Ultrasonic measurements of flow in two-phase liquid-gas systems. Part I, The method for measurements

• Autorzy: Andruszkiewicz A. , Sommerlatt. Hans-Dieter

Warianty tytułu

PL

Ultradźwiękowa metoda pomiarów parametrów przepływów dwufazowych ciecz-gaz. Część I, Metoda pomiaru

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The method for measurements of two-phase liquid.gas flow data by means of ultrasonic pulse echo is described. Principle of the measurements with simultaneous utilization of 8 ultrasonic sensors and of one analogue output of the USIP20 GP8 type ultrasonic flaw detector is presented. Accuracy of the method has been evaluated.

PL

Opisano sposób wykorzystania ultradźwiękowej impulsowej metody echa do pomiaru parametrów przepływu dwufazowego ciecz.gaz. Przedstawiono zasadę pomiaru z jednoczesnym wykorzystaniem 8 czujników ultradźwiękowych i jednego wyjścia analogowego defektoskopu ultradźwiękowego USIP20 GP8 oraz oceniono poprawność metody.

Słowa kluczowe

EN

bubble; flow in two-phase; gas; liquid

PL

ciecz; gaz; metoda echa; pęcherz; przepływ dwufazowy

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Chemical and Process Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, z. 1
• Strony: 113--128
• Opis fizyczny: Bibliogr. 50 poz.,Rys., wykr., tab.,

Twórcy

autor

Andruszkiewicz A.

autor

Sommerlatt. Hans-Dieter

• Instytut Techniki i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej

Bibliografia

• [1] SERWIŃSKI M., Zasady inżynierii chemicznej, Wydanie II zmienione i uaktualnione, WNT, Warszawa, 1976.
• [2] BRAUER H., Grundlagen der Einphasen- und Mehrphasenströmungen, Verlag Sauerländer, Aarau und Frankfurt am Main, 1971.
• [3] MADEJSKI J., STANISZEWSKI B., Wymiana ciepła przy wrzeniu i przepływy dwufazowe, Ośrodek Informacji o Energii Jądrowej , Warszawa, 1971.
• [4] BANDROWSKI J., MAŃKA H., Piece rurowe, PWN, Warszawa, 1987.
• [5] ULBRICH R., Identyfikacja przepływu dwufazowego gaz–ciecz, Wyższa Szkoła Inżynierska w Opolu, Studia i Monografie z. 32, Opole, 1989.
• [6] WARYCH J., Aparatura chemiczna i procesowa, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2004.
• [7] GRASSMANN P., Physikalische Grundlagen der Chemie-Ingenieur-Technik, Verlag Sauerländer, Aarau, 1971.
• [8] WÓJS K., Kawitacja w cieczach o różnych właściwościach reologicznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej , Wrocław, 2004.
• [9] KRÓLICKI Z., Dławienie dwufazowych czynników chłodniczych, Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej, Seria: monografie, Wrocław, 1991
• [10] CIBOROWSKI J., Podstawy inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1965.
• [11] ZHANG J., FAN L.S., Chem. Eng. J., 2003, 92, 169.
• [12] PFLEGER D., GOMES S., GILBERT N., WAGNER H.G., Chem. Eng. Sci., 1999, 54, 5091.
• [13] CAMARASA C., CARVALHO E., DOMINQUES A., MELEIVO L., BOUILLARD J., Chem. Eng. Proc., 2001, 40, 121.
• [14] BECH K., Chem. Eng. Sci., 2005, 60, 5294.
• [15] PAN Y., DUDUKOVIC M.P., CHANG M., Chem. Eng. Sci., 1999, 54, 2481.
• [16] PFLEGER D., BECKER S., Chem. Eng. Sci., 2001, 56, 1737.
• [17] SOKOLICHIN A., Mathematische Modellbildung und numerische Simulation von Gas-Flüssigkeits- Blasenströmungen, Habilitationsschrift, Der Fakultät Maschinenbau der Universität Stuttgart, 2004.
• [18] LEWIŃSKA-ROMICKA A., Badania nieniszczące. Podstawy defektoskopii, WNT, Warszawa, 2001.
• [19] KRAUTKRÄMER J. H., Werkstoffprüfung mit Ultraschall, 5 Auflage, Springer, 1986.
• [20] ŚLIWIŃSKI A., Ultradźwęki i ich zastosowania, Wydanie drugie zmienione, WNT, Warszawa, 2001.
• [21] ORZECHOWSKI Z., Przepływy dwufazowe, jednowymiarowe, ustalone, adiabatyczne, PWN, Warszawa, 1990.
• [22] KAMEDA M., MATSUMOTO Y., Phys. Fluids, 1996, 8, 322.
• [23] PRASSER H.-M., Messung von Blasengrössenvertailungen mit Gittersensoren, Werkshop Messtechnik für stationäre und transiente Mehrphasenströmungen, 24–25 September 1998, Rodendorf, FZR-241, November 1998.
• [24] CARTELLIER A., Optical probes for local voig fraction measurements characterization of performance, Rev. Sci. Instrum. 61 (2), 1990.
• [25] SEEGER A., AFFELD K., KRETZSCHER U., GOUBERGRITS L., WELLNHOFER E., Assessment of flow structures in bubble columns by X-ray based particle tracking velocimetry. 4th International symposium on particle image velocimetry, Göttingen, Germany , September 17–19, 2001.
• [26] SEEGER A., AFFELD K., KRETZSCHER U., GOUBERGRITS L., WELLNHOFER E., X-ray based velocimetry measurements in multi-phase flows – an alternative to optical methods?, 10th Int. Symposium Application of Laser Techniques to Fluid Mechanics, 8–11 July 2002, Lisboa, Portugal.
• [27] XU L.J., XU L.A., Flow Meas. Instrum., 1997, 8, 145.
• [28] DYAKOWSKI T., Mes. Sci. Technol. 1996, 7, 343.
• [29] DEEN N.G., HJERTAGER B.H, SOLBERG T., Comparison of PIV and LDA measurement methods applied to the gas-liquid flow in a bubble column, 10th Int. Symp. on Application of Laser Techniques to Fluid Mechanic, Lisbon, 10–13 July 2000, Lisboa, Portugal.
• [30] BECKER S., DE BIE H., SWEENEY J., Chem. Eng. Sci., 1999, 54, 4929.
• [31] GROEN J.S., MUDDE R.F., VAN DEN AKKER H.E.A., Exp. Fluids 1999, 27, 435.
• [32] MORUD K.E., HJERTAGER B.H., Chem. Eng. Sci., 1996, 51, 233.
• [33] BRÖDER D., Anwendung optischer messtechniken zur Untersuchung disperser Gas-Flüssigkeits- Strömungen, Dissertation, Matematisch-Naturwissenschaftlich-Technichen Fakultät der Martin Luther Universität Halle, Wittenberg, 2003.
• [34] OFNER B., Dieselmotorische Kraftstoffzwerstäubung und Gemischbildung mit Common-Rail Einspritzsystemen, Dissertation, Lehrstuhl für Thermodynamik Technische Universität München, 2001.
• [35] SUCHECKI W., Inż. Ap. Chem., 2000, 39, 136.
• [36] SUCHECKI W., Wykorzystanie cyfrowej anemometrii obrazowej do wizualizacji przepływu zawiesiny cząstek stałych w cieczy, Zeszyty Naukowe Politechniki Opolskiej, z. 60, Mechanika nr 254, 319, 2000.
• [37] YAMAGUCHI K., YAMAZAKI Y., J. Nucl. Sci. Tech., 1982, 19, 985.
• [38] CHAOUKI J., LARACHI F., DUDUKOVIĆ M.P., Non-invasive monitoring of multiphase flows, Elsevier, New York, 1997.
• [39] SRIRAM K., MANN R., Chem. Eng. Sci., 1977, 32, 571.
• [40] PATEL S., DALEY J.G., BUKURD D.B., AIChE J., 1989, 35, 931.
• [41] MIREK P., Eksperymentalna analiza przepływów dwufazowych ziarna–gaz z wykorzystaniem technik optycznych, Thesis, Politechnika Częstochowska, Wydział Inzynierii i Ochrony Środowiska, Częstochowa, 2002.
• [42] ZAJĄC D., ULBRICH R., Nieinwazyjne metody badań przepływów dwufazowych gaz-ciecz, Studia i Monografie, z. 174, Politechnika Opolska, 2005.
• [43] MORALA E.C., CHEANG D., WAN P.T., IRONS G.A., CHANG J.S., Ultrasonic wave propagations in a bubbly gas-liquid two-phase flow and heat transfer III, Part A: Fundamentals, Amsterdam, 1984.
• [44] CHANG J.S., ICHIKAWA Y., IRONS G.A., MORALA E.C. AND WAND P.T., Void fraction measurement by on ultrasonic transmission technique in bubbly gas-liquid, Measuring Techniques in Gas–Liquid Two-Phase Flow, Symposium, Nancy, France, July 5–8, 1993.
• [45] BECK M.S., PLĄSKOWSKI A., Cross correlation flowmeters – their design and application, Adam Hilger, Bristol, 1987.
• [46] HOFMANN B., ROCKSTROH M., Beitrag zur Bestimmung der Parameter und zur Detektion der Struktur von Zweiphasenströmungen mittels Ultraschall, Verlag der Deutschen Hochschulschriften (DHS)/Hänsel-Hohenhausen, Egelsbach/, 1993.
• [47] www.sonomed.com.pl
• [48] SOMMERLATT H.-D., KAISER E., Techn. Messen, 2004, 71, 651.
• [49] ANDRUSZKIEWICZ A., SOMMERLATT H.-D., Chem. Proc. Eng., 2008, 29, 131.
• [50] ANDRUSZKIEWICZ A., SOMMERLATT H.-D., Chem. Proc. Eng., 2008, 29, 151.