Pseudosymultaniczny pomiar prędkości i temperatury w przepływach nieustalonych

• Autorzy: Ligęza P.

Warianty tytułu

EN

Quasi-simultanous velocity and temperature measurement in unsteady gas flows

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pomiary termoanemometryczne w przepływach nieizotermicznych wymagają zastosowania układu kompensacji lub korekcji temperaturowej. Jednym z rozwiązań jest termoanemometr dwustanowy, pracujący z cyklicznie zmieniającym się w czasie poziomem nagrzania pojedynczego czujnika. Układ ten pozwala na prowadzenie pseudosymultanicznych pomiarów prędkości i temperatury w przepływach nieustalonych. Obszar pomiarowy ograniczony jest do rozmiarów elementu czynnego czujnika. Układ przeznaczony jest do badania przepływów z dużym gradientem prędkości i temperatury. Pasmo przenoszenia jest jednak znacznie ograniczone. W pracy zaproponowano metodę optymalizacji pasma przenoszenia termoanemometru dwustanowego opartą o dwa elementy. Metoda polega na zastosowaniu specjalizowanego układu stałotemperaturowego o zmiennych parametrach dynamicznych oraz na odpowiedniej organizacji cyklu pomiarowego. Analizę metody przeprowadzono w oparciu o symulacyjne badania modelowe. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że istnieje możliwość znacznego poszerzenia pasma przenoszenia termoanemometru dwustanowego.

EN

Hot-wire anemometric measurements of non-isothermal flows require the use of thermal compensation or correction circuitry. One possible solution is a two-state hot-wire anemometer that uses the cyclically changing heating level of a single sensor. The area in which flow velocity and fluid temperature can be measured is limited by the dimensions of the sensor’s active element. The system is designed to measure flows characterized by high velocity and temperature gradients, although its transmission bandwidth is very limited. In this study, we propose a method to optimize the two-state hot-wire anemometer transmission bandwidth. The method is based on the use of a specialized constant-temperature system together with variable dynamic parameters. It is also based on a suitable measurement cycle paradigm. Analysis of the method was undertaken using model testing. Our results reveal a possible signifi cant broadening of the two-state hot-wire anemometer’s transmission bandwidth.

Słowa kluczowe

PL

termoanemometria; korekcja temperaturowa; pasmo przenoszenia; symulacja komputerowa; optymalizacja

EN

hot-wire anemometry; temperature correction; frequency bandwidth; computer simulation; optimization

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 10, no. 1-4
• Strony: 159--168
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ligęza P.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN, ul. Reymonta 27; 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Fiedler H.: On Data Acquisition in Heated Turbulent Flows; Proceedings of The Dynamic Flow Conference, Skovlunde, Denmark, 1978, 81-98.
• [2] Ligęza P.: Anemometric method for measuring velocity and temperature in non-isothermal flows; Archives of Mining Sciences 3, 1994, 367-380.
• [3] Ferreira R. P. C., Freire C. S., Deep G. S., Rocha Neto J. S., Oliveira A.: Fluid temperature compensation in a hot wire anemometer using single sensor; IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference, Baltimore, Maryland, 2000, 512-517.
• [4] Ligęza P.: On unique parameters and unified formal form of hot-wire anemometric sensor model; Review of Scientifi c Instruments 76, 2005, 126105-126108.
• [5] Ligęza P.: Adaptive control in constant temperature anemometer; Transactions of the Strata Mechanics Research Institute 8, 2006, 3-8.
• [6] Ligęza P.: Transmission bandwidth forming in constant-temperature anemometer; Transactions of the Strata Mechanics Research Institute 8, 2006, pp. 9-18.