Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 227

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 12 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Kawitacja
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 12 next fast forward last
1
Content available Erosion of Tubular Heat Exchangers
EN
This paper presents the results of an erosion study of a tubular heat exchanger operating on a railroad sleeper saturation processing line. The object of the study is a DN 800 oil condenser cooling the creosote oil vapors flowing through the condenser tubes, fixed in the sieve plates located in top head and bottom head of the condenser. Subject to the erosion are the upper part of the tubes and the weld connecting the tubes to the upper sieve plate. This resulted in unsealing of the connection, which led to the contamination of the cooling medium. The key problem, therefore, is to protect the entire top head of the condenser from erosion. Since only the central part of the surface of the top sieve plate was eroded, the conclusion is that the velocity of the vapor stream over the inlet to the condenser tubes in the central part and beyond is varied. This thesis was confirmed by the correspondence of the actual eroded area with the cavitation area resulting from a simulated flow in Autodesk CFD 2019 Ultimate software after increasing the height of top head of the condenser, placing a stream dispersing element between the liquid vapor inlet to the condenser and the upper sieve plate, and after applying a protective sieve plate. Flow simulation studies for each of these variants, or a combination of them, made it possible to evaluate the tested solutions in terms of protection against erosion, including cavitation erosion, of the upper sieve plate of the condenser.
PL
W pracy przeprowadzono analizę erozji kawitacyjnej rurowego wymiennika ciepła pracującego na linii technologicznej nasycania drewna. Obiektem badań jest kondensator oleju DN 800 schładzający pary oleju kreozotowego przepływające przez rurki kondensatora zamocowane w płycie sitowej dennicy górnej i dolnej. Intensywną erozją kawitacyjną była objęta powierzchnia górnej płyty sitowej znajdującej się bezpośrednio nad wlotem par cieczy do kondensatora. Erozji ulega górna część rurek oraz spaw łączący rurki z górną płytą sitową. W efekcie powstawało rozszczelnienie połączenia, którego następstwem było skażenia czynnika schładzającego. Kluczowym problemem jest więc ochrona przed kawitacją całej dennicy kondensatora. Ponieważ erozji podlegała tylko część centralna powierzchni górnej płyty sitowej, stąd wniosek, że prędkość strumienia pary nad wlotem do rurek kondensatora w części centralnej i poza nią jest zróżnicowana. Potwierdzeniem tej tezy była zgodność rzeczywistego obszaru objętego erozją z miejscem kawitacji wynikającym z symulacyjnego przepływu w programie Autodesk CFD 2019 Ultimate. W tym programie zbadano również, jak zmienia się ciśnienie i prędkość przepływu par cieczy w dennicy górnej po modernizacji dennicy górnej w kilku wariantach, polegających na: podwyższeniu wysokości dennicy górnej, umieszczeniu elementu rozpraszającego strugę między wlotem par cieczy do kondensatora i górną płytą sitową, zastosowanie ochronnej płyty sitowej. Badania symulacyjne przepływu dla każdego z tych wariantów lub ich połączenie pozwalają ocenić badane rozwiązania pod kątem ochrony przed erozją kawitacyjną górnej płyty sitowej kondensatora.
EN
The paper presents the experimental study's results on indirect sonication's effect on plasma formation and energy parameters in the cathodic regime of plasma-driven solution electrolysis (PDSE). In the study, two types of experiments were carried out. The first was to observe the effect of the indirect sonication on the transformation of the DC electrolysis of 10 wt% Na2CO3 aqueous solution from its Faradaic regime to the cathodic regime of PDSE with increasing the applied DC voltage. Sonication was found to decrease the average power needed to attain the plasma formation at the discharge electrode by ca. 10% compared to PDSE without sonication. The second experiment concerned the statistical determination of the energy parameters (current density and power consumption) in the cathodic regime of PDSE with varying the applied DC voltage. It was revealed that sonication reduces the applied DC voltage by 14 V to achieve the minimum current density at which sonication exhibits a synergetic effect on PDSE, reducing the power consumption by 21.5% compared to PDSE without sonication.
PL
W artykule opisano wyniki badań wpływu sonikacji pośredniej na powstawanie plazmy oraz na parametry energetyczne plazmowej elektrolizy roztworu (PDSE) podczas pracy w reżimie katodowym. W ramach badań przeprowadzono dwa rodzaje eksperymentów. Pierwszy polegał na obserwacji wpływu sonikacji pośredniej na przebieg elektrolizy roztworu wodnego 10% (w/w) Na2CO3 i przejścia z reżimu faradycznego na reżim katodowy PDSE podczas zwiększania wartości napięcia stałego. Stwierdzono, że sonikacja obniża o ok. 10 % średnią moc potrzebną do wytworzenia plazmy na elektrodzie roboczej w porównaniu do elektrolizy prądem stałym bez sonikacji. Drugi eksperyment dotyczył statystycznego określenia parametrów energetycznych (gęstość prądu i zużycie energii) w reżimie katodowym PDSE przy różnych wartościach napięcia stałego. Wykazano, że dzięki sonikacji wartość napięcia potrzebna do osiągnięcia minimalnej gęstości prądu, przy której zachodzi efekt synergiczny z PDSE była niższa o 14 V, jednocześnie powodując obniżenie zużycia energii o 21,5% w porównaniu do PDSE bez sonikacji.
EN
Technological leadership on a global scale is closely linked to advancements in novel technologies and materials. Increasing the operating temperature of composite materials is a critical objective in the development of innovative materials and products derived from them. Advances in technology have demonstrated that extensive alloying, combined with optimal heat treatment and advanced material processing methods, enhances their heat resistance. High-temperature materials based on composites with an elevated temperature threshold fulfill this requirement. In the current stage of oil and gas industry development, methods to increase oil and gas production include the introduction of effective technological processes aimed at enhancing oil recovery, maintaining production wells, and implementing preventive measures. Particularly important are efforts to accelerate emergency maintenance of production and drilling wells. In this context, the introduction of new, highly efficient repair equipment designs and the improvement of existing tools and devices used in the field play a crucial role. The primary well maintenance activities include fishing and milling. Tools and devices used in these operations are classified into gripping, cutting, and auxiliary categories. One of the most versatile tools in well repair are cutting devices, designed for continuous milling of pipes, preparing the deformed ends of emergency pipes for fishing, opening casings, and cutting out drilling columns. Restoring damaged wells by milling is one of the most complex types of repairs. The productivity of wellbore milling is characterized by the life of the tool, the rate of metal penetration, and durability.
PL
Globalna przewaga technologiczna jest ściśle związana z postępem w zakresie innowacyjnych technologii i materiałów. Zwiększenie temperatury pracy materiałów kompozytowych jest decydującym czynnikiem w rozwoju innowacyjnych materiałów i produktów z nich wytwarzanych. W wyniku postępu technologicznego okazało się, że szerokie zastosowanie stopów, w połączeniu z optymalną obróbką cieplną i zaawansowanymi metodami przetwarzania materiałów, zwiększa ich odporność na ciepło. Materiały odporne na wysokie temperatury oparte na kompozytach o podwyższonym progu temperaturowym spełniają ten wymóg. Na obecnym etapie rozwoju przemysłu naftowego i gazowego metody zwiększania wydobycia ropy naftowej i gazu obejmują wprowadzenie skutecznych procesów technologicznych mających na celu zwiększenie odzysku ropy naftowej, utrzymanie odwiertów produkcyjnych i wdrożenie środków zapobiegawczych. Szczególnie ważne są działania mające na celu skrócenie czasu konserwacji awaryjnej odwiertów wydobywczych i poszukiwawczych. W tym kontekście kluczową rolę odgrywa wprowadzanie nowych, wysoce wydajnych modeli sprzętu naprawczego oraz ulepszanie istniejących narzędzi i urządzeń wykorzystywanych w terenie. Podstawowe czynności związane z konserwacją odwiertów obejmują prace związane z usunięciem zablokowanych lub uszkodzonych narzędzi z odwiertu i frezowanie. Narzędzia i urządzenia używane w tych operacjach są podzielone na chwytające, tnące i pomocnicze. Jednymi z najbardziej wszechstronnych narzędzi do naprawy odwiertów są urządzenia tnące, przeznaczone do ciągłego frezowania rur, przygotowywania zdeformowanych końców rur awaryjnych do operacji związanych z usunięciem zablokowanych lub uszkodzonych narzędzi z odwiertu, otwierania kolumn okładzinowych oraz wycinania kolumn wiertniczych. Wydajność frezowania odwiertów zależy od żywotności narzędzia, tempa penetracji metalu i trwałości.
4
PL
Wszędzie tam, gdzie obecność kawitacji i związanej z nią erozji kawitacyjnej może wiązać się z dużymi stratami, istniejące już rozwiązania eliminacji tych problemów mogą być dobrą propozycją. Przedstawione w artykule sposoby wykrywania kawitacji i ich implementacje komercyjne nie są metodami znormalizowanymi. Ich stały rozwój każe jednak wierzyć, że w przyszłości się to zmieni.
5
Content available Jak chronić przed kawitacją?
PL
Istnieje kilka sposobów, by ochronić powierzchnie przepływowe przed działaniem erozji kawitacyjnej.
EN
Sonothrombolysis induces clot breakdown using ultrasound waves to excite microbubbles. Despite the great potential, selecting optimal ultrasound (frequency and pressure) and microbubble (radius) parameters remains a challenge. To address this, a computational model was developed to investigate the bubble behaviour during sonothrombolysis. The blood and clot were assumed to be non-Newtonian and porous, respectively. The effects of ultrasound and microbubble parameters on flow-induced shear stress on the clot surface during stable and inertial cavitation were investigated. It was found that microbubble translation towards the clot and the shear stress on the clot surface during stable cavitation were significant when the bubble was about to undergo inertial cavitation. While insonation of large microbubble (radius of 1.65 μm) at low frequency (0.50 MHz) produced the highest shear stress during stable cavitation, selection of these parameters is not as intuitive for inertial cavitation due to the strong competing effect between jet velocity and translational distance. An increase in jet velocity is always accompanied by a decrease in the translational distance and vice versa. Therefore, a right balance between the jet velocity and the translational distance is critical to maximise the shear stress on the clot surface. A jet velocity of 303 m/s and a distance travelled of 5.12 μm at an initial bubble-clot separation of 10 μm produced the greatest clot surface shear stress. This is achievable by insonating a 0.55 μm microbubble using 0.50 MHz and 600 kPa ultrasound.
7
Content available Sposoby określania charakterystyk układu
PL
Znajomość charakterystyki układu i jego nadwyżki antykawitacyjnej NPSHA pozwala ocenić poprawność doboru pompy i zakres jej bezpiecznej pracy. Charakterystyki zmierzone mogą też posłużyć do kalibracji programów komputerowych symulujących przepływ w układzie. Wtedy obliczenia przy innych jego parametrach są bardziej wiarygodne.
EN
Stellites are a group of Co-Cr-C-W/Mo-containing alloys showing outstanding behavior under cavitation erosion (CE) operational conditions. The process of ion implantation can improve the CE resistance of metal alloys. This work presents the elaborated original phenomenological model of CE of nitrogen ion implanted HIP-consolidated (Hot Isostatically Pressed) cobalt alloy grade Stellite 6. The ultrasonic vibratory test rig was used for CE testing. The nitrogen ion implantation with 120 keV and fluence of 5 × 1016 N+/cm−2 improves HIPed Stellite 6 cavitation erosion resistance two times. Ion-implanted HIPed Stellite 6 has more than ten times higher CE resistance than the reference AISI 304 stainless steel sample. Comparative analysis of AFM, SEM and XRD results done at different test intervals reveals the kinetic of CE process. The model includes the surface roughness development and clarifies the meaning of cobalt-based matrix phase transformations under the nitrogen ion implantation and cavitation loads. Ion implantation modifies the cavitation erosion mechanisms of HIPed Stellite 6. The CE of unimplanted alloy starts on material loss initiated at the carbides/matrix interfaces. Deterioration starts with cobalt matrix plastic deformation, weakening the carbides restraint in the metallic matrix. Then, the cobalt-based matrix and further hard carbides are removed. Finally, a deformed cobalt matrix undergoes cracking, accelerating material removal and formation of pits and craters' growth. The nitrogen ion implantation facilitates ɛ (hcp—hexagonal close-packed)) → γ (fcc—face-centered cubic) phase transformation, which further is reversed due to cavitation loads, i.e., CE induces the γ → ɛ martensitic phase transformation of the cobalt-based matrix. This phenomenon successfully limits carbide removal by consuming the cavitation loads for martensitic transformation at the initial stages of erosion. The CE incubation stage for ion implanted HIPed Stellite 6 lasts longer than for unimplanted due to the higher initial content of γ phase. Moreover, this phase slows the erosion rate by restraining carbides in cobalt-based matrix, facilitating strain-induced martensitic transformation and preventing the surface from severe material loss.
PL
W artykule przedstawiono badania eksperymentalne na podstawie, których uzyskano charakterystyki widmowe dla różnych natężeń ultradźwięków dla wody oraz wodnego roztworu PAA WF1 (-CH2-CHCONH2-CH2-)n n=30 tys.÷50 tys., (masa cząsteczkowa 4,4106 g/mol) o stężeniach 0,25% i 0,1%. Eksperyment miał na celu zbadanie zależności intensywności kawitacji i obszaru największych zmian w charakterystykach widma szumu kawitacyjnego od natężenia ultradźwięków. Również przeprowadzono badania polegające na nadźwiękawianiu badanego roztworu ze stałym natężeniem ultradźwięków. Celem tych badań była obserwacja zmian zachodzących w obłokach kawitacyjnych oraz zmian charakterystyk widma szumu kawitacyjnego wraz ze zmianą właściwości roztworu poddanego ciągłemu działaniu fali ultradźwiękowej.
EN
he article presents experimental studies on the basis of which spectral characteristics were obtained for various ultrasound intensities for water and the aqueous PAA WF1 solution (-CH2-CHCONH2-CH2-)n n = 30000 ÷ 50000, (molecular weight 4,4106 g/mol) at concentrations of 0.25% and 0.1%. The aim of the experiment was to investigate the dependence of the cavitation intensity and the area of the greatest changes in the characteristics of the cavitation noise spectrum on the intensity of ultrasound. Also, tests were carried out involving the sonication of the test solution with a constant intensity of ultrasound. The aim of these studies was to observe the changes taking place in the cavitation clouds and changes in the characteristics of the cavitation noise spectrum along with the change in the properties of the solution subjected to continuous ultrasound wave action.
EN
The performance of the internal flow of the fuel injector is impeded by several factors. The nozzle is one of the factors, being typically about a millimeter long and a fraction of a millimeter in diameter. Cavitation inside the diesel injector nozzle is associated with local pressure distribution. At flow areas with sharp corners, the pressure may locally drop below vapour pressure. The aim of this study is to assess the impact of turbulence and cavitation models on the prediction of flow in diesel injection nozzle. In the present study, an analysis of an existing 6 hole mini-sac diesel injector nozzle is carried out using a CFD package. The main objective of the research is to design a nozzle to avoid cavitation and to find out the contribution of different parameters through parametric study. Cavitation is a complex phenomenon whose appearance depends on the physical as well as flow properties of the flowing substance. Thus, for a better visualization of cavitation, a 3D CFD simulation of mini-sac injector nozzle is carried out. An analysis of a single nozzle hole of a mini-sac diesel injector nozzle is considered for the analysis, as the flow is uniformly distributed through each nozzle. As the three-dimensional geometry of mini-sac nozzle is complicated, therefore tet/hybrid element with T-Grid meshing scheme is used, for good surface meshing. The analysis is carried out at injection pressure of 5 00 bar. The CFDresults are validated against test data with the maximum deviation for the mass flow rate of 8.67% at full needle lift.
11
PL
W ciągu ostatnich lat kawitacja hydrodynamiczna (KH) wykazała potwierdzoną skuteczność w wielu dziedzinach inżynieryjnych, zarówno w technologii wody, ścieków i odpadów oraz w sektorze przemysłowym. W porównaniu do innych innowacyjnych metod ,stosowanych w inżynierii środowiska, KH wykazuje szereg korzyści, charakteryzuje się m.in. prostą konstrukcją urządzeń, łatwą obsługą oraz niskimi kosztami eksploatacyjnymi. Co istotne, KH można łatwo połączyć z konwencjonalnymi i powszechnie stosowanymi technologiami w gospodarce odpadami oraz oczyszczaniu wody i ścieków. W pracy przedstawiono zbiór doświadczeń z zakresu zastosowania kawitacji hydrodynamicznej jako metody wstępnej obróbki odpadów lignocelulozowych, pozwalającej na poprawę ich stopnia biodegradowalności.
EN
In recent years, the effectiveness of hydrodynamic cavitation (HC) has been proven in many engineering fields. It has found several application in water, wastewater and waste technology, as well as in the industrial sector. Compared to other innovative methods used in environmental engineering, it presents several advantages, such as simple construction of reactors, easy operation and low operating costs. Importantly, HC can be easily combined with conventional and commonly used technologies in water and waste water treatment, as well as waste management. The paper presents a set of experiences in the field of application hydrodynamic cavitation as a method of lignocellulosic waste pre-treatment, allowing for improving its biodegradability.
EN
A slurry UVA-LED concentric glass tube reactor (CGTR) with micro-depthof 2 mm was designed for plug flow behaviour (length/effective diameter = 150). The reactor design considered uniform radial concentration and hydrodynamic cavitation. The 100% Acridine Orange dye (3.77×10-5 M) was removed within 35 min at the graphene oxide dose of 0.3 g/dm3 and initial pH 11. It was observed that hydrodynamic cavitation shortened the reaction time and enhanced the apparent reaction rate constant from 0.022 to 0.109 min-1. Further, the degradation pathway showed that decolourized dye solution consisted of ethylenedione (34%), indicating the oxidative reaction occurred.
PL
Artykuł opisuje przykłady pomp diagonalnych typu D, które po modernizacji realizują sprawności na dobrym poziomie i w zakresie zmian wydajności, charakteryzują się bezkawitacyjną pracą
PL
W artykule przedstawiono projekt oraz gotowe stanowisko do wyznaczenia charakterystyk przepływowych pomp wirowych w pracy indywidualnej oraz w wybranych wariantach współpracy szeregowej jak i równoległej. Obserwację parametrów kontrolnych pomp wirowych w różnych stanach pracy: dławienie przepływu, zmiana prędkości obrotowej. Dużą zaletą stanowiska jest wymuszanie obserwację zjawiska kawitacji.
EN
Purpose: The goal of this study was to evaluate the biomechanical effects such as sonoporation or permeability, produced by ultrasound-driven microbubbles (UDM) within microvessels with various parameters. Methods: In this study, a bubble-fluid-solid coupling system was established through combination of finite element method. The stress, strain and permeability of the vessel wall were theoretically simulated for different ultrasound frequencies, vessel radius and vessel thickness. Results: the bubble oscillation induces the vessel wall dilation and invagination under a pressure of 0.1 MPa. The stress distribution over the microvessel wall was heterogeneous and the maximum value of the midpoint on the inner vessel wall could reach 0.7 MPa as a frequency ranges from 1 to 3 MHz, and a vessel radius and an initial microbubble radius fall within the range of 3.5–13 μm and 1–4 μm, respectively. With the same conditions, the maximum shear stress was equal to 1.2 kPa and occurred at a distance of ±5 μm from the midpoint of 10 μm and the maximum value of permeability was 3.033 × 10–13. Conclusions: Results of the study revealed a strong dependence of biomechanical effects on the excitation frequency, initial bubble radius, and vessel radius. Numerical simulations could provide insight into understanding the mechanism behind bubble-vessel interactions by UDM, which may explore the potential for further improvements to medical applications.
16
Content available remote O kawitacji w pompach wirowych raz jeszcze
PL
W artykule przedstawiono pięć przykładów realnych problemów eksploatacyjnych spowodowanych kawitacją w pompach do ścieków, różnej konstrukcji i wielkości. Podano też ogólne zależności dotyczące różnie definiowanych nadwyżek antykawitacyjnych i relacji między nimi oraz przedstawiono podstawowe charakterystyki kawitacyjne pompy wirowej. Ze względu na wciąż aktualny problem skutków pracy różnych pomp wirowych w obszarze kawitacji oraz na istotne wątpliwości dotyczące nadwyżek antykawitacyjnych, powrócono do tematu, podając równocześnie nowe informacje dotyczące m.in. pomp zasilających.
EN
The generating station in which diesel engine is used as a prime mover for generating electrical energy is known as diesel power plant. The cylinders liner are cylindrical component that are fixed inside the engine block. The function of the cylinder liners is to retain the working fluid and to guide the piston. Most diesel power plant uses wet-cylinder liners that are exposed to intensive cavitation. The paper aimed at studying the behavior of the cylinder liners that can lead to cavitation. The analysis involves, modeling and simulation in using Solidworks software. The analysis shows that the cylinders are subjected to harmonic vibration resulting to momentary separation of the coolant from the cylinder wall, creating a pressure difference around the coolant surface which forms air bubbles. These bubbles explode at an extreme velocity. The explosion of these bubbles release surface energy known as cavitation. The energy hammers the cylinder liner surface thereby removing minute particles of metal from the surface of the vibrating cylinder leading to cavitational deterioration. The paper hereby calls on automotive designers to take critical measures in designing of; cylinder liner, water jacket and the entire cooling system, in order to control this phenomenon.
PL
W artykule [1] przedstawiono pięć przykładów realnych problemów eksploatacyjnych spowodowanych kawitacją w pompach do ścieków, różnej konstrukcji i wielkości. Podano też ogólne zależności dotyczące różnie definiowanych nadwyżek antykawitacyjnych i relacji między nimi oraz przedstawiono podstawowe charakterystyki kawitacyjne pompy wirowej. Ze względu na wciąż aktualny problem skutków pracy różnych pomp wirowych w obszarze kawitacji oraz na istotne wątpliwości dotyczące nadwyżek antykawitacyjnych, powrócono do tematu, podając równocześnie nowe informacje dotyczące m.in. pomp zasilających.
EN
This article focuses on the cavitation mechanism from the perspective of utilizing the effect of gas desorption from the solution with nucleation of gas bubbles. This effect is an innovative approach to improving the operating parameters, including emissions parameters, in the compression-ignition engines. The article presents the concept of applying this process in practice and draws attention to the problems associated with its practical implementation. With regard to this issue, an original pump design with a hypocycloid power transmission, enabling application of the desorption effect, was presented. The second part of the article focuses on evaluating the possibility of cavitation occurring in the pump. This task was realized by simulating the cavitating flows in the pump’s return valve – the site at the greatest risk of formation of the first nuclei of this unfavorable phenomenon.
PL
W artykule poruszono istotny problem pracy pompy kondensatu (PK) w elektrowni cieplnej. Zwiększające się moce bloków determinują parametry pracy pomp PK, co stawia przed konstruktorami nowe wyzwania, związane z zapewnieniem wymaganej odporności kawitacyjnej. Niniejszy artykuł dotyczy po- prawy własności antykawitacyjnych pompy PK poprzez zastosowanie zespołu pompowego kondensatu ZPK i specjalnej konstrukcji wirnika pomp pierwszego i drugiego stopnia tegoż zespołu. Szczegółowo omówiono proponowaną konstrukcję oraz zaproponowano zmiany w pierwotnym rozwiązaniu opracowanym w Zakładzie Hydromechaniki i Maszyn Hydraulicznych (Moskiewski Instytut Energetyczny - Narodowy Uniwersytet Badawczy).
first rewind previous Strona / 12 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.