两相流高速摄像


两相流体在管道内流动时会产生压力差(或温度差),因此可以利用这种压降和温差来测量流量。
利用这一原理可以制成一种新型的高速摄像机——两相流式传感器。
由于该种传感器的结构简单、体积小且重量轻等优点而具有广泛的应用前景。目前已研制出一些型号的两相液位计;国内也有生产了两相流速仪等设备。但总的来说我国在这方面还处于起步阶段。下面介绍两种常用的两相流式传感器的工作原理:
(1)单管型双金属片测速器工作原理:
由一个多孔板和一个薄的双金属片组成的一个圆筒形装置称为探头部分。当液体沿轴向进入探头上部的小腔后形成一定高度的负压区并产生一定的吸力使浮子上升至处从而带动传动机构旋转以改变转角大小进而控制转速的大小以达到对被检测的介质进行测量的目的.其工作过程如下:
1. 探测元件与信号处理电路连接在一起所示。
2. 当液体从下端注入时即形成一个正压区并使浮子在重力作用下上升到顶端位置。
3. 浮子的运动通过机械连杆驱动安装在顶端的转动体上使其作顺时针方向运转。
4. 在转子绕中心轴线回转的过程中将产生的离心力作用到固定在支架上的两个不锈钢球上从而使这两个钢球分别相对于固定于水平面上的铅垂面发生位移而产生相应的速度分量A及B。
5. 由于AB的速度值随时间变化而与设定的标准速率比较接近故可根据上述特性确定被测试液的密度。
6. 根据设定好的精度要求可计算出相应的时间间隔T及所对应的频率fn即可得到被监测物的实际浓度Cm/s。
(2)三电极法基本原理:
根据图2可知,在被测物中存在三个相互垂直的电极a、b、c它们之间构成了一个闭合回路其中任意一电极均受到另一电极端的作用因而形成了电流i流过此通路。
对于给定的电压V则流经此通路的电流强度为I=U*R*(1-v)r是电阻率Ω之比系数它是决定电流强度的主要因素之一所以通常把R作为表征导电性能的主要参数单位用欧姆表示。
