PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 12

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available 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.
2
Content available Investigation of non-Fourier thermal waves interaction in a solid material
Lenarczyk Marcin, Domański Roman
Archives of Thermodynamics
|
2019
|
Vol. 40, no 1
115--126
EN
In this paper, effects of non-Fourier thermal wave interactions in a thin film have been investigated. The non-Fourier, hyperbolic heat conduction equation is solved, using finite difference method with an implicit scheme. Calculations have been carried out for three geometrical configurations with various film thicknesses. The boundary condition of a symmetrical temperature step-change on both sides has been used. Time history for the temperature distribution for each investigated case is presented. Processes of thermal wave propagation, temperature peak build-up and reverse wave front creation have been described. It has been shown that (i) significant temperature overshoot can appear in the film subjected to symmetric thermal load (which can be potentially dangerous for reallife application), and (ii) effect of temperature amplification decreases with increased film thickness.
3
Content available remote Optymalizacja konfiguracji przestrzennej układu pomiarowego nadajnik-detektory w metodzie fal cieplnych
Poleszczyk E., Rachalski A., Zięba M.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2016
|
T. 18, nr 1
49--54
PL
W pracy przedstawiono badania anemometru z falą cieplną w zakresie bardzo małych prędkości. Zastosowano układ z pojedynczym nadajnikiem i dwoma detektorami fali, w konfiguracji równoległej. Badania przeprowadzono metodą poruszającej się sondy w nieruchomym powietrzu. Na nadajniku fali zastosowano sygnał typu MBS (Mulitifrequency Binary Sequences) oraz prostokątny. Prędkość wyznaczano za pomocą analizy spektralnej sygnału z detektorów fali. Stwierdzono wpływ konfiguracji układu nadajnik-detektor na uzyskiwane wyniki pomiaru prędkości spowodowane zjawiskiem cienia aerodynamicznego.
EN
The paper presents studies of anemometer with thermal wave in the range of low velocities. Configuration with the single transmitter and two wave detectors was used. The study was carried by the method of moving probe in still air. Rectangular and MBS signal was applied on the transmitter. Velocity was determined by the spectral analysis of the signals from wave detectors. The influence of transmitter-detectors confi guration on obtained results, caused by aerodynamic shadow phenomenon, was observed.
4
Content available remote A 15-Year Analysis of Surface Ozone Pollution in the Context of Hot Spells Episodes over Poland
Struzewska J., Jefimow M.
Acta Geophysica
|
2016
|
Vol. 64, no. 5
1875--1902
EN
Analysis of summertime temperature characteristics and ozone exposure indexes were carried out for eight locations in Poland for a 15year period (1997-2011). The number of days with the maximum temperature exceeding 25o C and 30o C was calculated for each year. The analysis covered the 8-hour running average and daily maximum of near surface ozone concentrations. Also, the accumulated exposure when ozone concentrations were above 120 μg/m3 (AOT60) was calculated as a diagnostic indicator of adverse health effects for each year. Although high ozone concentrations are associated with hot temperatures, the exposure to values higher than 120 μg /m3 is correlated with the length of the hot weather period rather than with the occurrence of days with extremely high temperatures. In most cases the elevated ozone concentrations occurred during days when the maximum temperature was higher than 24o C. Episodes of very high ozone concentrations, exceeding 180 μg /m3 , were not associated with heat wave periods at analysed locations.
5
Content available remote Weryfikacja numeryczna modelu propagacji fal cieplnych w płynącym gazie
Bujalski M., Rachalski A.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2014
|
Vol. 16, no. 1-2
25--30
PL
Fale cieplne w poruszającym się płynie mogą być wykorzystane do absolutnego pomiaru bardzo małych prędkości przepływu. W pracy przedstawiono numeryczne rozwiązanie modelu propagacji fal cieplnych w płynącym powietrzu metodą siatek. Analizie poddano dwuwymiarowy rozkład temperatury za liniowym źródłem fali o wymuszeniu sinusoidalnym i prostokątnym. Otrzymano wartości przesunięcia fazy amplitudy fali cieplnej zarejestrowanych na dwóch detektorach. Obliczenia prowadzono przy prostopadłej orientacji liniowego źródła fali względem wektora prędkości przepływu. Wyniki analizy numerycznej porównano z rozwiązaniem analitycznym oraz danymi eksperymentalnymi.
EN
Thermal waves can be used for absolute measuring of very small velocity of fluid. This paper presents a numerical solution of the model of thermal wave propagation in the air using fi nite difference method. Two-dimensional temperature distribution in the wake of linear source of sinusoidal and rectangular wave was computed. Phase shift of wave’s amplitude between two detectors was determined. Source was localized perpendicular to the velocity vector. The results from numerical investigation was compared with analytical solution and the experimental data.
6
Content available remote Numeryczne wyznaczanie pola temperatury i weryfikacja eksperymentalna w zastosowaniu do anemometru z falą cieplną
Bujalski M., Kęsek D, Kiełbasa J., Rachalski A.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2014
|
Vol. 16, no. 3-4
53--60
PL
W pracy przedstawiono rozwiązanie numeryczne równania propagacji fal cieplnych w płynącym gazie. Analizowano równanie liniowe oraz nieliniowe, z zależną od temperatury dyfuzyjnością temperaturową gazu. Wyniki obliczeń porównano z danymi pomiaru pól temperatury w płynącym powietrzu. Zaobserwowano wpływ nieliniowości na wartości przesunięcia fazowego fali cieplnej dla prędkości przepływu poniżej 20 cm/s.
EN
In this paper numerical solution of thermal wave propagation in a flowing gas was presented. Linear as well as nonlinear equation of heat transport equation was solved. The results were compared with experimental data. Nonlinear relation for thermal diffusion in the function of temperature affects thermal wave propagation, particularly for velocities lower than 20 cm/s.
7
Content available Absolutny pomiar bardzo małych prędkości przepływu gazu metodą fal cieplnych
Rachalski A.
Pomiary Automatyka Kontrola
|
2013
|
R. 59, nr 7
618--620
PL
Przedstawiono metodę absolutnego pomiaru prędkości przepływu gazu za pomocą fal cieplnych, w zakresie bardzo małych prędkości. Na podstawie rozwiązania analitycznego zjawiska propagacji fali cieplnej w płynącym gazie, prędkość przepływu wyznaczono metodą estymacji nieliniowej uprzednio zmierzonych przesunięć fazowych składowych harmonicznych fali w funkcji częstotliwości. Metoda umożliwia pomiar prędkości przepływu gazu rzędu kilku cm/s, bez uprzedniego wzorcowania czujnika.
EN
The phenomenon of thermal wave propagation in a flowing gas is described by the equation of energy conservation (Eq. 1). Kiełbasa [1] solved this equation using the Green's function technique and he obtained the phase shift for a linear periodic heat source (Eq. 9). This formula expresses that the wave velocity depends not only on the gas velocity but also on the thermal diffusion. If the condition of Eq. 11 is fulfilled, Eq. 10 becomes Eq. 12., so the thermal wave velocity is equal to the flow velocity, and the method can be considered as absolute. Otherwise, the probe needs to be calibrated. As can be seen from Eq. 10, the less flow velocity, the bigger difference between the flow velocity and the wave velocity. Fig. 2 shows that the lower limit of the flow velocity is about 30cm/s for air flow. Instead of a sinusoidal wave we apply a complex signal described by Eq. 12. After decomposing detectors signal into harmonics, we obtain the phase shift related to each harmonic. The phase shift obeys the system of equations (Eq. 14), where flow velocity VG and thermal diffusivity  are unknown parameters. The system can be solved by means of nonlinear estimation. Fig. 3 shows exemplary signals from the first and second detector. The results of estimation are presented in Fig. 4 and Tab. 1. The estimated values of both velocity and diffusivity are correct for the velocity equal to 7cm/s, while for the velocity of 50cm/s only the velocity value is correct. It is obvious that for this velocity the expression of Eq. 10 is insensitive to the thermal diffusivity, so the estimating procedure cannot find a proper value of the parameter. The presented method enables measurements of the gas flow velocity in the range of several cm/s without previous calibration of the probe. Further investigations will include searching an objective criterion of proper determination of the thermal diffusivity and improvement of the method accuracy.
8
Content available remote Zastosowanie złożonych wymuszeń fali temperaturowej w absolutnej metodzie pomiaru prędkości przepływu gazów
Kiełbasa J., Poleszczyk E., Rachalski A.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2010
|
Vol. 12, no. 1-4
217--222
PL
Opracowano metodę absolutnego pomiaru prędkości przepływu i dyfuzyjności cieplnej gazu z zastosowaniem złożonej fali cieplnej, w zakresie małych prędkości gazu. Metoda polega na analizie zależności przesunięcia i amplitudy fazy składowych harmonicznych fali cieplnej w funkcji częstotliwości. Prędkość przepływu gazu i jego dyfuzyjność cieplną wyznacza się metodą estymacji nieliniowej z zależności funkcyjnej przesunięcia fazy od częstotliwości. W rzeczywistych warunkach pomiaru, gdy wartości obarczone są niedokładnościami, wyznaczone wartości prędkości przepływu i dyfuzyjności cieplnej wymagają potwierdzenia ich poprawności; w tym celu zastosowano analizę amplitud składowych fali cieplnej.
EN
The method is developed enabling the absolute measurements of flow velocity and thermal diffusivity of gases, using complex thermal waves, in a small velocity range. The method is based on the relationship between the phase shift and amplitude of the thermal wave’s harmonic components in the function of frequency. Gas flow velocity and its thermal diffusivity are obtained by nonlinear estimation of the relationship between the phase shift and frequency. In real life conditions, where measurement values involve certain inaccuracy, the adequacy of thus obtained flow velocity and thermal diffusitivity values has to be confirmed. For that purpose, the authors applied the analysis of amplitudes of the thermal wave’s components.
9
Content available remote System wzorcowania pomiaru prędkości z zastosowaniem algorytmu analizy wymuszeń złożonych
Rachalski A.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2009
|
Vol. 11, no. 1-4
207--214
PL
W pomiarach prędkości przepływu gazu metodą fal cieplnych zastosowano falę o przebiegu złożonym. Opracowano nowy algorytm wyznaczania prędkości przepływu wykorzystujący analizę widmową sygnału z detektorów. W porównaniu stosowanych wcześniej metod opartych o zjawisko fal cieplnych, nowa metoda charakteryzuje się krótszym czasem pomiaru i większą dokładnością. Istotną jej zaletą jest możliwość jej stosowania również w zakresie gdzie prędkość fali cieplnej różni się istotnie od prędkości przepływu gazu; dla powietrza jest to zakres poniżej 30 cm/s.
EN
In thermal waves method of gas flow measurement a complex waves has been applied. A novel algorithm of flow velocity determination based on spectral analysis of detectors’ signal has been used. In compare to previously applied thermal waves methods, the novel method is jess time consuming and displays a better accuracy. It’s essential advantage lies in application for small flow velocity i.e. if gas velocity is different to thermal waves velocity, for air that is below 30cm/s.
10
Content available remote Analiza anemometru falowego ze skośnym ustawieniem układu nadajnik-detektor
Rachalski A.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2007
|
Vol. 9, no. 1-4
87--98
PL
W pracy przedstawiono analizę teoretyczną anemometru falowego w skośnym układzie detektor-nadajnik. Otrzymano wyrażenia na przesunięcie fazy i amplitudy fali cieplnej przy skośnej orientacji liniowego źródła fali względem wektora prędkości. Z analizy otrzymanych zależności wynika, że w celu wyznaczenia modułu i kątów orientacji wektora prędkości w układzie współrzędnych należy zastosować układ z dwoma detektorami fali. Wartość i kąty nachylenia wektora prędkości wylicza się korzystając z przesunięcia fazowego fali oraz amplitudy fali zarejestrowanej na detektorach. Określono zakresy pomiarowe wartości i kątów nachylenia mierzonego wektora prędkości, oraz przedstawiono konfi gurację przestrzenną czujnika pomiarowego.
EN
In current paper the wave anemometer with inclined transmitter–detector system has been analysed. Formulae of phase shift and amplitude of thermal wave generated by a linear wave source inclined with respect to velocity vector have been obtained. As has been shown in order to determinate a modulus and angles of flow velocity vector a system with two detectors is needed. A modulus and angles of slope of velocity vector are derived from phase shift and the amplitude ratio of wave registered on both detectors. A range of modulus and the angles of measured velocity were determined. The spatial configuration of the probe was presented.
11
Content available remote Analiza konfiguracji przestrzennej układu nadajnik-detektor w anemometrze z oddziaływaniem cieplnym
Rachalski A.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2006
|
Vol. 8, no. 1-4
51--58
PL
Przedstawiono analizę pomiaru prędkości przepływu gazu metodą fal cieplnych. Rozpatrzono wybrane konfiguracje przestrzenne układu nadajnik detektor. Dla analizowanych konfiguracji przedstawiono dyskusję błędów wyznaczania prędkości w układzie z jednym i dwoma detektorami fali.
EN
In current paper the method of gas flow velocity measurement by means thermal waves has been analysed. Two different orientations of the detector with respect to transmitter have been discussed. For discussed transmitter -detector systems the analysis of accuracy of flow measurements have been performed.
12
Możliwości wykorzystania fal cieplnych w inżynierii środowiska
Kiełbasa J.
Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Politechnika Śląska
|
1999
|
z. 41
145-156
PL
W pomiarach prędkości przepływu, a zwłaszcza przy wzorcowaniu czujników, szczególnie do małych prędkości przepływu gazów, wykorzystuje się tzw. metodę znaczników cieplnych. W szczególnym przypadku takimi znacznikami mogą być fale cieplne generowane w strumieniu płynącego gazu przez bardzo cienki drut odpowiednio nagrzewany umieszczony poprzecznie do strumienia. W modelu matematycznym przyjmuje się, że drut jest nieskończenie długi, jego temperatura nie zmienia fizycznych własności gazu, a rozmiary poprzeczne włókna są na tyle małe, że nie zakłócają znacząco pola prędkości. Tym sposobem zagadnienie może być traktowane jako płaskie. W takim przypadku równanie opisujące rozkład temperatury gazu wokół źródła ciepła daje się efektywnie rozwiązać [4], a faza powstającego rozkładu może być opisana zależnością (5). Wykorzystując zmierzony przyrost fazy delta fi fali temperaturowej o znanej częstotliwości f na znanej drodze delta x wyznacza się prędkość przepływu wzorem (9).
EN
A method of so called thermal indicators is used in flow velocity measurements. It is applied in probes callibration in low flow of gases especially. In special cases a thermal waves generated in gas strea, plays a role of such marker. A source of this waves may be a very thin heated wire placed transversal to the stream. Asumptions of the mathematical model are as follows: the wire is infinite in length, wire temperature doesn't impact on gas physical properties and diameter of wire is so small thus flow velocity field is not considerably disturbed by the wire. This way leads to a lanar problem. In this case equation of temperature distribution around the heat source has effective salution [4]. A phase of using temperature distribution may be represented by the following asymptotic dependence (5). Knowing thermal wave frequency f and measured its phase increment delta fi, distance delta x, flow velocity is determined by equation (9).
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.