ÁRAMLÁSTANI MÉRÉSTECHNIKA. Dr. Vad János

Hasonló dokumentumok
AZ ÁRAMLÁSTAN VÁLOGATOTT FEJEZETEI - ÁRAMLÁSMÉRÉS. Dr. Vad János docens

KORSZERŐ ÁRAMLÁSMÉRÉS TECHNOLÓGIAI FOLYAMATOK ÉS MODELLEZÉSÜK. Dr. Vad János docens

KORSZERŐ ÁRAMLÁSMÉRÉS 1. - Dr. Vad János docens Általános áramlásmérési blokk: páratlan okt. h. kedd

KORSZERŰ ÁRAMLÁSMÉRÉS I. BMEGEÁTAM13

Térfogatáram hagyományos mérése

7. KÜLÖNLEGES ÁRAMLÁSMÉRİK

Oldalcsatornás üzemanyag-szivattyú mérése

Ventilátor (Ve) [ ] 4 ahol Q: a térfogatáram [ m3. Nyomásszám:

AZ ÁRAMLÁSTAN VÁLOGATOTT FEJEZETEI - ÁRAMLÁSMÉRÉS. Dr. Vad János docens

XXI. NEMZETKÖZI GÉPÉSZETI TALÁLKOZÓ

ÁRAMLÁS-ÉS HİTECHNIKAI MÉRÉSEK BMEGEÁTAG02 Dr. Vad János / oktatás / tantárgylista / BMEGEÁTAG02

KS TÍPUSÚ IZOKINETIKUS MINTAVEVŐ SZONDA SZÉLCSATORNA VIZSGÁLATA

Dr. Vad János bemutatkozom

KS / KS ELŐNYPONTOK

Írja fel az általános transzportegyenlet integrál alakban! Definiálja a konvektív és konduktív fluxus fogalmát!

KS-404 AUTOMATIZÁLT IZOKINETIKUS AEROSOL - PORMINTAVEVŐ MÉRŐKÖR, HORDOZHATÓ BELSŐTÉRI KIVITEL ISO 9096 STANDARD KÁLMÁN SYSTEM SINCE 1976

H01 TEHERAUTÓ ÉS BUSZMODELL SZÉLCSATORNA VIZSGÁLATA

KÖZEG. dv dt. q v. dm q m. = dt GÁZOK, GŐZÖK ÉS FOLYADÉKOK ÁRAMLÓ MENNYISÉGÉNEK MÉRÉSE MÉRNI LEHET:

Kérdések. Sorolja fel a PC vezérlések típusait! (angol rövidítés + angol név + magyar név) (4*0,5p + 4*1p + 4*1p)

A Laboratórium tevékenységi köre:

Gravi-szell huzatfokozó jelleggörbe mérése

Nagyfelbontású magassági szélklimatológiai információk dinamikai elıállítása

KS-407-H / KS-107-H BELSŐTÉRI KIVITELŰ, TÖBB CÉLÚ, LÉGFŰTÉSES/-HŰTÉSES SZŰRŐHÁZ, SZONDASZÁR IZOKINETIKUS AEROSZOL - PORMINTAVEVŐ MÉRŐKÖRHÖZ

TÉRFOGATÁRAM MÉRÉSE. Mérési feladatok

VIZSGA ÍRÁSBELI FELADATSOR

I. A CFD alkalmazási területei Néhány érdekes korábbi CFD projekt

0,00 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 Q

BME HDS CFD Tanszéki beszámoló

7. KÜLÖNLEGES ÁRAMLÁSMÉRİK

A mikroskálájú modellek turbulencia peremfeltételeiről

3. Mérőeszközök és segédberendezések

Szívókönyökök veszteségeinek és sebességprofiljainak vizsgálata CFD szimuláció segítségével

Áramlástan Tanszék Méréselőkészítő óra I. Horváth Csaba & Nagy László

VIDÉKFEJLESZTÉSI MINISZTÉRIUM. Petrik Lajos Két Tanítási Nyelvű Vegyipari, Környezetvédelmi és Informatikai Szakközépiskola

Kalibrálás és mérési bizonytalanság. Drégelyi-Kiss Ágota I

Jelentős energiamegtakarítási potenciál a keverők és áramláskeltők alkalmazása terén

Artériás véráramlások modellezése

aquaplus termékbemutató Piacbevezetés mottója : MELEGVÍZKOMFORT aquaplus termékcsalád VUI kéményes VUI turbo

Dr.Tóth László

Szennyvízmennyiség-mérés

Projektfeladatok 2014, tavaszi félév

LEVEGŐKÉMIAI MÉRÉSEK ÉS MODELLEZÉS LOKÁLISTÓL REGIONÁLIS SKLÁLÁIG

Térfogatáram mérő kés zülékek

Aktuális CFD projektek a BME NTI-ben

SZAKDOLGOZAT VIRÁG DÁVID

VIZSGAKÉRDÉSEK ÉS VÁLASZOK ENERGETIKAI MÉRÉSEK TÁRGYBÓL, 2014

A szellőzés és a helységlevegő minőségének sokoldalú szakértője

Áramlásmérő távadók UHF, ORIFICE, OTHERS

Áramlástechnikai mérések

KS-400-SV HORDOZHATÓ LEVEGŐ, GÁZ ÁRAMLÁSI SEBESSÉG ÉS TÉRFOGATÁRAM MÉRŐ, DOKUMENTÁLÓ MŰSZER L/PITOT, PRANDTL SZONDÁKHOZ ELŐNYPONTOK

Légköri áramlások, meteorológiai alapok

1.1 Hasonlítsa össze a valós ill. ideális folyadékokat legfontosabb sajátosságaik alapján!

Ventilátorok. Átáramlás iránya a forgástengelyhez képest: radiális axiális félaxiális keresztáramú. Jelölése: Nyomásviszony:

ELEKTROFILTER MODELL BERENDEZÉS KÍSÉRLETI ÉS NUMERIKUS ÁRAMLÁSTANI VIZSGÁLATA

Készítette: Gönczi Gábor. Fővárosi Vízművek Zártkörűen Működő Részvénytársaság

Az éghajlati modellek eredményeinek alkalmazhatósága hatásvizsgálatokban

Klíma- és légtechnikai mérőműszer

Fotovillamos és fotovillamos-termikus modulok energetikai modellezése

Infra hőmérsékletmérő

Piri Dávid. Mérőállomás célkövető üzemmódjának pontossági vizsgálata

IMI INTERNATIONAL KFT

QALCOSONIC HEAT 2 ULTRAHANGOS HŰTÉSI- ÉS FŰTÉSI HŐMENNYISÉGMÉRŐ

CORONA MCI rádiózható nedvesenfutó mérıkapszulás házi vízmérı

Tudományos metrológia. Etalon. A tudományos metrológia szakterületei. A tudományos metrológia szakterületei

Artériás véráramlások modellezése

CORONA MWI Rádiózható nedvesenfutó házi vízmérı

A Balaton szél keltette vízmozgásainak modellezése

Szerelvények. Épületgépészeti kivitelezési ismeretek B.Sc. Épületgépészeti képzés, 5. félév szeptember 26.

Mérési jegyzőkönyv. M1 számú mérés. Testek ellenállástényezőjének mérése

V5001S Kombi-S ELZÁRÓ SZELEP

Straight Edge Compact

DEBRECENI EGYETEM MŰSZAKI KAR GÉPÉSZMÉRNÖKI TANSZÉK SPM BEARINGCHECKER KÉZI CSAPÁGYMÉRŐ HASZNÁLATA /OKTATÁSI SEGÉDLET DIAGNOSZTIKA TANTÁRGYHOZ/

Áramlásmérés

ÁRAMLÁSTAN TANSZÉK alapítva: 1934 (eredeti név: Aerodinamikai Intézet)

Vizsgarészhez rendelt követelménymodul azonosítója, megnevezése: Épületgépészeti rendszerismeret

Szerszámtervezés és validálás Moldex3D és Cavity Eye rendszer támogatással. Pósa Márk Október 08.

Tar Dániel, Baranyai Gábor, Ézsöl György

VVER üzemanyag kazetta hűtőközeg keveredésének kísérleti vizsgálata PIV méréstechnikával

DOKTORANDUSZOK FÓRUMA

HŐÁTADÁS MODELLEZÉSE

3D - geometriai modellezés, alakzatrekonstrukció, nyomtatás

Bell-kísérlet. Máté Mihály, Fizikus MSc I. ELTE. Eötvös Loránd Tudományegyetem. Modern zikai kísérletek szemináriuma, 2016.

Légáram utófűtéshez kör keresztmetszetű légcsa tornákban

Mérésadatgyűjtés, jelfeldolgozás.

SZIMULÁCIÓ ÉS MODELLEZÉS AZ ANSYS ALKALMAZÁSÁVAL

Vízmérés vízmérık. Vízellátás csatornázás gázellátás elıadás október 5.

Típus FS 500/2R FS 800/2R FS 1000-S/2R FS 1250/2R FS 1500/2R FS 2000/2R

Becsavarható ellenállás-hımérı dugaszolós csatlakozással

Monitoring gyakorlati szempontok

Nyomás a dugattyúerők meghatározásához 6,3 bar. Nyersanyag:

RUGALMAS SZALAGOK, MINT AKTÍV TURBULENCIAGENERÁTOROK LABORATÓRIUMI VIZSGÁLATA

LEVEGŐZTETETT HOMOKFOGÓK KERESZTMETSZETI VIZSGÁLATA NUMERIKUS ÁRAMLÁSTANI SZIMULÁCIÓVAL

A szellõzés és a helyiséglevegõ minõségének sokoldalú szakértõje

8. FELADAT: AUTOMATIKUS IRÁNYÍTÁSI RENDSZEREK

Áramlásmérés. Áramlásmérés egyik legősibb méréstechnikai probléma Egyiptom, Róma

Hálózat hidraulikai modell integrálása a Soproni Vízmű Zrt. térinformatikai rendszerébe

Overset mesh módszer alkalmazása ANSYS Fluent-ben

Hő- és áramlástani feladatok numerikus modellezése

Termográfiai vizsgálatok

Átírás:

ÁRAMLÁSTANI MÉRÉSTECHNIKA Dr. Vad János Bevezetés. Áramlástani mérések szükségessége. Gyakorlati / ipari igények. Mérendı mennyiségek. A korszerő áramlásmérés szempontjai. Különleges megjegyzések. Idıben átlagolt mérések: statikus, dinamikus, össznyomás. Szondák, módszerek. Ipari esettanulmányok - rendszeresen. Manométerek. Sebesség nagyságának és irányának nyomás-alapú mérése. Anemométerek, hıszondák. Hımérsékletmérés. Idıben változó nyomások mérése. Akusztikai és vibrációs mérések. Laborprojektek részletes definiálása. Laborbemutató: nyomás, sebesség, hımérséklet mérésének eszközei. Pneumatikus mérések. Elektro-pneumatikus rendszerek. Szélcsatorna technikák. Laborprojekt elıkészítése, laborbejárás. Hıdrótos áramlásmérés. Áramlások láthatóvá tétele. Lézeres áramlásmérés. Laser Doppler Velocimetry (LDV). Particle Image Velocimetry (PIV). Laborbemutató. Laborprojekt.

1. zárthelyi A rész: elmélet, B rész: gyakorlati problémamegoldás. Sebességmérésre visszavezetett és szőkítıelemes tömegáram-mérés; összehasonlítás. Laborprojektek Különleges áramlásmérık: ultrahangos, magneto-hidrodinamikus, kapacitív keresztkorrelációs, Coriolis Különleges áramlásmérık: vortex, rotaméter, turbinás, volumetrikus. 2. zárthelyi A rész: elmélet, B rész: gyakorlati problémamegoldás. A laborprojekt-eredmények prezentációja, laborbemutatóval egybekötve.

1. 1.1. BEVEZETÉS Az áramlástani mérések célja 1.1.1. Globális (integrál) jellemzık Áramlástechnikai gépek és a csatlakozó rendszer üzemének általános megítélése, hibafeltárás (eseti vizsgálatok) Tömegáram: n qm = ρ v da ρ v Aduct i =1 i Ai

Mérési adatok biztosítása folyamatirányításhoz és automatizáláshoz Térfogatáram: q V = A duct v da

1.1.2. Lokális jellemzık, az áramlási szerkezet jellemzése Hibafeltárás, üzemállapot ellenırzése

Mérési adatok biztosítása ipari folyamatirányításhoz

Mérés-alapú kutatás-fejlesztés (K+F)

Numerikus áramlástani (Computational Fluid Dynamics, CFD) eszközök mérési validációja LDA: 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 R P A 0.1u c O C U CF H PV 5 10 15 20 25 30 35 40 θ [deg] S ST T W V P 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.75 0.70 R CFD: A 0.1 u C c U S W CF P P O H PV ST 5 10 15 20 25 30 35 40 θ [deg] T

1.2. Tárgyalt mennyiségek Ipari alkalmazásokhoz és K+F-hez kötıdıen: Globális jellemzık: Térfogatáram Tömegáram Lokális jellemzık: Skalárjellemzık: Nyomás (idıben átlagolt és ingadozó) Hımérséklet Másik fázis koncentrációja Vektorjellemzık: Sebesség (idıben átlagolt és ingadozó)

1.3. Igényes áramlásmérés : mitıl igényes? Igény Kis mérési bizonytalanság Széles mérési tartomány Példák mőszerezettségre Lézer Doppler Anemometria (LDA): sebességmérés 0.1 % relatív bizonytalansággal LDA gyors adatgyőjtı kártyával ellátva, elıjeles sebesség mérésére: 0 m/s-tıl szuperszónikus áramlásig Nagy térbeli felbontás Nagy idıbeli felbontás idıfüggı folyamatok vizsgálatára (pl. turbulencia) LDA: mérıtérfogat mérete: 0.1 mm nagyságrendő ( Prandtl-csı) Hıdrótos áramlásmérés (Constant temperature anemometry: CTA) ( Prandtl-csı)

Nagy irányérzékenység vektorjellemzık mérésekor Kis irányérzékenység skalárjellemzık mérésekor Többkomponenső mérések Mérsékelt kalibrációs igény / nincs kalibráció (stabil belsı paraméterek) LDA: interferencia-csíkozat: definiálja a mért sebességkomponens irányát ( Prandtl-csı) Prandtl-csı a dinamikus nyomás méréséhez: irányérzéketlen ±15 tartományban (ez hátrány, ha a sebességadatból térfogatáramot számítunk) 1D, 2D, 3D LDA és CTA, PIV, stereo PIV LDA: NINCS kalibráció, black box : NEM SZABAD állítani ( CTA) Könnyen használható, plug and play Szárnylapátos anemométer ( LDA)

Megbízható üzem széles alkalmazási körben: nehéz körülmények között (poros, forró, nedves, agresszív ipari környezet) Más módszerekkel nem elérhetı zónák mérése, távoli mérés A mérendı áramlás mérsékelt megzavarása: érintésmentes, nembeavatkozó, nem-invazív technika A mérendı berendezés minimális módosítási igénye S-szonda ( LDA) Lézer vibrométer ( piezoelektromos gyorsulásmérı) Ultrahangos áramlámérı ( Szilárdtest-szondák) Lézer vibrométer, ultrahangos áramlásmérı ( átfolyó mérıperem)

Elektronikus kimenıjel az adatok igényes bemutatásához és folyamatirányításhoz Számítógéppel támogatott, automatizált mérés (kalibráció, mozgatás, adatgyőjtés, adatfeldolgozás, adattárolás, adatmegjelenítés ) Mérsékelt költségek Elektronikus nyomásszenzor ( U- csöves manométer) Particle Image Velocimetry (PIV) ( Prandtl-csı) Prandtl-csı ( LDA)

1.4. Igényes áramlásmérés: általános tudnivalók A/ Mérési módszerek: a követelmények szerint Sebességmérés: Technika Prandtl-csı 1-komponenső CTA vagy LDA Mérés Átlagsebesség nagysága, pontszerő 1 átlag (és ingadozó) sebességkomponens, pontszerő 2- komponensőlda 2 sebességkomponens, pontszerő Költség nagysr. 0.5 keur 25 keur 100 keur

Technika Mérés 3-komponenső LDA 2-komponenső PIV Stereo PIV 3 sebességkomponenskomponenskomponens, 2 sebesség- 3 sebesség- pontszerő síkban síkban Költség nagysr. 200 keur 200 keur 400 keur

B/ Igényes csak HA: a teljes kísérleti eljárás és kiértékelés is igényes Hangsebesség feletti szélcsatorna: Belsıégéső tesztmotor

C/ Paradoxon: Tudnunk kell az eredményt, mielıtt nekikezdünk. Elmélet nélkül hallgatnak a tények.

Throttle Rotary encoder ϕ = c x uk Fan with torque meter Rotor x - y Traversing mechanism y x 0.5 0 Lapátnyom 0.3 Csatornafal LDA system Downstream windows Upstream windows Spray nozzle Inlet cone 5 10 15 Járókerékagy 20 25 Tangenciális koordináta [deg] 30 0.2 35 0.5 0.7 0.750.8 Lapátmozgás R 0.95 0.85 0.9 air inlet

D/ Az információ adta lehetıségek teljeskörő kihasználása ϕ r = c r u k 0.2 0.1 0-0.1 Lapátnyom 0.09 Csatornafal ψ=2r 1.5 1 0.5 0 cu u k Lapátnyom 1.5 Csatornafal 5-0.09 R 0 0.95 1 0.9 1.1 0.85 5 10 10 15 Járókerékagy 20 25 30 0.7 0.750.8 15 Járókerékagy 20 25 Tangenciális koordináta [deg] 35 30 Lapátmozgás Tangenciális koordináta [deg] 35 0.7 0.750.8 Lapátmozgás R 0.95 0.85 0.9 ϕ = c x uk 1.00 0.1u k ω 0.5 0.95 0.90 0 5 Lapátnyom 0.3 10 15 Járókerékagy 20 25 Tangenciális koordináta [deg] 30 0.2 35 0.5 Csatornafal 0.7 0.750.8 Lapátmozgás R 0.95 0.9 0.85 0.85 0.80 0.75 0.70 0.676 R 5 10 15 20 25 30 35 40 Tangenciális koordináta [deg]