بررسی توانایی دستگاه سرعتسنج داپلرلیزری در اندازه گیری سرعت حباب در جریان دوفازی

سیستم داپلر لیزری در حال حاضر دقیقترین روش جهت تعیین مشخصات جریان سیال میباشد. این سیستم با قدمت کاربرد در حدود 60 سال، بدون اثر گذاری مستقیم بر جریان سیال و با استفاده از تاثیرات حرکت سیال بر شدت پرتو لیزر، سرعت سیال را انداره گیری میکند. در این پژوهش به بررسی توانایی دستگاه سرعت سنج داپلر لیزری در اندازه گیری سرعت حباب در جربان دو فاز گاز مابع پرداخته میشود. در این راستا در ابتدا چیدمان مناسب جهت پبکربندی سیستم از بین چیدمان های مطرح انتخاب میگردد که با توجه به مرتبه فرکانس داپلر به فرکانس لیزر، از چیدمان دوپرتویی استفاده میگردد. پس از آن با استفاده از شبیه سازی اپتیکی، زاویه، قطعات و فواصل چیدمان تعیین و سیستم اجرا میگردد. در ادامه برای اطمینان از عمکرد دستگاه ابتدا سرعت سیال با تزریق ذرات به داخل جریان سیال اندازهگیری میشود که نتایج جاصله بیانگر تطابق بالا در اندازه گیری ها است. سپس حباب به داخل جربان تزریق می شود. عبور جریان حبابدار از ناحیه تداخلی )حجم اندازهگیری( باعث ایجاد تغییر در شدت فرکانس پرتو لیزر در ناحیه تداخلی میشود. این نتایج فرکانسی اولیه با استفاده از سیستم پردازش سیگنال)طراحی شده خاص این سیستم(، پردازش شده و سرعت حباب تعیین میگردد. در نهایت نتایج حاصل از دستگاه با نتایج اندازه گیری شده توسط دوربین سرعت بالا مقایسه میشود.