- Tytuł:
-
Measurement of small values of hydrostatic pressure with the compensation of atmospheric pressure influence
Pomiar małych wartości ciśnienia hydrostatycznego z kompensacją wpływu ciśnienia atmosferycznego - Autorzy:
-
Broda, K.
Filipek, W. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/219316.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
małe wartości różnicy ciśnień
pomiary
filtracja
manometry
small values of differential pressure
measurement
filtration
manometers - Opis:
-
Knowledge of pressure distribution (or differential pressure ) determines the fluid flow description through the porous medium. In the case of big Reynolds numbers it is not difficult, but for laminar flows (i.e. for Re numbers Bear, 1988; Duckworth, 1983; Troskolański, 1957) from the scope 0.01 to 3) this description is virtually impossible on the basis of the tools available on the market. The previous study (Broda & Filipek, 2012) focused on the difficulty of measurement in the case of small differences of pressure and suggested a new original method for the measurement. A new unit for the measurement was constructed consisting of two separate measurement containers. Then the measurements were conducted, which necessitated temperature stabilization of the device and compensation of the atmospheric pressure influence on the measurement process. This paper presents the results of the continuation of research concerning the methods and equipment for the measurement of very small pressure differences. The paper includes also the experience gained from the new measurement unit, which was presented in figures 1-5 subsequently presenting the concept of measurement of small values of hydrodynamic pressure with compensation of atmospheric pressure influence fig. 1; illustration presenting the state corresponding to the case of the lack of flow through the tested item fig 2; state corresponding to the fluid flow through the tested item fig. 3; then the description of the measurement of pressure drop on the tested item fig. 4 and the measurement methodology (relations (1) - (20)). Picture of the measurement unit and its components - fig. 5. Furthermore, the authors present an exemplary measurement series and focus on the method of measurement and data processing - tables 1-8 and figures 6-8. Table 4 presents the comparison of the measurement unit used in the previous research (Broda & Filipek, 2012) and the new one - presented in the paper. It should be noted that the structure has been simplified and the measurement accuracy has increased.
Znajomość rozkładu ciśnienia (lub różnicy ciśnień) determinuje opis przepływu płynu przez ośrodek porowaty. W przypadku dużych liczb Reynoldsa nie nastręcza to większych trudności, lecz dla przepływów laminarnych (tj. dla liczb Re (Bear, 1988; Duckworth, 1983; Troskolański, 1957) z zakresu 0.01 do 3) jest to praktycznie niemożliwe w oparciu o dostępne na rynku przyrządy. Przyczyny powodujące taką sytuację zostały omówione w poprzednim opracowaniu (Broda i Filipek, 2012), w którym zwrócono uwagę na trudności pomiarów związane z napięciem powierzchniowym czy włoskowatością (Adamson, 1997). Zaproponowano (Broda i Filipek, 2012) nową, autorską metodę pomiaru bardzo małych różnic ciśnień oraz skonstruowano odpowiednie stanowisko składające się z dwóch oddzielnych zbiorników pomiarowych oraz przeprowadzono pomiary. Z przeprowadzonych badań (Broda i Filipek, 2012) wynikała konieczność zastosowania stabilizacji temperatury urządzenia oraz kompensacji wpływu ciśnienia atmosferycznego na proces pomiarowy. Niniejsza publikacja przedstawia wyniki kontynuacji badań nad metodami i aparaturą do pomiaru bardzo małych różnic ciśnień z uwzględnieniem zdobytych doświadczeń, w oparciu o nowe stanowisko pomiarowe, którego zasadę działania i budowę przedstawiono na rys. 1-5, kolejno przedstawiając koncepcję wykonania pomiaru małych wartości ciśnienia hydrodynamicznego z kompensacją wpływu ciśnienia atmosferycznego rys. 1; ilustrację obrazującą stan odpowiadający przypadkowi braku przepływu płynu przez badany obiekt rys. 2; omawiając stan odpowiadający przypadkowi przepływu płynu przez badany obiekt rys. 3. Kolejno omówiono stan odpowiadający pomiarowi spadku ciśnienia na badanym obiekcie rys. 4 oraz przedstawiono metodykę pomiaru (zależności (1) - (20)). Zdjęcie stanowiska badawczego oraz jego elementów ilustruje rys. 5. W dalszej części artykułu autorzy przedstawiają przykładową serię pomiarową zwracając uwagę na sposób prowadzenia pomiarów oraz opracowywania wyników tabele 1-3 oraz rysunki 6-8. W tabeli 4 przedstawiono porównanie stanowiska pomiarowego używanego w badaniach poprzednich (Broda i Filipek, 2012) oraz nowego - prezentowanego w artykule. Należy zwrócić uwagę na duże uproszczenie budowy stanowiska przy znacznym wzroście dokładności pomiarów. - Źródło:
-
Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 3; 901-912
0860-7001 - Pojawia się w:
- Archives of Mining Sciences
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł