Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of artificial coarseness on the performance of rectangular solar air heater duct: a comparative study

Dubey Manoj Kumar, Prakash Om

Archives of Thermodynamics

|

2023

|

Vol. 44, no 3

325--358

EN

Solar air heater is regarded as the most common and popular solar thermal system and has a wide range of applications, from residential to industrial. Solar air heater is not viable because of the low convective heat transfer coefficient at the absorber plate which contributes to decreasing the thermal efficiency. Artificial coarseness on the plain surface is the most effective method to enhance heat transfer with a moderate rate of friction factor of flowing air in the design of solar air heater duct. The different parameters and different artificial coarseness are responsible to alter the flow structure and heat transfer rate. Over the years different artificial roughness and how its geometry affects the performance of solar air heater have been thoroughly studied. Various investigators report the correlations between heat transfer and friction factors. In the present study, a comparison of several artificial coarseness geometries and methods with a view to enhancing the performance of solar air heater has been made. A brief outline has also been presented for future research.

2

Analiza właściwości mechanicznych i dokładność wymiarów cienkościennych kształtowników zamkniętych wyciskanych ze stopu AW6082

Borowski J., Płaczek G., Jurczak H., Leśniak D., Libura W., Zasadziński J., Rękas A.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2016

|

T. 27, nr 1

7--20

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości wyciskanych cienkościennych (grubość ścianki ok. 1,2 mm) kształtowników zamkniętych ze stopu AW6082 w stanie T5. Kształtowniki wyciskano metodą wyciskania zgrzewającego, za pomocą 6-otworowych matryc mostkowo-komorowych. Optymalizowano parametry wyciskania zmieniając prędkość wyciskania oraz szybkość chłodzenia. Wyznaczono właściwości mechaniczne, twardość, grubość ścianek oraz chropowatość powierzchni kształtowników poddanych wyciskaniu z różną prędkością (9, 10 i 12 m/min), chłodzonych na wybiegu prasy z różną szybkością chłodzenia (natryskiwanie wodne-spray, fala wodna) oraz starzonych sztucznie w temperaturze 180oC w czasie 2 godzin. Na podstawie badań stwierdzono, że przy najwyższej zastosowanej prędkości wyciskania 12 mm/min udało się osiągnąć wysokie właściwości mechaniczne oraz drobnoziarnistą równomierną strukturę. Na podstawie badań grubości profili stwierdzono, że pomimo otrzymania wyrobu o zadowalającej tolerancji grubości istnieje konieczność korekty matrycy, aby uzyskać bardziej równomierny rozkład. Zmiana grubości ścianki owalnego profilu wynika nie tylko ze szczeliny wypływu ale również z trudnego do przewidzenia na etapie projektowania ugięcia matrycy podczas wyciskania. Prędkość wyciskania wpływa również na jakość powierzchni profilu, która wyrażona poprzez parametr chropowatości Ra jest najgorsza przy wyciskaniu z prędkością 9m/min. W wyniku wzrostu prędkości wyciskania do 10 lub 12 mm/min chropowatość obniża się, co poprawia jakość powierzchni. Zmiana szybkości chłodzenia z chłodzenia powietrzem na natryskiwanie wodne lub za pomocą tzw. fali wodnej spowodowała wzrost wytrzymałości do zakładanej i pożądanej przez odbiorcę końcowego tj. Rm, > 310 MPa, ale jednocześnie nie wpłynęło to na znaczny spadek wydłużenia względnego A.

EN

This paper presents the results of tests of the properties of hollow thin-walled (wall thickness approx. 1.2 mm) shapes made of AW6082 alloy in T5 state. Shapes were extruded using the bonding extrusion method, by means of 6-hole porthole dies. Extrusion parameters were optimized by changing the rate of extrusion and cooling. Mechanical properties, hardness, wall thickness and surface coarseness of shapes subjected to extrusion at various rates (9, 10 and 12 m/min), cooled on the press coasting at different cooling rates (water spray, water wave), and artificially aged at a temperature of 180 oC over 2 hours, were determined. Based on the tests, it was found that high mechanical properties and a uniform, finegrained structure were successfully achieved at the highest applied extrusion rate of 12 mm/min. Based on the shape thickness measurements, it was determined that, despite achievement of a product of satisfactory thickness tolerance, it is necessary to correct the die to obtain more uniform distribution. The change of the wall thickness of the oval shape results from the complexity of the die orifice and also from the die deflection during extrusion, which is difficult to predict at the designing stage. Extrusion rate also has an impact on the surface quality of the shape, which is expressed by the parameter of coarseness Ra, and this quality was lowest for extrusion at a rate of 9 m/min. As a result of an increase in extrusion rate from 10 to 12 mm/min, coarseness is reduced, improving surface quality. The change in cooling rate from air cooling to water spraying or by means of a so-called water wave caused an increase of strength to the level assumed and desired by the end recipient, i.e. Rm, > 310 MPa, but at the same time, did not have an impact on the significant reduction of relative elongation A.

3

The surface topography influence on tribology phenomenon proceedings in exploitation investigation of drawing dies

Broniec Z., Daca J., Figiel W.

Scientific Problems of Machines Operation and Maintenance

|

2008

|

Vol. 43, nr 4

7-14

EN

The actual contact area of cooperating surfaces is dependent on the geometric sketch of surface profile and the loud accrued on it. Cooperating surfaces have very small actual contact areas, producing an effect in that the friction and wear are determined by high tension in contact zone and extreme concentration friction energy. Many tribology phenomena can happen due to the reciprocal coerced effects of the unevenness of being in the contact surface, before surface wear. During the conducted experiments, surface profile measurements were taken using Talysurf 4 and Taylor-Hobson type profile meters. It was done to determine the characteristic value of the geometric structure surface of material and tool parts being in contact. The goal of the mentioned measurements is to gain information for the analysis of topology surface influence on the final co-operation effect.

PL

Rzeczywista powierzchnia styku jest funkcją geometrycznego zarysu nierówności i przypadającego na nią obciążenia. Współpracujące powierzchnie mają bardzo małe pola rzeczywistego styku, co powoduje, że zużycie i tarcie są zdeterminowane przez wysokie naprężenia w strefie styku i skrajne koncentracje energii tarcia. Wiele zjawisk tribologicznych może zaistnieć wskutek wymuszonych wzajemnie oddziaływań nierówności, zanim nastąpi zużycie. Dla określenia wielkości, charakteryzujących strukturę geometryczną badanych powierzchni przeprowadzono pomiary na profilometrze typu Talysurf 4, Taylor-Hobson. Celem tych pomiarów było uzyskanie informacji do przeprowadzenia analizy wpływu topografii stykających się powierzchni na końcowy efekt ich współpracy.

4

Influence of surface coarseness on tribochemistry of AW/EP layers produced by gear oils

Kulczycji A., Kajdas C.

Tribologia

|

2003

|

nr 2

37--53

EN

The influence of coarseness of lubricated surface on the durability of lubricating layer is one of important problems of tribochemistry. This paper contains the results of FZG test results of two gear oils: GL 3 and GL 4. Each of these oils was tested on FZG machine using wheels of different coarseness. The GL 3 and GL 4 oils were also tested on four ball machine. After each test the changes of chemical structure of the investigative oils were carried out using FTIR method. The results of FZG testes point out the influence of surf ace coarseness on boundary layer durability. This influence of surface coarseness on durability of boundary layer was similar for both tested oils, excluding results obtained for polished wheels. It was impossible to explain this finding using standard analytical apparatus. Results obtained on FZG tests and four ball tests were analysed using mathematical model alfa i developed in Central Laboratory of Petroleum. The results of four ball tests were used in the assumptions of alfa i model verification. The alfa i method allows to estimate chemical effects proceeding during the tribological process. This method was used in the analysis of FZG test results. It was concluded that when the coarseness of wheels surface increases the EP layer participation in boundary layer increases as well. The only one exception was in the case of polished wheels lubricated with GL 3 oil. In the case of GL 4 there was a great participation of EP layer and the coarseness of wheel was small. The GL 3 oil contained ZDTP type of additive that creates non-stable EP layer. It was confirmed by the analysis of elements like S, Zn, P and C on wheels' surface after test.

PL

Jednym z istotnych zagadnień tribochemii jest wpływ chropowatości smarowanych powierzchni na trwałość warstwy granicznej. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań nad trwałością warstwy granicznej, wytworzonej przez oleje do przekładni samochodowych klas GL 3 i GL 4, w warunkach testu na modelowej przekładni zębatej FZG, stosując koła zębate o różnej chropowatości. Badane oleje oceniono także w testach na aparacie czterokulowym. W testach tych dodatkowo analizowano metodą IR zmiany w składzie chemicznym olejów. Uzyskane w teście FZG rezultaty wskazały na istotny wpływ chropowatości początkowej powierzchni na trwałość warstwy granicznej. Zaobserwowano podobny wpływ chropowatości na trwałość warstwy granicznej wytworzonej przez oleje GL 3 i GL 4, z wyjątkiem smarowania kół zębatych wypolerowanych (o bardzo małej chropowatości). Wyjaśnienie tej obserwacji przy zastosowaniu dostępnego aparatu analitycznego nie było możliwe. Analizę uzyskanych wyników zarówno na aparacie czterokulowym, jak i na maszynie FZG, przeprowadzono stosując matematyczny model alfa i opracowany w Centralnym Laboratorium Naftowym i opisany we wcześniejszych publikacjach. Rezultaty tak przeprowadzonej analizy wyników testów zużyciowych na aparacie czterokołowym pozwoliły na zweryfikowanie modelu alfa i, jako narzędzia do obliczania efektów chemicznych, zachodzących w trakcie procesu tribologicznego. Wobec powyższego model ten zastosowano do analizy wyników testu FZG. Analiza ta doprowadziła do wniosku, że wzrost chropowatości powierzchni powoduje wzrost udziału warstwy granicznej o strukturze EP. Prawidłowość ta była stwierdzona dla obu badanych olejów: dla oleju GL4 w całym zakresie chropowatości, natomiast w odniesieniu do oleju GL 3 dla kół wypolerowanych prawidłowość ta została zaburzona. W tym przypadku dominowała warstwa EP, przy czym wytworzona przez olej zawierający dodatek ZDTP charakteryzowała się niewielką trwałością. Wniosek ten został empirycznie potwierdzony analizą ilości pierwiastków pochodzących z dodatku ZDTP na powierzchni kół FZG.