Badanie niestacjonarnych pól temperatury w kanale zasilanym przepływem pulsacyjnym

• Autorzy: Olczyk A.

Warianty tytułu

EN

Investigation of Unsteady Temperature Fields in the Pipe Supplied with a Pulsating Flow

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisano wyniki pomiarów rozkładów temperatury gazu w kanale o przekroju kołowym zasilanym przepływem pulsacyjnym. Przeprowadzono analizę własności dynamicznych zastosowanych przetworników temperatury oraz omówiono procedurę wykonania pomiarów, polegającą na sondowaniu badanego przekroju wzdłuż jego promienia. Przeanalizowano uzyskane wyniki dokonując próby skorelowania uzyskanych rozkładów temperatury z rozkładami innych parametrów przepływu (ciśnienia i prędkości przepływu). Stwierdzono istnienie niestacjonarnego rdzenia przepływu, w którym obserwuje się powtarzalność przebiegów temperatury na kolejnych badanych promieniach. W miarę zbliżania się do ścianki kanału ujawnia się wpływ wymiany ciepła przez ściankę. Wykazano także istotny wpływ dynamicznej składowej temperatury na rejestrowane przebiegi.

EN

The paper describes results of gas temperature distribution measurements in the circular pipe supplied with a pulsating flow. The analysis of dynamic properties of applied temperature sensors was conducted and the procedure of measurements was described as well. The temperature field survey was done by displacing the probe along the pipe radius. The results obtained were carefully analyzed and an attempt to find correlations between main flow parameters (pressure, temperature, velocity) was made. It has been found that the "flow core" exists in a large zone around the pipe axis. The repeatability of successive temperature plots, recorded at different radii, can be observed inside of it. While approaching the pipe wall, an influence of heat exchange through the pipe wall is manifested. It has been also shown that the dynamic temperature component can exert a strong influence on recorded temperature signals.

Słowa kluczowe

PL

przepływ pulsacyjny; pomiary temperatury; rozkłady parametrów przepływu

EN

pulsating flow; temperature measurement; distribution of flow parameters

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery / Politechnika Łódzka
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 135
• Strony: 91--102
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Olczyk A.

• Politechnika Łódzka Instytut Maszyn Przepływowych,

Bibliografia

• [1] Bruun H.H., 1999: Hot wire anemometry - principles and signal analysis. Oxford University Press
• [2] Endevco, 2001: Piezoresistive pressure transducers. Instruction manual.
• [3] Kazimierski Z., Rabiega M., Sobczak K., 1999: One-dimensional model of a pulsating viscous flow in tubes. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery nr 115, 191-200;
• [4] Ligęza P., 2001: Układy termoanemometryczne - struktura, modelowanie, przyrządy i systemy pomiarowe. Rozprawy i monografie. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne. AGH Kraków
• [5] Olczyk A., 1999: The Development of Measurement Methods in Application to Unsteady Work Parameters of a Turbocharger - Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery nr 115, Łódź - International Conference SYMKOM'99.
• [6] Olczyk A., Kucharski J., Urbanek P., 2001: Badania własności dynamicznych termoelektrycznych przetworników temperatury w warunkach pulsacyjnego przepływu gazu. Krajowy Kongres Metrologii KKM 2001, Politechnika Warszawska 24-27.06.2001, T1, 123-126;
• [7] Olczyk A., Kucharski J., Urbanek P., 2003: Measurements of unsteady gas temperature with thin thermocouple sensors calibrated dynamically in the pipe. Metrology and Measurement Systems Vol. X, No. 1, 51-63;
• [8] Olczyk A., Kucharski J., Urbanek P., 2006: Korekcja błędu dynamicznego miniaturowych przetworników temperatury gazu. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery, No. 129, Vol. I, 55-70;
• [9] Olczyk A., Kucharski J., Urbanek P., 2006: Wyznaczanie chwilowej temperatury gazu w przepływie nieustalonym za pomocą dwóch równoległych torów pomiarowych. XVI Sympozjum "Modelowanie i Symulacja Systemów Pomiarowych", Krynica 2006. Pomiary Automatyka Kontrola nr 10bis, 29-34;
• [10] Olczyk A., 2007: Koncepcja pomiaru szybkozmiennej temperatury gazu z uwzględnieniem dynamicznej składowej temperatury. Kongres Metrologii Kraków. PAK, Vol. 53, nr 9bis, 576-579
• [11] Olczyk A., 2008: Problems of unsteady temperature measurements in a pulsating flow of gas. Measurement Science and Technology, Vol. 19, No.5, paper 055402;
• [12] Olczyk A. 2008: Analiza niepewności pomiaru strumienia masy za pomocą wielootworkowych sond spiętrzających. Cieplne Maszyny Przepływowe - Turbomachinery nr. 134, 43-58
• [13] Olczyk, A., Sobczak, K., 2008: Contribution to one-dimensional model of a pulsating flow of gas in application to turbocharger inlet pipes. In International Conference SYMKOM'2008. Technical University of Lodz, September 2008, Turbomachinery no 133, 263-270;
• [14] Olczyk, A., 2009: Identification of dynamic phenomena in pipes supplied with a pulsating flow of gas. Proceedings of IMechE. Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, No. 223(C8), 1851-1867
• [15] PN-EN 60584-1, 1997: Charakterystyka termometryczna termoelementu E (NiCr-CuNi)
• [16] Thornhill D., Hongyan Li, Fleck R., Cuningham G., 2006: Modelling of unsteady gas-dynamic flow in pipe and its exit using CFD. Proceedings of IMechE, Part D: Journal of Automobile Engineering, Vol. 220, No. 8, 1153-1162