Analysis of the operation of the submersible vortex flowmeters with a feedback channel in the pulp and paper production
Authors: Лурье М.С. , Лурье О.М. , Фролов А.С. 
Published: September 2020

Работа посвящена исследованию особенностей измерения расхода волокнистых суспензий, применяющихся в целлюлозно-бумажном производстве. В ка- честве примера измерительного оборудования рассмотрен принцип работы погружного вихревого кондуктометрического расходомера с каналом обратной связи. Показано, что для расширения области использования измерительного оборудования для волокнистой суспензии с различной концентрацией необходимо провести исследование канала обратной связи погружного вихревого расходомера. Выявлено, что чувствительность работы вихревого расходомера зави- сит от амплитуды скорости перетока жидкости в канале обратной связи, а также показана проблема соотношения между скоростью потока в трубопроводе и ско- ростью движения жидкости в канале обратной связи. Для решения поставленных задач были предложены несколько методов, называемых «материальным мето- дом» и «методом контрольного объема» с теоретическим описанием. Приведены результаты нахождения коэффициента гидродинамического сопротивления на волокнистой суспензии концентрацией 1 и 2%. Результаты эксперимента позволили уточнить значение коэффициента гидродинамического сопротивления в выражении движения жидкости в канале обратной связи вихревого расходомера. По результатам численного расчета, представленного в табличной форме пока- зано, что амплитуда средней скорости жидкости в канале обратной связи связана со средней скоростью жидкости в трубопроводе постоянным соотношением. Выявлено, что с ростом величины суммарного коэффициента гидродинамического сопротивления канала обратной связи относительная амплитуда скорости в канале снижается, увеличение сопротивления протеканию жидкости снижает величину скорости потока. Сделан вывод о том, что изменение скорости потока волокнистой суспензии исследуемой концентрации не пропорционально гидродинамическому сопротивлению.
The work is devoted to the study of the measurement of the flow of fiber suspensions used in the pulp and paper industry. As an example of measuring equipment the principle of operation of the submersible conductivity of a vortex flowmeter with a feedback channel. It is shown that for expanding the use of measuring equipment for fibrous slurries with different concentrations it is necessary to conduct a study of the feedback channel submersible vortex flowmeter. It was revealed that the sensitivity of operation of a vortex flowmeter depends on the velocity amplitude of the flow of fluid in the feedback channel and also shows the problem of the relation between the flow velocity in the pipeline and the fluid velocity in the feedback channel. To solve the set tasks have been proposed several methods called «financial method» and «method of control volume» with a theoretical description. The results of find the coefficient of hydrodynamic resistance of fibrous slurries 1 and 2%. The results of the experiment allowed to specify the value of the coefficient of hydrodynamic resistance in terms of flow of fluid in the feedback channel of a vortex flow meter. According to the results of numerical calculation are presented in tabular form shows that the amplitude of the average velocity of the fluid in the feedback channel associated with the average fluid velocity in the pipeline with a constant ratio. It is revealed that with increase in the magnitude of the total coefficient of hydrodynamic resistance of the channel feedback relative amplitude of the velocity in the channel decreases, the resistance increases flow, reduces the velocity of flow. It is concluded that the change in the rate of flow of fibrous suspensions of the investigated concentrations is not proportional to the hydrodynamic resistance.