Seminarium doktoranckie

Transkrypt

1 Seminarium doktoranckie 23 września 2014 mgr inż. DARIUSZ GRYGO opiekun naukowy dr hab. inż. Wojciech Sobieski, prof. UWM Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie Wydział Nauk Technicznych Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn Olsztyn, 2014

2 Opracowanie własne Plan prezentacji Etap 1. Formułowanie zadania badawczego Etap 2. Badania eksperymentalne Zobowiązania dotyczące realizacji studiów doktoranckich Inne zadania Podsumowanie

3 Opracowanie własne Etap 1. Formułowanie zadania badawczego: - przedmiot badań Taran wodny jest to rodzaj pompy napędzanej energią przepływającego przez nią strumienia wody. Urządzenie może być zasilane ze źródła: jeziora, stawu, rzeki, strumienia.

4 Etap 1. Formułowanie zadania badawczego: - opracowanie ogólnej strategii realizacji badań

5 Etap 1. Formułowanie zadania badawczego: - przegląd literatury dotyczącej taranów wodnych Clarke James 1898 r r r r r r r. Hasluck Paweł Jeffery T.D. Watt S.B r r r r r r. Źródło:

6 Etap 1. Formułowanie zadania badawczego: - oszacowanie współczesnego potencjału taranów wodnych Grygo D., Sobieski W.: Możliwości i obszary stosowania taranów wodnych w obecnych warunkach polskich Grygo D.: Taran wodny zapomniane urządzenie

7 Opracowanie własne Etap 1. Formułowanie zadania badawczego: - zdefiniowanie celu głównego i celów jednostkowych Cel główny Poszukiwanie możliwości poprawy bilansu energetycznego wybranych grup odbiorców w Polsce poprzez zastosowanie taranów wodnych Cel pośredni Ograniczanie korzystania z tradycyjnych źródeł energii Poszukiwanie nowych możliwości wykorzystania taranów Opracowanie programu komputerowego wyznaczającego zależności tarana wodnego Budowa prostego tarana dla zastosowań gospodarskich

8 Opracowanie własne Etap 1. Formułowanie zadania badawczego: - motywacja podjętego zadania badawczego Taran wodny we wsi Kajny. Taran działa z niewielkimi przerwami od 1897 roku ( 117 lat )

9 Etap 2. Badania eksperymentalne: - budowa stanowiska laboratoryjnego Budowa stanowiska: mgr inż. Dariusz Grygo Opracowanie własne

10 Etap 2. Badania eksperymentalne: - budowa układów i systemów pomiarowych Budowa stanowiska: mgr inż. Dariusz Grygo Pomiary: dr hab. inż. Wojciech Sobieski, prof. UWM; dr inż. Seweryn Lipiński; mgr inż. Dariusz Grygo Opracowanie własne

11 Etap 2. Badania eksperymentalne: - wykonanie, dobór zaworów impulsowych Wykonanie i dobór zaworów impulsowych: mgr inż. Dariusz Grygo Opracowanie własne

12 Opracowanie własne Etap 2. Badania eksperymentalne: - wstępny pomiar wydajności (dla zaworu płaskiego) h=16 [m] H=5 [m] q p Średnica wewnętrzna 12[mm] Q q s Natężenie przepływu Natężenie Czas 3 min Czas 1 s Czas 1 h Czas 24 h % Q 17 [dm 3 ] 0,094 [dm 3 ] 340 [dm 3 ] 8160 [dm 3 ] 100 % q s 14 [dm 3 ] 0,077 [dm 3 ] 280 [dm 3 ] 6720 [dm 3 ] 82,35 % q p 3 [dm 3 ] 0,050 [dm 3 ] 60 [dm 3 ] 1440 [dm 3 ] 17,65 %

13 Opracowania własne Etap 2. Badania eksperymentalne: - pomiar, analiza i interpretacja uderzenia hydraulicznego

14 Opracowanie własne Etap 2. Badania eksperymentalne: - podział cyklu pracy tarana wodnego na etapy przepływ wody komorą A przyśpieszanie h p h s B 7 A % całego cyklu Woda płynie ze źródła (1) rurą dopływową (2) komorą (A) i wypływa na zewnątrz tarana otwartym zaworem impulsowym (8). Zawór ciśnieniowy (7) jest w tym czasie zamknięty.

15 Etap 2. Badania eksperymentalne: - podział cyklu pracy tarana wodnego na etapy przepływ wody komorą B pompowanie - kompresja h p h s B 7 A % całego cyklu Woda płynie ze źródła (1) rurą dopływową (2), otwartym zaworem ciśnieniowym (7), wpływa do zbiornika powietrznego (6) kompresując powietrze (5) oraz wypływa na zewnątrz tarana przewodem wypływowym (3). Zawór impulsowy (8) jest w tym czasie zamknięty. Opracowanie własne

16 Etap 2. Badania eksperymentalne: - podział cyklu pracy tarana wodnego na etapy przepływ wody komorą B pompowanie - dekompresja h p h s B 7 A % całego cyklu Woda płynie ze źródła (1) rurą dopływową (2), otwartym zaworem ciśnieniowym (7), wpływa do rury wypływowej (3), sprężone powietrze (5) wypycha dodatkową część wody do przewodu (3). Zawór impulsowy (8) jest w tym czasie zamknięty. Opracowanie własne

17 Opracowanie własne Etap 2. Badania: - przygotowanie publikacji L.P. Autorzy Tytuł Data 4 Sobieski W., Grygo D., Lipiński S.: Pomiary i analiza uderzenia hydraulicznego w taranie wodnym 3 Grygo D., Sobieski W., Lipiński S.: Etapy pracy tarana wodnego Grygo D.: Taran wodny zapomniane urządzenie Grygo D., Sobieski W.: Możliwości i obszary stosowania taranów wodnych w obecnych warunkach polskich

18 Opracowanie własne Etap 2. Badania: - konferencje L.P. Tytuł Data IV Ogólnopolska Konferencja Studenckich Kół Naukowych w Poznaniu "Układ pomiarowy do badań eksperymentalnych zjawiska uderzenia hydraulicznego w taranach wodnych" Rozwój Budownictwa, Bydowy i Eksploatacji Maszyn, Inżynierii Rolniczej "Badania eksperymentalne zjawiska uderzenia hydraulicznego w taranach wodnych" IV Międzynarodowej Konferencji INFRAEKO 2014 "Taran wodny etapy działania" III Ogólnopolska Konferencja Studenckich Kół Naukowych w Poznaniu "Taran wodny zapomniane urządzenie" Konferencja Naukowa z Okazji Międzynarodowego Dnia Lasów i Światowego Dnia Wody "Możliwości i obszary stosowania taranów wodnych w obecnych warunkach polskich" Poznań Olsztyn Kraków Poznań Warszawa

19 Opracowanie własne Realizacja studiów doktoranckich Realizacja praktyk zawodowych (90 godz.) WNE, RiIP, rok 1, przedmiot: Mechanika Zaliczone wszystkie przedmioty (średnia ocen 5.0)

20 Realizacja dodatkowych zadań - udział w konferencji międzynarodowej 4th National Conference on Nano- and Micromechanics Wrocław

21 Realizacja dodatkowych zadań - strona internetowa PathFinder Project

22 Realizacja dodatkowych zadań - konsultacje System recenzowania Technical Sciences

23 Realizacja dodatkowych zadań - strona internetowa Dariusz Grygo

24 Podsumowanie - najbliższe plany

25 Dziękuję za uwagę mgr inż. Dariusz Grygo Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie Wydział Nauk Technicznych Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn