Zastosowanie klasycznej analizy widmowej do identyfikacji struktur przepływu dwufazowego ciecz-gaz w rurociągu

• Autorzy: Hanus R. , Zych M. , Petryka L.

Warianty tytułu

EN

Application of classical spectral analysis to identify the structure of liquid-gas two-phase flow in a pipeline

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia propozycję zastosowania absorpcji promieniowania gamma i funkcji wzajemnej gęstości widmowej rejestrowanych sygnałów do identyfikacji struktur przepływu dwufazowego ciecz-gaz w rurociągu poziomym. Przedstawiono przykładowe wyniki badań przeprowadzonych na stanowisku laboratoryjnym wyposażonym w zamknięte izotopy 241Am i sondy scyntylacyjne z kryształami NaI(Tl).

EN

This article presents a proposal of use the gamma absorption and the cross-spectral density function of recording signals to identify a pattern of liquid-gas flow in a horizontal pipeline. For illustration of the proposed method, results of experiments performed on a laboratory stand equipped in 241Am isotopes and scintillation probes with NaI(Tl) crystals are presented.

Słowa kluczowe

PL

przepływ dwufazowy; struktura przepływu; absorpcja promieniowania gamma

EN

two phase flow; flow structure; gamma-ray absorption

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 91, nr 3
• Strony: 130--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Hanus R.

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

autor

Zych M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, al. Mickiewicza 30, 30- 059 Kraków

autor

Petryka L.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Dziubiński M., Prywer J. Mechanika płynów dwufazowych. WNT, Warszawa 2010
• [2] Liebenberg L., Meyer J.P., The characterization of flow regimes with power spectral density distributions of pressure fluctuations during condensation in smooth and micro-fin tubes. Experimental Thermal and Fluid Science, Vol. 31, (2006), 127–140
• [3] Hao Ding, Zhiyao Huang, Zhihuan Song, Yong Yan, Hilbert–Huang transform based signal analysis for the characterization of gas–liquid two-phase flow. Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 18, (2007), 37–46
• [4] Elperin T., Klochko M., Flow regime identification in a twophase flow using wavelet transform. Experiments in Fluids, Vol. 32, (2002), 674–682
• [5] Rosa E.S., Salgado R.M., Ohishi T., Mastelari N., Performance comparison of artificial neural networks and expert systems applied to flow pattern identification in vertical ascendant gas– liquid flows. International Journal of Multiphase Flow, Vol. 36, (2010), 738–754
• [6] Banasiak R., Wajman R., Jaworski T, et al. Study on two-phase flow regime visualization and identification using 3D electrical capacitance tomography and fuzzy-logic classification. International Journal of Multiphase Flow, Vol. 58, (2014), 1–14
• [7] Rząsa M.R., The measuring method for tests of horizontal twophase gas–liquid flows, using optical and capacitance tomography. Nuclear Engineering and Design, Vol. 239, (2009), n. 4, 699-707
• [8] Mosorov V., A method of transit time measurement using twin plane electrical tomography. Measurement Science and Technology, Vol. 17, (2006), 753-760
• [9] Petryka L., Zych M., Hanus R.: Stanowisko do badań metod pomiaru przepływu cieczy w rurociągu. Pomiary Automatyka Kontrola, Vol. 54 (2008), n. 12, 863-865.
• [10] Hanus R., Szlachta A., Kowalczyk A., Petryka L., Zych M., Radioisotpe Measurement of Two-Phase Flow in Pipeline Using Conditional Averaging of Signal. Proc. 2012 IEEE Mediterranean Electrotechnical Conference MELECON 2012, Medina Yasmine-Hammamet, Tunisia, 144-147 (2012)
• [11] Johansen G., Jackson P., Radioisotope gauges for industrial process measurements, Wiley, New York, (2004)
• [12] Yu Z., Qincheng B., Richa H., Recognition and measurement in the flow pattern and void fraction of gaseliquid two-phase flow in vertical upward pipes using the gamma densitometer. Applied Thermal Engineering Vol. 60 (2013), 398-410
• [13] Hanus R., Zych M., Petryka L., Velocity measurement of twophase liquid-gas flow in a horizontal pipeline using gamma densitometry. Journal of Physics: Conference Series, Vol. 530 (2014), Art. ID 012042, doi:10.1088/1742-6596/530/1/012042
• [14] Hanus R., Petryka L., Zych M., Velocity measurement of the liquid-solid flow in a vertical pipeline using gamma-ray absorption and weighted cross-correlation. Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 40 (2014), 58–63
• [15] Bendat J.S., Piersol A.G., Random data - analysis and measurement procedures. 4th ed. John Wiley, New York (2010)
• [16] Hanus R., Petryka L., Zych M., Zastosowanie fazy wzajemnej gęstości widmowej mocy w radioizotopowych pomiarach przepływów dwufazowych w rurociągach. Pomiary Automatyka Kontrola, Vol. 58, (2012), n. 3, 236-239
• [17] Hanus R., Porównanie statystycznych błędów estymacji czasu opóźnienia przy zastosowaniu funkcji korelacji wzajemnej i fazy wzajemnej gęstości widmowej mocy. Przeglad Elektrotechniczny, Vol. 84, (2008), n. 12, 301-303
• [18] Zych M., Petryka L., Kępiński J., Hanus R., Bujak T., Puskarczyk E., Radioisotope investigations of compound twophase flows in an open channel, Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 35, (2014), 11–15