Laboratory investigations of stationary methane anemometer

• Autorzy: Kruczkowski J. , Krawczyk J. , Ostrogórski P.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amsc-2017-0061

Warianty tytułu

PL

Badania laboratoryjne metanoanemometru stacjonarnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents a new stationary device that can perform simultaneous measurements of air flow velocity and methane concentration in a mine heading (stationary methane anemometer). The test station is designed to use the instrument to test the effect of various parameters on the air-methane stream. The air velocities and methane concentrations were fed to the measuring area via an injector and recorded. The results present numerical simulations of flow phenomena that occurred during measurement experiments.

PL

W artykule zaprezentowano nowe, stacjonarne urządzenie do jednoczesnego pomiaru prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu w wyrobisku kopalni (metanoanemometr stacjonarny). Przedstawiono stanowisko badawcze pozwalające na przeprowadzenie eksperymentów pomiarowych polegających na oddziaływaniu na przyrząd strugą mieszaniny powietrzno-metanowej o zmiennych parametrach. Zarejestrowano przebiegi prędkości i stężenia metanu podawanego do obszaru pomiarowego za pomocą iniektora. Pokazano wyniki symulacji numerycznej zjawisk przepływowych zachodzących podczas eksperymentów pomiarowych.

Słowa kluczowe

EN

ventilation of mines; mining aerology; methane concentration; anemometer; methane anemometer; CFD analysis

PL

wentylacja kopalń; aerologia górnicza; stężenie metanu; anemometr; metanoanemometr; analiza CFD

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 62, no. 4
• Strony: 893--909
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kruczkowski J.

• The Strata Mechanics Research Institute of The Polish Academy of Sciences, ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków, Poland

autor

Krawczyk J.

• The Strata Mechanics Research Institute of The Polish Academy of Sciences, ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków, Poland

autor

Ostrogórski P.

• The Strata Mechanics Research Institute of The Polish Academy of Sciences, ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] ANSYS [2015] Fluent User Manual, Ansys Inc.
• [2] Bogacz R., 2002. Model matematyczny dyfuzji metanu przez osłonę ognioszczelną czujnika pellistorowego. Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska, zeszyt 181. [Mathematical model of the methane diffusion through the flame-proof housing of pellistor sensor].
• [3] Bogacz R., Krupanek B., 2014. Kilka słów o błędzie dynamicznym czujnika pellistorowego w osłonie ognioszczelnej. Przegląd Elektrotechniczny, R. 90, NR 11. [Several words on the dynamic error of the pellistor sensor in a flame-proof housing.].
• [4] Bogacz R., Krupanek B., 2016. Korekcja błędów dynamicznych czujnika pellistorowego w osłonie ognioszczelnej realizowana w sposób programowy. Przegląd Elektrotechniczny, R. 92, NR 5. [Correction of the dynamic errors of pellistor sensor in the flame-proof housing implemented in a programmable way.].
• [5] Janus J., Krawczyk J., Kruczkowski J., 2013. Nowe rozwiązania urządzeń do pomiaru pól prędkości i rozkładów stężenia metanu oraz wyniki badań porównawczych. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN. [New solutions for the devices intended for the measurements of the velocity fields and methane concentration distributions, and the results of comparative investigations.].
• [6] Kruczkowski J., 2013a. Rozkłady stężeń metanu w wyrobiskach przyścianowych. Zagrożenia aerologiczne w kopalniach węgla kamiennego - profilaktyka, zwalczanie, modelowanie, monitoring. Główny Instytut Górnictwa. Katowice. [Distributions of the methane concentrations in by-longwall headings. Aerological hazards in hard coal mines - prevention, combating, modelling, monitoring.].
• [7] Kruczkowski J., 2013b. Wyznaczanie metanowości wentylacyjnej przy pomocy nowej techniki pomiarowej. Materiały 7 Szkoły Aerologii Górniczej. Politechnika Śląska. Wydział Górnictwa i Geologii. Instytut Eksploatacji Złóż. Gliwice. [Determination of the methane concentration in the ventilation air by means of a new measurement technique. Materials of the 7th Aerology Mining School.].
• [8] Kruczkowski J., Ostrogórski P., 2013. Urządzenie do pomiaru prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu w wyrobisku kopalni. Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN. [Instrument for the measurement of the air flow velocity and methane concentration in a mine heading.].
• [9] Kruczkowski J., Ostrogórski P., 2015. Metanoanemometr SOM 2303. Nowoczesne metody zwalczania zagrożeń aerologicznych w podziemnych wyrobiskach górniczych. Główny Instytut Górnictwa, Katowice. [SOM 2303 Methane anemometer. Modern methods of combating aerological hazards in underground mining headings.].
• [10] Skotniczny P., 2014. Stany przejściowe w przepływie mieszaniny powietrzno-metanowej na wylocie ze ściany wywołane nagłym wypływem metanu. Archives of Mining Science, Vol. 59, Iss. 4. [Transient states in the flow of the air-methane mixture at the outlet from longwall triggered off by an abrupt methane outflow.].
• [11] Wasilewski St., Araszczuk D., Jakubów A., 2015. Wyznaczanie współczynnika korekcji między automatycznym pomiarem prędkości powietrza anemometrem stacjonarnym w systemie gazometrii automatycznej, a uśrednioną prędkością mierzoną anemometrem ręcznym. Nowoczesne metody zwalczania zagrożeń aerologicznych w podziemnych wyrobiskach górniczych. Główny Instytut Górnictwa. Katowice. [Determination of the correction coefficient between the automatic air velocity measurement by means of the stationary anemometer in the system of automatic gasometry and the averaged velocity measured with hand-held anemometer. Modern methods of combating aerological hazards in underground mining headings.].

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)