The article presents the numerical analysis of a single-cylinder gasoline engine with indirect injection and spark ignition. The goal is to recognize and analyze gas flow through inlet and outlet valves and channels. These data were obtained from the simulation of a four-cycle engine cycle without combustion of the fuel-air mixture. The simulation was carried out in ANSYS, using a dedicated IC Engine module. After the simulation, the result was analyzed on the cross-sectional plane of both the valves and the combustion chamber. This method provided the necessary and concise representation of the flow characteristics. Five separate stages are presented – two describing the different displacement of the valve for each inlet and exhaust stroke and one representing the phenomenon of overlapping. The type of flow, its speed and tendency to create turbulence are described.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przeprowadzono modelowanie jednowymiarowego przepływu w gazociągu z wykorzystaniem modelu hydraulicznego oraz modelu transportu energii chemicznej. Przyjęte sformułowanie modelu przepływu pozwoliło uwzględnić ilość energii dostarczanej do odbiorcy jako warunek brzegowy. Przedstawiono przykład ilustrujący wpływ zatłaczania wodoru do gazociągu na ilość energii transportowanej gazociągiem.
EN
Gas pipeline flow was modelled by models of coupled onedimensional hydraulic flow and chem. energy transport. An energy-based approach allowed to consider the energy delivery to a customer as a boundary condition. An illustrative example of study covering an impact of H₂ injection on the energy transport with a pipeline was presented.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki modelowania przepływów płynów w niejednorodnych skałach o małej przepuszczalności pod kątem eksploatacji gazu. Przeprowadzono laboratoryjne badania przepływu gazu i wody w próbkach słabo przepuszczalnych skał z obszaru południowej Polski. Określono współczynniki przepuszczalności absolutnej skał oraz przepuszczalności względnej dla nasycenia wodą związaną oraz dla nasycenia gazem resztkowym. Wyniki te wykorzystano do wygenerowania krzywych przepuszczalności względnych. Dane eksperymentalne wykorzystano w numerycznym modelu dopływu gazu do pojedynczego odwiertu pionowego. Na podstawie przeprowadzonych prac badawczych sformułowano wnioski co do perspektyw pozyskiwania gazu z formacji o małej przepuszczalności poprzez otwarcie odpowiednio grubego pakietu skał i uzyskanie ekonomicznie opłacalnej wydajności.
EN
Relative water and gas permeabilities of rocks was detd. under lab. conditions. The results were used to generate the relative permeability curves. Exptl. data were used in the numerical model of gas supply to a single vertical well. Prospects of recovering gas from the low-permeability formations by opening a suitably thick packet of rocks with economically viable efficiency were estd.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano zagadnienia mechanizmów przepływu gazu przez struktury porowate, dokonano przeglądu wybranych modeli porów (kapilar) oraz określono systemy porowatości stanowiące zróżnicowane formy strukturalne materiałów porowatych. W odniesieniu do problematyki przepływu gazu przez złoża porowate, stanowiącej podstawowy zakres artykułu, zagadnienia procesowe rozpatrzono w kategorii opisu mechanizmów ruchu gazu w strukturach porowatych na potrzeby rozwoju nowej generacji czystych źródeł energii, zwłaszcza w kontekście produkcji biogazu lub syngazu, który może obniżać ciśnienie w złożu adhezyjnym, co wiąże się ze zmianą przepuszczalności złoża porowatego oraz szybkości desorpcji niezależnie od przepuszczalności złoża porowatego.
EN
A review, with 41 refs., of selected gas flow models with their characteristics for the porous materials.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Opisano zagadnienia hydrodynamiki przepływu gazu przez struktury porowate oraz dokonano przeglądu wybranych modeli hydrodynamicznych. Przeanalizowano podane w literaturze warunki wykonanych badań dotyczących opisu hydrodynamiki przepływu gazu przez struktury porowate. Zagadnienie procesowe rozpatrzono w kategorii "przegląd badań w zakresie wybranych sposobów opisu hydrodynamiki przepływu gazu przez złoża porowate". Ma ono istotne znaczenie dla poszerzenia wiedzy na temat oceny hydrodynamiki przepływu gazu w mediach porowatych dotąd nierozpoznanych dla rozwoju nowej generacji czystych źródeł energii, zwłaszcza w kontekście produkcji biogazu lub syngazu.
EN
A review, with 57 refs., of selected hydrodynamic models with their characteristics and applicability areas.
W cz. 1 i 2 artykułu przedstawiono przepływ cieczy i gazu z małą prędkością oraz przepływ gazu z dużą prędkością. W części niniejszej mowa o zwiększającym sprawność spalania palniku naddźwiękowym, prądownicy przeznaczonej do gaszenia pożaru urządzenia pod napięciem, natleniaczu ciekłego paliwa, rozdrabniaczu odpadów biologicznych i mineralnych oraz zmodernizowanej kurtynie wodnej.
W artykule [2] przedstawiono zasady działania tłumika - obliczenia, przykłady liczbowe oraz rozwiązania konstrukcyjne, w przypadku gdy tłumik ma kołowy przekrój poprzeczny. Obecnie jako reprezentatywny przykład przedstawiono przepływ w zupełnie nowym tłumiku hałasu wywoływanego przez wypływ gazu pod dużym ciśnieniem.
The purpose of the work was initial modification of the construction of a commercially produced heat exchanger – recuperator with CFD (computational fluid dynamics) methods, based on designs and process parameters which were provided. Uniformity of gas distribution in the space between the tubes of the apparatus as well as the pressure drop in it were taken as modification criteria. Uniformity of the gas velocity field between the tubes of the heat exchanger should cause equalization of the local individual heat transfer coefficient values and temperature value. Changes of the apparatus construction which do not worsen work conditions of the equipment, but cause savings of constructional materials (elimination or shortening some parts of the apparatus) were taken into consideration.
The article presents results of a science experiment which enabled analysing the operation of the gas injector used to supply dual-fuel compression-ignition engines with the addition of LPG. The tests were performed by applying the constant difference of pressure between the gas injection pressure and the pressure in the tank where the gas is stored. The purpose of this investigatory experiment was to answer the question of how the gas dose changes in the case of gas injection into the tank with the increasing pressure and what is the actual dose obtained in the case of controlling the injector with injection duration times approaching its opening times. To facilitate the above, a laboratory test stand was built, enabling generation of the gas doses such as those in real engines. Thanks to the experiment, it was possible to determine the characteristics of an injector operating with pressure compensation. Due to the obtained characteristics, the analysis was conducted of the influence of the gas injection control parameters on the size of the obtained gas doses.
PL
W artykule przedstawiono wyniki eksperymentu badawczego pozwalającego na analizę pracy wtryskiwacza gazowego, stosowanego do zasilania dwupaliwowych silników o zapłonie samoczynnym, dodatkiem LPG. Badania wykonano, stosując stałą różnicę ciśnienia, między ciśnieniem wtrysku gazu i ciśnieniem w zbiorniku magazynującym gaz. Celem wykonania eksperymentu badawczego, była odpowiedź na pytania, jak zmienia się dawka gazu w przypadku wtrysku gazu w zbiornik z rosnącym ciśnieniem oraz jaką rzeczywistą dawkę, uzyskujemy w przypadku sterowania wtryskiwaczem z czasami wtrysku, bliskimi czasu jego otwierania. W tym celu zostało zbudowane stanowisko laboratoryjne, umożliwiające generację dawek gazowych, takich jak w rzeczywistych realizacjach silnikowych. Dzięki eksperymentowi określono charakterystykę wtryskiwacza, pracującego z kompensacją ciśnienia. Dzięki otrzymanym charakterystykom, dokonano analizy wpływu parametrów sterowania wtryskiem gazu na wielkość otrzymanych dawek gazowych.
The article presents results of the tests of the gas injector used to supply the dual-fuel engines with compression-ignition with the LPG addition. The test was performed with a variable pressure difference, upstream and downstream of the injector. The purpose of this research was to determine the actual characteristics of the injector on the basis of the measurement of the mass of portioned gas doses. The experiment assumption was the realisation of the LPG dose, similarly as in the real conditions. The parameters of the gas state, the temperature, pressure, and dose sizes, were such as those observed during the injector’s engine work. Performing the experiment was possible due to the built laboratory stand, designed to enable completion of the abovementioned tasks. A series of tests was performed, consisting of measurements of the mass of the subsequent gas doses, which allowed for accomplishing the injector’s characteristics. The actual dose was determined and the influence of the injector’s work parameters on changes in the gas flow.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wtryskiwacza gazowego, stosowanego do zasilania dwupaliwowych silników o zapłonie samoczynnym, dodatkiem LPG. Badania wykonano, stosując zmienną różnicę ciśnienia, przed i za wtryskiwaczem. Celem badań było określenie rzeczywistej charakterystyki wtryskiwacza, na podstawie pomiaru masy dozowanych dawek gazowych w określonych warunkach ciśnienia LPG. Założeniem eksperymentu, była realizacja dawki LPG, analogicznie do warunków rzeczywistych. Parametry stanu gazu, temperatura, ciśnienie i wielkości dawek, były takie jak podczas pracy silnikowej wtryskiwacza. Wykonanie eksperymentu było możliwe, dzięki zbudowanemu stanowisku laboratoryjnemu. realizującemu opisane powyżej zadania. Wykonano serię badań, dokonując pomiaru masy kolejnych dawek gazowych, co pozwoliło na wykonanie charakterystyk wtryskiwacza. Określono rzeczywistą dawkę i wpływ parametrów pracy wtryskiwacza na zmiany przepływu gazu.
The paper presents a calculation method for the SF6 outflow area across the critical cross-section of the nozzle in an HV puffer circuit breaker during the interruption of a short-circuit current. The presence of an electrical arc can cause clogging of the nozzle at the moment when the arc cross section is close to the nozzle throat area. The clogging depends on the instantaneous current value and can cause ablation of the nozzle material. In the long term it can result in a change in the nozzle dimensions which adversely affects the interrupting ability of the circuit breaker.
PL
W artykule podano sposób obliczania wypływu gazu SF6 w przekroju krytycznym dyszy w wyłącznikach autopneumatycznych. W wyniku działania łuku elektrycznego podczas wyłączania prądu zwarciowego może dochodzić do zatykania dyszy i wzrostu ciśnienia, a po wielokrotnych wyłączeniach w wyniku wysokiej temperatury łuku może wystąpić deformacja dyszy i pogorszenie własności łączeniowych. Do obliczeń przyjęto wyłącznik z napędem pneumatycznym, posiadający komorę roboczą i tłumiącą. Po rozejściu się styków zapala się łuk, który wydłużony do przekroju krytycznego dyszy zatyka częściowo dyszę zwiększając w efekcie ciśnienie w objętości dyszy wskutek wzrostu temperatury gazu. Po wielokrotnych wyłączeniach prądu zwarciowego wysoka temperatura powoduje degradację powierzchni w przekroju krytycznym dyszy i w efekcie powiększenie przekroju dyszy, co może zmienić parametry łączeniowe wyłącznika.
The sudden explosion of methane during underground coal mining is a major dilemma. To mitigate its occurrence and reduce the extent of methane diffusion, gas drainage operations are carried out before mining. This paper investigates methane gas flow in a coal block in order to calculate the pressure of gas and its molecule velocity for methane gas drainage operation. A coal piece surrounded by cleats was used for geometrical modeling and numerical simulation. Movements of fluid and gas molecules in a porous mediumwere successfully simulated. The numerical solution is based on COMSOL Multiphysics software. The validity of the numerical simulation was assessed using an analytical model with satisfactory results.
The results of experimental research concerning the assessment of the permeability of porous materials with respect to gas flow are presented in this paper. The conducted research applied to, among others, chars (acquired from the UCG thermal process) with an anisotropic gap-porous structure and - for comparative purposes - model materials such as pumice and polyamide agglomerates. The research was conducted with the use of a special test stand that enables the measuring of gas permeability with respect to three flow orientations compared with symmetric cubic-shaped samples. The research results show the explicit impact of the flow direction on the permeability of chars, which results from their anisotropic internal structures. The suitability of calculation methods employed to calculate the hydrodynamics of the gas flow through porous materials was also evaluated.
Przedstawiono wyniki symulacji numerycznej mechaniki płynów CFD przepływu powietrza w komercyjnie produkowanym wymienniku ciepła (ekonomizerze). Celem obliczeń było prześledzenie wpływu zmiennych ruchowych i konstrukcyjnych na równomierność rozpływu gazu w przestrzeni międzyrurowej urządzenia oraz na spadek ciśnienia. Przetestowano różne modyfikacje urządzenia m.in. zmianę średnicy rury wlotowej, długości części rozbiegowej, wysokości obejścia wymiennika ciepła, przesunięcie wlotu gazu. Na tej podstawie wybrano konstrukcje o największej równomierności rozprowadzenia gazu na rurki wymiennika ciepła przy równoczesnym najmniejszym spadku ciśnienia.
EN
Results of CFD simulations of air flow in a commercially produced economizer are presented in the paper. The purpose of calculations was to investigate an influence of constructional and process parameters on pressure drop and uniformity of gas distribution in a space between equipment tubes. Different equipment modifications and changes, e.g. inlet pipe diameter, length of run-up part, heat exchanger workaround height and gas inlet pipe displacement were tested. The designs characterized by the most uniform gas distribution into the space between tubes were chosen based on tests results.
The paper discusses thermodynamic phenomena accompanying the flow of gas in a slotted seal. The analysis of the gas flow has been described based on an irreversible adiabatic transformation. A model based on the equation of total enthalpy balance has been proposed. The iterative process of the model aims at obtaining such a gas temperature distribution that will fulfill the continuity equation. The model allows for dissipation of the kinetic energy into friction heat by making use of the Blasius equation to determine the friction coefficient. Within the works, experimental research has been performed of the gas flow in a slotted seal of slot height 2 mm. Based on the experimental data, the equation of local friction coefficient was modified with a correction parameter. This parameter was described with the function of pressure ratio to obtain a mass flow of the value from the experiment. The reason for taking up of this problem is the absence of high accuracy models for calculating the gas flow in slotted seals. The proposed model allows an accurate determination of the mass flow in a slotted seal based on the geometry and gas initial and final parameters.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawione zostały zagadnienia dotyczące migracji gazu. Omówione zostały poszczególne etapy występowania tego niepożądanego zjawiska. Począwszy od przyczyn powstawania migracji gazu, poprzez ich konsekwencje w razie wystąpienia i skończywszy na metodach mających na celu niedopuszczenie do powstawiania przepływów gazu.
EN
The article presents the issues related to gas migration. Were discussed various stages of the occurrence of this undesirable phenomena. Starting with the causes of gas migration through their consequences in the event of the occurrence and finishing on methods designed to prevent the emergence of gas flow.
The measurement results of the gas pressure in intergranular spaces of fast-setting moulding sands, hardened by a reactive gaseous factor, are presented in the hereby paper. In addition, the new research stand for measuring gas pressure changes in the core of a variable cross-section, during hardening of this core, is shown. The measuring method is also described. Investigations concern determinations and recording of the gas pressure pathways in moulding sands along the core height, in five measuring points. The influence of the hardening gas pressure on the gas distribution in the moulding sand was determined. The influence of the shape change (cross-section) of the core on the character of changes of the hardening gas pressure in the core being hardened, was also shown. The hardening gas of a constant pressure was fed continuously into the core.
The studies of hydrodynamic of gas flow through various types of porous materials kind of coal-char are presented. The permeability data shows diversified conditions of gas flow. The main reason of this is results of anisotropic structure of these materials. Numerical modeling indicated the concept of gas flow through a tortuous structure of the porous materials is also reported.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The method of the mass-balance is one of basic tools of the reservoir engineering permitting the analysis and forecasting of the reservoir work at the relatively little of data from the production process. In case of natural gas reservoir the use of this method moves often to the test of the variability of the rate p/z in the function of the cumulative production of gas Gp. For volumetric reservoir being characterized with the constant pore volume and good petro physical properties of the rock this reltionship has a linear character, a source of energy is expansion of gas. In turn of the nonlinearity of the diagram p/z vs Gp is bounded with the existence of the external source of energy in reservoir. Most often the maintenance of the reservoir pressure follows in consequence of the water supply from behind the contour. This aspect is vexed in the literature with the use of different mathematical models describing the preservation of the water-bearing zone. The nevertheless similar effect can take place in case of the inflow of gas to produced reservoir ( the main reservoir) from other reservoir so called the neighbouring reservoir called in the further part of the article feeding reservoir, being in contact with the main reservoir across the zone with the low permeability. Then such system of reservoirs is called compartmented reservoirs. The paper presents some results of application the mass balance method to the chosen reservoir from the Carpathian zone.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.