Bezinwazyjne badania zjawisk dynamicznych zachodzących w przemysłowych procesach przepływów dwufazowych gaz-ciecz

• Autorzy: Matusiak B. , Betiuk J. , Romanowski A. , Fidos H.

Warianty tytułu

EN

Nondestructive investigating of dynamic phenomena in gas liquid two-phase flows in industry processes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W wielu procesach przemysłowych występują przepływy dwufazowe gaz-ciecz. Mimo, że badania nad opracowaniem metod pozwalających na badanie zjawisk dynamicznych w tych procesach prowadzone są od wielu lat, do tej pory nie udało się jeszcze rozwiązać wszystkich problemów z nimi związanych. W ostatnim okresie coraz szersze zastosowanie znajdują bezinwazyjne techniki tomograficzne, w szczególności elektryczna tomografia pojemnościowa, która pozwala na uzyskanie rozkładu stałej elektrycznej wewnątrz badanego procesu. W niniejszym artykule przedstawione zostało stanowisko badawcze, w którego skład wchodzi instalacja umożliwiająca monitorowanie przypływów dwufazowych gaz-ciecz z zastosowaniem elektrycznej tomografii pojemnościowej oraz opracowana specjalnie do tego zastosowania konstrukcja czujnika pomiarowego z wewnętrznymi elektrodami.

EN

Gas-liquid two-phase flows can be found in many industry processes. For many years researchers are developing methods for monitoring dynamic phenomena in these processes but still not all the problems were solved. Last years, tomographic techniques were used widely for these purposes. The most common is Electrical Capacitance Tomography, which enables the possibility to monitor the distribution of relative electrical constant inside the investigating vessel. In this paper, authors present an experimental setup consisting of process installation feasible to monitor gas-liquid two-phase flows using Electrical Capacitance Tomography and a specially developed sensor with internal electrodes.

Słowa kluczowe

PL

przepływy dwufazowe; przepływy gaz-ciecz; zjawiska dynamiczne; bezinwazyjne badanie zjawisk; elektryczna tomografia pojemnościowa; czujnik z wewnętrznymi elektrodami

EN

two-phase flows; gas-liquid flows; dynamic phenomena; non-invasine diagnostic system; electrical capacitance tomography; sensor with internal electrodes

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2010
• Tom: z. 121
• Strony: 77--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Matusiak B.

autor

Betiuk J.

autor

Romanowski A.

autor

Fidos H.

• Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki Politechniki Łódzkiej

Bibliografia

• [1] Nguyen N. L., Van Buren V., Von Garnier A., Hardy E.H., Reimert R.: Application of tnagnetic resonance imagining (MRI) for investigation of fluid dynamics in trickle bed reactors and of droplet separation kinetics in packed beds. Chem. Eng. Sci. No. 60, 2005, pp. 6289-6297.
• [2] Dudukovic M. P.: Opaque multiphase reactors: experimentation, modeling and troubleshooting. Oil Gas Sci. Tech. No. 54, 2000, p. 135.
• [3] Grimley T.A.: Metering Research Facility Program Coriolis Mass Flow Meter Performance with Natural Gas, Gas Research Institute 01/2002. Report No. GRI-01/0222, GRI Contract No. 8346.
• [4] Lazzaroni C.L., Keselman H. R., Figoli N. S.: Colorimetric evaluation of the efficiency of liquid solid contacting in trickle flow. Ind. Eng. Chem. Res. No. 27, 1988, pp. 1132-1135.
• [5] Schubert M., Hessel G., Zippe C, Lange R., Hampel U.: Liquid flow texture analysis in trickle bed reactors using high-resolution gamma ray tomography, Chem. Eng. Journal No. 140, 2008, pp. 332-340.
• [6] Van der Merwe W., Nicola W., De Beer F.: Trickle flow distribution and stability by X-ray radiography, Chem. Eng. Sci. No. 132, 2007, pp. 47-59.
• [7] Beck M. S., Byars M., Dyakowski T., Waterfall R., He R., Wang S.J., Yang W.Q.: Principles and industrial applications of electrical capacitance tomography, Measurement and Control No. 30, 1997, pp. 197-200.
• [8] Yang W. Q., Peng L.: Image reconstruction algorithms for electrical capacitance tomography, Meas. Sci. Technol. No. 14, 2003, pp. 1-14.
• [9] Matusiak B., da Silva M. J., Hampel U., Romanowski A.: Measurement of Dynamic Liquid Distributions in a Fixed Bed Using Electrical Capacitance Tomography and Capacitance Wire-Mesh Sensor, Ind. Eng. Chem. Res. No. 49, 2010, pp. 2070-2077.
• [10] Jaworski A., Bolton G.: The design of an electrical capacitance tomography sensor for use with media of high dielectric permittivity, Meas. Sci. Technol. No. 11, 2000, pp. 743-757.