Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 10

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  anemometr stałotemperaturowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Stosowana w badaniu przepływów turbulentnych metoda termoanemometryczna polega na pomiarze wielkości fizycznych opisujących przepływ poprzez pomiar strat cieplnych miniaturowego nagrzanego elementu. Termoanemometr umożliwia pomiary przepływów szybkozmiennych w szerokim zakresie prędkości, przy dobrym stosunku sygnału do szumu. Pasmo przenoszenia sięga setek kiloherców, a zakres mierzonych prędkości od ułamków metra na sekundę do prędkości ponaddźwiękowych. W artykule przedstawiono koncepcję modyfikacji klasycznego mostkowego układu anemometru stałotemperaturowego z przeznaczeniem do badań w szerokim zakresie fluktuacji prędkości przepływu. Istotą zaproponowanej modyfikacji jest przede wszystkim ograniczenie szumów własnych układu przy zachowaniu bardzo dobrych parametrów dynamicznych. Układ przeznaczony jest do badań przepływów turbulentnych o szerokim spektrum częstotliwościowym fluktuacji prędkości.
EN
The hot-wire anemometric method used in the study of turbulent flows consists in measuring the physical quantities describing the flow by measuring thermal losses of a miniature heated element. The hot-wire anemometer enables measurements of fast-varying flows over a wide velocity range, with a good signal-to-noise ratio. The frequency response is of hundreds of kilohertz, and the measured velocity ranges is from centimeters per second to supersonic speeds. The article presents the concept of modification of the classic bridge of constant-temperature anemometer system intended for testing in a wide spectral range of flow velocity fluctuations. The essence of the proposed modification is, above all, to reduce the system’s own noise while maintaining very good dynamic parameters. The system is designed to study turbulent flows with a wide frequency spectrum of velocity fluctuations.
2
Content available Anemometr hybrydowy
PL
W pracy przedstawiono anemometr będący połączeniem termoanemometru stałotemperaturowego i anemometru z falą cieplną. Współczynnik nagrzania anemometru stałotemperaturowego przyjmuje okresowo dwie różne zadane wartości, wskutek tego włókno termoanemometru jest równocześnie nadajnikiem fali temperaturowej. Składowa stała prędkości jest mierzona za pomocą anemometru z falą cieplną, natomiast anemometr stałotemperaturowy mierzy składową zmienną. Zaletą takiego układu jest możliwość ciągłego pomiaru prędkości, również mieszanin gazów o nieznanym lub zmiennym w trakcie pomiaru składzie. Przedstawiono wyniki pomiarów dla mieszaniny dwutlenku węgla z powietrzem.
EN
The paper presents an anemometer which is a combination of a constant-temperature anemometer and an anemometer with a thermal wave. The coefficient of heating of a constant temperature anemometer takes periodically two different set values, as a result of which the anemometer fiber is also a temperature wave transmitter. The velocity constant component is measured by means of an anemometer with a thermal wave, while the constant temperature anemometer measures the variable component. The advantage of such a system is the possibility of continuous measurement of velocities, also of unknown or variable composition of the gas mixtures during the measurement. The results of measurements for a mixture of carbon dioxide and air are presented.
3
PL
Podstawowy obszar aplikacyjny termoanemometrów stanowią pomiary fluktuacji prędkości przepływu gazów w szerokim spektrum częstotliwości. Istotną cechą termoanemometrycznych systemów pomiarowych jest więc możliwie duże pasmo przenoszenia sygnału pomiarowego. Standardowo szerokie pasmo przenoszenia uzyskuje się poprzez zastosowanie stałotemperaturowego trybu pracy anemometru. W trybie tym temperatura grzanego elementu pomiarowego utrzymywana jest na stałym poziomie dzięki zastosowaniu układu elektronicznego ze sprzężeniem zwrotnym. Pasmo przenoszenia dla termoanemometrów stałotemperaturowych może sięgać setek kiloherców. Ponieważ czujnik termoanemometryczny stanowi pod względem elektrycznym rodzaj pętli indukcyjnej, mogą indukować się w nim zakłócenia elektromagnetyczne. Duże wzmocnienie oraz szerokie pasmo przenoszenia układu stałotemperaturowego powodują, że w przypadku występowania zakłóceń elektromagnetycznych udział sygnałów niepożądanych w sygnale wyjściowym termoanemometru może być znaczący. W pracy tej przedstawiono koncepcję metody eliminacji tych zakłóceń.
EN
The main application area for hot-wire anemometers are measurements of gas flow velocity fluctuations in a wide range frequency spectrum. An important feature of hot-wire anemometric measuring systems is therefore the highest possible frequency bandwidth of the measuring circuit. As a standard, a wide frequency response is obtained by using a constant temperature mode of the anemometer. In this mode, the temperature of the heated measuring element is kept constant, by the use of an electronic system with feedback. The frequency response for constant temperature anemometers can reach hundreds of kilohertz. Since the hot-wire sensor is a kind of induction loop in electrical terms, electromagnetic interference may be induced in it. The high gain and the wide frequency bandwidth of the constant temperature system mean that in the event of electromagnetic interference, the share of unwanted signals in the output signal of the anemometer can be significant. This work presents the concept of the method for eliminating these disturbances.
PL
Pomiary fluktuacji prędkości stanowią główny obszar aplikacyjny termoanemometrów. Dlatego też wyznaczenie pasma przenoszenia termoanemometru stanowi ważne zagadnienie dla oceny jego właściwości metrologicznych. Standardowa, pośrednia metoda wyznaczania pasma przenoszenia termoanemometru polegająca na podłączeniu przewodowo do elektronicznego układu termoanemometrycznego periodycznego, testującego sygnału napięciowego. Na podstawie odpowiedzi termoanemometru na taki sygnał można oszacować pasmo przenoszenia termoanemometru. W artykule proponuje się modyfikację metody z periodycznym sygnałem testującym. Modyfikacja polega na bezprzewodowym doprowadzeniu elektrycznego sygnału testującego do czujnika pomiarowego poprzez transformatorowe sprzężenie indukcyjne.
EN
Measurements of gas velocity fluctuations constitute the main application area of hot-wire anemometers. Therefore, determining the frequency response of the hot-wire anemometer is an important issue for the assessment of its metrological properties. A standard, indirect method of determining the frequency response of a anemometer consists of use of an periodic testing signal connected directly to the anemometer circuit. Based on the response of the anemometer to such a signal, the frequency response can be estimated. The article proposes to modify the method with a periodic test signal. The modification consists in wireless connection of the electrical test signal to the measuring sensor via transformer inductive coupling.
PL
Straty ciepła przez nieszczelne okna wynoszą od 15% do 25%, lecz dalsze docieplanie okien jest niemożliwe, mniejszy współczynnik przenikania ciepła powoduje wzrost udziału infiltracji powietrza w stratach ciepła. Aby więc zmniejszyć straty ciepła należy zlokalizować źródła nieszczelności. Celem badań jest określenie strumienia masy powietrza przepływającego przez okno o U = 0,8 W/(m2·K) i bardzo dokładnym montażu. Temperatura, wilgotność i ciśnienie powietrza są niezbędne do wyznaczenia jego gęstości. Okno jest podzielone na 13 pionowych linii odległych o 250 mm. Na każdej znajduje się 11 punktów pomiarowych rozmieszczonych w pionie co 500 mm, co daje 143 punkty. Pomiary wykonywano czujnikiem anemometru stałotemperaturowego (rozkład prędkości) oraz czujnikami temperatury i wilgotności podłączonymi do anemometru, zaś pomiary ciśnienia oddzielnym miernikiem. Czujniki przemieszczał trawers. Badania prowadzono w okresie przejściowym, gdy temperatura zewnętrzna wynosiła ok. 10°C. Pomieszczenie jest położone w południowej części budynku, więc podczas słonecznych dni temperatura wewnętrzna wynosiła ok. 24°C. Z tego powodu grzejniki były wyłączone, co umożliwiło uniknięcie wpływu konwekcji swobodnej na wyniki pomiarów. Wyniki wskazują na istotny wpływ montażu okna na powstawanie mostków cieplnych, które zwiększają straty ciepła i zmniejszają jednocześnie temperaturę ściany poniżej punktu rosy. W rezultacie następuje kondensacja pary wodnej, co może powodować nawet pojawienie się grzybów.
EN
Heat losses through draughty windows are from 15% to 25%, but further windows insulation is impossible. Less heat transfer coefficient value causes increase of infiltration share in heat loses. Hence, to short heat losses the sources of draught should be identified. The aim of the investigations is determination of air mass flow rate through a window with U = 0.8 W/(m2·K) and very accurate installation. Temperature profile, humidity, and pressure one are necessary for density determination. The window is divided into 13 vertical lines at 250 mm distance between ones. Each line possesses 11 measurement points at 500 mm vertical distance between ones. Thus measurements are done in 143 points with constant temperature anemometer probes (velocity profile) and temperature and humidity probe. All the probes are connected to an anemometer. Traversing mechanism moves them. Other gauge measures absolute pressure. Research was done during transitional period when external temperature was at about 10°C. Since investigated room is located in southern part of the building amid sunny days internal temperature was at about 24°C. Thus, the radiators were turned off, so influence of free convection on the experimental results was avoided. The results indicate important impact of window installation on creation of thermal bridges whose increase heat losses and decrease temperature of a wall below dew point simultaneously. As a result water vapour condenses, which can cause even fungi occurrence.
PL
Typowym układem pracy anemometru z grzanym włóknem jest układ stałotemperaturowy. Jest to elektroniczny układ automatycznej regulacji, który utrzymuje średnią temperaturę włókna czujnika na stałym, zadanym poziomie. Układ stałotemperaturowy zawiera mostek komparacji rezystancji oraz regulator pracujący w pętli sprzężenia zwrotnego. W takim układzie prąd czujnika jest funkcją strat cieplnych włókna pomiarowego, a więc pośrednio mierzonej prędkości przepływu. Anemometr stałotemperaturowy umożliwia pomiar szybkozmiennych fluktuacji prędkości przepływu, jednak pasmo przenoszenia jest funkcją parametrów układu, oraz współczynnika nagrzania włókna i prędkości przepływu. Dobór parametrów i regulacja układu stałotemperaturowego umożliwiają kształtowanie i optymalizację pasma przenoszenia anemometru do pomiarów w szybkozmiennych przepływach turbulentnych. W pracy przedstawiono model matematyczny anemometru stałotemperaturowego oraz badania symulacyjne obrazujące kształtowanie pasma przenoszenia i metodykę optymalnej regulacji anemometru. Artykuł stanowi pierwszą część cyklu poświęconego tematyce pomiarów termoanemometrycznych w przepływach szybkozmiennych.
EN
A typical system for supply a hot-wire flow velocity sensor is a constant-temperature system. It is an electronic automatic control system, that maintains an average temperature of the wire at a constant, preset level. The constant-temperature system consists of a resistance bridge and a regulator working in the feedback loop. In such an arrangement, the current of the sensor is a function of the heat loss from wire to flow, and therefore, indirectly, the function of the measured fl ow velocity. The constant-temperature anemometer enables the measurement of fast fluctuations in flow, but the frequency bandwidth of the anemometer is a function of the overheat ratio and the flow velocity. The choice of system parameters allows to optimize the frequency bandwidth of the anemometer. Presented mathematical model of the constant-temperature anemometer and research methodology of computer simulations allows analysis of the process of regulation, optimization and determination of the frequency bandwidth of the anemometer. This article is the first part of a series dedicated to the topic of hot-wire anemometric measurements in fast changing flows.
PL
Pomimo ciągłego rozwoju optycznych technik pomiaru przepływów metoda termoanemometryczna w dalszym ciągu pozostaje doskonałym narzędziem badawczym w metrologii przepływów turbulentnych. Anemometr stałotemperaturowy umożliwia pomiar szybkozmiennych fluktuacji prędkości przepływu, jednak pasmo przenoszenia jest funkcją parametrów układu, oraz współczynnika nagrzania włókna i prędkości przepływu. Dobór parametrów układu stałotemperaturowego umożliwia kształtowanie i optymalizację pasma przenoszenia anemometru. W pracy przedstawiono wyniki badań symulacjach zależność pasma przenoszenia anemometru w zależności od współczynnika nagrzania i prędkości przepływu. Artykuł stanowi drugą część cyklu poświęconego tematyce pomiarów termoanemometrycznych w przepływach szybkozmiennych.
EN
Despite the continuous development of flow measurement optical techniques, the hot-wire anemometric method continues to be an excellent research tool in turbulent flow metrology. A typical system for supply a hot-wire flow velocity sensor is a constant-temperature system. It is an electronic automatic control system, that maintains an average temperature of the wire at a constant, preset level. The constant-temperature system consists of a resistance bridge and a regulator working in the feedback loop. In such an arrangement, the current of the sensor is a function of the heat loss from wire to flow, and therefore, indirectly, the function of the measured flow velocity. The constant- -temperature anemometer enables the measurement of fast fluctuations in flow, but the frequency bandwidth of the anemometer is a function of the overheat ratio and the flow velocity. The choice of system parameters allows to optimize the frequency bandwidth of the anemometer. Presented computer model simulations of the constant-temperature anemometer and research methodology allows analysis of the process of determination of the frequency bandwidth of the anemometer. This article is the second part of a series dedicated to the topic of hot-wire anemometric measurements in fast changing flows.
8
Content available remote Anemometr z falą cieplną i anemometr TSI – porównanie
PL
W pracy przedstawiono wyniki pomiaru prędkości przepływu powietrza za pomocą anemometru z falą cieplną, termoanemometru stałotemperaturowego fi rmy TSI IFA 300 oraz bezmostkowego stałotemperaturowego termoanemometru CCC 2002. W pracy pokrótce omówiono sposób wyznaczania prędkości przepływu dla zastosowanych sposobów pomiaru, przedstawiono schematy użytych przyrządów. Przedstawiono przykładowe przebiegi mierzonych sygnałów oraz obliczono poziomy turbulencji dla przyjętych prędkości.
EN
The paper summarises the results of air flow velocity measurements taken with a thermal wave anemometer, a constant-temperature anemometer TSI IFA 300 and with a bridge-less constant-temperature thermal anemometer CCC 2002. The operating principles of flow velocity measurements with those devices are briefl y outlined and schematic diagrams of the devices are provided. Selected results are presented (time histories of measured signals) and the turbulence levels are calculated for the assumed flow velocity range.
9
Content available remote Regulacja adaptacyjna w anemometrze stałotemperaturowym
PL
W pracy przedstawiono propozycję wprowadzenia do układu stałotemperaturowego regulatora adaptacyjnego działającego w taki sposób, aby uzyskać możliwie stałe pasmo przenoszenia anemometru w funkcji prędkości przepływu. Jest to realizowane poprzez zastosowanie drugiej pętli sprzężenia zwrotnego. W pętli tej sygnał wyjściowy z anemometru steruje parametrami regulatora tak, aby zarówno dla małych jak i dla dużych prędkości pasmo przenoszenia było zbliżone. Opracowany model matematyczny anemometru stałotemperaturowego oraz przeprowadzone badania modelowe pozwalają na ocenę zaproponowanego rozwiązania.
EN
A modification of constant temperature anemometer circuit is outlined whereby an adaptive controller is incorporated in the CT system such that the anemometer’s transmission band should remain constant in the function of flow velocity. For that purpose a second feedback loop is provided and the output signal from the anemometer will regulate the controller’s parameters such that the transmission band remain identical both for small and high velocities. The developed mathematical model of a CTA and model testing data allow a through evaluation of the proposed solution.
10
Content available remote Kształtowanie pasma przenoszenia anemometru stałopasmowego
PL
Typowym układem pracy anemometru z grzanym włóknem jest układ stałotemperaturowy. Jest to elektroniczny układ automatycznej regulacji, który utrzymuje średnią temperaturę włókna czujnika na stałym, zadanym poziomie. Układ stałotemperaturowy zawiera układ komparacji rezystancji oraz regulator pracujący w pętli sprzężenia zwrotnego. W takim układzie prąd czujnika jest funkcją strat cieplnych włókna pomiarowego, a więc pośrednio mierzonej prędkości przepływu. Anemometr stałotemperaturowy umożliwia pomiar szybkozmiennych fluktuacji prędkości przepływu, jednak pasmo przenoszenia jest funkcją prędkości przepływu. W przepływach, w których prędkość średnia nie zmienia się znacząco nie stanowi to istotnej wady metody pomiarowej. Jednak w przepływach, w których prędkość średnia zmienia się w szerokim zakresie może to stanowić źródło błędów dynamicznych. W pracy omówiono problem oraz przedstawiono metody kształtowania pasma przenoszenia anemometru stałotemperaturowego. Opracowany model matematyczny anemometru stałotemperaturowego oraz przeprowadzone badania modelowe pozwalają na analizę metod kształtowania pasma anemometru stałotemperaturowego.
EN
A typical set-up for a hot-wire anemometer sensor operation is the constant-temperature (CT) system, involving automatic control of current supplying the sensor so that the temperature of hot element should remain on a fixed, preset level. The CT system incorporates a comparator circuit and a controller operating in a feedback loop. In such configuration the sensor current becomes the function of thermal losses from the sensor wire, and, indirectly, of the flow velocity to be measured. A CTA (constant-temperature anemometer) enables the measurements of fast-changing velocity fluctuations, though the transmission band will still be the function of flow velocity. This is a minor drawback when the average flow velocity does not significantly change, though might lead to dynamic errors when flow velocity varies over a considerable range. The developed mathematical model of a CTA and model testing data allow an analyze of the methods of frequency bandwidth forming in constant temperature anemometer.
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.