PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 18

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Pomiar prędkości powietrza termoanemometrami w innych warunkach niż przeprowadzano ich wzorcowanie
Cierniak W.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2011
|
Vol. 13, no. 1-4
215--228
PL
W artykule zostały omówione problemy pomiarów prędkości gazów termoanemometrem stałotemperaturowym przy zmieniających się wartościach temperatury, wilgotności i ciśnienia. Przedstawione zostały przykładowe szacunki dla pomiarów prędkości powietrza.
EN
The article discusses problems connected with measuring velocity of gases by means of a constant-temperature thermoanemometer, under changing temperatures, humidities, and pressures. It also presents examples of estimations for air velocity measurements.
2
Content available remote Zwiększenie zdolności pomiarowych Laboratorium Wzorcującego Wentylacyjne Przyrządy Pomiarowe
Cierniak W., Krach A., Nowak R.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2010
|
Vol. 12, no. 1-4
183--196
PL
W artykule zostały omówione prace podjęte w celu poprawy jakości wzorcowania przyrządów do pomiaru prędkości powietrza, różnicy ciśnień i temperatury. Do pomiarów małych różnic ciśnień potrzebny jest precyzyjny zadajnik, który jest obecnie konstruowany. W artykule znajduje się opis prac konstrukcyjnych. Tunel aerodynamiczny służący do wzorcowania anemometrów wymaga wywzorcowania w zakresie prędkości (0 ÷ 0,4) m/s. W artykule jest opisana metodyka i stanowisko służące do wzorcowania. Do kontroli przyrządów służących za wzorce temperatury stosowane są przyrządy wykorzystujące przemiany fazowe bardzo czystych składników. Jedną z wykorzystywanych do tego celu przemian jest punkt wrzenia wody. W artykule jest opisane zbudowane urządzenie (ewaporometr) służące do odtwarzania tego punktu.
EN
The paper summarises the attempts made to improve the quality of calibration of equipment used for measurements of pressure difference, flow velocity and temperature. Measurements of small pressure differences require a high-precision sensor, which is currently being fabricated. The paper details on the design procedures. The wind tunnel used for calibration of anemometers requires the calibration in the velocity range from 0 to 0.4 m/s. The paper provides the description of the calibration methodology and facilities. Devices based on phase transitions of high-purity components are used in control of devices acting as temperature references. One of the transition points used for that purposes is the water boiling point. The paper provides the description of a newly-engineered device (evaporation meter) used to reconstruct this point.
3
Content available remote Termoanemometr z możliwością wyznaczania wektora prędkości w płaszczyźnie
Cierniak W., Bacia T.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2010
|
Vol. 12, no. 1-4
169--174
PL
Artykuł zawiera opis badań termoanemometru zawierającego trzy walcowe połączone szeregowo grzane czujniki PT100, ustawione równolegle w wierzchołkach trójkąta równoramiennego i włączone w układ termoanemometru stałonapięciowego. Układ równolegle ustawionych czujników umożliwia wyznaczenie kierunku i zwrotu wektora prędkości w płaszczyźnie do nich prostopadłej.
EN
The paper provides a description of a hot-wire anemometer incorporating three cylindrical sensors PT100 connected in series, arranged parallel at the vertexes of an equilateral triangle and connected in a constant-voltage thermoanemometer circuit. The circuit comprising sensors arranged in parallel allows for finding the direction of the velocity vector in the plane normal to them.
4
Content available remote Dynamika pomiaru temperatury termoparą
Cierniak W.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2010
|
Vol. 12, no. 1-4
175--182
PL
Termopary składają się z dwóch przewodów o różnych gęstościach. przewodnościach cieplnych i ciepłach właściwych. Powoduje to znaczną komplikację opisu temperatury złącza podczas szybkozmiennych pomiarów temperatury. W artykule rozpatrzono model wymiany ciepła przez nieskończenie długie przewody. Wyznaczono transmitancję temperatura-napięcie termopary. Dokonano przeliczeń transmitancji dla trzech różnych termopar (Rys. 1). Aproksymowano uzyskane transmitancje członami inercyjnymi pierwszego rzędu uzyskując bardzo dobre rezultaty z wyjątkiem termopary chromel-konstantan, które mają dużą różnicę pojemności cieplnych.
EN
Thermocouples combine two wires of a different density, heat conductance and specific heat. These differences may cause difficulties in description of the couple temperature during measurement of fast variable processes. A model of heat exchange through infinitely long wires was considered. A transmittance of temperature-thermocouple voltage was derived. The transmittance was calculated for a set of three temperatures (Fig. 1). Approximation of the transmittances with a first order inertial terms gave good results with exception of the nickel constantan thermocouple, which has a big difference of heat capacitances.
5
Content available remote Stanowisko do pomiaru odkształceń elastycznych przewodów oraz ciśnienia przy różnych warunkach brzegowo-początkowych
Cierniak W., Gawor M., Gorgoń J., Mnich-Medoń K., Tichoruk M.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2009
|
Vol. 11, no. 1-4
167--175
PL
W pracy przedstawiono opis metody pomiarowej dotyczącej badania odkształceń elastycznych przewodów – lateksowa nakładka na palec. Metodę pomiarową oparto o cyfrową dylatometrię obrazową oraz cyfrową anemometrię obrazową. Odkształcenia modelu dokonywano przy pomocy zmian objętości plastikowego mieszka przez upuszczanie na niego ciężarka. Opracowano metodę nanoszenia znaczników na model polegającą na losowym malowaniu znaczników wodoodpornym pisakiem. Wykonano układ zasilania piezorezystancyjnych przetworników ciśnienia. Sygnałem wyzwalającym kamerę i rejestrację ciśnienia był wzrost ciśnienia powyżej określonej wartości. Poddano analizie algorytmy obliczeniowe funkcji korelacji. Szczególnie przeanalizowano wpływ maski na jakość obliczeń przemieszczeń. Wykazano, że dla badanego modelu najlepsze rezultaty uzyskuje się prowadząc obliczenia przy masce o wielkości 64 piksele przesuwanej o 16 pikseli. Napisano oprogramowanie do sterowania pompą zmiennego wydatku. Oprogramowanie umożliwia zadawanie: różnych przebiegów czasowych wydatku, ich amplitudy i częstotliwości.
EN
Current paper presents the method of measuring of deformations occurring in elastic tubes during pulsating flows. As a model latex finger cap is used. Measuring method is based on digital optical dilatometry and digital particle image velocimetry. Deformations of the model are induced by squeezing a plastic bellows. Model marking method relies on random painting of dots with water resistant pen. Power supply of piezoelectric pressure transducers is prepared. The camera and the acquisition of pressure values are triggered when pressure level exceeds certain threshold. Algorithms used for evaluation of the correlation function are examined. Peculiar accent is put on analysis of influence of the mask magnitude on the displacement computing quality. It is shown, that the best results are achieved when using 64 × 64 pixels mask and 16 pixels shifts. Computer program dedicated to controlling of the variable flow pump is written. This software allows to fully control the flow-time schemes.
6
Content available remote Eksperymentalne badanie odkształceń elastycznych przewodów metodą cyfrowej anemometrii obrazowej
Cierniak W., Gawor M., Gorgoń J., Mnich-Medoń K., Tichoruk M.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2009
|
Vol. 11, no. 1-4
177--187
PL
W pracy przedstawiono wyniki eksperymentów dotyczących badania odkształceń elastycznych przewodów. W pomiarach odkształceń elastycznych przewodów wykorzystano cyfrową anemometrię obrazową, która została zastosowana do wyznaczenia dwuwymiarowych pól prędkości przepływu. Odkształcenia modelu (lateksowa nakładka na palec) były wywoływane poprzez upuszczanie ciężarka na plastikowy mieszek, co prowadziło do zmiany jego objętości. W celu analizy odkształcenia w różnych fazach wykonywano serię kilkudziesięciu zdjęć opóźniając wykonanie pierwszego zdjęcia względem sygnału wyzwalającego. Rejestracja momentu wykonanych zdjęć (błysk diody) oraz ciśnienia umożliwiła korelację wartości ciśnienia i odkształcenia modelu. Analizie poddano odkształcenia modelu w zależności od ilości wody wypełniającej lateksową nakładkę na palec. Zaobserwowano różne profile odkształceń w zależności od ilości wody. Zbadano także korelacje ciśnienia gazu i odkształcenia modelu obrazujące ewolucję ciśnienia w trakcie eksperymentu. Analiza wyników pomiarowych prowadzi do wniosku, że zaproponowane eksperymenty dostarczają cennych informacji dotyczących odkształceń i szybkości tych odkształceń w modelach elastycznych.
EN
Current paper presents the experimental results concerning deformations in elastic channels. Measuring method is based on the digital particle imaging velocimetry. Deformations of the model (latex finger) were obtained by falling the weight on a small bellows. It led to change of bellows volume. In order to analyse deformation in different phase it was taken a set of several photos. The first photo was taken after trigger signal. Correlation between pressure and model deformation was possible to investigate by recording moment of taking photo and pressure. Model deformations were analysed in dependence on amount of water filling the latex finger. It was observed different deformation profile depending on amount of water. Correlation between gas pressure and model deformation was also analysed. It showed time evolution of pressure during experiment. Obtained results show that conducted experiments give important information concerning elastic deformation and its velocity in elastic models.
7
Content available remote Eksperymentalna weryfikacja zjawiska wymiany masy i energii w medium w porowatym
Skotniczy P., Cierniak W., Gorgoń J., Nowak R.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2009
|
Vol. 11, no. 1-4
123--138
PL
Analiza numeryczna dowolnego przypadku przepływowego wymaga weryfikacji eksperymentalnej. Konieczność weryfikacji wzrasta przy bardziej skomplikowanych przypadkach przepływowych takich jak nieizotermiczna wymiana masy pomiędzy złożem porowatym a omywającą go strugą powietrza. Elementarnym problemem z którym eksperymentator spotyka się w przypadku pomiarów wielkości przepływowych w materiale porowatym jest brak możliwości bezpośredniego pomiaru wartości niektórych wielkości, jak choćby prędkości płynu w porach. Stąd też konieczne jest zastosowanie pośrednich metod pomiarowych umożliwiających weryfikację danych numerycznych. Opisany w artykule eksperyment ma na celu pośrednią weryfikację wyników analiz numerycznych opisujących wymianę masy i energii pomiędzy strugą swobodną a złożem porowatym. Warunkiem dobrze przeprowadzonego eksperymentu, w którym medium pomiarowe stanowi powietrze jest zapewnienie znanych oraz przede wszystkim stałych warunków przepływowych w przestrzeni wlotowej do komory pomiarowej. W artykule opisano proces budowy stanowiska pomiarowego (rys. 3) spełniającego żądane kryteria, oraz przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych wymiany energii pomiędzy złożem porowatym a omywającą go stycznie struga powietrza.
EN
Numerical analysis of any flow case requires an experimental verification, which becomes absolutely necessary when handling more complex cases, such as non-isothermal mass exchange between the porous deposit and the flowing stream of air. The main problem faced by experimentators involved in measurements of flow parameters in porous media lies in the fact that certain quantities, such as fluid velocity in pores, cannot be measured directly. That prompts the use of indirect measurement methods to verify the numerical data. The main purpose of the experimental program described in the study is to verify the results of numerical analysis of the mass and energy exchange between the free flux and a porous deposit. In order to successfully conduct an experiment, it is required that all the air flow conditions be known beforehand and flow conditions should remain constant at the inlet to the control chamber. The study shows the experimental set-up (Fig. 3) that meets the above requirements and summarises the selected experimental data on energy exchange between the porous medium and a stream of air flowing tangent to it.
8
Content available remote Dynamika pomiaru temperatury termoparą
Cierniak W.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2009
|
Vol. 11, no. 1-4
139--146
PL
Termopary składają się z dwóch przewodów o różnych gęstościach, przewodnościach cieplnych i ciepłach właściwych. Powoduje to znaczną komplikację opisu temperatury złącza podczas szybkozmiennych pomiarów temperatury. W artykule rozpatrzono model wymiany ciepła przez nieskończenie długie przewody. Wyznaczono transmitancję temperatura–napięcie termopary. Dokonano przeliczeń transmitancji dla trzech różnych termopar (Rys. 1). Aproksymowano uzyskane transmitancje członami inercyjnymi pierwszego rzędu uzyskując bardzo dobre rezultaty z wyjątkiem termopary chromel-konstantan, które mają dużą różnicę pojemności cieplnych.
EN
Thermocouples comprise two conductors differing in their density, thermal conductance and specific heat, which complicates the description of the contact temperature during fast-changing temperature measurements. The study investigates the model of heat transfer through conduits of infi nite length. The transmittance (transmission function) is found between the temperature of the medium and thermocouple voltage. Transmittance is calculated for three different types of thermocouples (Fig 1). Thus obtained transmittance functions are approximated by inertial elements of the first order, which gives excellent results apart from the platinum-gold thermocouple in which the differences in thermal conductivity are most significant.
9
Content available remote Distribution of velocity of flow of air in the inlet channel of the main fan
Cierniak W., Dziurzyński W., Krach A., Krawczyk J.
Archives of Mining Sciences
|
2008
|
Vol. 53, no 4
525-531
EN
A method of a continuous measurement of an unsteady distribution of velocity in a cross section of a mine working has been presented. The measurement was made with a computer controlled portable data acquisition system with a fast 24-channel data logger capable of simultaneous sampling in all channels and in-home designed and manufactured Pitot-Prandtl tubes as fast point sensors of velocity of the turbulent ftow of air and a signal conditioning module. As the site of experiment a channel of a main ventilation fan of Janina colliery was selected. The paper contains a description of the system and an example of measurement results.
PL
W artykule przedstawiono metodę ciągłego pomiaru niestacjonarnego rozkładu prędkości przepływu powietrza w wyrobisku górniczym. Zastosowano w niej specjalnie zaprojektowane rurki Pitota-Prandtla, przeznaczone do pomiarów szybkozmiennych prędkości powietrza oraz szybki 24 kanałowy rejestrator zapewniający jednoczesny pomiar we wszystkich kanałach. Jako obiekt badań wybrano kanał wentylatora na Szybie Zachodnim K WK Janina. Opisano aparaturę pomiarową i metodykę pomiarów. Zaprezentowano przykładowe wyniki.
10
Content available remote Wyznaczanie trójwymiarowego pola prędkości
Cierniak W.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2007
|
Vol. 9, no. 1-4
99--102
PL
W artykule przedstawiono metodę wyznaczanie trójwymiarowego pola prędkości z zastosowaniem trzech kamer wyposażonych w przetworniki CCD oraz impulsowego źródła światła. Metoda umożliwia stosowanie zwykłych cyfrowych aparatów fotograficznych przy zastosowaniu źródeł światła o różnych kolorach.
11
Content available remote Budowa stanowiska pomiarowego do badania zmiennych rozpływów w rozgałęzieniach
Cierniak W., Gorgoń J., Mnich K.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2006
|
Vol. 8, no. 1-4
89--92
PL
W pracy zostały przedstawione dwa układy sterowania. Jeden z nich służy do synchronicznego sterowania dwoma pompami ze zmiennymi w czasie strumieniami za pomocą komputera i programu służącego do sterowania jedną pompą. Drugi służy do sterowania urządzeniem służącym do wytwarzania elastycznych modeli elementów układu krwionośnego.
EN
The article describes two computer controlled systems. First was designed to synchronously control two pumps, producing variable in time fluxes. It was realized by computer and a program which was controlling one of pumps. Second system was used to control a mechanism to producing the elastic latex models of blood- system elements.
12
Content available remote Stanowisko do badań zmiennych rozpływów w węźle
Cierniak W., Mnich K., Gorgoń J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2005
|
Vol. 7, no. 1-2
129--134
PL
W artykule zostały omówione elementy składowe stanowiska pomiarowego do badania zmiennych w czasie przepływów w rozgałęzieniach. Tymi elementami są: pompa tłokowa o zmiennej wydajności sterowanej z komputera, magnetoelektryczny miernik strumienia cieczy oraz elementy rozgałęzień. Elementem stanowiska jest również platforma wykonana z perforowanej blachy, pod którą znajduje się misa zbierająca rozlaną ciecz. Jest również omawiane urządzenie do wykonywania elastycznych modeli naczyń krwionośnych.
EN
This article presents the elements of measuring stand designed for an experimental research to analyze unsteady fluid flow in junction. Those elements were: computer controlled piston pump of a variable discharge, magnetic flow meters and the elements of junction. There was also a platform which was made from performed steel sheet and a dish placed under the platform for collection of fluid. A conception of a device for construction of models of vessels was presented.
13
Content available remote Laboratoryjne badanie rozpływu cieczy w rozgałęzieniu z krętym dopływem
Cierniak W., Mnich K.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2004
|
Vol. 6, no. 3-4
159--170
PL
Zazwyczaj opisując rozpływ płynów w sieci przewodów przyjmuje się, iż w każdej początkowej części gałęzi, rozwidlenia ciśnienia mają takie same wartości. Ponieważ w węźle następuje zmiana pędu, która może być wywołana tylko przez występujące tam siły, nie jest możliwa wspomniana poprzednio równość ciśnień. Prowadzone badania służą do poznania występujących w rozgałęzieniach ciśnień przy przepływach laminarnych. Opisywane badania polegały na wyznaczeniu różnic ciśnień w modelu rozgałęzienia w funkcji dwu strumieni odpływowych. Gałąź dopływowa badanego rozgałęzienia ma kształt odcinka koła. Gałęzie odpływowe są odcinakami prostymi rozchylonymi pod kątem 60°. Średnice wewnętrzne wszystkich gałęzi wynoszą 3±0,05mm. Badania prowadzone były przy użyciu wody destylowanej. Wielkości strumieni zadawano przy pomocy przelewów o regulowanym położeniu a wyznaczano metodą wagową.
EN
In describing the fluid flow in junction pipes, it is generally assumed that the pressure in the region where branching takes place is constant. The above assumption is not valid, however, because at the junction momentum of the flow undergoes change due to forces acting upon the fluid. The experiments conducted in this study investigates the pressure distribution in the initial segments of the junction for laminar flow situation. The experiments were conducted with different outflow pressures prescribed in each of the two brunches, thus establishing a pressure differential. The inflow branch in the investigated junction geometry was a circular arc. Distilled water was used as the working fluid in this experiments. Gravity feed method was used to drive the flow. The flow rates in the apparatus were controlled by regulating the height difference between the inflow reservoir and outflow port. The relative flow rates in the two outflow branches were controlled by adjusting the outflow height of each branch.
14
Content available remote O eksperymentalnym wyznaczaniu rozpływu powietrza w wyrobiskach kopalń głębinowych
Cierniak W.
Archives of Mining Sciences
|
2004
|
Vol. 49, nr spec
179-186
PL
Opracowanie zawiera oszacowanie ilości bocznic, w których należy mierzyć strumienie masy, aby na podstawie równań węzłowych wyliczyć strumienie w pozostałych bocznicach oraz opisy możliwych do zastosowania metod pomiarowych służących do pomiaru strumienia w pojedynczej bocznicy. W artykule są krótko omówione różne metody wyznaczania wielkości strumieni powietrza w wyrobiskach kopalń. Rozdział 2 został przeznaczony na oszacowanie ilości bocznic w których znajomość wielkości strumieni umożliwia obliczenia strumieni -w pozostałych bocznicach przy spełnieniu odpowiednich warunków. Poszczególne metody są omówione w rozdziale 3. W kolejnych podrozdziałach omówiono następujące metody pomiarowe: 3.1.Pomiar za pomocą okna w tamie 3.2.Pomiar za pomocą dopływowej dyszy pomiarowej 3.3.Wyznaczanie strumienia z pomiaru spadku ciśnienia na odcinku wyrobiska 3.4.Pomiar przyrostu stężenia znacznika 3.5.Metody korelacyjne wykorzystujące znaczniki 3.6.Tomografia z zastosowanie mierników ultradźwiękowych.
EN
Of particular interest is the number of branches of a minę ventilation network, where the max fluxes are to be measured so that by applying node equations the mass fluxes in the remaining branches can be obtained. The chapter 2 is devoted to estimation of this number of branches The available methods for measuring the mass flux in a single branch are outlined. The methods for determining the air flow quan-tities in minę headings are briefly outlined in chapter 3, covering: 3.1.Measurements through a window in a dam 3.2.Measurement using an inflow nozzle 3.3.Measurement of the pressure drop in the gallery section 3.4.Measurement of the increase of marker concentration 3.5.Correlation methods utilising markers 3.6.Tomography using ultrasound indicators.
15
Pomiary wartości średniej prędkości w kanałach z silną turbulencją przy pomocy rurki Pitota - Prandtla
Cierniak W.
Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa
|
2003
|
nr 3-4
82-87
PL
Sygnałem wyjściowym rurki Pitota-Prandtla jest różnica ciśnień występująca między otworem czołowym a otworami bocznymi, proporcjonalna do kwadratu prędkości. Z tego względu jeśli przy dalszym jego przetwarzaniu nastąpi naj-pierw uśrednianie a potem pierwiastkowanie, to nastąpi zawyżenie wartości średniej prędkości. Zespół przewodów łączących rurkę z przetwornikiem wraz z komorami przetwornika różnicy ciśnień jest filtrem dolnoprzepustowym, a więc powyżej swojej górnej granicy przenoszenia realizuje uśrednianie powodując powstawanie błędów. W artykule stosując korelacyjną teorię procesów stochastycznych wyprowadzono wzory do obliczania wartości średniej prędkości, uwzględniające dynamiczne właściwości toru pomiarowego miernika różnicy ciśnień i przewodów opisane liniowym równaniem różniczkowym drugiego rzędu.
EN
Initial signal of the Pitot-Prandl tube is a pressure difference occurring between frontal and side-orifices, being proportional to velocity square. There-fore if at its further processing, first, averaging and then extraction of roots take place, then a mean velocity value will be overestimated. The set of conduits that connect the tube with the converter with pressure difference chambers, is a low-pass filter and so above its upper limit of passing, it averages making errors. Using the correlation theory of stochastic processes, the formulae for calculating the mean velocity value have been derived. These formulae take into account the dynamic qualities of measuring paths of a pressure difference meter and conduits described by a linear quadratic differential equation of second order.
16
Content available remote Measurements of the average flow velocity with the Pitot-Prandtl tube
Cierniak W.
Archives of Mining Sciences
|
2003
|
Vol. 48, nr 4
415-424
EN
The input signal to the Pitot-Pradtl tube is the pressure difference between the tube inlet and side openings, which is proportional to the squared velocity. In the course of further processing the quantity is first averaged and then the square root is sought, hence the indicated average velocity value will be overstated. Conduits connecting the tube with the pressure difference transducers and the measuring chamber make up/act as a low-pass filter. Beyond the upper transmission limit, the filter implements the averaging procedure, thus generating certain errors. The paper explores the correlation theory in stochastic processes to introduce relevant formulas to compute the average velocities, taking into account the properties of the Pitot-Prandtl tube and dynamic behaviours of a pressure gauge and conduits, described with a linear differential equation of the first order.
PL
W artykule została opisana metoda wyznaczania wartości średniej prędkości powietrza z pomiarów dokonywanych rurką Pitota-Prandtla w strumieniach z silną turbulencją. Zawyżanie wartości średniej wynika z jej kwadratowej charakterystyki statycznej oraz z niewłaściwej kolejności uśredniania i linearyzacji (pierwiastkowania). Jeśli rurkę i stosowany miernik różnicy ciśnień można uważać za układ statyczny, to poprawka na wartość średnią prędkości dana jest wzorem (3). W przypadku gdy nic można pominąć właściwości dynamicznych układu wynikających np. z połączenia rurki Pitota--Prandtla z miernikiem różnicy ciśnień długimi wężami, układ pomiarowy opisuje równanie (18), w którego współczynniki opisują wyrażenia (17). Aby wyprowadzić poprawny wzór dla obliczania wartości średniej prędkości, oblicza się wartość średnią lewej i prawej strony równania (18) — co pokazują równania (19) i (20), oraz autokorelację lewej strony równania (18) — co pokazuje wzór (31). Przyjmując w funkcji autokorelacji czas przesunięcia (opóźnienia ) równy zero otrzymuje się równanie (32) wiążące wariancje obu stron równania (18). Po dalszych przekształceniach jego prawej strony otrzymuje się równanie (41), które wraz z równaniem (20) pozwala wyznaczyć wartość średnią prędkości powietrza wzorem (42). W tablicy 1 zestawiono wartości średnie prędkości i ich wariancje wyznaczone z jednoczesnych pomiarów dwoma termoanemometrami w tym samym przekroju chodnika, co pozwala oszacować wielkość poprawek według wzoru (3).
17
Content available remote Comments on stochastic flows through channels
Cierniak W.
Archives of Mining Sciences
|
2000
|
Vol. 45, nr 4
555-565
EN
The present article contains an analysis of stochastic flows of liąuids through straight channels. Calculations were carried out for a one-dimensional incompressible flow model, which is described by a linear differential equation with the application of the correlation theory of random funetions.
PL
W kopalnianych sieciach wentylacyjnych przez cały czas występują nieustalone przepływy powietrza. Przeprowadzone pomiary prędkości powietrza [Trutwin i inni 1996] *, [Wasilewski 1984] pokazały, że widmo częstotliwości rośnie wraz z prędkością i dla średniej prędkości 1,8 m/s jego istotna część zawiera się w przedziale 0- 1 Hz, a wariancja może dochodzić do 25% średniej wartości prędkości. Pomiary ciśnienia absolutnego [Trutwin i inni 1996] wykazały, że jego zmiany mogą dochodzić do 75 Pa oraz że istotna część jego widma zawiera się w przedziałach 0-0,03 Hz. W tym samym czasie i wyrobisku mierzona różnica ciśnień dochodziła do 15 Pa, a jej widmo zawierało się w przedziale 0-0.001 Hz. Przeprowadzone pomiary wykazują bardzo wolne zmiany różnicy ciśnienia między początkiem i końcem wyrobiska, a co za tym idzie i wydatku. Upoważnia to do zaniedbania zjawisk falowych. Ze względu na duże masy powietrza, wypełniające wyrobiska, nie można zaniedbać bezwładności i dlatego do rozważań przyjęto model przedstawiony równaniem (3). Jak wiadomo, zjawiska stochastyczne można scharakteryzować pewnymi uśrednionymi parametrami. W tym celu w artykule skorzystano z korelacyjnej teorii zjawisk losowych [Łojek 1993], [Swiesznikow 1965] wyprowadzając związki dla wartości średnich lewej i prawej strony równania (3). Dla przepływów niestacjonarnych wynik tych obliczeń pokazuje wzór (12), a dla stacjonarnych (13). Wyprowadzono też związek dla kowariancji lewej i prawej strony zlinearyzowanego równania (3), co pokazano wzorem (19) dla dowolnych rozkładów wydatku. Dla przepływu niestacjonarnego kowariancje wydatku i różnicy ciśnień przedstawia zależność (19), a dla stacjonarnego równanie (21), które po przekształceniu Fouriera daje związki między gęstościami widmowymi (22). Przy założeniu, że wydatek i jego pochodna tworzą dwuwymiarowy rozkład normalny wyprowadzono związki dla kowariancji równania (3) dane wzorami (28) dla przepływów niestacjonarnych i (31) dla stacjonarnych. Przy założeniu, że przepływ jest procesem stacjonarnym o rozkładzie symetrycznym względem wartości średniej, korzystając z definicji mocy chwilowej danej wzorem (34) wyprowadzono zależność na średnią moc, potrzebną do przetłoczenia przez wyrobisko opisane modelem (3), ilości powietrza o pewnej średniej wartości i wariancji w postaci wzoru (38). Pokazano też możliwości wyznaczenia współczynników modelu (3) ze związków dla wartości średnich i kowariancji zapisanych zależnościami (32) i (33). Z przeprowadzonej analizy przepływów z fluktuacjami wysnuto następujące wnioski: Po pierwsze: do opisu wartości średniej przepływu w przypadku, gdy wariancja wydatku w porównaniu z jego wartością średnią osiąga znaczące wielkości, nie można stosować modelu (3), nawet gdy dQ(t)/dt jest małe, lecz zależność (13), w której występuje wariancja wydatku. Po drugie: przy eksperymentalnym wyznaczaniu współczynników równania A, B i H równania (3) stosując sposób opisany w rozdziale Mathematical heading model, należy uwzględnić wariancję wydatku (formuła (13)) lub skorzystać z metody podanej w dalszej części (wzory (32), (33)). Po trzecie: występowanie fluktuacji w wydatku powoduje wzrost mocy potrzebnej dla przetłaczania tej samej średniej wartości wydatku płynu w porównaniu z mocą potrzebną do przetłaczania płynu o ustalonej wartości wydatku. Uwzględnienie fluktuacji przepływu przy wyznaczaniu współczynników modelu wymaga dokonania długiego ciągu jednoczesnych pomiarów wydatku i różnicy ciśnień. Obecnie jest to możliwe dla kanałów o małych wymiarach poprzecznych, dla kanałów wielkości wyrobisk górniczych nie opracowano takich metod. Wysnute powyżej wnioski z teoretycznych badań modelu wymagają weryfikacji eksperymentalnej. W tym celu budowane jest odpowiednie stanowisko badawcze, umożliwiające wytworzenie przepływów o wymaganych własnościach oraz ich badanie.
18
Anemometr cieplny - termometr
Cierniak W., Kiełbasa J.
Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej. Konferencje
|
1998
|
Vol. 53, nr 9
166-175
PL
W referacie omawia się układ, w którym czujniki wymieniają ciepło z przepływającym płynem. Przy pomocy prostego przełączania przełącznikiem uzyskuje się: dwa termometry rezystancyjne o małej stałej czasowej, termometr - termoanemometr stałotemperaturowy, termoanemometr stałotemperaturowy - termometr, dwa termoanemometry stałotemperaturowe i termoanemometr z kompensacją zmian temperatury płynu.
EN
The paper presents a system in which sensors are exchanging heat with flowing fluid. By setting switches, multiple modes of operation are possible. Device may operate as two resistance thermometers having small time constant or constant temperature hot wire anemometer and thermometer, or two constant temperature hot wire anemometers or thermoanemometer with compensation fluid temperature changes.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.