Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Determination of electrical and thermal parameters of vertical-cavity surface-emitting lasers

Śpiewak Patrycja, Gębski Marcin, Strupiński Włodek, Czyszanowski Tomasz, Kołkowski Walery, Pasternak Iwona, Sarzała Robert P., Nakwaski Włodzimierz, Wasiak Michał

Metrology and Measurement Systems

|

2023

|

Vol. 30, nr 3

519--529

EN

Experimental methods are presented for determining the thermal resistance of vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) and the lateral electrical conductivity of their p-type semiconductor layers. A VCSEL structure was manufactured from III-As compounds on a gallium arsenide substrate. Conductivity was determined using transmission line measurement (TLM). Electrical and thermal parameters were determined for various ambient temperatures. The results could be used for computer analysis of VCSELs.

2

Badanie efektywności folii refleksyjnych w przegrodach budowlanych w zależności od warunków wymiany ciepła

Wilk-Słomka Beata, Belok Janusz, Orlik-Kożdoń Bożena, Steidl Tomasz

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 4

30--35

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących oceny skuteczności działania folii refleksyjnych w systemach ściennych i dachowych, pod względem poprawy ich izolacyjności cieplnej. W przypadku wybranych rozwiązań przegród pionowych (z folią i bez folii), stosując metodę skrzynki grzejnej, wyznaczono współczynniki przejmowania ciepła przez powierzchnie z powłokami refleksyjnymi na podstawie pomiaru temperatury i gęstości strumienia ciepła. Celem badań było określenie efektywności działania folii refleksyjnych w określonych warunkach wymiany ciepła, biorąc pod uwagę charakter dominującego źródła ciepła w pomieszczeniu.

EN

The authors simply refer to the results of research on the evaluation of reflective technologies in walls and roof systems, in terms of improving the thermal insulation of these elements. For selected vertical partition solutions (with foil, without foil) using the heat box method, heat transfer coefficients for surfaces with reflective coatings were determined based on temperature measurements and heat flux density. The purpose of the study was to determine the effectiveness of reflective foils under specific heat transfer conditions taking into account the nature of the dominant heat source in the room.

3

Research on New Al-Ag-Mo Alloys Dedicated to Wire Applications in Overhead Power Lines

Grzebinoga Justyna, Mamala Andrzej, Ściężor Wojciech, Kowal Radosław

Journal of Casting & Materials Engineering

|

2023

|

Vol. 7, no. 1

9--14

EN

The latest research work in the field of electric power systems focuses on the development of new wire materials which will allow the increase of the transmission capacity of power lines currently in use. The reason for this research was the often limited possibilities of continuous and failure-free transmission of electricity. In this paper, the authors present research on a new aluminium-based alloy dedicated for use as a conductive braid in the HTLS cable group. There are many technical solutions for this group of cables on the market, although they are solutions with a number of disadvantages, ranging from their high price, various operational shortcomings, complicated installation techniques, and ending with the risk of monopolistic practices, which is related to the inability to attract several competitive suppliers. The main aim of the research was to develop a new alloy based on aluminium with the addition of silver and molybdenum dedicated for use in special overhead power cables. Experimental research on new materials focused on obtaining the necessary knowledge to produce an overhead wire from these alloys with higher current carrying capacity in relation to the currently used conventional wire materials based on aluminium.

4

The Influence of Metal Reinforcement upon the Ablative Properties of Multi-Layered Composites

Przybyłek Paweł, Komorek Andrzej, Szczepaniak Robert

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 2

111--119

EN

Fibre-metal laminates combine both the properties of metal and composite materials, reinforced with fibres; first such laminates already appeared at the end of the 70s. Alongside with the emergence of spacecraft, in which the external plating heats up to temperatures even exceeding 3000 °C, there was a demand for new materials, with increased thermal resistance. Moreover, high thermal resistance is also required in the construction of different protective casings for sensitive equipment, e.g. flight data recorders. In order to protect a spacecraft from massive amounts of heat This article presents research findings, aimed at determining the influence of including metal reinforcement in the form of steel sheet upon the thermal resistance of a multi-layered polymer composite. The samples were exposed to a mixture of hot gases at a temperature of over 900 °C for a period of approximately 150 s. The most important parameter determined on the basis of experimental research was the temperature of the rear surface of the sample. It was observed, that the addition of metal reinforcement causes stabilization of the temperature of the back wall of the sample and a decrease in temperature of the rear wall surface of the insulating sample by approximately 45% and approximately 2-fold increase in the ablative mass loss.

5

Analiza przydatności metody histerezowej do wyznaczania strat mocy w rdzeniu ferromagnetycznym

Detka Kalina, Górecki Krzysztof

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 9

139--142

PL

W pracy przeanalizowano przydatność metody wyznaczania strat mocy w materiałach magnetycznych bazującej na pomiarze pola powierzchni pętli histerezy. Dodatkowo zastosowano model Steinmetza w celu weryfikacji zakresu częstotliwości i amplitudy indukcji, dla których model ten pozwala na poprawne wyznaczenie strat mocy w materiale magnetycznym. Wykorzystując straty mocy w rdzeniu wyznaczone przy zastosowaniu metody histerezowej zbadano wpływ amplitudy indukcji magnetycznej na rezystancję termiczną rdzeni ferromagnetycznych. Do badań wykorzystano 2 rdzenie toroidalne o podobnych rozmiarach wykonane z różnych materiałów ferromagnetycznych, tj. sproszkowanego żelaza (-26) oraz ferrytu SM-100. Z przeprowadzonych badań wynika, że zastosowanie metody histerezowej powoduje nawet siedmiokrotne zawyżenie wartości strat mocy w rdzeniu. Obliczenia przy zastosowaniu modelu Steinmetza pozostają w dobrej zgodności z danymi katalogowymi dla rdzenia wykonanego ze sproszkowanego żelaza.

EN

The paper analyzes the usefulness of the method of determining power losses in magnetic materials based on the measurement of the hysteresis loop surface area. Additionally, the Steinmetz model was used to verify the range of frequency and the induction amplitude, for which this model allows for the correct determination of power losses in the magnetic material. Using the power losses in the core determined with the hysteresis method, the influence of the magnetic flux density on the thermal resistance of ferromagnetic cores was investigated. Two similar-sized toroidal cores made of different ferromagnetic materials (powdered iron (-26) and SM-100 ferrite) were used for the investigation. The obtained results show that the application of the hysteresis method causes even a sevenfold increase in the value of the power dissipated in the core. Calculations using the Steinmetz model are in good agreement with the catalog data for a core made of powdered iron.

6

Termowizyjny pomiar izolacyjności termicznej ściany w budynku istniejącym

Kisilewicz Tomasz

Materiały Budowlane

|

2022

|

nr 1

40--43

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych, których celem było określenie możliwości i warunków koniecznych, jakie muszą być spełnione przy termowizyjnej diagnostyce ilościowej przegród budowlanych w warunkach rzeczywistych. Duża zmienność warunków brzegowych wymaga niezwykle wnikliwej selekcji warunków prowadzenia pomiarów. W związku z tym, że meteorologiczne prognozowanie warunków klimatycznych dłuższe niż 24 h jest obarczone dużą niepewnością, to w celu uzyskania poprawnych wyników konieczne jest prowadzenie pomiarów przez długi czas. Możliwość wybrania z długiego okresu badań warunków właściwych do obliczeń decyduje o dobrej dokładności wyników pomiaru. Duże znaczenie mają także warunki wewnętrzne w budynku podczas pomiaru. Wymagane jest całkowite wyłączenie pomieszczenia z użytkowania oraz stabilizacja warunków termicznych we wnętrzu. Niezależnie od rodzaju metody pomiarowej (termowizyjna lub przy użyciu przetwornika strumienia cieplnego), nie jest możliwy szybki pomiar in situ izolacyjności budynków istniejących.

EN

The article presents the results of experimental research, the purpose of which was to determine the possibilities and necessary conditions that must be met in the quantitative thermographic diagnostics of building partitions in real conditions. Strong variability of boundary conditions requires an extremely careful selection of measurement conditions. Since meteorological forecasting of climatic conditions longer than 24 hours is subject to high uncertainty, in order to obtain correct results, it is necessary to carry out measurements for a long period of time. The internal conditions in the building during the measurement are also of great importance. It is required to completely exclude the room from use and stabilize the thermal conditions inside. Regardless of the type of measurement method, infrared or heat flux transducer, it is not possible to quickly evaluate in-situ thermal resistance of existing buildings.

7

Influence of structural characteristics of porous materials on the coefficient of thermal conductivity

Cheilytko Andrii

Journal of New Technologies in Environmental Science

|

2022

|

Vol. 6, nr 3

104--112

EN

The existing dependences of the effective coefficient of thermal conductivity of the material depending on the size and location of pores in it are analyzed and compared with each other and with previously obtained experimental data. It is shown that the resulting thermophysical properties of the material are affected not only by the porosity, but also by the location of the pores in the volume of the material. The disadvantages of the existing dependences of determining the effective thermal conductivity of the material on the type of porosity (both for porous material and for dispersed systems) are shown. Also, the most reliable dependences of the thermal conductivity coefficients on the porosity of dispersed systems for backfill materials and the need for their correction by empirical coefficients are determined. Complex indicators that fully describe the porous structure and on which the mathematical model of heat exchange processes in a porous medium should be based are proposed.

8

An effect of binary fluid on the thermal performance of pulsation heat pipe

Barrak Anwar S., Ali Nawfal M, Ali Hussein Hayder Mohammed

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2022

|

Vol. 27, no. 1

21--34

EN

A pulsation heat pipe is an efficient heat pipe used in many engineering applications. This study aims to test the effect of working fluids on the thermal performance of pulsation heat pipe. Seven turned pulsation heat pipes were designed and manufactured from a copper pipe with a 3.5 mm inner diameter. The lengths of an evaporation part, an adiabatic passage, and a condenser part were 300 mm, 210 mm, and 300 mm, respectively. In this study, three different fluids were used as the working fluid: distilled water, methanol, and binary fluid (a mixture of water and methanol) with a 50% filling ratio. Compared to water, the experimental results suggested that methanol had a better thermal performance when used as a working fluid in the PHP. On the other hand, a binary fluid enhanced the lower thermal performance of water (29% reduction in the thermal resistance and a 20% increase in the effective thermal conductivity of the PHP).

9

Theoretical and Experimental Evaluation of Thermal Resistance for Compression Bandages

Aboalasaad A. R., Sirková B. K., Mansoor T., Skenderi Z., Khalil A. S.

Autex Research Journal

|

2022

|

Vol. 22, no. 1

18--25

EN

The objective of this paper is to report a study on the prediction of the steady-state thermal resistance of woven compression bandage (WCB) by using three different mathematical models. The experimental samples of WCB were 100% cotton, cotton–polyamide–polyurethane, and viscose–polyurethane. The bandage samples were evaluated at extensions ranging at 10–100%, with two- and three-layer bandaging techniques. Experimental thermal resistance was measured by thermal foot manikin (TFM) and ALAMBETA testing devices. The obtained results by TFM and ALAMBETA were validated and compared with the theoretical models (Maxwell–Eucken2, Schuhmeister, and Militky), and a reasonable correlation of approximately 78%, 92%, and 93% for ALAMBETA and 75%, 82%, and 83% for TFM, respectively, was observed.

10

An influence of fouling gathered on the heat transfer surfaces on the heat performance characteristics of the ship steam systems' heat exchangers

Hajduk T.

TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation

|

2021

|

Vol. 15 No. 1

183--189

EN

More than half of the incidents reported to EMSA relate to nautical events such as collision, groundings and contacts. Knowledge of accurate and high-integrity positioning is therefore not only a need for future automated shipping but a base for today’s safe navigation. Examples on accidents include Ever Given in the Suez Canal and HNoMS Helge Ingstad in Norway. A Network-RTK (NRTK) service can be used as an augmentation technique to improve performance of shipborne GNSS receivers for future positioning of manned and unmanned vessels in restricted areas, such as port areas, fairways, and inland water ways. NRTK service providers generate RTK corrections based on the observations of networks of GNSS reference stations which enables the users to determine their position with centimeter accuracy in real-time using a shipborne GNSS receiver. Selection of appropriate communication channels for dissemination of NRTK corrections data is the key to a secure positioning (localization) service. In PrePare-Ships project, the modern maritime communication system VDES (VHF Data Exchange System) is proposed to distribute SWEPOS (NRTK in Sweden) correction data to shipborne positioning modules. VDES is a very reliable technique and it is compatible with most onboard functionalities. In order to minimize the impact on the overall VDES data capacity in a local area, NRTK correction data shall only occupy a single VDES slot with a net capacity of 650 bytes. Update rates may vary but are preferably at 1Hz. However, NRTK correction data size changes instantly, depending on the number of visible GNSS satellites, and the data rate can therefore sometimes reach in excess of 1000 byte/s. In this study, a smart technique is proposed to reduce size of NRTK correction data to instantly adapt with the VDES requirements by choosing a combination of specific signals, satellites or even constellations such that the data rate is not more than 650 byte/s, and at the same time it achieves optimal positioning performance with the accuracy required by the PrePare-Ships project application.

11

Wpływ efektu gofrowania na wybrane właściwości tkanin gofrowanych

Matusiak Małgorzata

Technologia i Jakość Wyrobów

|

2021

|

R. 66

46--64

PL

Celem badań była ocena wpływu efektu gofrowania na wybrane właściwości tkanin gofrowanych. Badaniom poddano 9 wariantów tkanin gofrowanych bawełnianych o zróżnicowanej strukturze. Zróżnicowanie struktury uzyskano poprzez zmianę raportu pasków gofrowanych, tzn. ich szerokości oraz odległości między paskami, a także zastosowanie 3 rodzajów przędzy wątkowej. Zakres badań obejmował właściwości mechaniczne, termoizolacyjne i powierzchniowe. Przedstawione badania potwierdziły wpływ wariantu raportu pasków gofrowanych na właściwości mechaniczne i termo-izolacyjne tkanin gofrowanych bawełnianych. Wykazano również zależność pomiędzy parametrami charakteryzującymi geometryczna strukturę powierzchni tkanin gofrowanych a ich właściwościami mechanicznymi i termoizolacyjnymi.

EN

The aim of the research was to evaluate the influence of the seersucker effect on selected properties of the seersucker woven fabrics. Nine variants of cotton seersucker woven fabrics of various structure have been the objects of investigations. Diversification of the structure was obtained by changing the report of the seersucker effect i.e. width the puckered strips and distance between them, as well as the use of three types of weft yarns. The scope of the research included mechanical, thermal-insulation and surface properties. The presented research confirmed the influence of the variant of the puckered stripes report on the mechanical and thermal-insulating properties of the fabrics. The relationship between the parameters characterizing the geometric structure of the surface of seersucker woven fabrics and their mechanical and thermal-insulation properties was also demonstrated.

12

Complex Approach to Thermal Testing of Firefighters’ Protective Clothing

Szułczyńska Dorota, Roguski Jacek

Safety & Fire Technology

|

2021

|

Vol. 58, iss. 2

154--163

EN

Aim: An extremely important property of firefighters’ special clothing is thermal resistance of the clothing materials to heat transfer from radiation or flame. Performing tests with the use of thermal mannequins may contribute to the improvement of clothing sets, as such tests indicate weak points of the tested products. The review article presents information on the testing of special clothing on mannequins and a short history of test stands with the use of thermal mannequins. Introduction: Using innovative techniques and technologies provides firefighters-rescuers with an appropriate level of safety. Special clothing is a barrier between the human body and the heat and water vapour from the environment. It is this garment that protects the human body from overheating or cooling down. Methodology: The general test procedure for using thermal mannequins is described in ASTM standards (for instance ASTM F2370 – 10 [1], ASTM F2371 – 10 [2]). Testing of special clothing allowing for an accurate assessment of the degree of protection of the human body against the effects of fire, flame and heat was initiated in the United States. The assumption of these works was to create a mannequin for testing the resistance of clothing equipped with heat sensors to flash fires. Currently, there are around 100 different models of thermal mannequins around the world. Technological progress in the post-war period resulted in the rapid development of mannequins built with a multi-segment structure. This allowed to increase the accuracy of the measurements that simulated heat exchange between the human body and the environment. The data obtained in this manner is repeatable, which allows for standardization of the test requirements for thermal insulation of clothing sets. Conclusions: Performing tests using thermal mannequins contributes to the improvement of clothing sets in order to increase the safety of the users. The results obtained under the test conditions very accurately indicate the number, location and degree of burns to which the user of such clothing may be exposed.

PL

Cel: Niezwykle ważną właściwością strażackich ubrań specjalnych jest odporność termiczna materiałów odzieżowych na przenikanie ciepła pochodzącego z promieniowania lub płomienia. Wykonywanie badań przy użyciu manekinów termicznych może przyczynić się do udoskonalania zestawów odzieżowych, bowiem badania takie wskazują słabe punkty testowanych wyrobów. W artykule mającym charakter przeglądowy przedstawiono informacje na temat prowadzonych badań ubrań specjalnych na manekinach oraz krótką historię stanowisk badawczych z wykorzystaniem manekinów termicznych. Wprowadzenie: Zastosowanie innowacyjnych technik i technologii zapewnia strażakom-ratownikom odpowiedni stopień bezpieczeństwa. Odzież specjalna stanowi barierę pomiędzy ludzkim ciałem a ciepłem i parą wodną pochodzącymi ze środowiska. To właśnie ubranie ma za zadanie chronić ciało człowieka przed nadmiernym przegrzaniem lub wychłodzeniem. Metodologia: Ogólna procedura postępowania badawczego z wykorzystaniem manekinów termicznych opisana jest w standardach ASTM (np. ASTM F2370 – 10 [1], ASTM F2371 – 10 [2]). Badania odzieży specjalnej pozwalające na dokładną ocenę stopnia ochrony ludzkiego ciała przed działaniem ognia, płomienia i ciepła zapoczątkowano w Stanach Zjednoczonych. Założeniem wspomnianych prac było stworzenie manekina do badania odporności odzieży na działanie pożarów błyskawicznych, wyposażonego w czujniki ciepła. Obecnie na świecie funkcjonuje ok. 100 różnych modeli manekinów termicznych. Postęp technologiczny w okresie powojennym spowodował szybki rozwój budowanych manekinów, które posiadały wielosegmentową budowę. Pozwoliło to na zwiększenie dokładności wykonywanych pomiarów symulujących wymianę ciepła między organizmem ludzkim a otoczeniem. Uzyskane w ten sposób dane są powtarzalne, co pozwala na znormalizowanie wymagań badawczych izolacyjności cieplnej zestawów odzieżowych. Wnioski: Wykonywanie badań przy użyciu manekinów termicznych przyczynia się do udoskonalania zestawów odzieżowych, aby zwiększać bezpieczeństwo użytkowników. Uzyskane w warunkach badawczych wyniki w bardzo dokładny sposób wskazują liczbę, lokalizację i stopień oparzeń, na jakie może być narażony użytkownik takiego ubrania.

13

Doświadczalne wyznaczenie właściwości cieplnych prototypowych materiałów izolacyjnych wykonanych technologią druku 3D

Anwajler Beata, Spychaj Radosław, Wójcik Patrycja, Piwowar Anna

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 6

44--51

PL

Zagadnienia poruszone w artykule, takie jak bionika, techniki addytywne czy materiały izolacyjne są często wskazywane jako perspektywiczne dla obecnie przyjętego kierunku rozwoju przemysłu. Duże zainteresowanie owymi tematami jest spowodowane poszukiwaniem innowacyjnych rozwiązań dla przemysłu, które będą powodowały jego rozwój bez niekorzystnego oddziaływania na środowisko naturalne. Stosując rozwiązania zaczerpnięte z natury, techniki addytywne oraz innowacyjne materiały izolacyjne mogą wpłynąć na ograniczenie spalania paliw kopalnych i niższą emisję szkodliwych substancji powstających w procesie konwersji nieodnawialnych źródeł energii na energię użytkową. W poszukiwaniu nowych rozwiązań w technikach izolacyjnych pomocna okazuje się technologia druku przestrzennego, która pozwala na tworzenie modeli o dowolnym kształcie z zastosowaniem coraz większej ilości materiałów. Stworzone w tej technologii prototypy mogą służyć do badań nad jeszcze bardziej efektywnymi sposobami wykorzystania materiałów izolacyjnych. Zaprojektowano i wydrukowano wielowarstwowe materiały o czworokątnym i sześciokątnym kształcie komórek wewnętrznych z biodegradowalnego materiału PLA. Ustalono wartości obliczeniową współczynnika przewodzenia ciepła, na którą składały się dwie fazy: pomiarowa i obliczeniowa. Przeprowadzono analizę statystyczną określającą wpływ kierunku przepływu ciepła oraz strukturę wewnętrzną prototypowych materiałów na otrzymane wartości współczynników przewodzenia ciepła i oporu cieplnego.

EN

The issues discussed in the article, such as bionics, additive techniques or insulating materials, are often indicated as prospective for the currently adopted direction of industry development. The great interest in these topics is caused by the search for innovative solutions for the industry that will lead to its development without adversely affecting the natural environment. Using the solutions taken from nature, additive techniques and innovative insulating materials can lead to limitation fossil fuel combustion and lower emissions of harmful substances originating from the conversion of non-renewable energy sources usable energy. In the search for new solutions in insulation techniques, 3D printing technology turns out to be helpful, as it allows you to create models of any shape using an increasing number of materials. The prototypes created in this technology can be used to research into even more effective ways of using insulation materials. Designed and multilayer printed material with a quadrangular and hexagonal shaped inner cells of biodegradable material PLA. The calculation values of the thermal conductivity coefficient were determined, which consisted of two phases: measurement and calculation. Statistical analysis was performed by determining the influence of the heat flow direction and the inner structure of prototype materials obtained values of the coefficients of thermal conductivity and thermal resistance.

14

Technologia SLID w montażu GaN-on-Si do podłoży Cu

Kisiel Ryszard, Śpiewak Piotr, Kruszewski Mirosław J.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 2

60--63

PL

Analizowano proces montażu chipów GaN-on-Si do podłoży Cu w oparciu o pasty Ag. Wykorzystano dwa zjawiska: zgrzewania dyfuzyjnego do połączenia między metalizacją montażową chipu Si i pastą Ag oraz zjawisko dyfuzji w fazie ciekłej (SLID – Solid-Liquid Interdiffusion) do połączenia między podłożem Cu a warstwą pasty Ag. Stosowano jeden profil temperaturowy: suszenie 70C&10min+ SLID 250C&5min oraz dyfuzję w fazie stałej 200C&60min. Uzyskano połączenie o dobrej adhezji (powyżej 10 MPa) oraz zadowalającej rezystancji cieplnej (ok. 0,05 K/W).

EN

The application of SLID technology for the assembly of GaN-on-Si chips on Cu substrate using Ag paste is considered. The assembly process is based on: sintering for creation interface between Au metallization on Si chips and Ag paste as well as SLID process for creation interface between Ag paste and Cu substrate with Sn metallization. One temperature profile was applied: drying (70C&10min) + SLID (250C&5 min) + sintering (200C&60 min) in air. Connection is characterized by good adhesion (above 10 MPa) and low thermal resistance (0,05 K/W).

15

Wyznaczenie zalecanego minimalnego natężenia przepływu czynnika chłodzącego dla układu chłodzenia silnika elektrycznego do zabudowy w kole

Będkowski Bartłomiej, Madej Jerzy

Napędy i Sterowanie

|

2021

|

R. 23, nr 9

62, 64--69

PL

Praca prezentuje metodę wyznaczania minimalnego natężenia przepływu czynnika chłodzącego dla układu chłodzenia silnika elektrycznego do zabudowy w kole. Do wyznaczenia zalecanego natężenia przepływu został przygotowany przestrzenny model obliczeniowy do obliczeń CFD. W wyniku przeprowadzonych symulacji określono minimalne natężenie przepływu medium chłodzącego, zapewniające efektywne chłodzenie opracowanej konstrukcji prototypu silnika. Obliczenia prowadzone na modelu dyskretnym zostały poddane kalibracji w oparciu o badania laboratoryjne. W pracy wykazano, że przy specyficznej konstrukcji silnika w modelu obliczeniowym należy uwzględnić zmianę rezystancji cieplnej pomiędzy obwodem elektromagnetycznym a radiatorem.

EN

The method for determining the minimum volume flow rate of cooling medium for the cooling system of an electric motor for installation in a wheel is presented in the work. For determine the recommended flow rate, a spatial calculation model and the CFD software were used. The minimum flow intensity of the cooling medium, which ensure effective cooling of the motor prototype, was determined as result of simulations. The discrete, calibrated on the basis of laboratory tests, model of the real motor was used for calculations. In addition, the paper showed that with a specific motor design, the variable thermal resistance between the electromagnetic circuit and the heat sink must be taken into account in the calculation model.

16

Barrier Properties of Footwear Packages against Water Vapour Transport and Thermal Resistance

Serweta Wioleta, Wójcik Justyna, Matusiak Małgorzata

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2021

|

Vol. 29, no. 1 (145)

70--74

EN

In this paper the authors focused on the analysis of relations between the material (such as knitted fabrics with a two and three dimensional structure) configurations and hygienic parameters of packages. In order to measure hygienic properties, the water vapour permeability and absorption were both used with the thermal resistance capacity. The connector role in the packages measured was played by air (in the case of two – layered package), polyurethane foam and three – dimensional knitted fabric with similar characteristics to polyurethane foam in respect of the mass per square metre and thickness. On the basis of the results obtained, a statistical model of the barrier was created and the changes in water vapour transport process described.

PL

W pracy autorzy skoncentrowali się na zbadaniu związków między konfiguracją materiałów takich, jak dzianiny o strukturze płaskiej i przestrzennej, a parametrami higienicznymi powstałych na ich bazie pakietów. Parametry te opisane są poprzez wartości przepuszczalności i absorpcji pary wodnej oraz oporu cieplnego. W roli konektorów oddzielających warstwy materiałowe zastosowano powietrze (w przypadku materiału dwuwarstwowego), recyklingową piankę poliuretanową oraz dzianinę dystansową o masie powierzchniowej i grubości najbardziej zbliżonej do materiału piankowego. Doboru materiałów, będących elementami konstrukcyjnymi pakietów, dokonano na podstawie wcześniejszych prac badawczych nad stworzeniem wewnętrznej bazy materiałów o wysokich właściwościach higienicznych, umożliwiających opracowanie innowacyjnych układów materiałowych przeznaczonych do konstruowania obuwia o podwyższonych walorach higienicznych. Na podstawie uzyskanych wyników badań przepuszczalności pary wodnej stworzono statystyczny model bariery tekstylnej i tworzywowej, a także przeanalizowano zachodzące zmiany jakościowe w procesie transportu pary wodnej. Dodatkowo – zbadano wpływ barier na wartości zastępczego oporu cieplnego dla układów materiałowych. W obu przypadkach – zarówno w odniesieniu do przepuszczalności pary wodnej, jak i uzyskanych wartości oporu cieplnego – stwierdzono różnice istotne statystycznie. W przypadku przepuszczalności pary wodnej, dla zadanego układu materiał – bariera – materiał zaproponowano również model regresyjny. Zaobserwowano spadek dopasowania modelu regresji wraz ze wzrostem ilości i jakości zastosowanej bariery. Świadczy to o wysokiej wrażliwości zjawiska dyfuzyjności na parametry strukturalne zastosowanych barier. Zaproponowane rozwiązanie stanowi obraz możliwych udoskonaleń na etapie projektowania i wytwarzania obuwia o podwyższonych właściwościach higienicznych.

17

Analysis of the Heat Resistance of Multilayer Clothing Packages

Kosiuk Gabriela, Matusiak Małgorzata

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2021

|

Vol. 29, no. 2 (146)

95--99

EN

Clothing fabrics are rarely used individually as the only layer protecting the body against different outer factors. Especially in cold climates, human attire is usually composed of several layers constituting together a multilayer set of textile materials. The purpose of this work was to analyse the impact of the number of layers on the thermal resistance of multi-layer clothing packages. Two-, three- and four-layer packages were made from woven fabrics of different structure. The packages were tested for thermal resistance by means of a Permetest instrument, made by Sensora (Czech Republic). The tests were carried out for individual materials forming the layers of the packages and for entire packages. Based on the research conducted and analysis of the results, it was found that the number of layers has a significant impact on the thermal resistance of multi-layer clothing packages. The thermal resistance of the multilayer textile packages measured was a little lower than the sum of the thermal resistance of the particular layers creating the packages. On the basis of the results, the thermal contact resistance and boundary effect were also discussed.

PL

Tkaniny odzieżowe rzadko stosowane są pojedynczo jako jedyna warstwa chroniąca ciało przed różnymi czynnikami zewnętrznymi. Zwłaszcza w zimnym klimacie ubiór człowieka składa się zwykle z kilku warstw tworzących razem wielowarstwowy zestaw materiałów tekstylnych. Celem pracy była analiza wpływu liczby warstw na opór cieplny wielowarstwowych pakietów odzieżowych. Pakiety dwu-, trzy- i czterowarstwowe wykonano z tkanin o różnej strukturze. Pakiety poddano badaniom w zakresie oporu cieplnego. Pomiary wykonano za pomocą przyrządu Permetest firmy Sensora (Czechy). Badania przeprowadzono dla poszczególnych materiałów tworzących warstwy opakowań oraz dla całych pakietów. Na podstawie przeprowadzonych badań i analizy uzyskanych wyników stwierdzono, że liczba warstw ma istotny wpływ na opór cieplny wielowarstwowych pakietów odzieżowych. Zmierzony opór cieplny wielowarstwowych pakietów tekstylnych był nieco mniejszy, niż suma oporów cieplnych poszczególnych warstw tworzących pakiet. Na podstawie uzyskanych wyników omówiono również opór cieplny kontaktowy oraz efekt brzegowy.

18

A New Approach for Thermal Resistance Prediction of Different Composition Plain Socks in Wet State. Part 2

Mansoor Tariq, Hes Lubos, Bajzik Vladimir

Autex Research Journal

|

2021

|

Vol. 21, no. 2

238--247

EN

Socks’ comfort has vast implications in our everyday living. This importance increased when we have undergone an effort of low or high activity. It causes the perspiration of our bodies at different rates. In this study, plain socks with different fiber composition were wetted to a saturated level. Then after successive intervals of conditioning, these socks are characterized by thermal resistance in wet state at different moisture levels. Theoretical thermal resistance is predicted using combined filling coefficients and thermal conductivity of wet polymers instead of dry polymer (fiber) in different models. By this modification, these mathematical models can predict thermal resistance at different moisture levels. Furthermore, predicted thermal resistance has reason able correlation with experimental results in both dry (laboratory conditions moisture) and wet states.

19

Wpływ wyboru parametru termoczułego na zmierzone wartości rezystancji termicznej tranzystora IGBT

Górecki Krzysztof, Górecki Piotr

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 12

106--109

PL

W pracy przeanalizowano problem doboru parametru termoczułego na wynik pomiaru rezystancji termicznej tranzystora IGBT. Przedstawiono metody wykonywania pomiaru rezystancji termicznej tego tranzystora przy wykorzystaniu w charakterze parametru termoczułego napięcia między bramką a emiterem lub napięcia na spolaryzowanej w kierunku przewodzenia diodzie antyrównoległej. Przedyskutowano czynniki wpływające na dokładność pomiaru realizowanego przy wykorzystaniu tych metod. Przedstawiono i przedyskutowano wyniki pomiarów rozważanych parametrów uzyskanych przy wykorzystaniu omawianych metod dla różnych warunków chłodzenia badanego tranzystora. Oceniono uzyskane rozbieżności między tymi wynikami pomiarów.

EN

In this paper the problem of the selection of the thermo-sensitive parameter on the result of the measurement of thermal resistance of the IGBT is analysed. Methods of the measurements of thermal resistance of this transistor using the voltage between the gate and the emitter or voltage on forward biased antiparallel diode as the thermo-sensitive parameters are presented. Factors influencing measuring error of the considered measurement methods are discussed. Measurement results of thermal resistance obtained with the use of considered methods for different cooling conditions of the tested transistor are presented and discussed. Obtained differences between these results of measurements are evaluated.

20

Measurements of transient thermal impedance of SiC BJT

Szelągowska Joanna, Bisewski Damian, Zarębski Janusz

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 2

178--181

EN

The paper presents the computer-aided method of measuring of the transient thermal impedance of SiC BJTs. The advantages of this method are illustrated by means of measurements of the silicon carbide BJT operating at the different cooling conditions.

PL

W pracy przedstawiono komputerową metodę pomiaru przejściowej impedancji termicznej tranzystora SiC BJT. Zalety tego sposobu zilustrowano za pomocą pomiarów tranzystora SiC BJT pracującego w różnych warunkach chłodzenia.