Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Материалы Н.К. Методы и приборы для измерения расхода количества жидкости газа и пара _1973
 
djvu / html
 

полезное рассеивание света, используемое как сигнал. Другой, примерно на 3 - 5 порядков более слабый, проходя через поток, падает на фотопреобразователь в качестве гетеродинного (опорного) сигнала.
Рассеянный свет получает небольшой допплеровский сдвиг, в то время как опорный сохраняет частоту. Пересечение обоих лучей является точкой, в которой производится измерение скорости. Для этой точки продольная составляющая скорости потока будет
л-2 sin --
Как видно, результат измерений определяется не только измеренным допплеровским сдвигом, но и выбранным углом 9, длиной волны А. ОКГ и коэффициентом преломления воды п. Поскольку нестабильность А, в и п в лабораторных условиях менее МО-5, то практически точность измерений определяется точностью измерения частоты допплеровского сдвига F д .
Применяя аналоговые частотомеры, трудно ожидать погрешностей меньших, чем 0,5%. Поэтому, чтобы реализовать всю потенциальную точность оптических лазерных допплерметров нужно применять счетные частотомеры. Однако эти приборы требуют высоких отношений сигнал/шум, которые можно получить, только имея большой запас мощности оптического сигнала, рассеянного в направлении фотоприемника. Как указывалось ранее, это является главной проблемой в настоящее время.
Ожидать значительного совершенствования приемников не приходится. Поэтому основное направление ведется в неуклонном увеличении полезной мощности ОКГ в процессе их конструктивного развития. Наибольшие надежды в этом отношении сулит применение аргоновых лазеров, которые, излучая мощность в несколько ватт, позволят получить на 2 - 4 порядка большие мощности сигнала.
Кроме того, их зелено-голубой свет меньше поглощается в воде.
Перспективны также лазеры на СО2 с излучением в инфракрасной области спектра.
Имея значительные мощности луча, можно получить и качественные преимущества. Поступившись падением мощности при углах рассеивания больше 15 , можно будет реализовать схему допплер-метра, пригодную не только для прозрачных каналов, но и для стенок непрозрачных тел, каверн и т. п. (рис. 2). Угол наблюдений при этом нужно увеличить до значений 90 - 150 . Применяя систему из трех приемников, можно будет определить полный вектор скорости.
Хотя оптические допплеровские измерители скорости в точках потока были разработаны для нужд экспериментальной гидромеханики, где они представляют очень ценный инструмент, особенно в области исследования турбулентности, пограничного слоя и неньютоновских жидкостей, они могут представить известные преимущества и в других областях, в частности при измерениях расходов, градуировке расходомеров и т. п. Рабочим телом может являться не только
ПО

 

1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 130


Автоматизация производства в нефтяной и химической промышленности. Справочники, статьи