PL
 |
EN
Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 22

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 remote Badanie własności metrologicznych układu pomiarowego do wyznaczania gęstości powietrza
100%
Kruczkowski J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2004
|
tom Vol. 6, no. 3-4
143--150
PL
Znajomość gęstości powietrza w systemie wentylacyjnym kopalni głębinowej jest jednym z niezbędnych warunków do przeprowadzenia analizy aerologicznej sieci wentylacyjnej. Najczęściej gęstość powietrza kopalnianego wyznacza się metodą pośrednią na podstawie pomiarów wartości ciśnienia barometrycznego i wskazań termometru suchego i mokrego. Pomiar ciśnienia wykonywany jest przy pomocy barometru. Pomiary temperatur przeprowadza się przy użyciu psychrometru Assmanna. Metoda jest czasochłonna, niewygodna i mało dokładna, szczególnie ze względu na zastosowanie psychrometru. W artykule omówiono system pomiarowy przeznaczony do ciągłej rejestracji wartości gęstości zarówno w czasie jak i przestrzeni. System skonstruowano w oparciu o czujnik ciśnienia bezwzględnego i elektroniczny miernik wilgotności względnej i temperatury. Zastosowane rozwiązania pozwalają na lokalny pomiar i rejestrację z częstotliwością do 1 Hz. Przeprowadzono rejestrację zmian gęstości w warunkach in situ i przedstawiono uzyskane wyniki.
EN
Thorough analysis of underground Mine Ventilation Systems requires consideration of actual distribution of density of air in workings. The most popular is an indirect method, based on measurements of local dry and wet bulb temperature and absolute pressure. For the pressure readout a barometer is used, temperatures are measured with the Assmann psychrometer. This method is time consuming, inconvenient and inaccurate, in particular due application of the psychrometer. The paper describes a measuring system for continuous recording of density both in time and space. The system is based on absolute pressure sensor and electronic sensor of relative humidity and temperature. This device enables local measurements and recording with frequency up to 1 Hz. Results of recording of variability of density, carried in situ conditions were presented.
2
Content available remote Analiza danych pomiarowych uzyskanych z anemometrycznych czujników stacjonarnych i przenośnych
100%
Kruczkowski J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2006
|
tom Vol. 8, no. 1-4
93--104
PL
W wyrobiskach kopalni głębinowej do pomiaru wielkości strumienia objętości powietrza stosowane są stacjonarne czujniki anemometryczne. Wyznaczanie uśrednionego w czasie strumienia objętości przepływającego przez płaszczyznę przekroju poprzecznego wyrobiska, przy pomocy miejscowego pomiaru prędkości, prowadzi do błędów. Jednym z nielicznych sposobów wykonania przybliżonego całkowania prędkości po płaszczyźnie przekroju wyrobiska jest metoda trawersu anemometrem przenośnym. Porównanie wyników pomiarów pozwala na oszacowanie wielkości błędów dla czujnika stacjonarnego. Przedstawione w artykule dane pomiarowe uzyskano stosując po raz pierwszy nowy, przenośny czujnik anemometryczny typu μAS4 wyposażony w pamięć i zegar czasu rzeczywistego. Ponieważ współczesne systemy stacjonarnego monitoringu kopalnianej sieci wentylacyjnej pozwalają na gromadzenie wyników pomiarów wraz z rejestracją czasu ich wykonania, możliwe było porównanie obu pomiarów. Badania zostały wykonane w różnych wyrobiskach. W jednym z omawianych przypadków anemometr stacjonarny znajdował się w pobliżu odrzwi tamy bezpieczeństwa, co pozwoliło na porównanie jego wskazań jako miernika strumienia z pomiarami strumienia objętości wykonanymi anemometrem ręcznym. W drugim przypadku porównano dane pomiarowe z wynikami uzyskanymi za pomocą wielopunktowej matrycy czujników. Wyniki przeprowadzonych badań posłużą do walidacji danych pomiarowych uzyskiwanych przez stacjonarne czujniki anemometryczne w systemach monitoringu atmosfery kopalnianej.
EN
Quantity of air flowing in workings of underground mines is assessed upon indications of stationary anemometric sensors. Evaluation of a time averaged flow through given cross- section of a gallery upon a point velocity measurement has a considerable error. Comparison with a more accurate method gives an estimate of the error of the one-point measurement. Traversing with a portable anemometer is a typical reference method. The μAS4 portable anemometer – newly developed at the Institute was selected for this purpose. A matrix of anemometric sensors simultaneously sampling distribution of velocity, developed by the author may be considered as another reference method. Contemporary monitoring systems have a capability of recording of data, which may be compared with results given by the reference methods. Two examples of such comparison have been given. In first case the stationary anemometer was placed inbye rectangular opening, where traversing was done. In another the matrix of anemometers was applied. Results will be used for validation of data provided by velocity sensors operating in the systems of monitoring.
3
Content available remote Analiza danych z przetworników prędkości powietrza stosowanych w monitoringu wentylacji kopalń
100%
Kruczkowski J.
Przegląd Górniczy
|
2008
|
tom T. 64, nr 11-12
38-43
PL
Pomiary prędkości powietrza przepływającego przez wyrobiska górnicze należą do głównych zadań służb wentylacyjnych kopalni. Wykonywane są anemometrami ręcznymi, lub stacjonarnymi przetwornikami anemometrycznymi włączonymi do systemu monitoringu sieci wentylacyjnej kopalni. Istnieje szereg czynników powodujących, że charakteryzuje je duża niepewność wyników. Dlatego prowadzi się prace nad nowymi urządzeniami pomiarowymi. Do najnowszych rozwiązań należy system wielopunktowego pomiaru pola prędkości, przeznaczony do wyliczania strumienia objętości powietrza w wyrobisku górniczym. Urządzenie jest przenośne i może być wykorzystywane do pomiarów w pobliżu miejsca zamontowania anemometrów stacjonarnych, między innymi w celu zbadania różnic w wynikach pomiarów mających na celu wyznaczanie strumienia objętości. W artykule przedstawiono wyniki eksperymentu pomiarowego polegającego na rejestracji prędkości przepływu powietrza w chodniku doprowadzającym powietrze do ściany wydobywczej. Porównano wyniki rejestracji wykonanych zabudowanym w chodniku anemometrem stacjonarnym, anemometrem ręcznym i przez system pomiaru wielopunktowego.
EN
Measurements of air velocity flowing through mining workings are among the main tasks of mine ventilation service. They are executed by means of hand operated anemometers or stationary anemometric converters included into the mine ventilation system monitoring. They are many factors causing that they are characterized by the great uncertainty of results. Therefore one works on new measurement arrangements and methods. Among the newest solutions is the multipoint velocity field measurement system designed for calculation of air volume flux in a mining working. This arrangement is portable and can be used for measurements close to stationary anemometers among others check the differences of measurements in order to determine volume flux. Results of measurement experiment consisting in registration of air flow velocity in the gallery supplying air to a mining longwall. Results of registration by means of installed in the gallery: stationary anemometer, hand operated anemometer and multi-point measuring system are compared in the paper.
4
Content available remote System for continuous measurement of volumetric rate of unsteady air flow in workings of deep mines
100%
Kruczkowski J.
Archives of Mining Sciences
|
2008
|
tom Vol. 53, no 4
533-544
EN
The process of measuring unsteady air flow in a deep mine's working is a difficult and complicated measuring issue, not solved satisfactory so far. The paper concerns a system for air flow velocity measuring by the method of velocity field, based on integrating the velocity on working's cross-section. Application of multiple anemometrical sensors, sampling velocity in selected points of working's cross-section, together with wireless transmission of measurement data to a computer unit (recording the data and processing them in real time), allow us to estimate the instantaneous distribution of air flow velocity in the section and calculate the instantaneous value of volume flow. Among estimation methods, one can find linear triangulation method, where the cross-section of the working is divided into triangular areas in such way that vertices of the triangles are the points where the velocity either is known from conducted measurements or calculations or it is assumed. Additionally, points on the edges are introduced to comply velocity distribution by working's walls if there is no possibility of locating sensors there. The system is a mobile facility, capable for easy transport throughout the mine. Thus, the support construction for the sensors was designed in a way providing its fast assembling and disassembling. The article presents exemplar results of velocity measurement records, further used for calculating and visualizing the volume flow. It was shown how to obtain information on spatial parameters of sensors' localizations as well as on working's cross-section by using photogrammetric method with the appliance of digital photography method. The system is presumed for precise verification of unsteady volume flow, as well as for scientific and cognition researches over unsteady flow phenomena and velocity fields in severe environmental conditions, such as deep mines' workings and tunnels.
PL
Proces pomiarowy zmiennego w czasie strumienia objętości powietrza w wyrobisku kopalni głębinowej jest trudnym i złożonym zagadniniem meteorologicznym, jak dotąd nie rozwiązanym w zadawalający sposób. w artykule opisano system do pomiaru strumienia objętości powietrza w wyrobiskach kopalń metodą pola prędkości, która polega na całkowaniu rozkładu prędkości na polu przekroju wyrobiska. Zastosowanie wielu równocześnie mierzących czujników anemometrycznych, rozmieszczonych w różnych punktach pola przekroju wyrobiska, w połączeniu z nezprzewodową transmisją danych pomiarowych do komputerowej jednostki rejestrującej i przetwarzającej te dane w czasie rzeczywistym, pozwala estymować chwilowy rozkład prędkości powietrza w przekroju i obliczać chwilową wartość strumienia objętości. zakłada się wykorzystanie systemu do precyzyjnej weryfikacji zmiennego w czasie strumienia objętości oraz do prowadzenia badań o charakterze naukowo-poznawczym nad zmiennymi w czasie zjawiskami przepływowymi i polami prędkości w trudnych warunkach środowiskowych, jak wyrobiska kopalń i tunele.
5
Content available remote Wyznaczanie metanowości wentylacyjnej przy wykorzystaniu nowej techniki pomiarowej
100%
Kruczkowski J.
Górnictwo i Geologia
|
2013
|
tom T. 8, z. 4
63--74
PL
W artykule przedstawiono prototypowe, ręczne urządzenie do wyznaczania metanowości wentylacyjnej. Cechą charakterystyczną miernika jest zintegrowanie czujnika prędkości strumienia powietrza z czujnikiem stężenia metanu w sposób umożliwiający pomiar zbliżony do punktowego, zsynchronizowany w czasie. W technice pomiaru jest wykorzystywana metoda trawersu ciągłego. Wykonano pomiary w chodniku nadścianowym, porównując ich wyniki z rezultatami uzyskanymi na podstawie wskazań przyrządów stacjonarnych i ręcznych. Obliczono metanowości wentylacyjne i porównano je z danymi kopalni.
EN
In this paper, a prototype of a manually operated meter used for the determination of methane concentration in ventilation air in underground mine headings is presented. The specific feature of this meter is that the sensor of the air jet velocity and the methane concentration sensor are integrated, and this allows for the conducting of measurements in a way that is close to the punctual one, and synchronized in time. In the measurement technique, the continuous traverse method is used. Measurements were conducted in an over-longwall heading and then the obtained results were compared with those shown by stationary devices and hand meters. The levels of the ventilation methane content were calculated and compared with the mine data.
6
Content available remote Metoda pomiaru strumienia objętości gazu w otworach odmetanowania
100%
Kruczkowski J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2012
|
tom Vol. 14, no. 1-4
195--201
PL
Jedną z metod prowadzenia profi laktyki metanowej w kopalniach węgla kamiennego jest odgazowanie złoża przy pomocy otworów drenażowych. Dobór właściwych parametrów charakteryzujących otwory drenażowe jest jednym z kluczowych elementów wpływających na efektywność metody. Rozpoznanie zjawisk mających wpływ na intensywność wydzielania się metanu wzdłuż otworu pozwoliłoby skuteczniej optymalizować te parametry. Wymaga to między innymi opracowania metody pozwalającej na pomiar strumienia objętości metanu wzdłuż całej długości otworu. W artykule opisano konstrukcję miernika strumienia objętości metanu przeznaczonego do pomiarów badawczych w otworach odmetanowania. Omówiono procedurę wzorcowania. Pokazano przykładową rejestrację wykonaną w otworze drenażowym.
EN
One of the available methane control strategies in collieries involves the methane extraction from the coal deposit via drain holes. Selection of drain hole parameters is a major determinant of the method’s efficiency. Identification of processes affecting the intensity of methane release along the drain hole would allow for effective optimisation of the hole parameters. A reliable method would be required, therefore, for measuring the volumetric flow rate of methane along the entire length of the drain hole. The paper summarises the design of a volumetric flow rate meter intended for experimental measurements in drain holes. Selected results registered in a drain hole are also provided.
7
Badanie rozkładu ciśnienia absolutnego w kopalnianej sieci wentylacyjnej
63%
Dziurzyński W. , Kruczkowski J.
Górnictwo / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
|
2002
|
tom R. 26, z. 2
67-77
PL
W artykule zostały przedstawione wyniki rejestracji zmian ciśnienia absolutnego w węzłach wlotowym i wylotowym bocznicy wentylacyjnej. Do badań wykorzystano, nowej generacji, cyfrowe mierniki ciśnienia absolutnego typu microBAR, dzięki czemu uzyskano dużą dokładność pomiaru. Podano krótką charakterystykę parametrów metrologicznych i technicznych przyrządów. Przedstawiono wyniki pomiarów dokonanych na końcach bocznicy dwoma miernikami w tym samym czasie lub w różnych momentach czasowych. Pokazano wynik rejestracji zmian ciśnienia absolutnego w węźle i na dolotach do niego.
EN
Recordings of absolute pressure changes in inlet and outlet node of a ventilation heading were presented. Application of new generation digital absolute pressure meters microBar enabled a high measurement accuracy. A short capability description and technical characteristic of the meters was presented. The meters were located at both ends of a branch where simultaneous and subsequent measurements were made. Result of absolute pressure changes in a node and adjacent workings was presented.
8
Content available remote Variability of the volumetric air flow rate in a mine fan channel for various damper positions
63%
Dziurzyński W. , Kruczkowski J.
Archives of Mining Sciences
|
2011
|
tom Vol. 56, no 4
641-650
EN
The article presents the measurement results of a time-variable volumetric air flow rate flowing inside the inlet duct of a main ventilation fan. In situ research was carried out using the multi-spot flow velocity field measurement system in mine workings (SWPPP), which provides wireless measuring data transmission from anemometric sensors to the real-time data recording and processing unit. The system allows for the estimation of the instantaneous distribution of air velocity in the measured section. On this basis, the instantaneous value of the volumetric flow rate is calculated. The fan channel connected to the ventilation mine shaft in the K mine was chosen for the research. The measuring equipment and the applied research methods have been described. The application of the SWPPP system for the volumetric flow rate measurement enabled the application of a new method to determine the pressure-volume curve of the tested main ventilation fan in the mine. The sample results are presented in the form of the distribution of the velocity field in the channel, the shaping of volumetric air flow rate for various air flow damper positions of the analysed fan.
PL
W artykule przedstawiono wyniki pomiarów zmiennego w czasie, strumienia objętości powietrza płynącego w kanale wentylatora głównego przewietrzania. Do badań in situ wykorzystano system wielopunktowego pomiaru pola prędkości przepływu w wyrobiskach górniczych (SWPPP), umożliwiający bezprzewodową transmisją danych pomiarowych z czujników anemometrycznych do jednostki rejestrującej i przetwarzającej te dane w czasie rzeczywistym. System pozwala estymować chwilowy rozkład prędkości powietrza w przekroju pomiarowym. Na tej podstawie oblicza się chwilową wartość strumienia objętości. Jako obiekt badań wybrano kanał wentylatora pracującego na szybie wentylacyjnym kopalni K. Opisano aparaturę pomiarową i metodykę pomiarów. Zastosowanie systemu SWPPP do pomiaru strumienia objętości w kanale wentylatora pozwoliło na zastosowanie nowej metody wyznaczenia charakterystyk badanego wentylatora głównego przewietrzania kopalni. Zaprezentowano przykładowe wyniki w postaci rozkładu pola prędkości w przekroju kanału, kształtowanie się strumienia objętości przepływu powietrza dla różnych położeń zasuwy badanego wentylatora.
9
Content available remote Koncepcja rozproszonego systemu pomiarowego parametrów fizykochemicznych rejonu ściany w oparciu o analizę metod pomiarowych parametrów atmosfery kopalni węgla kamiennego
63%
Kruczkowski J. , Ostrogórski P.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2018
|
tom T. 20, nr 3
207--215
PL
W artykule omówiono metody pomiaru prędkości przepływu powietrza, ciśnienia i stężeń metanu w rejonie ściany podczas pracy kompleksu wydobywczego. Ograniczono się do wybranych mierników stacjonarnych. Przedstawione zostały czujniki wielkości fizykochemicznych powietrza oraz sposoby przekazywania danych pomiarowych. Zaproponowano nowe rozwiązanie stacjonarnego systemu metrologicznego parametrów fizykochemicznych powietrza dla rejonu ściany.
EN
The article presents discussion of measuring methods used in coal mining near longwall area. This discussion was reduced to quantities such as air velocity, pressure and methane concentration. In the result was proposed new solution of metrological stationary system which can be applied to measurements of physicochemical parameters of air in longwall area.
10
Content available remote Badania wpływu zaburzeń profilu prędkości powietrza na pomiary anemometrami stacjonarnymi różnych typów
63%
Chmiel W. , Kruczkowski J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2005
|
tom Vol. 7, no. 1-2
117--128
PL
Rzeczywiste przepływy powietrza przez wyrobisko kopalniane są silnie niestacjonarne i niejednorodne przestrzenie. W takim środowisku wykonywane są pomiary prędkości przy wykorzystaniu anemometrów stacjonarnych, mogących różnić się od siebie zasadą działania. Praca poświęcona jest uzyskaniu odpowiedzi na pytanie, czy w zależności od typu anemometru wykonującego pomiar, w tych samych warunkach przepływowych, można otrzymać różne wartości wyniku pomiaru. Badaniom poddano trzy typy anemometrów stacjonarnych: skrzydełkowy, ultradźwiękowy i wirowy. Przeprowadzone w warunkach laboratoryjnych eksperymenty, wykazały rozbieżność w wynikach pomiarów zależną od profilu prędkości i intensywności turbulencji w obszarze przed wlotem do kanału pomiarowego anemometru.
EN
Real flow of air in workings of underground mines is considerably unsteady and nonhomegenous. In such environment stationary anemometers are applied for measurements of velocity. The objective of this paper was to determine if the measurement results are sensitive to the type and operational principle of measuring instrument. Three kinds of stationary anemometers were examined: vane, ultrasonic, and vortex shedding. Measuring experiments have indicated discrepancy of results related to particular velocity profi le, turbulence intensity and type of anemometer.
11
Content available remote Monitoring metanowości wentylacyjnej przy użyciu metanoanemometru stacjonarnego
63%
Kruczkowski J. , Ostrogórski P.
|
2016
|
tom T. 18, nr 4
45--56
PL
Artykuł przedstawia wyniki eksperymentalnych pomiarów metanowości wentylacyjnej w chodniku nadścianowym. Wykorzystano nowo opracowane w IMG PAN stacjonarne urządzenie pomiarowe o nazwie metanoanemometr. Metanoanemometr jest układem hybrydowym umożliwiającym jednoczesne pomiary prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu. Na ich podstawie wyliczany jest strumień objętości metanu. Weryfikację działania urządzenia przeprowadzono przy wykorzystaniu metanoanemometru ręcznego typu SOM 2303 stosując technikę trawersu. Wyniki poddano analizie, uwzględniając dane pomiarowe uzyskane z systemu telemetrii kopalnianej.
EN
This paper presents experimental results of volume flow of methane measurements in tailgate of a longwall. Methaneanemometer – a new in-home designed stationary device was tested in-situ. Methaneanemometer is a hybrid set, which enables simultaneous measurements of air velocity and methane concentration. Based on this measurement the device calculates volume flow of methane. Verification of device was performed using hand held derivative of the methaneanemometer named SOM 2303. The reference flow rate was measured with a continuous traverse method. Results were analyzed using mine telemetry data.
12
Badanie własności metrologicznych barometrów žBAR w aspekcie pomiarów w kopalni
63%
Krawczyk J. , Kruczkowski J.
Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa
|
2003
|
tom nr 3-4
20-29
PL
W opracowaniu przedstawiono wyniki badań długoterminowej stabilności charakterystyk cyfrowych mierników ciśnienia absolutnego žBAR, zbudowanych z wykorzystaniem czujników Setra 470. Badania przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych i w naturalnym środowisku kopalni głębinowej. Określono wielkości przesunięć charakterystyk względem poziomu charakterystyki dowolnie wybranego miernika. Zaproponowano metodę korygowania charakterystyk do jednego poziomu odniesienia. Obliczono opory wybranych odcinków wyrobiska kopalnianego, wykorzystując do wyznaczenia straty naporu metodę barometrycznego pomiaru jednoczesnego oraz pomiary strumienia objętości, temperatury i wilgotności względnej. Porównano otrzymane bezpośrednio wyniki z korygowanymi.
EN
The paper concerns the long term stability of measurements made with the digital barometers žBAR, based on the Setra 470 sensors. This property was tested both in a laboratory and in the underground mine environment. One of units was selected as a reference and a deviation of indications of other units was monitored. A method of correction to the reference level was proposed. Simultaneous pressure survey in multiple locations along an inclined ventilation drift, together with flow quantity, temperature and humidity measurements allowed for de-termination frictional pressure losses. This allowed for calculation of resistances of subsequent sections of the working. Direct and corrected results were compared.
13
Content available remote Urządzenie do pomiaru prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu w wyrobisku kopalni
63%
Kruczkowski J. , Ostrogórski P.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2013
|
tom Vol. 15, no. 1-2
23--30
PL
W Instytucie Mechaniki Górotworu prowadzone są badania rozkładów pól prędkości powietrza i stężeń metanu w wyrobiskach kopalń głębinowych przy pomocy nowo skonstruowanych mierników (Kruczkowski, 2013; Dziurzyński i in., 2012). Jednym z efektów prac jest stwierdzenie dużej uniwersalności i przydatności tych urządzeń do celów metrologicznych. Dotychczas były one wykorzystywane w systemach pomiarów wielopunktowych, co nie pozwalało na bezpośredni odczyt mierzonych wielkości, gdyż z powodu przeznaczenia wyłącznie do celów badawczo-naukowych, dane pomiarowe były gromadzone w pamięci i dopiero na powierzchni, po transmisji do komputera, można było poddawać je analizie. Dzięki stosowaniu bezprzewodowej transmisji radiowej dane dodatkowo były dostępne w czasie rzeczywistym, lecz wiązało się to z koniecznością wykorzystania przenośnego komputera z modułem radiowym instalowanym na porcie USB. To stanowiło ograniczenie w wykorzystaniu miernika w niektórych eksperymentach badawczych a także do rutynowych pomiarów wykonywanych przez służby wentylacyjne. W artykule przedstawiono rozwiązania techniczne przenośnego urządzenia do współczasowego, quasi punktowego pomiaru stężenia metanu i prędkości przepływu powietrza w wyrobisku górniczym. Urządzenie zostało zaprojektowane z myślą o wykorzystaniu w podziemnych zakładach górniczych i spełnia wymagania odpowiednich norm i przepisów. W skład urządzenia wchodzą miernik zawierający czujniki stężenia metanu i prędkości przepływu oraz rejestrator umożliwiający wyświetlanie, analizę i zapamiętywanie danych pomiarowych. Komunikacja pomiędzy miernikiem i rejestratorem odbywa się drogą radiową. Nowe urządzenie pozwala na wykonywanie pomiarów punktowych i pomiarów metodą trawersu ciągłego. Przewiduje się, po opracowaniu odpowiednich procedur pomiarowych, wykorzystanie nowego urządzenia do wyznaczania strumienia objętości metanu. Ze względu na konieczność częstej weryfi kacji metrologicznej czujnika metanu zaprojektowano dodatkowe urządzenie umożliwiające przeprowadzanie procedury adjustacyjnej. Zostały przeprowadzone pomiary in situ i w opracowaniu zamieszczono przykładowe rejestracje zmierzonych wielkości.
EN
Research work was undertaken in the Strata Mechanics Research Institute to investigate the distribution of air flow velocity and methane concentration in underground mines using a new-design integrated sensors measuring those two parameters. The devices are proved to be universal and fit for use in a variety of metrological applications. To date they have been mostly used in multi-point measurements, yet the direct readout of the measured quantities is not possible. Since the device has been intended for the purpose of research only, the measurement data have to be stored in the computer memory, uploaded to the computer on the surface and then analysed and processed accordingly. Due to the application of wire-less radio transmission, the data have been accessible on-line, though a portable computer equipped with a specialised radio module installed in the USB port would be required. This has been a major limitation of the device so far, precluding its widespread use in routine measurements by the mine ventilation personnel. The paper outlines the design solution of a portable device for simultaneous, quasi-point-by point measurements of methane concentration and airfl ow velocity in a mine heading. This device is designed for use in underground mines and fully complies with all relevant rules and regulations. The device incorporates a methane concentration sensor, a flow velocity sensor and a recorder enabling the display, processing and storage of measurement data. The radio transmission is used to transfer data between the sensor and the recorder. The device enables the point-to-point measurements and those taken by the continuous traverse method. It is expected that once the measurement procedures are ready, the new device will be used to determine the volumetric flow rate of methane. Since the methane sensors are subject to regular verification of their metrological parameters, an additional device was designed to support the adjustment procedures. Exemplary results of in-situ measurements have been shown.
14
Content available remote Badanie przepływu powietrza "in situ" w wyrobiskach górniczych, wyznaczaniem kryterium przydatności przyrządów i metod
63%
Krawczyk J. , Kruczkowski J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2009
|
tom Vol. 11, no. 1-4
147--157
PL
W artykule przedstawiono problematykę pomiarów prędkości przepływu powietrza w chodnikowych wyrobiskach górniczych znajdujących się w rejonach ścian wydobywczych. Podstawowym celem takich pomiarów jest uzyskanie wiedzy o wielkości strumienia powietrza przepływającego przez ścianę. Jest to jedna z najbardziej pożądanych informacji w procesie wentylacji kopalni, umożliwiająca podejmowanie decyzji pozwalających na zapewnienie bezpieczeństwa załogi oraz prawidłowych prac eksploatacyjnych złoża. Badania pomiarowe wykonano stosując różnego typu przyrządy i różne techniki pomiaru. Wykorzystano anemometry ręczne, stacjonarne oraz system wielopunktowego pomiaru prędkości przepływu, który stanowił metrologiczny układ odniesienia dla analizowanych wyników. Użyte przyrządy pomiarowe były najnowszymi konstrukcjami jakie wykorzystuje się na polskich kopalniach i w pracach badawczo-naukowych Instytutu Mechaniki Górotworu PAN. Pomimo starań mających na celu wybór metody i miejsca pomiaru w sposób eliminujący wpływ nadmiernej ilości czynników na niepewność pomiaru, nie udało się uniknąć problemów potwierdzających trudny, skomplikowany, wymagający dodatkowych i – co należy podkreślić – wcześniejszych analiz, proces pomiarowy strumienia objętości w warunkach wyrobisk kopalń głębinowych. Dysponując danymi pomiarowymi pochodzącymi z działów wentylacji porównano wielkości obliczanych strumieni. Stwierdzono, że w każdym z analizowanych przypadków służby kopalniane uzyskiwały większą wartość strumienia niż otrzymywana podczas pomiarów badawczych wykonanych przez autorów. Stwierdzenie to jest b. istotne i stanowi przesłankę do opracowania jasno sprecyzowanych procedur pomiarowych – przeznaczonych dla służb wentylacyjnych kopalń – zawierających wszystkie elementy prawidłowego procesu pomiarowego, ze szczególnym uwzględnieniem analizy niepewności pomiaru. Wymagać to będzie prowadzenia badań parametrów metrologicznych przyrządów pomiarowych (anemometrów) w warunkach rzeczywistych przepływów. Autorzy uważają, że obecny stan metrologii strumienia objętości powietrza w wyrobisku kopalni głębinowej, nie pozwala na jednoznaczne sformułowanie uniwersalnego kryterium przydatności jednej metody pomiarowej.
EN
Measurements of the velocity field in galleries of the longwall region is the scope of this paper. Estimation of the volume flow quantity in the longwall is the main objective of such survey. This information is crucial for decisions concerning safety and efficiency of longwall mining operations. During this research various measuring devices and survey procedures have been compared. Among them were developed at the IMG-PAN Institute: handheld and stationary vane anemometers and an unique array of wirelessly linked velocity sensors. This array measures on line and records the velocity field by multipoint simultaneous sampling. Data from the array was selected as a reference to compared devices and survey methods. Several problems have been faced by researchers during those measurements. Comparison with more accurate methods indicate that routine ventilation survey tend to overestimate the value of flow. Such discrepancies justify a need for more precise formulation of volume fl ow measurement procedures in mine ventilation. Those procedures may result from further field research and should also enable uncertainty estimation. According to authors, current mine ventilation knowledge base does not provide an univocal formulation of an universal criteria or method.
15
Content available remote Validation of the mathematical model used in the ventgraph programme on the example of the introduction of new headings to the ventilation network of mine
63%
Dziurzyński W. , Kruczkowski J.
Archives of Mining Sciences
|
2007
|
tom Vol. 52, no 2
155-169
EN
The present article sets forward the results of tests that made it possible to validate the mathematical model used in the VENTGRAPH ventilation engineer programmes. The case considered relates to the introduction of new headings to the ventilation network of a mine. The utilisation of computer programmes in practice is justified by the necessity of ensuring secure conditions in the network of mine headings, where - for example - plans are being made to utilise the transport dip-heading, taking into consideration fire and methane hazards. In the article we have presented the methodology of preparation of a database for computer programmes of the VENTGRAPH system, obtained on the basis of ventilation measurements. The next step consists in the execution of a design for a new network of connections and the calculation, this on the basis of heading geometrics, of parameters characterising the flow of air for the designed headings. Due to the fact that the heading was in the final stage of driving, following its introduction to normal operation and the stabilisation of flow values it was possible to retake ventilation measurements, which validated the results obtained through computer simulations. In order to execute measurements of the volume flow in the dip-heading, we employed a new wireless multipoint measurement system to determine the velocity field of air in the mine heading; the results are characterised by a high accuracy of measurement.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań, które pozwoliły na walidację modelu matematycznego stosowanego w programach inżyniera wentylacji kopalń VENTGRAPH. Rozpatruje się przypadek włączenia nowego wyrobiska do sieci wentylacyjnej kopalni. Uzasadnieniem dla stosowania programów komputerowych w praktyce, jest konieczność zabezpieczenia sieci wyrobisk kopalń, w których np. jest planowane włączenie do ruchu upadowej odstawczo-transportowej uwzględniające zagrożenia pożarowe i metanowe. W artykule pokazano metodykę przygotowania bazy danych dla programów komputerowych systemu VENTGRAPH uzyskaną na podstawie pomiarów wentylacyjnych. Drugi krok postępowania to wykonanie projektu nowej struktury połączeń i obliczenie na podstawie geometrii wyrobisk, parametrów charakteryzujących przepływ powietrza dla projektowanych wyrobisk. Z uwagi, że wyrobisko było w końcowej fazie drążenia, możliwe było po jego włączeniu do ruchu i ustabilizowaniu się przepływu wykonanie powtórnych pomiarów wentylacyjnych, które walidują uzyskane rezultaty z symulacji komputerowych. Dla przeprowadzenia pomiarów strumienia objętości w upadowej zastosowano nowy, bezprzewodowy system wielopunktowego pomiaru pola prędkości powietrza w wyrobisku górniczym, charakteryzujący się wysoką dokładnością pomiaru.
16
Content available remote Pomiary strumienia objętości przepływu w aspekcie dynamiki anemometrycznych czujników pomiarowych
51%
Janus J. , Krawczyk J. , Kruczkowski J.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2010
|
tom Vol. 12, no. 1-4
149--167
PL
Prowadzono badania porównawcze anemometrów skrzydełkowych oraz dwóch rodzajów czujników termoanemometrycznych do pomiaru wektora prędkości; drutowych i z termistorami PT100. Pomiary realizowano w tunelu aerodynamicznym i wyrobiskach kopalni – chodniku i kanale ściany. W warunkach laboratoryjnych było możliwe wzorcowanie czujników bezpośrednio przed i po porównaniach. Daje to podstawę do ilościowych porównań. W warunkach kopalnianych nie było możliwości wzorcowania czujników, co zwiększało niepewność pomiaru termoanemometrami, które cechuje znaczna wrażliwość wskazań na warunki środowiskowe. Rejestracje stanów przejściowych ukazały znaną z literatury wolniejszą reakcję anemometrów skrzydełkowych na spadek prędkości niż na jej wzrost. Pomiary laboratoryjne nie wykazały jednak znaczącej tendencji anemometrów skrzydełkowych do zawyżania wskazań wskutek fluktuacji prędkości. Pomiary w kopalni dostarczyły informacji o poziomie fluktuacji przepływu, co pozwala na przybliżone oszacowanie składowej niepewności pomiaru związanej z fluktuacjami przepływu. Przeprowadzono walidację systemu wielopunktowego pomiaru pola prędkości, umożliwiającego wyznaczanie strumienia objętości przepływającego powietrza. System został zamontowany w komorze tunelu aerodynamicznego, a następnie porównano wyniki pomiarów odnosząc je do wielkości strumienia przepływającego przez komorę pomiarową tunelu. Czujniki systemu były zlokalizowane w bliskiej odległości do prostownicy strumienia znajdującej się na wlocie do tunelu, a więc w obszarze w którym można spodziewać się występowania fluktuacji powietrza. W celu uzyskania nowych możliwości badań w środowisku kopalni głębinowej, skonstruowany został czujnik termoanemometryczny wykorzystujący równoległe elementy PT100, umożliwiający pomiar wektora prędkości w płaszczyźnie.
EN
Comparative analyses was performed of vane anemometers and two types of wire sensors intended for measurements of velocity vectors: a hot- wire anemometer and that comprising thermistores PT100. Measurements were implemented inside a wind tunnel, in the mine heading and in the face region. Sensors in laboratory conditions were calibrated prior to and after the comparative tests, thus enabling the quantitative comparison. In the mines such calibration procedure was not possible, which further enhanced the uncertainty involved in hot-wire measurements as the hot-wire sensors are most sensitive to ambience conditions. Recordings of transients revealed a phenomenon already reported in literature, i.e. the slower response of vane anemometers to velocity decrease than increase. Laboratory tests, however, did not reveal major tendency of the vane anemometers’ readings to become too high due to velocity fluctuations. Measurements taken in the mine provided data on the level of flow fluctuations, enabling us to estimate the uncertainty component associated with flow fluctuations. The system implementing multi-point measurement of velocity fields was subjected to the validation procedure. The system, which allows for finding the volumetric flow rates of passing air, is mounted in the test chamber inside the wind tunnel. The measurement data were then compared by relating them to airflow rates in the test chamber. Sensors making up the system were located at a close distance to the straightening vane installed at the inlet to the wind tunnel, in the region where it is reasonable to expect airfl ow fluctuations. To facilitate the testing in the mine conditions, a hot-wire sensor was engineered utilising parallel elements PT100, to enable the measurements of velocity vectors in that plane.
17
Content available remote Stacjonarne urządzenie pomiarowe do wyznaczania metanowości bezwzględnej
51%
Kruczkowski J. , Skotniczny P. , Ostrogórski P.
|
2016
|
tom T. 18, nr 1
13--22
PL
Wyznaczanie bezwzględnej metanowości wentylacyjnej jest istotnym, dla bezpieczeństwa załogi, działaniem służb wentylacyjnych kopalni. Najczęściej stosowana metoda polega na wykorzystaniu danych ze stacjonarnych mierników stężenia metanu lub z prób pipetowych i wyników ręcznego pomiaru wielkości prędkości średniej w przekroju wyrobiska. Metoda obarczona jest dużą i jednocześnie trudną do określenia niepewnością. Stacjonarne urządzenie do pomiaru metanowości bezwzględnej zostało zaprojektowane w celu usprawnienia i poprawy dokładności dotychczasowej metody wyznaczania strumienia objętości metanu. W artykule przedstawiono koncepcję nowatorskiego, stacjonarnego urządzenia pomiarowego będącego połączeniem anemometru skrzydełkowego typu MPP i pelistorowego czujnika stężenia metanu typu SG-2/NW. Rozwiązanie to jest unikalne ze względu na zastosowanie po raz pierwszy quazi-punktowego i współczasowego pomiaru obu wielkości w mierniku stacjonarnym. W ramach numerycznych badań symulacyjnych podjęto próbę wyznaczenia czasu dotarcia mieszanki do komory spalania czujnika metanu i stwierdzono, że mechanizm transportu mieszanki do komory pomiarowej jest dyfuzyjno-adwekcyjny. W artykule poruszono również wybrane problemy związane z pomiarem strumienia objętości metanu poprzez przyrząd wieloczujnikowy.
EN
Measurement of absolute methane content is signifi cant for miners safety. The most used measuring method is measurement based on data from stationary methane detectors or pipette analyses and multiply by air velocity measured by vane anemometer in traverse method. This method is difficult to determine the uncertainty. Stationary measuring instrument to determine the absolute methane content is designed to improve method efficiency and accuracy, which is heretofore used. The article presents conception of innovatory measuring device which is connection of vane anemometer, type MPP and pellistor methane sensor, type SG-2/NW. This outcome is unique, becouse the first time apply quasi-pointed and simultaneous measurement of both entities in one stationary instrument. Within the numerical simulations (CFD) the authors investigated time needed for movement methane mixture to combustion chamber of methane sensor. Observed that mechanism of transport mixture to measurement chamber is diffusive-advective. The article consists of issues about measuring methane flow rate by multi-sensor device.
18
Content available remote Nowe rozwiązania urządzeń do pomiaru pól prędkości i rozkładów stężenia metanu oraz wyniki badań porównawczych
51%
Janus J. , Krawczyk J. , Kruczkowski J. , Ostrogórski P.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2012
|
tom Vol. 14, no. 1-4
149--163
PL
Powietrze przepływające przez wyrobisko kopalni jest mieszaniną gazową. Często istotna jest znajomość składu tej mieszaniny i objętościowe udziały poszczególnych składników. W kopalniach w których występuje metan, jego objętościowy udział w strudze powietrza odpowiada za bezpieczeństwo prowadzenia wydobycia. Dotychczasowe badania przy pomocy opracowanego w IMG PAN systemu do pomiaru rozkładów pól prędkości (SWPPP), umożliwiającego także zmierzenie strumienia objętości powietrza, skłoniły autorów do przeanalizowania możliwości skonstruowania przenośnego urządzenia do zmierzenia strumienia objętości metanu. Nowe urządzenie mogłoby wykorzystywać sposób pomiaru strumienia metodą pola prędkości, i w połączeniu z metodą pomiaru średniej wartości stężenia metanu w przekroju wyrobiska umożliwiać bezpośrednie wyznaczanie strumienia objętości metanu. W opracowaniu przedstawiono wstępną koncepcję takiego rozwiązania wraz z wynikami analiz pomiarów prędkości lokalnych przy pomocy nowo skonstruowanego czujnika i porównaniu ich z wynikami pomiarów strumienia objętości wykonanych przy pomocy systemu SWPPP. Prowadzone badania mają na celu opracowanie efektywnych metod pomiaru strumienia objętości w rejonie ściany oraz modelu rozkładu koncentracji metanu w przekroju wyrobiska i na tej podstawie stworzenie algorytmów programowych dla pomiaru metanowości bezwzględnej wentylacyjnej w wyrobisku kopalni.
EN
Air flowing in the galleries is a mixture of gases. Of particular importance is the actual composition of this gas and volumetric proportions of its major components. In collieries where methane is present, its volumetric proportion in the stream of air determines the safety of mining operations. Results of measurements taken so far with the use of SWPPP (velocity fi eld distribution measurements) system, developed at the Strata Mechanics Research Institute and designed to measure velocity field distributions and volumetric flow rates of air, have prompted the authors investigate the feasibility of fabricating a portable device for measuring the volumetric flow rate of methane. This new device would utilise the principle of velocity field measurements combined with the method of measuring the average methane concentration in the gallery cross-section, thus allowing the volumetric flow rate of methane to be determined directly. This paper provides a conceptual design of this solution and results of local velocity measurements taken with a newly designed sensor. The results are compared with measurement data obtained with the use of the SWPPP system. The aim of the research work is to develop effective methods of volumetric flow rate measurements in the longwall zones and models of methane concentrations in the gallery cross-section. On that basis algorithms would be developed to support methane capacity measurements in galleries for mine for ventilation purposes.
19
Content available remote Nowa metoda pomiaru małych prędkości w tunelu aerodynamicznym
51%
Chmiel W. , Krach A. , Kruczkowski J. , Millak S.
Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN
|
2011
|
tom Vol. 13, no. 1-4
197--214
PL
W artykule przedstawiono wzorcowanie układu do pomiaru prędkości przepływu powietrza w tunelu aerodynamicznym z kryzą wielootworową. Do wzorcowania zastosowano metodę komparacyjną. Metoda ta polega na zrównaniu prędkości przepływu powietrza w komorze pomiarowej tunelu z prędkością ruchu sondy termoanemometru, który wówczas powinien pokazać prędkość zerową. Sonda termoanemometru przesuwa się w komorze pomiarowej tunelu ze stałą prędkością naprzemiennie zgodnie i przeciwnie do zwrotu prędkości powietrza. Prędkość powietrza w tunelu reguluje się tak, aby minima okresowego sygnału z termoanemometru obserwowane na ekranie oscyloskopu osiągnęły najniższe położenie (metoda minimum). Do ruchu sondy ze stałą prędkością może być dodana składowa sinusoidalna. Wówczas prędkość przepływu powietrza w tunelu reguluje się tak, aby w okresach ruchu sondy zgodnego z ruchem powietrza w sygnale z termoanemometru obserwowanym na ekranie oscyloskopu pozostała tylko druga harmoniczna prędkości, to jest prędkości okresowo zmiennej, nałożonej na prędkość stałą (metoda drugiej harmonicznej). Prędkość ruchu jednostajnego karetki z sondą termoanemometryczną mierzona jest za pomocą magnetycznego enkodera liniowego. Wzorcowanie układu do pomiaru małych prędkości powietrza w tunelu aerodynamicznym zrealizowano w następujących krokach: 1. Wzorcowanie enkodera liniowego do pomiaru prędkości ruchu jednostajnego karetki z sondą termoanemometryczną w komorze pomiarowej tunelu. 2. Wzorcowanie układu do pomiaru małych prędkości powietrza kryzą wielootworową dla prędkości 0,1 i 0,25 m/s: a) pomiar zadanej prędkości ruchu karetki, b) pomiar prędkości powietrza w tunelu z komparacją metodą drugiej harmonicznej, c) pomiar prędkości powietrza w tunelu z komparacją metodą minimum. Po wykonaniu pomiarów obliczono niepewności wzorcowania w/w metodami.
EN
The article presents calibrating the system for measuring air flow velocities in a wind tunnel with a multihole orifice plate. The calibration was performed by means of the comparative method. This method involves equating the speed of the air flow in the measurement chamber of the tunnel and the speed of the thermoanemometer probe movement (the thermoanemometer should then display zero velocity). The probe moves within the measurement chamber of the tunnel with a steady speed, alternately with and against the direction of the air velocity. The velocity of the air in the tunnel is adjusted in such a way that the minima of the periodic signal from the thermoanemometer, observed on the screen of an oscilloscope, can reach the lowest level (the minimum method). To the movement of the probe, occurring at a steady speed, a sinusoidal component can be added. In such a case, the velocity of the air in the tunnel is adjusted in such a way that, when the movement of the probe has the same direction as the movement of the air, the signal from the thermoanemometer observed on the oscilloscope screen includes just the second harmonic of velocity, which is a fl uctuating velocity transposed on a constant velocity (the second harmonic method). The velocity of the uniform motion of the containter with the thermoanemometric probe is measured with a magnetic linear encoder. Calibrating the system for measuring small velocities of air in a wind tunnel involved the following steps: 1. Calibrating the linear encoder for measuring the velocity of the uniform motion of the container with the thermoanemometric probe in the measurement chamber of the tunnel 2. Calibrating the system for measuring small velocities with a multihole orifi ce plate for the velocity values 0.1 and 0.25 m/s: a) measuring the given velocity of the container movement, b) measuring the air velocity in the tunnel with the comparison by means of the second harmonic method, c) measuring the air velocity in the tunnel with the comparison by means of the minimum method. After the completion of measurements, calibration uncertainties were calculated by means of the aforesaid methods.
20
Content available Laboratory investigations of stationary methane anemometer
51%
Kruczkowski J. , Krawczyk J. , Ostrogórski P.
Archives of Mining Sciences
|
2017
|
tom Vol. 62, no. 4
893--909
EN
This paper presents a new stationary device that can perform simultaneous measurements of air flow velocity and methane concentration in a mine heading (stationary methane anemometer). The test station is designed to use the instrument to test the effect of various parameters on the air-methane stream. The air velocities and methane concentrations were fed to the measuring area via an injector and recorded. The results present numerical simulations of flow phenomena that occurred during measurement experiments.
PL
W artykule zaprezentowano nowe, stacjonarne urządzenie do jednoczesnego pomiaru prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu w wyrobisku kopalni (metanoanemometr stacjonarny). Przedstawiono stanowisko badawcze pozwalające na przeprowadzenie eksperymentów pomiarowych polegających na oddziaływaniu na przyrząd strugą mieszaniny powietrzno-metanowej o zmiennych parametrach. Zarejestrowano przebiegi prędkości i stężenia metanu podawanego do obszaru pomiarowego za pomocą iniektora. Pokazano wyniki symulacji numerycznej zjawisk przepływowych zachodzących podczas eksperymentów pomiarowych.
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.