MEHANIZAM ZA KALIBRACIJU SONDE SA VIŠE RUPICA ZA MERENjE PROSTORNOG POLJA BRZINA I PRITISKA U VENTILACIONIM SISTEMIMA

Uloženo v:
Podrobná bibliografie
Název: MEHANIZAM ZA KALIBRACIJU SONDE SA VIŠE RUPICA ZA MERENjE PROSTORNOG POLJA BRZINA I PRITISKA U VENTILACIONIM SISTEMIMA
Autoři: Bulajić, Milan, Janković, Novica, Čantrak, Đorđe
Zdroj: Book of Asbtracts, IX Regional Conference: Industrial Energy and Environmental Protection in the Countries of Southeast Europe, IEEP 2024, Session: Energy efficiency and energy management within the industry – part 2, Society of Thermal Engineers
Друштво термичара Србије
Informace o vydavateli: Society of Thermal Engineers of Serbia, 2024.
Rok vydání: 2024
Témata: притисак, сонда са више рупице, mehanizam za kalibraciju, FRAP сонда, механизам за калибрацију, 3D polje brzine, turbulencija, турбуленција, 3Д поље брзине, FRAP sonda
Popis: Симултана мерења сложених струјних поља брзине и притиска, и то са високом учестаношћу, представљају вечити изазов за истраживаче широм света. Турбулентно вихорно струјање на потису аксијалног вентилатора је један од таквих типова струјања. Појава вихорног струјања у вентилационим системима, према бројним ауторима, представља извор енергетских губитака, измештања пројектоване радне тачке вентилатора, као и смањења енергетске ефикасности целог система. За истраживање овако сложених турбулентних струјања, служе сонде са више рупица, попут такозваних Конрад или кобра сонди. У новије време се трансмитери притиска уграђују у носач сонде, па такве сонде имају брз одзив, односно велику брзину узорковања приликом мерења. Брзина узорковања зависи од геометрије сонде. Сонда, која се приказује у овом раду, може да узоркује са неколико хиљада одбирака у секунди, што је од изузетног значаја, с обзиром на постојање изразито високог нивоа турбуленције брзине и притиска. Нестационарност и трокомпонентност струјања, која је изражена код турбомашина, су захтеви који доводе до геометрије сонде која има велики број рупица са уграђеним трансмитерима високе учестаности. Ово је довело до производње FRAP (енг. Fast Response Aerodynamic Probe) која имa 5 рупица и задовољава ове критеријуме. За разлику од стандардних сонди (Пито), FRAP сонде је потребно редовно калибрисати. Калибрација захтева испитивање сонде у аеротунелима са излазним млазницама довољне величине и јако ниског нивоа турбуленције (до максимално 2%), при различитим угловима наструјавања и брзина на главу сонде, и то у оквиру конуса јединствености сонде. Овако сложена калибрација, која друго траје, даје, са друге стране, солидно велики комфор приликом мерења са овим типом сонди. Сви очекивани углови наструјавања сонде у њеним радним положајима при мерењима, обухватају се тзв. Pitch-Yaw калибрацијом. Директан превод значи нагиб и скретање, односно мењање углова φ и θ. Инсталације на ручни погон, које омогућавају ово закретање и већ постоје у лабораторији Катедре за хидрауличне машине и енергетске системе, захтевају превише времена, стрпљења и прецизности од експериментатора који врши калибрацију. Ово доводи до потребе за аутоматизацијом целог калибрације сонде, што и јесте циљ излагања у овом раду. Осим уштеде времена, аутоматизација нуди већи ниво тачности позиција и прикупљања података са калибрисаног уређаја. Пројектована инсталација се састоји од прецизног позиционера и аеротунела који има задовољавајући ниво турбуленције. Цело управљање је написано помоћу програмског језика LabVIEW који својим графичким приказом олакшава истраживачу управљање процесом калибрације. Софтвер и инсталација су дизајнирани тако да омогућавају калибрисање и других уређајa кроз даљу експлоатацију
Druh dokumentu: Article
Conference object
DOI: 10.46793/ieep24.169b
Přístupová URL adresa: http://machinery.mas.bg.ac.rs/bitstream/id/19689/bitstream_19689.pdf
https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_7816
https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/7816
https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/7921
https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_7921
Přístupové číslo: edsair.doi.dedup.....f89297eb889fc744efb0f740ed6128d6
Databáze: OpenAIRE
Popis
Abstrakt:Симултана мерења сложених струјних поља брзине и притиска, и то са високом учестаношћу, представљају вечити изазов за истраживаче широм света. Турбулентно вихорно струјање на потису аксијалног вентилатора је један од таквих типова струјања. Појава вихорног струјања у вентилационим системима, према бројним ауторима, представља извор енергетских губитака, измештања пројектоване радне тачке вентилатора, као и смањења енергетске ефикасности целог система. За истраживање овако сложених турбулентних струјања, служе сонде са више рупица, попут такозваних Конрад или кобра сонди. У новије време се трансмитери притиска уграђују у носач сонде, па такве сонде имају брз одзив, односно велику брзину узорковања приликом мерења. Брзина узорковања зависи од геометрије сонде. Сонда, која се приказује у овом раду, може да узоркује са неколико хиљада одбирака у секунди, што је од изузетног значаја, с обзиром на постојање изразито високог нивоа турбуленције брзине и притиска. Нестационарност и трокомпонентност струјања, која је изражена код турбомашина, су захтеви који доводе до геометрије сонде која има велики број рупица са уграђеним трансмитерима високе учестаности. Ово је довело до производње FRAP (енг. Fast Response Aerodynamic Probe) која имa 5 рупица и задовољава ове критеријуме. За разлику од стандардних сонди (Пито), FRAP сонде је потребно редовно калибрисати. Калибрација захтева испитивање сонде у аеротунелима са излазним млазницама довољне величине и јако ниског нивоа турбуленције (до максимално 2%), при различитим угловима наструјавања и брзина на главу сонде, и то у оквиру конуса јединствености сонде. Овако сложена калибрација, која друго траје, даје, са друге стране, солидно велики комфор приликом мерења са овим типом сонди. Сви очекивани углови наструјавања сонде у њеним радним положајима при мерењима, обухватају се тзв. Pitch-Yaw калибрацијом. Директан превод значи нагиб и скретање, односно мењање углова φ и θ. Инсталације на ручни погон, које омогућавају ово закретање и већ постоје у лабораторији Катедре за хидрауличне машине и енергетске системе, захтевају превише времена, стрпљења и прецизности од експериментатора који врши калибрацију. Ово доводи до потребе за аутоматизацијом целог калибрације сонде, што и јесте циљ излагања у овом раду. Осим уштеде времена, аутоматизација нуди већи ниво тачности позиција и прикупљања података са калибрисаног уређаја. Пројектована инсталација се састоји од прецизног позиционера и аеротунела који има задовољавајући ниво турбуленције. Цело управљање је написано помоћу програмског језика LabVIEW који својим графичким приказом олакшава истраживачу управљање процесом калибрације. Софтвер и инсталација су дизајнирани тако да омогућавају калибрисање и других уређајa кроз даљу експлоатацију
DOI:10.46793/ieep24.169b