Zastosowanie cyfrowej anemometrii obrazowej w badaniach górniczych przyrządów pomiarowych przepływów gazów

• Autorzy: Sobczyk J. , Gawor M.

Warianty tytułu

EN

Application of the Particle Image Velocimetry in the examination of the gas flow mining measuring devices

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Tematyka artykułu jest związana z analizą zaburzeń pól prędkości, jakie wytwarzają wokół siebie anemometry różnych rodzajów. Wstępne prace o charakterze eksperymentalnym wykonano na nowo powstałym w IMG PAN stanowisku pomiarowym do bezinwazyjnych pomiarów pól prędkości. Składa się ono z tunelu aerodynamicznego z obiegiem zamkniętym, skonstruowanego i wykonanego w sposób optymalny do prowadzenia na nim pomiarów z udziałem optycznych metod pomiarowych. Stanowisko wyposażono w zestaw pomiarowy do metody StereoPIV. Do analizy wytypowano dwa anemometry wykonywane w IMG PAN – anemometr skrzydełkowy i termoanemometr jednowłóknowy. Przeprowadzone pomiary wykazały obecność stosunkowo silnych zaburzeń przepływu w śladzie głowic oraz nieco słabszych, ale łatwo zauważalnych w pozostałych kierunkach. Zaprezentowane wyniki badań mogą posłużyć do optymalizacji budowy tych urządzeń, jak również do optymalizacji konfiguracji przestrzennych złożonych systemów pomiarowych, budowanych w oparciu o te anemometry.

EN

The subject of the presented paper is the analysis of flow fields disturbances induced by anemometers of various types. Preliminary experimental work was done on a new experimental stand built in SMRI PAS, dedicated to non-invasive measurements of velocity fields. It is mainly composed of a closed circuit wind tunnel, designed and built especially for the use with various optical measurement methods. The stand comprises also StereoPIV method equipment. Two anemometers built in SMRI PAS were chosen for the analysis – vane anemometer and single-wire hot-wire anemometer. The conducted research demonstrated the presence of strong flow disturbances in the wake of both devices and weaker but easily noticeable in the remaining directions. The obtained results, some of which are presented here, may provide an indication for the optimization of the devices as well as for optimization of the spatial configurations of measurement systems built with the use of these anemometers.

Słowa kluczowe

PL

tunel aerodynamiczny; cyfrowa anemometria obrazowa; anemometr skrzydełkowy; termoanemometr; zaburzenie pola prędkości

EN

wind tunnel; particle image velocimetry (PIV); vane anemometer; hot-wire anemometer; flow field disturbance

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 71, nr 11
• Strony: 117--123
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Sobczyk J.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN w Krakowie

autor

Gawor M.

• Instytut Mechaniki Górotworu PAN w Krakowie

Bibliografia

• 1. Bujalski M., Gawor M., Sobczyk J.: Flow disturbance due to presence of the vane anemometer, XXI Fluid Mechanics Conference, IOP Publishing, Journal of Physics: Conference Series 530 (2014) 012045 doi:10.1088/1742-6596/530/1/012045.
• 2. Bujalski M., Gawor M., Sobczyk J.: Tunel aerodynamiczny o obiegu zamkniętym, ze stabilizacją temperatury i wilgotności powietrza, przystosowany do pomiarów metodami optycznymi, „Prace Instytutu mechaniki Górotworu PAN” 2013, Vol. 15, No. 1-2, s. 65-74.
• 3 Gawor M.: Zaburzenie przepływu wywołane obecnością sondy anemometru skrzydełkowego. „Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa” 2003, Nr 12, s. 9-14.
• 4. Ligęza P.: Compendium of two-state hot-wire anemometer measurement method, SMRI PAS, Krakow 2012.
• 5. Poleszczyk E.: Termoanemometryczna metoda wyznaczania wektora prędkości przepływu gazu, „Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN”, Seria Rozprawy, Monografie, 2002.

Uwagi

Pomiary wykonano na stanowisku badawczym sfinansowanym ze środków FNiTP, nr umowy: 682/FNiTP/34/2011