

පහළට ගලා යන සෘජු නළය ≥ 5D

කොහෙදD යනු පයිප්පයේ අභ්‍යන්තර විෂ්කම්භයයි.

9. ඉහළ රෙනෝල්ඩ්ස් අංකයක් සැමවිටම වඩා හොඳ නිරවද්‍යතාවයක් අදහස් කරයිද?

අනිවාර්යයෙන්ම නොවේ.

ඉහළ රෙනෝල්ඩ්ස් සංඛ්‍යාවක් සාමාන්‍යයෙන් වැඩි කැළඹිලි සහිත ප්‍රවාහයක් පෙන්නුම් කරයි, නමුත් මිනුම් නිරවද්‍යතාවය වෙනත් බොහෝ සාධක මත රඳා පවතී.

මේවාට ඇතුළත් වන්නේ:

• ප්‍රවාහ පැතිකඩ
• පරිවර්තක ස්ථාපනය
• නල තත්ත්වය
• සෘජු නල දිග
• සංඥා ගුණාත්මකභාවය
• ධ්වනි මාර්ග වින්‍යාසය
• තරල ගුණාංග
• මීටර ක්‍රමාංකනය

එබැවින්, රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය වැදගත් ලෙස සැලකිය යුතුයප්‍රවාහ-තත්ව පරාමිතිය, ප්‍රවාහ මීටර නිරවද්‍යතාවය පිළිබඳ සෘජු දර්ශකයක් වෙනුවට.

10. බහු-මාර්ග අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටර ප්‍රවාහ පැතිකඩට අඩු සංවේදී වන්නේ ඇයි?

මෙය බහු-මාර්ග අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මිනුම්වල වැදගත් වාසි වලින් එකකි.

තනි ධ්වනි මාර්ගයක් පයිප්පයේ සීමිත කලාපයක් ඔස්සේ ප්‍රවේගය සාම්පල ලබා ගනී.

බහු මාර්ග ප්‍රවාහ මීටරයක් ​​විවිධ ස්ථානවල ධ්වනි මාර්ග කිහිපයක් භාවිතා කරයි.

සංකල්පමය වශයෙන්:

තනි මාර්ගය

→ එක් ධ්වනි මාර්ගයක් ඔස්සේ ප්‍රවේගය මනිනවා

බහු-මාර්ග

→ සාම්පල නල බහු ප්රදේශ

සමස්ත ප්‍රවේග ව්‍යාප්තියේ වඩා හොඳ නිරූපණයක් ලබා ගැනීම සඳහා උපකරණයට මෙම මිනුම් භාවිතා කළ හැකිය.

එමනිසා, බහු-මාර්ග අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටර බොහෝ විට පහත සඳහන් යෙදුම් සඳහා වඩාත් කැමති වේ:

• ප්‍රවාහ පැතිකඩ සංකීර්ණයි.
• ඉහළ නිරවද්‍යතාවයක් අවශ්‍යයි
• පයිප්පයේ විෂ්කම්භය විශාලයි
• ප්‍රවාහ බාධා වළක්වා ගැනීම දුෂ්කර ය.

රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මිනුමට බලපාන්නේ එය බලපාන බැවිනිනළය තුළ ප්‍රවාහ තන්ත්‍රය සහ ප්‍රවේග පැතිකඩ.

මූලික සම්බන්ධතාවය වන්නේ:

නැවත = ρVD / μ

රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය වෙනස් වන විට, ප්‍රවාහය ලැමිනාර්, සංක්‍රාන්ති සහ කැළඹිලි සහිත තන්ත්‍ර අතර සංක්‍රාන්තිය විය හැක. මෙය නළය හරහා ප්‍රවේග ව්‍යාප්තිය වෙනස් කරන අතර එම නිසා අතිධ්වනික ධ්වනි මාර්ගය ඔස්සේ මනින ලද ප්‍රවේගය සහ සැබෑ සාමාන්‍ය ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය අතර සම්බන්ධතාවයට බලපායි.

ප්‍රායෝගික අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මිනුම් සඳහා, රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය පහත සඳහන් දෑ සමඟ සලකා බැලිය යුතුය:

ප්‍රවාහ ප්‍රවේගය + තරල දුස්ස්රාවිතතාවය + නල විෂ්කම්භය + ප්‍රවාහ පැතිකඩ + සෘජු නල දිග + ධ්වනි මාර්ග වින්‍යාසය

රෙනෝල්ඩ්ස් අංකය තේරුම් ගැනීම ඉංජිනේරුවන්ට වඩා හොඳින් ඇගයීමට උපකාරී වේප්‍රවාහ තත්ත්වයන්, සංවේදක ස්ථාපනය, මිනුම් අවිනිශ්චිතතාවය සහ විශේෂිත යෙදුමක් සඳහා අතිධ්වනික ප්‍රවාහ මීටරයක යෝග්‍යතාවය.