Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modyfikacja mostkowego układu anemometru stałotemperaturowego do badań w szerokim zakresie fluktuacji prędkości przepływów

Ligęza Paweł, Jamróz Paweł, Ostrogórski Piotr

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2020

|

T. 22, nr 1-4

3--7

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

Anemometr hybrydowy

Rachalski Andrzej

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2019

|

Nr 66

75--78

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

Metoda eliminacji zakłóceń elektromagnetycznych w pomiarach termoanemometrycznych

Ligęza Paweł, Jamróz Paweł, Ostrogórski Piotr, Poleszczyk Elżbieta

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2019

|

T. 21, nr 1-4

33--38

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.

4

Modyfikacja metody wyznaczania pasma przenoszenia anemometru z nagrzanym elementem pomiarowym

Ligęza P.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2018

|

T. 20, nr 3

217--222

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.

5

Wyznaczanie strumienia powietrza przepływającego przez okno

Teleszewski T., Gajewski A., Gładyszewska-Fiedoruk K.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2018

|

T. 49, nr 6

233--236

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.

6

Anemometr z falą cieplną i anemometr TSI – porównanie

Kęsek D, Kiełbasa J., Poleszczyk E., Rachalski A.

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2013

|

Vol. 15, no. 3-4

83--88

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.