Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 30

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available Generator minipęcherzy w minikanale
PL
W pracy przeprowadzono analizę porównawczą rozwiązań konstrukcyjnych mieszalników fazy ciekłej z fazą gazową. Pokazano, że w zaproponowanych rozwiązaniach trudno jest sterować ilością pęcherzy w podłączonym do nich minikanale, a tym samym niemożliwe jest uzyskanie wszystkich rodzajów przepływu dwufazowego. W pracy przedstawiono własną koncepcję generatora mini i mikropęcherzy, który pozwala na formowanie oczekiwanej struktury przepływu dwufazowego w minikanale. Generator wykorzystano do wytworzenia minipęcherzy w minikanale. Urządzenie testowano dla czterech różnych przewodów o średnicach wewnętrznych: 1, 2, 4, 5 mm. We wszystkich przypadkach generator tworzył pęcherze o różnych średnicach.
EN
The gas-liquid mixers construction were compared in this paper. New conception of mini and micro bubbles generator is presented. The generator is used to form of mini bubbles in mini channel. The testing was conducted in tubes with the internal diameters of 1, 2, 4 and 5 mm. The different diameters of bubbles were formed for each generator constructions.
EN
The two-phase flow (water-air) occurring in square minichannel (3x3 mm) has been analysed. In the minichannel it has been observed: bubbly flow, flow of confined bubbles, flow of elongated bubbles, slug flow and semi-annular flow. The time series recorded by laser-phototransistor sensor was analysed using the recurrence quantification analysis. The two coefficients:Recurrence rate (RR) and Determinism (DET) have been used for identification of differences between the dynamics of two-phase flow patterns. The algorithm which has been used normalizes the analysed time series before calculating the recurrence plots.Therefore in analysis the quantitative signal characteristicswas neglected. Despite of the neglect of quantitative signal characteristics the analysis of its dynamics (chart of DET vs. RR) allows to identify the two-phase flow patterns. This confirms that this type of analysis can be used to identify the two-phase flow patterns in minichannels.
PL
Celem pracy była analiza porównawcza dynamiki odrywania się pęcherzy gazowych od krawędzi dyszy w dwóch przypadkach: gdy dysza umieszczona jest wewnątrz kanału lub wewnątrz dużego zbiornika wypełnionego wodą. Zastosowanie metody Recurrence Plots pozwoliło na szczegółową analizę szeregów czasowych powstałych w analizie filmów. Wyznaczone na tej podstawie współczynniki LAVG i TT pozwoliły na wyodrębnienie trzech zakresów objętościowego strumienia powietrza, w których dynamika odrywania się pęcherzy ma odmienne cechy. Wyniki analiz pokazały, że szeregi rejestrowane w przypadku, gdy dysza nie ma zainstalowanego mini-kanału dla wydatku mniejszego od 0,3 l/min są bardziej periodyczne od rejestrowanych dla pęcherzy w mini-kanale. Oznacza to, że wzrost prędkości cieczy wokół pęcherzy prowadzi do nasilenia się chaotycznych zachowań odrywających się pęcherzy.
EN
The aim of this study was a comparative analysis of the dynamics of gas bubble departures from the nozzle in two cases: when the nozzle is located inside circular mini-channel, or in a large tank filled with water. The bubble departures were recorded using a high speed camera. The Recurrence Plots have been used for analysing the dynamics of bubble departures. Two coefficients: LAVG and TT have been considered. Results of analysis allow us to define the three ranges of air volume flow rates in which the dynamics of bubble departures has different characteristics. For the air volume flow rates less than 0.3 l/min the bubble departures in water tank are more periodic in comparison with situation when the nozzle is located in the mini-channel. It has been shown that the increase of velocity of the liquid around the bubbles leads to an intensification of the chaotic behaviour of bubbles.
EN
In this study the first part of the experimental data was recorded in a data acquisition station, and another one was recorded with a high speed camera. The data recorded using the acquisition station was recorded with higher frequency than the time between two subsequent frames of the film. During the analysis of the experimental data the problem was related to the synchronization of measurement from acquisition station and data recorded with a camera. In this paper the method of synchronization of experimental data has been shown. A laser- phototransistor system has been used. The data synchronization was required in scaling of sampling frequency in the investigated time series.
5
Content available remote Modelowanie oscylacji temperatury powierzchni grzejnej we wrzeniu w mikrokanale
PL
W pracy analizowano wymianę ciepła i masy w układzie zawierającym mikrokanał. Przedstawiono model pozwalający symulować oscylacje wielkości opisujących wymianę ciepła i masy w mikrokanale (temperatury powierzchni grzejnej, ciśnienia, natężenia przepływu cieczy). Do opisu przepływu mieszaniny dwufazowej zastosowano jednowymiarowy model przepływu typu - ‘homogeneous flow model’. Model przepływu ciepła w ściance mikrokanału oparto na jednowymiarowym równaniu przewodnictwa ciepła z uwzględnieniem zmiennego w czasie strumienia ciepła pobieranego przez wrzącą ciecz. Otrzymane wyniki symulacji pokazują, że pojawienie się oscylacji parametrów opisujących wymianę ciepła i masy w mikrokanale określone jest poprzez wzajemną interakcję pomiędzy układem zasilającym wymiennik ciepła w ciecz, a układem dostarczającym ciepło do mikrokanału. Uzyskany w modelu scenariusz pojawiania się oscylacji parametrów opisujących wymianę ciepła i masy obserwowany był w badaniach eksperymentalnych.
EN
In this paper the heat and mass transfer inside the systems with microchannel was analyzed. Proposed in the paper model allows to simulate the oscillations of parameters describing the heat and mass transfer inside microchannel (heating surface temperature, pressure, liquid flow rate). To describe the two-phase mixture flow the one-dimensional flow model type called 'homogeneous flow model' was used. The model of the heat transfer inside the microchannel walls was based on the one-dimensional heat conduction equation with changing in time the heat flux absorbed by the boiling liquid. The obtained simulation results show that the appearance of the oscillations of parameters describing the heat and mass transfer inside the microchannel is determined by the mutual interactions between the liquid supply and the heat supply systems of the microchannel. The similar oscillations patterns of parameters describing the heat and mass transfer obtained from the model was observed in experimental researches.
EN
In the experiment, bubbles were generated from two brass nozzles with inner diameters of 1.1 mm. They were submerged in the glass tank filled with distilled water. There have been measured the air pressure fluctuations and the signal from the laser-phototransistor sensor. For analysis of the pressure signal the correlation (the normalized cross - correlation exponent) and non-linear analyses have been used. It has been shown that hydrodynamic interactions between bubbles can lead to bubble departure synchronization. In this case the bubble departures become periodic. The results of calculation of correlation dimension and the largest Lyapunov exponent confirm that hydrodynamic bubble interactions observed for 4 mm spacing between nozzels cause the periodic bubble departures from two neighbouring nozzles.
EN
The main aim of investigation was to analyze the influence of liquid movement inside the nozzle on the dynamics of bubble departure. Dynamics of such process decides about the periodic and aperiodic bubble departures. During the experiment it has been simultaneously recorded: changes of the depth of the nozzle penetration by liquid, air pressure and shape of bubble trajectory directly over the nozzle (in the length of 30 mm). The air volume flow rate was in the range 0.00632 - 0.0381 l/min. There has been shown that for all air volume flow rates the time periods with periodic and aperiodic bubble departures have been occurred. Duration of these intervals varies with the air volume flow rate. It has been found that the aperiodic bubble departures begin when the time of bubble growth increases. The changes of maximum values of liquid position inside the nozzle are associated with changes of the shape of bubble trajectories. There has been shown that straightens of the trajectory precedes the appearance of periodical or aperiodic time period of bubble departures. The aperiodic bubble departures are accompanied by a significant deviation of bubble trajectory from a straight line. The correlation dimension analysis shown that three independent variables are enough to describe the behaviour of liquid movement inside the nozzle. These independent variables may be: liquid velocity, liquid position in the nozzle and gas pressure in the nozzle.
EN
In the paper the model of pressure-drop oscillations has been proposed. The model was based on the iterative solution to equations. The dynamics of pressure-drop oscillations in a single channel and in two neighbouring channels have been analyzed. There has been assumed that the pressure-drop oscillations in the system are caused by interactions between the heat supply system and liquid supply system. These interactions influence the heat and mass transfer inside the microchannel. Obtained results indicate that the shape of pressure drop curve has a significant influence on the system stability. When the slope of curve ? = () in the region between function extremes increases then the pressure oscillations become chaotic. In case of multichannel system the thermal interactions (occurring through the channel walls) and hydrodynamic interactions (occurring inside the common channels outlet) have been considered. Four types of two-phase flow behaviours in parallel channels have been observed depending on the intensity of interactions: alternate oscillations, consistent oscillations, periodic oscillations and completely synchronized oscillations. Obtained qualitative results have been compared with conclusions of experimental results reported by other researches. The good qualitative agreement with experimental results has been obtained.
EN
In the paper the method based on recurrence plots has been used for identification of two-phase flow in a vertical, circular minichannel. The time series obtained from image analysis of high speed video have been used. The method proposed in the present study allows us to define the coefficients which characterize the dynamics of two-phase flow in a mini channel. To identify two-phase flow patterns in a mini channel there has been used the coefficient LAVG which is a measure of an average length of diagonal lines in recurrence plot. The following two-phase flow structures have been considered: bubbly, bubbly-slug and wavy-annular. Obtained results show that method proposed in the paper enables identification of borders between two two-phase flow patterns coexisting in a mini-channel.
10
Content available remote Modelowanie ruchu cieczy w kapilarze po oderwaniu się pęcherza gazowego
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacji ruchu cieczy w kapilarze, z której wydostają się pęcherze powietrza. Ruch cieczy opisano nieliniowymi równaniami ruchu, opartymi na drugiej zasadzie dynamiki Newtona z uwzględnieniem równania gazu rzeczywistego, siły napięcia powierzchniowego oraz sił lepkości. Wyniki symulacji porównano z wynikami badań eksperymentalnych, w których pęcherze powietrza generowane były ze szklanych dysz umieszczonych na dnie zbiornika wypełnionego wodą. Uzyskano dobrą ilościową zgodność wyników symulacji z wynikami eksperymentalnymi.
EN
In the paper the liquid movement inside the capillary tube used for bubble generation has been numerically simulated. The liquid movement has been described by non-linear equation based on Newton role with consideration of gas equation, surface tension and viscosity force. Results of simulation has been compared with experimental results. In the experiment the liquid movement has been recorded using the high speed camera in glass capillary tube. Good agreement with experimental data has been obtained.
11
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacji wzrostu pęcherza gazowego odrywającego się z cylindrycznej dyszy. Wzrost pęcherza opisano równaniem Rayleigha - Plesseta. Czas wzrostu pęcherza wyznaczano na podstawie położenia środka pęcherza ponad wylotem dyszy. W modelu uwzględniono: siłę wyporu, napięcia powierzchniowego, lepkości, inercji oraz strumień pędu gazu zasilającego pęcherz. Model pozwala na wyznaczenie czasu wzrostu pęcherza w funkcji prędkości cieczy otaczającej pęcherz wywołanej przez poprzednio odrywające się pęcherze. Wyniki symulacji porównano z wynikami badań eksperymentalnych, w których pęcherze powietrza wydostawały się z dyszy o średnicy wewnętrznej 1.1 mm. Ruch pęcherzy rejestrowano kamerą Casio EX FX1 z szybkością 1200 klatek na sek. Uzyskano dobrą ilościową zgodność wyników symulacji z wynikami eksperymentalnymi.
EN
In the paper the simulation of air bubble growth has been carried out. The bubble growth has been described using the Rayleigha - Plesseta equation. The time of the bubble growth has been calculated using the position of spherical bubble centre over the nozzle outlet. The following forces: buoyancy, surface tension, drag, Basset, added mass inertia and gas momentum flux have been considered. The time of the bubble growth as the function of liquid flow generated by previously departing bubble has been calculated. The simulation results have been compared with experimental measurement of the air bubble growth. In the experiment the bubbles have been generated from brass nozzle with inner diameter equal to 1.1 mm, submerged in distillated water. The bubble growth has been recorded using the high speed camera Casio EX FX1 (1200 fps). Good agreement between simulation results and experimental measurement has been obtained.
EN
In the paper the paths of bubbles emitted from the brass nozzle with inner diameter equal to 1.6 mm have been analyzed. The mean frequency of bubble departure was in the range from 2 to 65.1 Hz. Bubble paths have been recorded using a high speed camera. The image analysis technique has been used to obtain the bubble paths for different mean frequencies of bubble departures. The multifractal analysis (WTMM - wavelet transform modulus maxima methodology) has been used to investigate the properties of bubble paths. It has been shown that bubble paths are the multifractals and the influence of previously departing bubbles on bubble trajectory is significant for bubble departure frequency f[b] > 30 Hz.
PL
W pracy zaproponowano metodę analizy dynamiki ruchu powierzchni rozdziału faz opartą na analizie klatek filmu wykonanego szybką kamerą. Zastosowano algorytmy: desaturacji, filtr Sobela, inwersji, binaryzacji, dylatacji oraz erozji. Zaproponowana metoda pozwala na analizę dynamiki zmian w czasie położenia powierzchni pęcherzy w długich przedziałach czasu. Metodę wykorzystano w analizie dynamiki powstawania pęcherzy powietrza w prostokątnym minikanale wypełnionym woda destylowaną. W celu weryfikacji poprawności metody przeprowadzono analizę częstotliwościową ruchu ścianki pęcherzy. Uzyskane wyniki porównano z wynikami otrzymanymi z analizy sygnału rejestrowanego z zastosowaniem czujnika laserowego.
EN
In the paper the method of analysis of dynamics of gas-liquid interface movement has been presented. In analysis the frames from high speed video have been used. The image processing technique and the Sobel operator have been used. The method can be useful for analysis of interface movement in long time period. In the paper the method has been used for analysis of movement of bubbles wall in the rectangular channel. The Fourier analysis of obtained data has been prepared. The results of calculation has been compared with measurement of frequency of bubbles departure using the laser sensor.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oddziaływania kolumn pęcherzy powietrza genero- wanych z dwóch sąsiadujących dysz. W przypadku odległości pomiędzy dyszami równej 4 mm i częstotliwości 30 Hz obserwowano synchronizację odrywania się pęcherzy. W celu analizy struktury przepływu cieczy pomiędzy dwoma oddziałującymi pęcherzami przeprowadzono symulację w programie COMSOL Multiphysics, wykorzystując metodę level set. Chaotyczne zmiany częstotliwości odrywania się pęcherzy modelowano z zastosowaniem układu równań różniczkowych zwyczajnych opisujący zmiany masy gazu w układzie zasilania dysz. W trakcie symulacji, podobnie jak w eksperymencie, obserwowano występowanie ujemnej korelacji pomiędzy odrywającymi się pęcherzami. Oba przedstawione w pracy modele mają charakter jakościowy.
EN
Results of experimental investigation of interaction between bubble columns generated from two nozzles have been presented. The synchronization between departing bubbles has been observed for distance between nozzles equal to 5mm and bubble departure frequency equal to 30 Hz. The analysis of liquid flow regime between interacting bubbles has been made using the COMSOL Multiphysics program. The gas-liquid interface movement has been described using the level set method. The bubble departures from neighboring nozzles in the long period of time have been modeled using the set of ODE describing the changes of mass of gas in the gas supplying system. During the simulation, similarly to the experiment, the correlation be- tween behaviors of two interacting chaotic systems has been ob- served.
EN
As computers are getting faster and disks are growing bigger more data describing user behaviour can be gathered. These data can be analysed to gain insight into user behaviour and then to detect user traits. Currently many different methods are used to analyse data — and there is still no one best method for analysing different parameters of computer systems. Computer systems behave non-linearly because they run many programs on multi-user operating systems; this causes inter-program dependencies requiring nonlinear methods to analyse gathered data. The aim of the article is to present how non-linear methods are able to detect subtle changes introduced into system by user’s actions. Number of interrupts per second was chosen as variable describing system’s behaviour. Analysis presented in this article focuses on idle system and system busy accessing hardware. Article shows that using recurrence plot can reveal similarities in behaviour of the system running different programs, and therefore can be used to detect similarities and differences in users behaviour. This article presents analysis of system activity through usage of series of recurrence plots to detect changes introduced by user actions. Analysis of lengths of horizontal and vertical lines on recurrence plots allows for describing periodicity of the system. This allows for gaining insight into behaviour of entire computing environment. Article shows that different tasks (such as network transmission, writing or reading from CD-ROM, compressing data) result in different recurrence plots; at the same time changes introduced by those tasks are hard to detect without analysis data. This means that usage of recurrence plot is crucial in detecting changes introduced in system by user’s actions.
PL
Dzięki nieustannemu wzrostowi wydajności systemów komputerowych możemy gromadzić coraz więcej danych opisujących aktywność systemów. Dane te mogą być analizowane aby zyskać wgląd w zachowanie użytkowników. Uważamy że systemy komputerowe, z racji działania w nich wielu programów które wpływają wzajemnie na siebie, mają charakter nieliniowy. Dlatego też spośród wielu istniejących metod analizy dużych zbiorów danych zdecydowaliśmy się na użycie nieliniowych metod analizy. Artykuł przedstawia wykorzystanie nieliniowych metod w celu wykrycia subtelnych zmian wprowadzonych do systemu poprzez działanie użytkownika. Analiza skupia się na porównaniu systemu bezczynnego i takiego w który działają programy uruchomione przez użytkownika. Jako zmienna najlepiej charakteryzująca system została wybrana liczba przerwań na sekundę. Artykuł przedstawia użycie wykresu recurrence plot w celu wykrycia podobieństw w zachowaniu systemu, a przez to w działaniu użytkownika. Badanie systemu wykorzystuje serię wykresów aby wykryć charakter zmian wprowadzonych przez użytkownika. Analiza długości pionowych i ukośnych linii pozwala na wykrycie okresowych zachowań komputera, a tym samym na lepsze zrozumienie procesów zachodzących w całym systemie. Pokazane zostało że różne zadania (transmisja danych przy użyciu sieci komputerowej, nagrywanie plików na dysk CD, odczyt plików z dysku DVD, kompresja danych) generuja˛ różne wykresy recurrence plot. Ponieważ zmiany stanu systemu nie znajdują odzwierciedlenia w sygnale przedstawiającym liczbę przerwań na sekundę, użycie recurrence plot jest kluczowe do wykrycia zmian spowodowanych przez użytkownika.
PL
Zjawisko przepływu gazu przez ciecz występuje bardzo często w urządzeniach technicznych i dlatego podlega ustawicznym badaniom doświadczalnym i teoretycznym. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oddziaływania kolumn pęcherzy powietrza wydostających się z dwu sąsiadujących cylindrycznych dysz. W przypadku odległości pomiędzy dyszami równej 5 mm obserwowano zjawisko korelacji pomiędzy odrywającymi się pęcherzami. Modelowanie chaotycznych zmian częstotliwości odrywania się pęcherzy przeprowadzono z zastosowaniem układu równań różniczkowych zwyczajnych opisującym zmiany masy powietrza w układzie zasilania dysz. Układ zwyczajnych równań różniczkowych rozwiązywano w programie SCILAB. Parametry układu ustalono na podstawie wyników badań eksperymentalnych. W trakcie symulacji, podobnie jak w czasie eksperymentu, obserwowano występowanie korelacji pomiędzy odrywającymi się pęcherzami.
EN
Results of experimental investigation of interaction between bubble columns generated from two nozzles have been presented. The behavior of synchronization between departing bubbles has been observed for distance between nozzles equal to 5mm and bubble departure frequency equal to 28 Hz. The bubble departures from neighboring nozzles have been modeled using the set of ODE describing the changes of mass of gas in the gas supplying system. The ODE set of equations has been solved using the SCILAB program. During the simulation, similarly to the experiment, the correlation between behaviors of two interacting chaotic systems have been observed.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych generowania pęcherzy powietrza z dyszy o wewnętrznej średnicy równej 1.1mm. Rejestrowano zmiany ciśnienia powietrza, czasy przejścia pęcherzy przez wiązkę światła laserowego oraz dynamikę zmiany kształtu pęcherza z zastosowaniem kamery do szybkich zdjęć. Do modelowania odrywania się pęcherzy zastosowano układ równań różniczkowych zwyczajnych opisujący zmiany masy powietrza w układzie zasilania dyszy. W trakcie symulacji, podobnie jak w czasie eksperymentu, obserwowano chaotyczne zmiany parametrów opisujących odrywanie się pęcherzy. Uzyskane wyniki symulacji pozwalają sformułować hipotezę, że jednym z powodów występowania zjawiska chaotycznego odrywania się pęcherzy gazowych jest nieliniowy charakter oddziaływania pęcherza na ciecz wywołany sprężaniem gazu zawartego w pęcherzach o kształcie sferycznym oraz układzie zasilania dyszy w gaz.
EN
The result of experimental investigations of bubbles emission from brass nozzle with inner diameter equal to 1.1mm has been presented. The air pressure, time of passing bubbles through laser beam and dynamics of bubbles deformation have been simultaneously recorded. The bubbles detachment from the nozzle has been modelled using the set of ODE which describes the spring interaction between gas bubble and liquid. In the model and experiment the chaotic behaviours of bubbles have been observed. The obtained results can be summarized as follows: the chaotic behaviours of bubbles detachment from the nozzle can be caused by non-linear character of interaction between liquid and the system consisting of spherical bubble and air supply system.
EN
In the paper the paths of bubbles emitted from the bras nozzle with inner diameter equal to 1.1 mm have been analyzed. The mean frequency of bubble departure was in the range from 1 to 36 Hz. Bubble paths have been recorded using a high speed camera. The image analysis technique has been used to obtain the bubble paths for different mean frequencies of bubble departures. The Fourier, wavelet analysis and recurrence plots have been used to determine the strength of interac- tion between bubbles in column. It has been found that the influence of previously departing bubbles on trajectory of next bubble in the column can be significant for fb > 30 Hz, in this case the bubble paths become less periodic and more instable. In this case the distance between subsequent departing bubbles (S/D) becomes close to 1. It causes that the vertical interaction between departing bubbles is enough strong to change the dynamical properties of bubble paths.
19
EN
In the paper two kinds of numerical models of boiling have been investigated (stochastic and deterministic). The nucleate boiling on the horizontal heating surface with randomly located 100 nucleation sites has been considered. The heat fluxes absorbed from heating surface have been calculated for microlayer evaporation, natural convection and transient heat transfer. The impact of stochastic processes of activation and deactivation of nucleation sites on the dynamic properties of heating surface temperature fluctuation has been evaluated. Non-linear methods of data analysis have been applied to analysis of the heating surface temperature changes. In case of single nucleation site a significant difference between character of temperature changes at nucleation site obtained from both models under consideration has been noticed. But in case of 100 nucleation sites randomly located on the heating surface the temperature fluctuations obtained from both models are similar. Results of simulation and analyses of temperature fluctuation show that interaction of deterministic nucleation sites leads to such heating surface temperature fluctuation which is difficult to distinguish from temperature fluctuation generated by the stochastic model. Non-linear methods of data analysis such as largest Lyapunoy exponent and correlation dimension can not recognize the existence of behavior of random activation and deactivation of nucleation sites.
20
Content available remote A nonlinear approach to gas bubbling medelling
EN
In the paper nonlinear features of air bubbling from a submerged glass nozzle are discussed. In order to explain the chaotic characteristics of bubbles departure two simple models, with limited number of freedom degrees, were proposed. In the models a bubble was treated as nonlinear spring where properties depend on the bubble diameter and dumped force was proportional to the bubble growth leads to appearance of chaotic changes of growing bubble radius. It has been found out that the interaction between subsequent departing bubbles alters dynamics of the bubble growth causing appearance of periodic windows in chaotic area.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.