Вплив деяких параметрів конструкції теплового витратоміра палива на передачу тепла в ньому

Автор(и)

  • Андрій Володимирович Ільченко Державний університет «Житомирська політехніка»

DOI:

https://doi.org/10.31649/2413-4503-2021-13-1-54-59

Ключові слова:

тепловий потік, тепловий витратомір, калориметричний витратомір, витрата палива, термоанемометричний витратомір, конструктивний коефіцієнт, теплопровідність, коефіцієнт теплопровідності

Анотація

 

В статті проаналізовано вплив, взаємозв’язок та значення конструктивних параметрів теплового витратоміра на його радіальний і осьовий теплові потоки в трубці (діаметр трубки, діаметр нагрівача та їх співвідношення, теплопровідність матеріалу трубки тощо). Показано, що на етапі вибору конструктивних параметрів теплового витратоміра необхідно враховувати вплив його радіального теплового потоку на осьовий. Обґрунтовано вплив радіального теплового потоку трубки витратоміра на похибку вимірювання витрат палива. Наведено аналітичні залежності, які дозволяють визначити осьовий тепловий потік, проведено їх аналіз щодо впливу конструктивних параметрів трубки теплового витратоміра на перенесення тепла. Намічено заходи та розроблено рекомендації щодо вибору конструктивних параметрів теплового витратоміра на етапі його проектування, розробки або використання за умови зменшення впливу радіального теплового потоку на осьовий, що дозволить зменшити сумарну похибку вимірювання витрат палива.

Щодо вибору конструктивних параметрів теплових витратомірів за умови зменшення похибки вимірювання витрат палива показано, що максимально можливе зменшення діаметра нагрівача та збільшення діаметра трубки витратоміра зменшують вплив радіального теплового потоку на осьовий і, таким чином, зменшують сумарну похибку вимірювання витрат палива. Наведено чисельні співвідношення діаметра трубки до діаметра нагрівача витратоміра для різних за теплопровідністю матеріалів трубки за умови мінімального їхнього впливу на похибку вимірювання витрат палива. Для матеріалів трубки з теплопровідністю 0,16…0,25 Вт/(м∙К) (ебоніт, фторопласт Ф-5 тощо) співвідношення діаметрів трубки та нагрівача повинні бути в межах 1,51…1,62, а для матеріалів з більш високою теплопровідністю (коефіцієнт теплопровідності більший за 14,9 Вт/(м∙К)) це співвідношення повинно дорівнювати 1,99.

Біографія автора

Андрій Володимирович Ільченко, Державний університет «Житомирська політехніка»

канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри автомобілів і транспортних технологій

Посилання

О. М. Безвесільна, А. В. Ільченко, Ю. О. Подчашенський, і Ю. О. Шавурський, «Високоточний витратомір моторного палива з цифровою обробкою вимірювальної інформації», Патент України F02M 5/00. № 90985МПК (2009), 10.06.10.

I. Korobiichuk, O. Bezvesilna, A. Ilchenko, M. Nowicki, R. Szewczyk, “Calorimetric flow meter of motor fuel with inlet temperature regulation”, in 4th International Conference on Control, Decision and Information Technologies, CoDIT-2017, 2017, pp. 975–979.

I. Korobiichuk, O. Bezvesilna, A. Ilchenko, Y Trostenyuk, Thermoanemometric flowmeter of biofuels for motor transport”, Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 519,pp. 443–448, 2017.

О. М. Безвесільна, А. В. Ільченко, А. Г. Ткачук, С. О. Пархоменко, «Методи вимірювання витрат рідини та конструкції витратомірів», Вісник Інженерної академії України, с. 216-222, вип. 3-4, 2013.

O. Bezvesilna, M. Kamiński, і A. Ilchenko, “Heat transfer in the thermo-anemometric flowmeter for biofuels”, Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 550,pp. 505–511, 2017.

Ю. В. Тростенюк, О. М. Безвесільна, А. В. Ільченко, «Моделювання осьового теплового потоку трубки термоанемометричного витратоміра біопалив», у Наукові нотатки. Міжвузівський збірник. Луцьк: ЛНТУ, 2014, № 46, с. 538-545.

А. В. Ільченко, О. М. Безвесільна, і Ю. В. Тростенюк, «Зміна радіального теплового потоку термоанемометричного витратоміра біопалив двигуна внутрішнього згоряння», Вісник НТУ, № 28, с. 186-191, 2013.

I. Korobiichuk, O. Bezvesilna, A. Ilchenko, M. Nowicki, R. Szewczyk, “A mathematical model of the thermo-anemometric flowmeter”, Sensors (Switzerland), vol. 097, no. 15(9), pp. 22899–22913, 2015.

Свойства топлива и масел. [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://thermalinfo.ru/svojstva-zhidkostej/toplivo-i-masla/svojstva-topliva-i-masel.

Коэффициенты теплопроводности различных материалов. [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://www.xiron.

ru/content/view/58/28/.

##submission.downloads##

Переглядів анотації: 3

Опубліковано

2021-07-16

Як цитувати

[1]
А. В. Ільченко, «Вплив деяких параметрів конструкції теплового витратоміра палива на передачу тепла в ньому», ВМТ, вип. 13, вип. 1, с. 54–59, Лип 2021.

Номер

Розділ

Articles

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.