Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pump transients and complete pump performance characteristics

Jędral W., Karaśkiewicz K., Szymczyk J.

Journal of Power Technologies

|

2014

|

Vol. 94, nr 3

196--201

EN

Pump characteristics H(Q), P(Q) and ŋ(Q) provided by pump manufacturers in the form of test results or in situ examination results carried out by measurement companies describe pumps functioning in the “first quarter”, i.e., in the pump functioning zone. They enable pump parameters to be calculated in other points of the zone for a rotational speed different than the nominal one. However, pumps sometimes function in untypical zones. This is due to failures resulting from startup with high pressure on the pump discharge flange or an existing non-zero flow (during parallel operation or with positive geometric head), when using pumps to dissipate energy (during periodical work in a serial system) or to recover energy in turbine mode. Quantitative and qualitative descriptions of those parameters for all possible functioning states are included in the universal pump characteristics. These characteristics, described in the literature, concern pumps with just a few specific speeds. This article presents characteristics of pumps with as yet unpublished specific speeds.

2

A study of CFD simulations of the flow pattern in an agitated system with a pitched blade worn turbine

Skocilas J., Fort I., Jirout T.

Chemical and Process Engineering

|

2013

|

Vol. 34, nr 1

39--49

EN

This paper presents a numerical analysis of an agitated fully baffled cylindrical vessel with a down pumping four blade worn or unworn pitched blade impeller (= 45[degrees] and 30[degrees]) under a turbulent flow regime. CFD simulations predict the pumping capacity of the system equipped by worn and unworn pitched blade impeller. Experimental data were taken from the authors’ previous work and compared with results of numerical computations. A good agreement with experimental data was obtained. The ensemble-average mean velocity field with worn and unworn impellers was computed. It follows from the simulation results that the wear rate of the impeller blade has a significantly negative effect on the velocity distribution in an agitated liquid. The greater the destruction of the worn blade, the higher is the deformation of the velocity field around the rotating impeller, with a simultaneous decrease in impeller pumping capacity.

3

Wpływ wydajności pompy cyrkulacyjnej na parametry eksploatacyjne płaskiego kolektora słonecznego

Obstawski P., Czekalski D.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/II/II

525--532

PL

W artykule podjęto próbę oceny wpływu prędkości masowego przepływu czynnika przez kolektor na jego parametry eksploatacyjne wyznaczane na podstawie charakterystyki sprawności. Testy kolektora przeprowadzono w warunkach polowych metodą stanu ustalonego dla dwóch przepływów masowych wynoszących 1.0 dm3/min oraz 2.5 dm3/min. Uzyskane wyniki pomiarowe porównano z charakterystyką sprawności sporządzoną w warunkach laboratoryjnych.

EN

In paper presented impact of flow rate on the characteristic parameters of flat solar collector with are compute on the base characteristic of efficiency. The tests of flat solar collector was made in outdoor conditions in steady state method for two flow rate equal 1.0 dm3/min and 2.5 dm3/min. Results compare with characteristic of efficiency with was made in laboratory conditions.

4

Właściwości dynamiczne linii hydraulicznych lotniczych napędów hydraulicznych

Ułanowicz L.

Prace Naukowe Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych

|

2008

|

nr 23

89-116

PL

W artykule zaprezentowano wyniki analiz własności dynamicznych linii hydraulicznej uwzględniających efekt bezwładności cieczy płynącej w przewodzie sztywnym, jak i gięt-kim, efekt ściśliwości tej cieczy i efekt tarcia lepkiego. W rozważaniach potraktowano linię hydrauliczną jako czwórnik o dwóch wejściach i dwóch wyjściach, charakteryzujący się określoną macierzą transmitancji. Główne rozważania przeprowadzono dla modelu o zmiennej rezystancji. Podano rozwiązanie ogólne w funkcji operatora Laplace'a oraz adaptację modelu linii hydraulicznej dla przepływu turbulentnego i przepływu przez przewód o sprężystych ściankach. Wprowadzając odpowiednie uproszczenia do modelu o zmiennej rezystancji otrzymano kolejno model o stałej rezystancji i model linii bez strat.

EN

This paper presents the results of a hydraulic line dynamic properties analysis taking into account inertia of the fluid flowing in rigid and flexible lines, the compressibility effect for this fluid and the viscous friction effect. The following are described and analyzed: solution of the wave equation in the form binding four variables: pressure and flow rate at the line input, and pressure and flow rate and the line output; two of the above-mentioned variables should be regarded as independent (input) and the other two as dependent (output), the accuracy comparison of distributed parameters model to lumped parameters model with regard to applicability range in hydraulic systems analysis, pressure value at given installa-tion points as a response to rapid valve closing (transient response) or to valve opening (fluid hammer effect). In these considerations the hydraulic line is regarded as a two-port with two inputs and two outputs with a definite transmittance matrix. Main considerations concern the variable resistance model. A general solution is given as a function of the Laplace operator. Adaptation of the hydraulic line model to the turbulent flow and to the flow through a line with elastic boundaries is given. Introducing appropriate simplifications into the variable resistance model, the constant resistance model and lossless line model is obtained. Also, general solutions for three different lump parameter models are presented. Accuracy of individual methods are compared with examples for selected systems.

5

Parametrical identification of destructive processes in avionic hydraulic drives.

Ułanowicz L.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2007

|

Vol. 42, nr 1

63-83

EN

The paper contains identification of destructive processes that affect avionic hydraulic drive and its subassemblies and analyses impact of such processes onto values of defining parameters that characterize internal structure and performance of drives. Hydraulic precision pairs of hydraulic drives have been defined and described along with their operation conditions and mechanisms contributing to wear and tear of such pairs. A close look is taken to physical phenomena that underlie wear processes in hydraulic drives and lead to progessive destruction of hydraulic drives. Due consideration is paid to major effects that bring about to alteration of parameters that characterize structures and performance of hydraulic pumps, hydraulic tracking devices as well as distributing and control units. The performed analysis consisted in subdivision of the examined phenomenon (destruction of hydraulic drives) into elementary processes with no regard to mutual relationships among them. Such an approach has made it possible to find links between wearing processes (destruction) and deterioration of characterstic parameters that define structure and performance of drives. Finally, the conclusion was made that there exists correlation between wear of hydraulic precision pairs in hydraulic drives and deviation of their structural and performace parameters from their rated values.

PL

W artykule dokonano identyfikacji procesów destrukcji lotniczego napędu hydraulicznego i jego zespołów oraz wpływu tych procesów na wartość parametrów charakteryzujących jego strukturę i funkcjonowanie. Zdefiniowano i opisano hydrauliczne pary precyzyjne napędu hydraulicznego, warunki ich pracy oraz fizyczne mechanizmy ich zużywania. Naświetlono również fizyczne podstawy procesów zużywania elementów napędu hydraulicznego i omówiono przyczyny, które doprowadzają do destrukcji napędu. Omówiono także główne zjawiska powodujące zmianę wartości parametrów charakteryzujących strukturę i funkcjonowanie pomp hydraulicznych, hydraulicznych urządzeń śledzących, hydraulicznych zespołów rozdzielczo-regulacyjnych. Dokonana analiza polegała na podzieleniu badanego zjawiska (destrukcji napędu) na procesy elementarne bez uwzględnienia relacji między nimi. Umożliwia ona jednak stwierdzenie istnienia związku między procesami zużywania (destrukcji) a degradacją parametrów charakteryzujących strukturę i funkcjonowanie napędu hydraulicznego. Oceniono, że występuje korelacja między zużyciem hydraulicznych par precyzyjnych napędu hydraulicznego a odchyleniem od nominału parametrów charakteryzujących jego strukturę i funkcjonowanie.

6

Identification of technical condition of the fluid power transmission on the basis of variation-related description of structural parameters.

Ułanowicz L.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2006

|

Vol. 41, nr 1

61-87

EN

The paper presents the method for identification of technical condition of the fluid power transmitting system on the basis of description for the variation process of the structural parameters of the system. The involved method for assessment of technical condition of the fluid power transmitting system consists in comparison between actual values of structural parameters and the threshold boundaries for them provided that assessment conditions for the actual status are mutually independent for the specific values that define the status. The presented functional and structural decomposition of the fluid power transmission system enables hierarchic description of the entire structure, identification of its structural parameters and determining a set of measurable output parameters of the entire system and individual subassemblies, modules and blocks. Physical parameters that result from information circulation between individual modules of the hydraulic system as well as between individual blocks within the module present sets of structural parameters for modules and blocks. Description of structural parameters of the fluid power transmission system involves application of new information that has not been used so far and correlation of such information with standard measurement signals, typical for the fluid power transmission system. The equation for balance of intensity flow in the fluid power transmission system as well as equations for operation of the hydrostatic motor made it possible to derive a non-homogeneous differential equation as a sum of integrals, the general one for the homogeneous equation and the particular one for the non-homogeneous equation. After having determined the form of the general integral for the homogeneous equation and the particular integral for the non-homogeneous equation the formula for pressure variation in the hydraulic system was developed. The equation for balance of intensity flow in the fluid power transmission system served as a background to determine the time interval for pressure rising in the hydraulic system during its start-up as well as such a rotation rate of the actuating rotor shaft for the hydrostatic pump that corresponds to the prescribed value of the hydrostatic pressure in the system. Identification of technical condition of the fluid power transmission system was carried out on the background of measurement data obtained during normal operation of the hydraulic system as well as from the purposefully planned identification experiment, i.e. implementation of special stimulating signals to the control scheme of the fluid power transmission system.

PL

W artykule przedstawiono metodę identyfikacji stanu technicznego napędu hydrostatycznego na podstawie opisu procesu zmiany jego parametrów strukturalnych w czasie jego eksploatacji. W metodzie tej ocena stanu technicznego napędu hydrostatycznego opiera się na porównaniu wartości strukturalnych parametrów rzeczywistych, przy założeniu wzajemnej niezależności wpływu na ocenę tego stanu poszczególnych wielkości opisujących ten stan, z ich wartościami granicznymi. Przedstawiona dekompozycja funkcjonalno-konstrukcyjna napędu hydrostatycznego umożliwia uzyskanie jej hierarchicznego opisu, identyfikację jej parametrów strukturalnych i wyznaczenie zbioru mierzalnych parametrów wyjściowych instalacji, modułu i bloku. Wielkości fizyczne wynikające z obiegu informacji między modułami instalacji hydraulicznej i między blokami w module stanowią zbiór parametrów strukturalnych modułów i bloków. Do opisu parametrów strukturalnych napędu hydrostatycznego użyto nowych, nie wykorzystywanych dotychczas informacji oraz skorelowano je ze standardowymi dla napędu sygnałami pomiarowymi. Z równania bilansu natężenia przepływu w napędzie hydrostatycznym oraz równania ruchu silnika hydrostatycznego otrzymano niejednorodne równanie różniczkowe jako sumę całek, ogólnej równania jednorodnego i szczególnej równania niejednorodnego. Po wyznaczeniu postaci całki ogólnej równania jednorodnego oraz całki szczególnej równania niejednorodnego otrzymano zależność na przebieg ciśnienia w instalacji hydraulicznej. Z równania bilansu natężenia przepływu w napędzie hydrostatycznym wyznaczono czas narastania ciśnienia w instalacji hydraulicznej podczas jej uruchamiania oraz obroty wirnika silnika napędzającego pompę hydrostatyczną, przy których ciśnienie w napędzie osiąga zadaną wartość. Identyfikacji stanu technicznego napędu hydrostatycznego dokonywano na podstawie danych pomiarowych uzyskanych w trakcie normalnej pracy napędu jak również na podstawie zaplanowanego eksperymentu identyfikacyjnego, tj. wprowadzenia do napędu hydostatycznego specjalnych sygnałów pobudzających.

7

Zarys metody do oceny trwałości lotniczych napędów hydrostatycznych.

Ułanowicz L.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2005

|

Vol. 40, nr 4

45-62

PL

W artykule zaprezentowano metodę, w której szacowanie trwałości napędu hydrostatycznego prowadzi się wychodząc z dwóch punktów widzenia. Pierwszym jest ocena trwałości ograniczonej, w wyniku której określa się okres bezpiecznej trwałości. Drugim ocena trwałości monitorowanej oparta na wykorzystaniu systemu okresowo przeprowadzonych pomiarów procesu degradacji parametrów kontrolowanych napędu hydrostatycznego. Przebieg zmian parametrów kontrolowanych napędu hydrostatycznego traktowany jest jako proces losowy przebiegający pod oddziaływaniem czynników eksploatacyjnych. Trwałość ograniczona związana jest z osiągnięciem przez parametr kontrolowany napędu wartości dopuszczalnej. Trwałość monitorowana związana jest z procesem zmian parametru decydującego o stanie technicznym napędu hydrostatycznego oraz okresowością jego kontroli. Określono związek tolerancji uprzedzających parametru kontrolowanego, będącej zbiorem wartości parametrów zawartych między poziomami dopuszczalnym i granicznym, z okresowością sprawdzeń, przy zapewnieniu zadanego poziomu nieuszkadzalności. Wyznaczono rozkłady charakterystyk zmian parametrów napędu dla wybranego czasu badań i na tej podstawie ustalano parametry rozkładu czasu poprawnej pracy. W tym przypadku model trwałościowy napędu jest specyficznym rozkładem zmiennej losowej, w którym wariancja zależy od czasu. Dla oszacowania trwałości napędu wyznaczono funkcję gęstości prawdopodobieństwa, wartość oczekiwaną m eta(t) i średnie odchylenia kwadratowe sigma eta(t) parametru kontrolowanego. Zaprezentowano przykład oszacowania trwałości ograniczonej i trwałości monitorowanej pomp hydraulicznych NP-34M-IT z samolotu Su-22 i wzmacniaczy hydraulicznych BU-51MS z samolotu MiG-21.

EN

The paper has been intended to introduce a method of estimating life of a hydrostatic drive. The method offers two standpoints to start with: one resolves itself to the limited-life evaluation to result then in the safe-life determination, whereas the second one provides the monitored-life evaluation based on a system to periodically measure degradation of controlled parameters of hydrostatic drives and assemblies thereof. The course of changes in controlled parameters of the hydrostatic drive is treated as a random process going on due to operational/maintenance factors. The limited life is directly related to the controlled parameter's reaching the admissible value, whereas the monitored life - to the process of changes in the parameter decisive to the health/maintenance status of the hydrostatic drive and periodicity of inspections thereof. What has been determined furthermore is a relationship between the controlled parameter and the periodicity of checks, i.e. the relationship that constitutes a set of values of this parameter, enclosed between the admissible and boundary limits, with some pre-set level of fail-safety provided. Distributions of characteristics of changes in the parameters of the drive for some selected testing time interval have been found to give grounds for finding parameters of correct-running time distribution. Such being the case, a specific random-variable distribution constitutes a life model, within which variance is time-dependent. To estimate the drive's life, we have found the probability density function, the expected value m eta(t) and mean square deviations sigma eta(t) of the controlled parameter. Examples of how to find estimates on both the limited and monitored lives for hydraulic pumps NP-34M-IT of the Su-22 and the control amplifier BU-51MS of the MiG-21 have been presented.

8

Zarys probabilistycznej oceny trwałości napędu hydraulicznego.

Ułanowicz L.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2004

|

Vol. 39, nr 1

83-97

PL

W artykule zaprezentowano metodę opisu degradacji parametru funkcjonalnego napędu hydraulicznego jako procesu losowego. Wykorzystując założenia kontaminacji dokonano opisu prędkości rozwoju uszkodzenia (degradacji parametru funkcjonalnego), gdy odporność napędu hydraulicznego na zużycie mechaniczne jest dowolnym procesem losowym. Stopień degradacji napędu hydraulicznego ocenia się na podstawie pogarszania się wartości wybranego parametru funkcjonalnego określającego sprawność techniczną tego napędu. Prędkość rozwoju uszkodzenia (degradacji parametru funkcjonalnego) opisana jest stochastycznym równaniem różniczkowym z małym parametrem. Degradacja parametru funkcjonalnego zależy od bieżącej wartości parametru funkcjonalnego, losowej odporności elementów napędu hydraulicznego na zużycie mechaniczne i czasu użytkowania napędu. Wykorzystując funkcję charakterystyczną procesu, przekształcono stochastyczne równanie różniczkowe prędkości rozwoju uszkodzenia do równania różniczkowego cząstkowego, opisującego chwilową zmianę funkcji gęstości prawdopodobieństwa parametru funkcjonalnego napędu hydraulicznego. Otrzymane równanie różniczkowe cząstkowe jest uogólnionym równaniem Fokkera-Plancka zawierającym funkcje korelacji losowej odporności elementów napędu hydraulicznego na zużycie mechaniczne w danych warunkach pracy oraz losowej koncentracji zanieczyszczeń w cieczy roboczej. Rozwiązaniem równania Fokkera-Plancka jest funkcja gęstości prawdopodobieństwa parametru funkcjonalnego o dystrybuancie standaryzowanego rozkładu normalnego. Funkcja ta zależy od wartości parametru funkcjonalnego, losowej odporności elementów napędu hydraulicznego na zużycie mechaniczne, parametrów będących funkcjami losowych zakłóceń oddziałujących na elementy napędu hydraulicznego i czasu użytkowania napędu. Zaprezentowany model umożliwia ocenę zjawiska degradacji parametru funkcjonalnego napędu hydraulicznego i określenie trwałości tego napędu przy losowych oddziaływaniach cieczy roboczej na elementy napędu hydraulicznego.

EN

The intended aim of the paper is to present a method of evaluating fluid power transmission's functional parameter degradation of a random process. With an assumption of a contamination, the failure growth rate (a functional parameter degradation) has been described when contamination wear resistanced a fluid power transmission is a random process. Degree of degradation at the fluid power transmission is evaluated by deterioration of a selected parameter's value that determines a technical efficiency of the fluid power transmission. The failure growth rate has been described with a stochastic differential equation with a low parameter. Using a characteristic function of the process, the stochastic differential equation of a failure growth rate has been rearranged into a partial differential equation which describes an instantaneous change in density function of the functional parameter of a fluid power transmission. The final equation is a generalised Fokker-Planck equation which includes correlation function between a random contaminant wear resistance of fluid power transmission elements and random contaminant in the fluid. Density function of the functional parameter has been determined as solution of a partial differential Fokker-Planck equation. Density function determines a relationship between functional parameter, random contaminant wear resistance of the fluid power transmission elements, random wear contaminant and fluid power transmission total operating time. Presented method enables estimation of degradation of the functional parameter and service life of the fluid power transmission, with a random interactions between contaminated fluid on elements of fluid power transmission.

9

Determination of a generalised form of lower slope region of the centrifugal pump efficiency characteristic curve.

Szychta L.

Archive of Mechanical Engineering

|

2004

|

Vol. LI, nr 1

87-110

EN

The article presents criterion of evaluating energy consumption of water pumping. The lower slope of pump efficiency characteristic curve was plotted for the case of: constant gain of rotational speed and variable gain rotational speed. The unified form of the lower slope of pump efficiency characteristic curve was defined for variable head. The right-side coefficient of pump efficiency correction was defined.

PL

W artykule przedstawiono kryterium oceny energochłonności pompowania wody. Wyznaczono charakterystyki opadającej części sprawności pompy dla przypadku stałej wartości przyrostu prędkości obrotowej, zmiennej wartości przyrostu prędkości obrotowej. Zdefiniowano ujednoliconą postać opadającej części charakterystyki sprawności pompy dla zmiennej wysokości podnoszenia. Zdefiniowano prawostronny współczynnik korekcji sprawności pompy.

10

Zarys oceny oczekiwanego czasu zdatności napędów hydraulicznych w eksploatacji.

Ułanowicz L.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2003

|

Vol. 38, nr 2

77-93

PL

W artykule zaprezentowano metodę oceny oczekiwanego czasu zdatności napędów hydraulicznych, uwzględniającą wpływ na jego wartość czystości i koncentracji zanieczyszczeń cieczy roboczej omywającej elementy napędu. W przedstawionej metodzie, ocenę oczekiwanego czasu zdatności przeprowadzono na bazie analizy wartości liczbowych parametru funkcjonalnego, charakteryzującego stopień zużycia elementów napędu hydraulicznego. Wykazano, że zbiór realizacji pomiarowych parametru funkcjonalnego, znanego w kolejnych momentach czasu eksploatacji, umożliwia obserwację stopniowych zmian w procesie zużycia. Zmianę wartości parametru funkcjonalnego napędu hydraulicznego w czasie, w wyniku oddziaływania zanieczyszczeń, opisano równaniem różniczkowym degradacji parametru funkcjonalnego (prędkości rozwoju uszkodzenia). Przekształcając to równanie, otrzymano zależność na przepływ dynamiczny cieczy roboczej, z której to zależności można wyznaczyć współczynnik zużycia w wyniku oddziaływania zanieczyszceń na element napędu hydraulicznego, zmiany natężenia przepływu dla określonego czasu lub czas procesu niszczenia. Przedstawiona metoda pozwala w sposób uproszczony ocenić oczekiwany czas zdatności napędu hydraulicznego z zachowaniem wymogów niezawodnościowych i bezpieczeństwa. Rozważania teoretyczne poparto praktycznym przykładem oszacowania oczekiwanego czasu zdatności objętościowej pompy typu tłoczkowego z tarczą rozdzielczą z kątowym ustawieniem bloku cylindrowego i regulacją wydatku.

EN

The intended aim of the paper is to present a method of evaluating the fluid power transmission's service life. The method takes account of the effects of both: purity of the working fluid and concentration of contaminants in the working fluid that flows around fluid power transmission's components. Evaluation of service life has been based on analysis of numerical values of a functional parameter that features the wear and tear of the fluid power transmission's components. It has been proved that a set of measurements of the functional parameter, which is known in subsequent instants of the fluid-power-transmission operation, facilitates observation of gradual changes in the course of the wear-and-tear process. The change (against time) in value of the fluid power transmission's functional parameter, one effected by contaminants, has been described with a differential equation of the functional-parameter degradation (the failure growth rate). The transformation of this equation has resulted in relationship that describes the dynamic flow of the working fluid. The wear factor resulting from the contaminants affecting the fluid power transmission's component, or the flow-intensity change for a given time interval, or the wear-and-tear duration can be derived from this relationship. The presented method facilitates simplified estimation of service life of the fluid power transmission, with reliability and safety maintained. Theory has been followed with an example of determining service life of a piston pump with controlled delivery.

11

Analysis of pump energy consumption in the upper slope region of efficiency characteristic curve.

Szychta L.

Archive of Mechanical Engineering

|

2003

|

Vol. L, nr 4

421-446

EN

The article presents methods of evaluating energy consumption of water pumps. Pump characteristics during work at variable rotational speed and constant head are discussed. Characteristics of the upper slope of pump efficiency curve were determined for the cases of constant and variable growth of rotational speed. The left-sided coefficient of pump efficiency correction was defined.

PL

W artykule przedstawiono sposób oceny energochłonności pompowania wody. Omówiono własności pomp podczas ich pracy przy zmiennej prędkości obrotowej i stałej wysokości podnoszenia. Wyznaczono charakterystykę narastającej części sprawności pompy dla przypadków: stałej wartości przyrostu prędkości obrotowej oraz zmiennej wartości przyrostu prędkości obrotowej. Zdefiniowano lewostronny współczynnik korekcji sprawności pompy.

12

Efektywność pompy ciepła a temperatura źródeł ciepła

Kusto Z.

Rynek Instalacyjny

|

1998

|

Nr 12

35--42

PL

Współczynnik wydajności pompy ciepła wynika z wartości temperatury jej źródeł ciepła. Jest on parametrem poddanym licznym dyskusjom, a wybór wartości liczbowej jest dokonywany na podstawie kryteriów nie zawsze do końca przekonywujących. W publikacji przedstawiona jest próba systematyki poglądów na ten temat, widzianej oczyma energetyka, prowadzącej do wyznaczenia uzasadnionej wartości współczynnika wydajności z energetycznego, ekologicznego i ekonomicznego punktu widzenia.