Thermal sensor of flow reversal

• Autorzy: Kiełbasa J.

Warianty tytułu

EN

Cieplny indykator odwrócenia przepływu

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono poprawiony opis teoretyczny czujnika przeznaczonego do wykrywania zwrotu prędkości przepływu. Czujnik składa się z dwu grzanych równoległych włókien, niezbyt odległych, tak że oddziaływają cieplnie na siebie, leżących jedno za drugim w płaszczyźnie równoległej do prędkości przepływu. Włókna są do wektora prędkości prostopadłe (patrz rys. 1). Cechą charakterystyczną tego czujnika jest to, że oba włókna, połączone szeregowo, zasilane są z jednego układu stałotemperaturowego (CTA), co oznacza, że suma rezystancji obu włókien jest utrzymywana na stałym poziomie. Mierzy się różnicę napięć występujących na włóknach. W teoretycznych rozważaniach przyjęto, że grzane włókno nie deformuje pola prędkości wokół niego, a powstający rozkład temperatury nie zmienia fizycznych stałych przepływającego medium. Można było wówczas przyjąć, że rozkład temperatury wokół dwu grzanych włókien jest superpozycją rozkładów powstających wokół pojedynczych włókien. Otrzymano analityczne wyrażenie (57) na różnicę temperatur [delta]T między włóknami. Jest ono kombinacją funkcji Bessela zerowego rzędu i funkcji hiperbolicznych od bez-wymiarowych argumentów typu vq/2 _{k, gdzie q może być średnicą włókna lub odległością między włóknami. Rozwiązanie jest antysymetryczne względem prędkości przepływu, tzn. zmienia znak ze znakiem prędkości. Rozwiązanie prowadzi do wniosku, że maksymalna czułość sondy ze względu na prędkość występuje dla zerowej prędkości i jest ona proporcjonalna do odległości między włóknami. Czułość sondy rośnie ze wzrostem nagrzania włókien.}

EN

The papre presents a modified theoretical description of the sensor detecting flow velocity reversal. The sensor is made of two hot, parallel wires little apart, so they can interest with one another. They lie one behind the other in the plane parallel to flow velocity. The wires are normal to the velocity vector (Fig. 1). The two wires, connected in series, are supplied from one CTA system, which means that the present sum of wire resistances remains constant. Voltage difference across the wires is the measured parameter. Theoretical considerations lead us to the conclusion than the probe is maximally sensitive to velocities nearing zero while probe sensitivity is proportional to the distance between the wires.

Słowa kluczowe

PL

anemometr cieplny; termoanemometr; indykator zwrotu przepływu; odwrócenie przepływu

EN

thermal anemometers; hot wire anemometers; flow reversal; flow reversal detector

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2000
• Tom: Vol. 45, nr 1
• Strony: 89--100
• Opis fizyczny: . Bibliogr. 7 poz., wykr.

Twórcy

autor

Kiełbasa J.

• Instytut Mechaniki Górotworu, Polska Akademia Nauk, ul. Reymonta 27, 30-059 Kraków