Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 19

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Bilanse substancji i energii odgrywają ważną rolę w obliczeniach cieplnych. Pozwalają obliczyć niemierzone parametry eksploatacji i wykorzystywane są przy wyznaczaniu zużycia paliw oraz wskaźników energochłonności w diagnostyce i kontroli eksploatacji, a także do estymacji parametrów równań modeli empirycznych. Często liczba możliwych do sformułowania równań bilansowych jest większa od liczby wielkości które można z tych równań wyznaczyć. Wówczas nadmiarowe równania można wykorzystać do uwiarygodnienia wyników pomiaru. W referacie przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru w bilansach cieplnych kotła odzyskowego elektrociepłowni gazowo-parowej. Wyprowadzono zadanie wyrównawcze obejmujące kryterium estymacji najbardziej wiarygodnych wartości wielkości mierzonych i niemierzonych oraz układ równań warunków obejmujących bilanse substancji i energii. Zadanie wyrównawcze w sensie matematycznym jest poszukiwaniem ekstremum funkcji przy nieliniowych ograniczeniach i rozwiązano je z linearyzacją i bez linearyzacji równań warunków. Zamieszczono przykładowe obliczenia dla dwuciśnieniowego kotła odzyskowego zainstalowanego w jednej z polskich elektrociepłowni gazowo-parowych. Uwiarygodnione wyniki pomiarów wykorzystano do estymacji parametrów równań empirycznych opracowywanego modelu symulacyjnego kotła.
EN
Substance and energy balances are important in thermal calculations. They allow to calculate unmeasured operation parameters and can be used to determine a fuel consumption as well as the electricity and thermal energy consumption indexes. They also allow to estimate values of parameters which occur in empirical equations. Often, the number of possible balance equations, that can be formulated is higher than the number of searched quantities. In such situations, the surplus equations can be used to increase reliability of measured values. The paper presents the application of a data reconciliation algorithm to increase reliability of values measured in thermal balances of double pressure heat recovery steam generator in gas turbine combined cycle power plant. The data reconciliation problem includes estimation criterion in the form of Gauss function and the set of balance equations of the reconciliation procedure are defined. Extremum of the function with nonlinear limitations is searched in the data reconciliation problem. Linear and nonlinear methods of solving formulated equations are included. An exemplary application of the data reconciliation algorithm to increase reliability of thermal balances of double pressure heat recovery steam generator is described. The calculation method and results are presented. Reconciled measure results have been used for estimation of unknown values of empirical parameters which create a simulation model of heat recovery steam generator
PL
Elementem wielu instalacji są wymienniki ciepła. Tworzenie się osadu i niewłaściwa praca wymienników zwiększają koszty eksploatacji. Miernikiem czystości powierzchni jest współczynnik przenikania ciepła. Można go kontro-lować w oparciu o pomiary eksploatacyjne. Błędy wyników pomiaru powodują błędy obliczeń współczynnika przenikania ciepła. W pracy przedstawiono zastosowanie rachunku wyrównawczego do uwiarygodnienia wyników pomiaru. Rachunek wyrównawczy jest działem matematyki i zajmuje się metodami estymacji statystycznie optymalnej. Zastosowanie rachunku wyrównawczego w diagnostyce wymienników ciepła zapewnia wiarygodną informację o stopniu degradacji cieplnej wymiennika i prawidłowości działania aparatury pomiarowej. Metodę i algorytm obliczeń wyrównawczych przedstawiono na przykładzie chłodnicy powietrza sprężonego.
EN
Heat exchangers are elements of many installations. Deposit formation and incorrect exchangers operation increase operating cost. The meter of surface purity is a heat transfer coefficient which may be controlled by means of operational measurements. Errors in measurement results cause errors in calculation of a heat transfer coefficient. The paper addresses application of data reconciliation for increasing reliability of measured values. Reconciliation is a field of mathematics devoted to methods of statistically optimal estimation. Application of data reconciliation in heat exchangers diagnostics ensures reliable information about degree of an exchanger thermal degradation and correctness of measuring apparatus operation. The data reconciliation method and algorithm are presented on example of a compressed air cooler.
EN
In generalized method of data reconciliation as equations of conditions beside substance and energy balances can be used equations which don't have precisely the status of conservation lows. Empirical coefficients in these equations are traded as unknowns' values. To this kind of equations, in application of the generalized method of data reconciliation in supercritical power unit, can be classified: steam flow capacity of a turbine for a group of stages, adiabatic internal efficiency of group of stages, equations for pressure drop in pipelines and equations for heat transfer in regeneration heat exchangers. Mathematical model of a power unit was developed in the code Thermoflex. Using this model the off-design calculation has been made in several points of loads for the power unit. Using these calculations identification of unknown values and empirical coefficients for generalized method of data reconciliation used in power unit has been made. Additional equations of conditions will be used in the generalized method of data reconciliation which will be used in optimization of measurement placement in redundant measurement system in power unit for new control systems.
EN
Heat recovery steam generator (waste-heat boiler) constitutes a connection between open thermal cycle of a gas turbine and steam cycle in a gas-and-steam power or CHP unit. Connection of the both thermal cycles cause, that for measured fluxes of steam and flue gases and theirs thermodynamic parameters there is a possibility of calculation of thermal power of heat recovery steam generator basing on calculation of increase of steam enthalpy or decrease of the flue gases enthalpy. Because of inevitability errors of measurements, the thermal power calculated according to both ways is not equal. In order to remove incompatibility of both calculated thermal powers, the data reconciliation algorithm has been applied. Identification of an example gas-and-steam CHP unit and his measurements system have been carried out. From the data reconciliation method point of view a surplus of measurements information in the distributed control system has been found. Selected mass and energy balances for gas-and-steam unit, constituting at the same time a conditional equations in the data reconciliation algorithm has been formulated. Calculations of thermal power of heat recovery steam generator and its standard uncertainty in case of lack of surplus measurements information, and in case with data reconciliation have been carried out. For assessment of results of data reconciliation calculations an information entropy has been applied. The necessity of data reconciliation method to increase reliability and uncertainty of measurements data in calculations of parameters characterizing the thermal process has been demonstrated. Usefulness of use of an information entropy for global assessment of reliability improvement of measurements after data reconciliation calculations has been presented.
PL
W siłowni lub elektrociepłowni gazowo-parowej kocioł odzyskowy stanowi połączenie otwartego obiegu turbiny gazowej i obiegu parowego. Połączenie obydwu obiegów w kotle odzyskowym powoduje, że dla pomiarowo dostępnych strumieni czynników przepływających przez kocioł oraz ich parametrów termicznych istnieje możliwość obliczenia jego mocy cieplnej za pomocą przyrostu entalpii czynników od strony wodno-parowej kotła oraz spadku entalpii przepływających przez kocioł spalin. Z uwagi na nieuniknione błędy pomiarów obliczone według obu sposobów moce cieplne kotła nie będą sobie równe. W celu eliminacji niezgodności obliczonych mocy cieplnych zastosowano metodę uwiarygodnienia pomiarów za pomocą rachunku wyrównawczego. Przeprowadzono identyfikację układu cieplnego oraz systemu pomiarów eksploatacyjnych dla wybranej elektrociepłowni gazowo-parowej. Stwierdzono występowanie nadmiaru informacji pomiarowej dla kotła odzyskowego nie tylko w przypadku jego bilansu energii, lecz także w obiegach gazowym i parowym. Sformułowano wybrane bilanse substancji i energii dla układu cieplnego rozważanej elektrociepłowni gazowo-parowej, stanowiące jednocześnie układ równań warunków w procedurze uwiarygodnienia pomiarów. Przeprowadzono obliczenia mocy cieplnej kotła odzyskowego i jej niepewności standardowej dla przypadków występowania minimalnej informacji pomiarowej oraz z zastosowaniem metody uwiarygodnienia pomiarów. Do oceny wyników obliczeń uwiarygodnienia pomiarów zastosowano metodę z wykorzystaniem entropii informacji. Wykazano konieczność stosowania metod rachunku wyrównawczego dla uwiarygodnienia pomiarów służących do obliczeń osiągalnych parametrów procesu cieplnego. Pokazano przydatność wykorzystania entropii informacji do całościowej oceny poprawy wiarygodności pomiarów po zastosowaniu metody rachunku wyrównawczego.
EN
For the optimal location of an additional surplus measurements in the design of redundant measurements system, from data reconciliation point of view, of thermal processes, an information entropy has been applied. The relative entropy - Kullback-Leibler divergence, has been used. As a criterion of the optimal location of an additional surplus measurements in a system of measurements data, the minimum of the entropy information of reconciled measurements data has been assumed. Hence, the objective function in the described optimization task is maximum of the relative entropy - Kullback-Leibler divergence concerning sets of raw and reconciled measurements data. Simulation calculation with application of data reconciliation algorithm and Monte Carlo method concerning the influence of installation of the additional surplus measurements on decrease of entropy information of measurements after data validation have been carried out. The example calculations concerned the cross high-pressure heat regeneration system with cascade flow of condensate installed in 153 MW power unit equipped with cooler of steam are presented. Calculations for all variants of configurations of an additional surplus measurements in the analyzed thermal system have been done. Usefulness of the proposed Kullback-Leibler divergence as a objective function has been demonstrated.
PL
Zastosowanie rachunku wyrównawczego w technice cieplnej oprócz uwiarygodnienia pomiarów przynosi korzyści związane ze zmniejszeniem ich niepewności. Obliczone niepewności pomiarów po uwiarygodnieniu są mniejsze od niepewności pomiarów, stanowiących obok wyników pomiarów dane wejściowe do rozwiązania zadania wyrównawczego. Jednym z warunków zastosowania rachunku wyrównawczego jest występowanie nadmiarowości pomiarowej w procesie, przewyższającej jej minimalny zasób pozwalający w sposób jednoznaczny obliczyć wartości zmiennych niewiadomych. Wartości zmniejszenia niepewności wybranych pomiarów lub zmniejszenia złożonej niepewności wielkości będącej pomiarem pośrednim zależą między innymi od liczby i lokalizacji nadmiarowych pomiarów w procesie cieplnym. Przedstawiono metodykę doboru optymalnej lokalizacji nadmiarowych pomiarów do obliczeń mocy cieplnej kotła parowego z wykorzystaniem rachunku wyrównawczego oraz metod programowania stochastycznego. W obliczeniach optymalizacyjnych jako funkcję celu, która podlega minimalizacji, przyjęto współczynnik zmienności - niepewność względną mocy cieplnej kotła. Opracowano przykład obliczeniowy dla parowego kotła fluidalnego bloku energetycznego o mocy znamionowej 153 MW.
EN
Application of the data reconciliation algorithm in the thermal engineering enable to increase reliability and uncertainty of measurement data. An uncertainty of measurements after data reconciliation is always less than the uncertainty before the data reconciliation. One of the condition of the data reconciliation algorithm application is the surplus of measurements information of the process, exceed the minimum value enable to unambiguously calculate unmeasured values. The value of reduce of the uncertainty of selected measurements or of reduce of complex uncertainty of an indirect measurements depend on the number and location of a surplus measurements in the considered thermal process. Methodology of the selection of the optimal surplus of measurements in the measurements system for calculation of thermal capacity of the steam boiler using data reconciliation algorithm and stochastic programming has been presented. Coefficient of variation - relative uncertainty of the thermal capacity of the steam boiler has been assumed as an objective function in the optimization calculations, which is minimized. The exemplary calculations concerning a fluidized-bed steam boiler of the 153 MW power unit have been carried out. The final conclusions have been formulated.
PL
Obraz radarowy jest źródłem wielu informacji przydatnych do prowadzenia nawigacji. W strefie przybrzeżnej informacje pozyskane z obrazu radarowego wykorzystuje się do wyznaczania pozycji, manewrowania w rejonach rozgraniczenia ruchu, na podejściach do portów itp. Na otwartym akwenie radar jest niezbędny podczas planowania manewrów zapobiegawczych oraz do prowadzenia obserwacji w celu wczesnego wykrycia niebezpieczeństw. Artykuł przedstawia problemy związane z dopasowaniem obrazu radarowego do mapy morskiej. W końcowym etapie tego zadania wykorzystuje się geodezyjne metody wyrównania w celu precyzyjnego zgrania obu obrazów. Takie dopasowanie umożliwia wyznaczenie pozycji jednostki metodą porównawczą.
EN
Radar image is a source of information useful to conduct navigation. In coastal zones, information acquired from radar is used to: fix position, maneuver when approaching a harbor, etc. At open sea, radar is necessary to plan preventive maneuvers and to observe surrounding of a ship so as to quickly detect a possible danger. The paper addresses problems associated with matching a radar image to a sea chart image. To precisely match both images, geodesic methods can be used. This, in turn, makes it possible to fix a ship position by means of comparative methods.
PL
Wyznaczanie pozycji na podstawie obserwacji radarowych charakteryzuje się autonomicznością. Wszelkie dane, odczytywane parametry, niezbędne do otrzymania pozycji zawarte są w zobrazowaniu radarowym. Zautomatyzowanie procesu nawigacji radarowej wymaga cyfrowego przetwarzania i obróbki tego zobrazowania. Rozwój technologii w przetwarzaniu sygnałów umożliwia wykonanie tego zadania a także pozwala na zautomatyzowanie całego procesu. Artykuł przedstawia propozycję (w postaci aplikacji komputerowej) automatyzacji procesu wyznaczania pozycji z wykorzystaniem obrazów radarowych.
EN
Radar is a tool which makes it possible to fix position of a ship in autonomous way. All data necessary to calculate the position are included in radar image. Automation of radar navigation requires digital processing of the image. Development in a signal processing technology makes it possible to carry out this task and allows us to automate the overall process. The paper presents an example computer application whose task is to fix position of a ship based on information acquired from radar image.
PL
Rozpatrywane jest zagadnienie przepływu wrzącej cieczy przez odchylony od pionu minikanał. Zewnętrzną ścianą kanału jest folia stanowiąca źródło ciepła, której temperatura mierzona jest metodą termografii ciekłokrystalicznej. W celu wyselekcjonowania pomiarów o jak najmniejszych błędach pomiarowych wykorzystano rachunek wyrównawczy dla zagadnień zawarunkowanych. Przyjętym warunkiem była zależność między pomiarami temperatury, a kombinacją liniową funkcji Trefftza (T-funkcji). Rachunek wyrównawczy pozwolił na zminimalizowanie błędów pomiarowych oraz zmniejszenie średnich względnych błędów współczynników przejmowania ciepła.
EN
At boiling liquid flow in an inclined minichannel, the temperature on the outer wall of the foil which is the heat source is measured with the liquid crystal thermography method. In order to obtain the most probable foil temperature measurements, data equalisation with condition numbers has been applied. The assumed condition has been the correlation between temperature measurements and the linear combination of Trefftz functions (T-functions). Data equalisation has enabled minimalisation of measurement errors and decrease in mean relative errors of heat transfer coefficients.
PL
W pracy przedstawiono metodę wyznaczania współczynnika przejmowania ciepła między wrzącą cieczą przepływającą przez minikanał a folią grzewczą w oparciu o pomiary temperatury metodą termografii ciekłokrystalicznej. Celem pracy jest zastosowanie rachunku wyrównawczego dla zminimalizowania błędów identyfikacji współczynnika przejmowania ciepła. Jest to możliwe dzięki szacunkowej znajomości błędów pomiarowych.
EN
A method for determination of heat take-up coefficient between boiling liquid flowing through a minichannel and heating foil on basis of temperature measurements using the liquid crystal thermography is presented in the paper. The aim of this work was to apply adjustment calculus for the minimization of identification errors of heat take-up coefficient. This is possible thanks to estimation of measurement errors.
12
Content available remote Zastosowanie algorytmu uzgadniania w celu poprawy dokładności danych pomiarowych
PL
W artykule przedstawiono zagadnienie, wraz z ilustracją, zastosowania rachunku wyrównawczego do uzgadniania danych pomiarowych. Zaprezentowany przykład dotyczy zagadnienia doboru parametrów obiegu porównawczego Seiligera-Sabathe'a stosownie do rzeczywistego (wyznaczonego eksperymentalnie na podstawie indykacji; zagadnienie odwrotne) obiegu silnika. Uzgadnianiem objęto parametr (stopień) obciążenia (γ = p3/p2), parametr (stopień dociążenia) przewlekłości spalania (φ = V4/V3) oraz liczbę Ψ rozdziału ciepła. Te trzy parametry łączą dwie niezależne formuły. W przypadku eksperymentalnego (na podstawie indykacji) wyznaczenia parametrów γ oraz φ, w dwóch równaniach wystąpi jedna niewiadoma - liczba rozdziału ciepła Ψ. Tak więc w tej sytuacji możliwe jest zastosowanie rachunku wyrównawczego, w celu uzgodnienia omawianych równań. Istotą tego rachunku jest korekta wyników pomiarowych, po której wyniki obliczeń wielkości niewiadomych, wyznaczonych z różnych zestawów równań, będą jednakowe. Przeprowadzone obliczenia i uzyskane rezultaty potwierdziły potrzebę stosowania rachunku wyrównawczego.
EN
Selected problems with an example of application of measurement data reconciliation algorithm are presented. The example applies to the problem of selection of Seiliger-Sabathe cycle parameters according to real engine cycle (determined experimentally on the basis of indication; inverse problem). The following parameters are validated by reconciliation algorithm: load factor (γ = p3/p2), combustion extension ratio (φ = V4/V3) and heat distribution number Ψ as unknown quantity. These parameters are connected by two independent formulas. Two quantities γ and φ are determined experimental, so there is only one unknown (heat distribution number Ψ) in the two equations. Thus, it is possible to apply reconciliation algorithm in order to adjustment of these equations. Classic example concerns reconciliation of balances of elements taking part in combustion process. In case of complete exhaust gas analysis, number of the balances is larger than number of determined unknown quantities (n'a and n"ss). Therefore the unknowns can be calculated in various ways, dependent on selection of balance equations set. The remaining equations will not be fulfilled precisely because of unavoidable measuring errors and as a consequence the same calculated quantities will take different values. In order to avoid these differences (to obtain one value of the parameter) and to obtain compatibility of all balance equations, it is necessary to carry out balance validation by reconciliation algorithm. The essence of the algorithm is correction of the measurement results, after that results of unknown quantities, calculated from different sets of balances, will be equal. Presented example has confirmed need to use measurement data reconciliation algorithm.
EN
The increase of measurement data reliability by the data validation algorithm is today an indispensable process in modern control systems of the operation of thermal installations. Conditional extremum in data validation algorithm is solved most often by means of undetermined coefficients method. In general this method requires linearization of nonlinear conditional equations and iterative solutions. Reconciliation calculations in thermal engineering are more and more complicated due to problems of calculations partial derivatives and convergences of iterative procedure. In order to improve numerical calculations of partial derivatives splain technique has been applied as well as Broyden's method in iterative calculations. Example reconciliation calculations concerning heat exchangers system with cascade flow of condensate have been worked out. Undetermined coefficients method and also nonlinear programming method in these calculations have been applied. Results of data validation calculations from both methods have been compared by means of statistical assessment of the difference of validated data vectors obtained from both methods. The final conclusions concerning the proposed improved numerical calculations have been formulated
EN
The paper presents the application of the equalizing calculus to heat transfer coefficient determination for heat transfer in a minichannel. The coefficient was determined by means of three different methods based on temperature measurements. The paper shows also the way in which measurement data are corrected by means of the measurement errors analysis. The results obtained revealed advantages of introducing the equalizing calculus in calculations.
PL
Referat przedstawia metodę określania niedostępnych pomiarowo parametrów stosowanych w diagnozowaniu okrętowych turbinowych silników spalinowych. Na przykładzie silnika jednowirnikowego pokazano parametry sygnału diagnostycznego. Przedstawiono wstępne szacowanie parametrów w bilansowaniu obiegu jednowirnikowego turbinowego silnika spalinowego. Pokazano przykładowe wyniki obliczeń sprawności termicznej komory spalania z wykorzystaniem uwiarygodnionych za pomocą rachunku wyrównawczego zarejestrowanych danych pomiarowych. Przedstawiono dyskusję otrzymanych wyników dla prezentowanej metody.
EN
This paper presents a method of determination of experimentally inaccessible parameters for diagnosing marine gas turbine engines. The applied parameters of the diagnostic signal were shown for a one-rotor engine, chosen as an example. Initial estimations of parameters for balancing the cycle of a one-rotor gas turbine engine were presented. Example results of calculating thermal efficiency of the combustion chamber, verified by reconciliation calculations of the recorded values, were given. A discussion of the obtained results for the studied method was presented.
PL
Przedstawiono metodę sporządzania bilansu masowego instalacji przemysłowych z wykorzystaniem rachunku wyrównawczego oraz nowe ujęcie zagadnienia doboru przepływomierzy masowych o określonej klasie dokładności z użyciem rachunku wyrównawczego z uwzględnieniem rachunku ekonomicznego, związanego z nakładami inwestycyjnymi na zakup i montaż przepływomierzy oraz oszczędnościami eksploatacyjnymi, związanymi z wysoką klasą dokładności przepływomierzy. Obliczenia wykonano na przykładzie instalacji destylacji rurowo-wieżowej.
EN
A method of mass balance determination for industrial plants has been presented. The authors used the data reconciliation method for mass balance calculations. They also present a new method of selection of flow meters by the use of the data reconciliation method. The economic aspects have been included with regard to investment costs of flow meters and operating savings due to high accuracy of flow meters. The calculations have been conducted for a crude distillation unit as an example.
PL
W pracy zastosowano metodę bilansów elementarnych (MBE) i rachunek wyrównawczy, nazywany często uogólnioną metodą najmniejszych kwadratów (UMNK) do równoczesnego wyznaczania współczynnika przewodzenia ciepła i ciepła właściwego c ciał stałych. Podano krótką charakterystykę (UMNK), założenia modelu matematycznego oraz algorytm obliczeń numerycznych. Rozwiązanie zagadnienia wymagało pomiaru temperatury w wybranych punktach próbki. Dlatego do tego celu wykorzystano skomputeryzowane stanowisko badawcze, na którym była możliwość sterowania całością pomiarów. Przedstawiono przykładowe wyniki badań. Wyniki porównano z danymi literaturowymi.
EN
In this paper the control volume method and generalised least squares method for estimating simultaneously the thermal conductivity and specific heat c have been applied. A short characteristic of this method, an assumption of a mathematical model and numerical algorithm has been given. To solve this problem the temperature had to be measured in selected points of the samples. For this purpose a computerized test stand was used with possibility of controlling the measurements. The sample results of the these researches have been presented. The results obtained by this method have been compared with previously published ones.
PL
W referacie przedstawiono metodę i przykładowe wyniki obliczeń zastosowania rachunku wyrównawczego w systemie kontroli eksploatacji bloku energetycznego nr 4 w Elektrowni Opole. Opracowano model matematyczny bloku obejmujący równania bilansu substancji i energii, równania obliczeń funkcji kalorycznych, równania linii rozprężania pary w turbinie oraz związki pomiędzy parametrami nasycenia dla pary mokrej. Równania poddano procedurze uzgadniania w celu uzyskania najbardziej wiarygodnych wartości pomiarów i obliczeń oraz kontroli założonej dokładności pomiarów. Uwiarygodnione wyniki pomiarów i obliczeń wykorzystano w algorytmie obliczeń wskaźników energetycznych. Opracowano program obliczeniowy z interfejsem, który zainstalowany jest na końcówce użytkownika. Program obliczeniowy korzysta z plików danych generowanych na serwerze połączonym z systemem pomiarowym bloku energetycznego.
EN
The paper presents the application of the least squares adjustment method in order to improve of reliability of the energy measurements of the power unit no 4 in the power station Opole. The application of the least squares adjustment method has made it possible to complete the substance and energy balances of the boiler, the turbine set, condenser, regenerating heat exchangers and the whole power unit. The verified results of measurements and calculation were used to determine the energy indices of the operation of the power unit and the unreliability of their calculations. The developed computer software consists of a program generating files of measuring data of the power unit and the main program of computations. The program generating the files of measuring data is installed and put into service on a database server which is connected with the control and measuring system of the power unit. The main program of calculations with an interface, however, is installed on the opposite end, i.e. the consumer.
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.