Podstawy obliczeń inżynierskich/przemysłowych z obszaru przepływomierzy próbkujących

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Podstawy obliczeń inżynierskich/przemysłowych z obszaru przepływomierzy próbkujących"

Piotr Wojciechowski
6 lat temu
Przeglądów:

1 Podstawy olizeń iżyieskih/pzeysłowyh z oszau pzepływoiezy pókująyh Witold Kiese. Wpowadzeie Stuień ojętośi lu stuień asy jest jedą z ajważiejszyh wielkośi iezoyh w pzeyśle. Poia stuieia asy lu stuieia ojętośi ależy do ajtudiejszyh w etologii pzeysłowej [; s. 7]. tykuł a a elu pzedstawieie wykozystaia zagadień ateatyki w pzeysłowej etologii, w szzególośi do poiaów pzepływu płyów. Pzedstawioo pzykładowe zastosowaie ateatyki do wyzazaia współzyika wzoowaia pzepływoiezy pókująyh oaz do aalizy udżetu iepewośi zwężki poiaowej. Stuień ojętośi wyzaza się, kozystają ze wzou:. ś gdzie: pole powiezhi pzekoju pzepływowego; ν ś pędkość śedia po pzekoju pzepływowy. Ogólie stuień ojętośi w pzekoju pzepływowy jest ówy [Spitz 99]: d. gdzie: ν fukja opisująa ozkład pędkośi.. Olizaie stuieia ojętośi haakteystyzą ehą pzepływoiezy pókująyh jest pzekazywaie pzez zujik lu zujiki, uieszzoy w wyay iejsu ozieszzoe w okeśloyh iejsah pzekoju pzepływowego ifoaji o watośi pędkośi iejsowej lokalej płyu. Na podstawie tyh dayh, jak ówież a podstawie zajoośi powiezhi pzekoju pzepływowego, położeia zujików oaz tzw. współzyika wzoowaia wyzazay jest stuień ojętośi pzepływająego ediu. Współzyik wzoowaia jest zdefiioway astępująo: ś k. gdzie: ν ś śedia pędkość płyu po pzekoju pzepływowy, śedia pędkość płyu w powiezhi zyej zujika. Steszzeie: Poiay pzepływu są adzo waże w pzeyśle. Pzepływoieze pókująe to uządzeia, któyh oża użyć do poiau pzepływu w sytuaji, gdy ie a ożliwośi użyia ałopzewodowyh, uwzględiają tehize i ekooize wauki. W pzypadku, gdy używay ateatyzyh odeli zujika oaz ateatyzyh odeli oiektu, istieje ożliwość teoetyzej aalizy optyalego położeia zujika w uoiągu. W atykule pzedstawioo ateatyze etody aalizy pzepływoiezy pókująyh. Słowa kluzowe: pzepływoiez pókująy, odele ateatyze. USING MTHEMTI IN INUSTY OPETION WITH SMPLING FLOWMETES stat: Flow-ate easueets hae ey ipotat eaigs i idusty. The saplig flowetes ae deies whih a e used fo easuig the flow-ate i situatios whee full-oe flowetes aot e used fo tehial o eooial easos. Whe we use a atheatial odel of a seso ad a atheatial odel of a ojet, we a theoetially optiize the positio of the seso i the pipe. I this atile ae the atheatial ethod to a aalized the saplig flowetes. Keywods:flowetes, atheatial odel. o wyzazaia stuieia ojętośi oża się posłużyć sheate pzedstawioy a ys.. Stuień ojętośi w pzepływoiezu pókująy z jedy zujikie pędkośi iejsowej jest olizay zgodie ze sheate pzedstawioy a ys. według wzou: k.... Modele ateatyze ozkładu pędkośi Wyóżiay óże odele ateatyze ozkładu pędkośi w pzewodzie zakięty, okeślająe óże haaktey pzepływu:... Pzepływ laiay Postać jego jest astępująa:. N Gudzień.

2 V V ś k ys.. Sheat wyzazaia stuieia ojętośi płyu etodą pókująą gdzie: pędkość w osi uoiągu, któa jest pędkośią aksyalą; odległość puktu od osi uoiągu w pzekoju pzepływowy; poień wewętzy uoiągu.... Pzepływ tuulety Poiżej zostaą pzedstawioe wyae wzoy opisująe ozkład pędkośi dla pzepływu tuuletego. zzwzó uiwesaly. ys.. Sheat zujika powiezhiowego o powiezhi zyej kołowej: poień wewętzy uoiągu; o odległość śodka zujika od osi uoiągu zzwzó potęgowy tójskładikowy. a gdzie:, paaety, któe wyzaza się dla koketego pofilu pędkośi. zzwzó potęgowy Padtla. gdzie: / wykładik potęgowy zależy od lizy eyoldsa i hopowatośi uoiągu... Współzyik wzoowaia wyzazaie Pędkość śedią płyu występująą we wzoze a współzyik wzoowaia oliza się w astępująy sposó: ś d. gdzie: odel ozkładu pędkośi w pzekoju pzepływowy; d eleet powiezhi pzekoju. Pędkość śedia płyu w powiezhi zyej zujika zdefiiowaa jest astępująo: ys.. Sheat sytuaji w powiezhi zyej zujika: poień zujika; poień ieżąy w zujiku; poień ieżąy w uoiągu, φ współzęda kątowa W elu olizeia pędkośi śediej w powiezhi zyej zujika ależy ozpatzyć sytuaję pzedstawioą a ys. []. Z twiedzeia kosiusów oża wyzazyć poień ieżąy w uoiągu: o o o os9. dxdy gdzie: x oaz y to współzęde w zujiku..7 Z tego ówaia: s i, o o.9 Sheat uiejsowieia zujika o powiezhi zyej kołowej pzedstawioy jest a ys.. Śedią pędkość w powiezhi zyej zujika oża wylizyć z astępująej ałki: N Gudzień.

3 π π d d. Współzyik wzoowaia: ś k o o gdzie: ozkład pędkośi w pzekoju popzezy u. oiągu. ś k Współzyik wzoowaia dla pzepływu laiaego o o o o opisaego wzoe. Pędkość śedią w powiezhi zyej zujika oliza się ze wzou: la pędkość śedią w powiezhi zyej zujika oliza się, π zewzou: si o o d d o π 7 o o o. o o, o si o d d.7 si o o Współzyik wzoowaia: ś k o,. Współzyik wzoowaia: ś k 7 o 7o o o o o. Współzyik wzoowaia dla pzepływu tuuletego opisaego wzoe. la pędkość śedią w powiezhi zyej zujika ś oliza się ze wzou: k o 7o o o o o 7, π 7 o si o d d o o π Współzyik wzoowaia dla pzepływu tuuletego. opisaego wzoe. a la pędkość śedią w powiezhi zyej zujika o o d d oliza się ze wzou: 7o o o o o 7 π Współzyik wzoowaia: si π, ś k o o π,, o π si, o o. si d si d π π.9 zujika o la pędkość śedią w powiezhi, o, o o zyej π o o si si oliza się ze wzou: d d π o o o o o o o. l N l Gudzień.

4 Współzyik wzoowaia: si, ś k o o o o o o., si, si π d d, π π si o. π o o 7 o o o o o o o 7 o o o la pędkość śedią w powiezhi zyej zujika 7 oliza się ze wzou: o si, si, π d d π,, π π π si si d d π o o o 7o o o,, o oo, o o π o, si si d d si si 7 d d π. Współzyik wzoowaia: o, o o, o o o si o o o si d d ś k o o o, o o o o d d si ś k o o o o o Współzyik wzoowaia: ś ś k k o o o o o. o o o 7 o o o o o. 7 o o o la pędkość śedią w powiezhi zyej zujika oliza się ze wzou: N l Gudzień. l 7

5 Współzyik wzoowaia dla pzepływu tuuletego opisaego wzoe. Pędkość śedią w powiezhi zyej zujika oliza się ze wzou: ówaie a iepewość stadadową złożoą zgodie z: u u u, π π si d d Olizay: d d π π π, si π, d d d d π si π π d d d d π π., u u si π π u u u dd d d π Po pzekształeiah: u u u Współzyik wzoowaia: ś k Należy olizyć π u u oaz u.. gdzie: śedia uoiągu oża pzyjąć zgodie z oą,%, zyli ozaza to, że ax u u u ax.7 : Zgodie z oą PN-EN ISO 7-:. u gdzie: stuień ojętośi wyzazoy za pooą kyzy; pole powiezhi pzekoju uoiągu. u u β u ε ε β l N l Gudzień.. PN-EN ISO 7-, że: Olizeia. Olizaie iepewośi pędkośi dla zwężki ówaie okeślająe pędkość ediu w uoiągu:. u : Olizeia u. Pzy olizaiu. u u β ε ε β u β u β u d U p d p ud d. uρ ρ

6 Ostatezy wyik: Pzyjęto, że ρh O kg/ i iepewość gaiza ρho ± kg/. ε β π d p.9 ρ Olizeie składowyh iepewośi wykoao pzy założeiu, że ie a ozzutu iśieia a kyzie i w związku z ty wszystkie iepewośi oliza się etodą typu B: zz Niepewość u,7 β,% u ud d śediy uoiągu u ax. d śediy otwou kyzy,7%, zyli ozaza to, że ax ud d ud d ax. zz Niepewość współzyika ekspasji Pzyjuje się, zgodie z oą PN EN ISO 7-: uε ε zz Niepewość % óżiy wysokośi słupków wody u hzw u h u h. Pzyjuje się, że dla h i h łąd gaizy wyosi HO, zyli u h. u h. u,%, zyli ozaza to, że ax zz Niepewość ρh O gdzie: p óżia iśień a kyzie; ρ gęstość gazu; ε liza ekspasji; β pzewężeie zwężki d/; d śedia otwou kyzy; śedia uoiągu; współzyik pzepływu. zz Niepewość Na tej podstawie u ρ H O p % p Podsuowaie W atykule pzedstawioo pzykładowe zastosowaie ateatyki w etologii pzeysłowej. Olizoo współzyiki wzoowaia dla gupy pzepływoiezy pókująyh z zujikie o powiezhi zyej kołowej. odatkowo pzedstawioo, w jaki sposó stosują ateatykę, oża oszaować udżet iepewośi, któy jest w etologii iezędy. Liteatua [] [] [] []. K iese W.: Wyzazaia współzyika wzoowaia pzepływoiezy pókująyh z zujikai o powiezhi zyej kołowej. Zeszyty Naukowe Politehiki Śląskiej, utoatyka z., N kol. 79, Gliwie. M ille.w.: Flow easueet egieeig hadook. MGaw-Hill, I. Seod Editio, New Yok St. Louis 99. Tukowski M.: Poiay pzepływów. Wydawitwa Politehiki Waszawskiej, Waszawa 97. Waluś S.: Optyalizaja etologiza poiau stuieia płyu za pooą pzepływoiezy pókująyh. Moogafia, Wydawitwo Politehiki Śląskiej, Gliwie. gdzie: p óżia iśień a kyzie; p iśieie ezwzględe pzed kyzą. zz Niepewość Poieważ: óżiy iśień p p ρ H O ρ p g hzw. gdzie ρho gęstość wody; ρp gęstość powieza; g pzyspieszeie zieskie; hzw óżia wysokośi słupków iezy aoetyzej hzw h h, gdzie: h lewe aię; h pawe aię. u ρh O ρh O p U p u g u hzw u ρ p g hzw ρ p. d iż. Witold Kiese Wyższa Szkoła Zaządzaia Ohoą Pay w Katowiah, e-ail: wkiese@wszop.edu.pl atykuł eezoway N l Gudzień. l 9

Podobne dokumenty

Wyznaczanie współczynnika wzorcowania przepływomierzy próbkujących z czujnikiem prostokątnym umieszczonym na cięciwie rurociągu

Wyznaczanie współczynnika wzorcowania przepływomierzy próbkujących z czujnikiem prostokątnym umieszczonym na cięciwie rurociągu Wyznaczanie współczynnika wzocowania pzepływomiezy póbkujących z czujnikiem postokątnym umieszczonym na cięciwie uociągu Witold Kiese W pacy pzedstawiono budowę wybanych czujników stosowanych w pzepływomiezach