|
|
Předběžné výsledky měření na HVAC jednotce pro H2-Bus s chladivy R454C a R513A
Blahut, Aleš ; Kordík, Jozef ; Šulc, V. ; Vinš, Václav
Technická zpráva shrnuje předběžné vyhodnocení experimentálních zkoušek chladící jednotky a tepelného čerpadla (HVAC) pro vodíkový autobus s chladivy R454C a R513A. V klimakomoře Elektrotechnického zkušebního ústavu, s. p. v Praze Troji byla v říjnu 2023 podrobně testována zkušební HVAC jednotka v režimech klimatizace a tepelného čerpadla při teplotách okolí od -25 °C do +45 °C. Ve zprávě jsou analyzovány základní výkonové parametry HVAC jednotky zahrnující topný a chladící výkon na kondenzátoru, resp. výparníku, topné a chladící faktory okruhu a izoentropickou účinnost kompresoru.
|
|
|
Výpočty výměníku mezi primárním okruhem a meziokruhem malého modulárního reaktoru DAVID
Kobylka, D. ; Hrubý, Jan ; Kordík, Jozef ; Gabriel, Dušan ; Marek, René ; Isoz, Martin
The report summarizes the joint results of the Department of Nuclear Reactors FNSPE, CTU and IT CAS, in the area of thermal and hydraulic calculations of the heat exchanger between the primary and intermediate circuits of the developed small modular reactor (SMR) DAVID. The assignment parameters were further specified during control days and with updated documentation. During the analysis of the initial system parameters, it was found that the original geometric configuration of the exchanger had a completely insufficient surface for heat transfer. A decision was made, several parameters were modified and based on a series of calculations using two independent simplified models, a reasonable configuration with a significantly smaller diameter of the tubes in a significantly larger number was chosen. The pressure losses on both sides of the heat exchanger are within normal ranges and will not cause problems with the construction of these circuits. Although there are differences between the results from both used models, their comparison shows that the chosen different calculation methods lead to approximately the same results and the models do not show fundamental errors.
|
|
|
Měření tepelné vodivosti kapalin pomocí laminární konvekce
Kordík, Jozef ; Hrubý, Jan
Cílem této výzkumné zprávy je popis zařízení pro měření tepelné vodivosti kapalin, které bylo pro tento účel zkonstruováno v rámci interního projektu č. 902156. Využitý princip měření tepelné vodivosti spočívá v exaktně známých parametrech přenosu tepla v laminárním režimu proudění v kruhovém kanále. Byl tedy navržen systém s měřením teplot a průtoku, kde bylo dosaženo definovaného laminárního proudění testované kapaliny pomocí regulovaného čerpadla. Navržené zařízení bylo otestováno a z naměřených veličin byla získána tepelná vodivost zkoumané kapaliny, kterou byla voda. Výsledné tepelné vodivosti byly porovnány s tabelovanými hodnotami a bylo dosaženo řádové shody.
|
|
|
Součinitele prostupu tepla při obtékání měděné koule se speciální izolační vrstvou
Kordík, Jozef
Cílem této výzkumné zprávy je stanovení součinitelů prostupu tepla pro vybrané případy obtékaní měděné koule. Měděná koule byla zkoumána ve třech variantách, které se lišily povrchovou úpravou. V první variantě se jednalo o kouli o průměru 40mm bez povrchové úpravy, na povrchu koule byla tedy pouze vrstva oxidu mědi. Další variantu představovala koule s nanesenu izolační vrstvou Aero-Thermo o tloušťce cca 1.6mm. Poslední, třetí varianta se od druhé lišila v tloušťce izolační vrstvy, která v tomto případě byla 2.9mm. Součinitele prostupu tepla byly stanoveny pro případy ochlazování koule pomocí nucené konvekce.
|
|
|
Experimentální stanovení ventilačních ztrát ozubeného kola a tepelného zatížení zubu
Kordík, Jozef ; Dobiáš, Jiří ; Hrubý, Jan
Tato zpráva je sepsána v rámci čtvrté etapy řešení výzkumného úkolu TA04011656, Vývoj rychloběžné planetové převodovky s pružným uložením satelitů pro extrémní obvodové rychlosti. První část zprávy se věnuje ventilačním ztrátám a jsou zde uvedeny podrobnosti k experimentům, které byly uskutečněny s testovací převodovkou Alfa II na zkušebním pracovišti Wikov Gear. Experimenty zahrnovaly měření ventilačních ztrát a měření teplot zubu podél šířky kola. Při experimentech byly testovány tři konfigurace obvodového krytu převodového kola, které se lišily vzdáleností mezi krytem a kolem. Mimoto byl testován i případ bez krytu. V závěru této části je navrženo rozšíření modelu ventilačních ztrát z předešlé zprávy pro reálné geometrie převodového kola s krytem, který je otevřený v místě záběru s pastorkem a v místě odtoku oleje.\nDruhá část zprávy se věnuje tepelnému zatížení boku zubu a prezentuje výsledky experimentů, které se týkaly měření teplot zubu podél šířky kola. Jsou zde rovněž uvedeny detaily k numerickému modelování tepelného zatížení boku zubu. V rámci numerické analýzy (i) byla vyvinuta metodika modelování odvalování boků zubů kola a pastorku po sobě, (ii) byl vytvořen výpočetní model, (iii) byla vyvinuta metodika určování neznámých velikostí některých parametrů výpočetního modelu a (iv) byl vyvinut algoritmus a metodika výpočtu.\n
|
|
|
Synthetic Jet Characteristic Velocity Estimated nn The Basis of Momentum Flux Measurement
Kordík, Jozef ; Trávníček, Zdeněk
The paper compares two methods of evaluation of synthetic jet characteristic velocity. The first method of the characteristic velocity estimation is based on a simple measurement of the synthetic jet momentum flux (the jet thrust) by means of precision scales. The second method is a standard one, it is based on spatial-temporal integration of the velocity profile at the synthetic jet actuator nozzle exit. The velocity profile was obtained here using hotwire measurements in air. Comparison of the methods is based on dimensionless stroke length of the synthetic jet. It is confirmed that the results of both methods are nearly the same for higher dimensionless stroke length. On the other hand, if the jet regime approaches to the synthetic jet criterion threshold (i.e. to the dimensionless stroke length of 0.5) the results of both methods diverge. Using the current results a correction is suggested for the momentum-flux-based method to match the standard one.
|
|
|
Analysis of non-harmonic excitation of synthetic jet actuators
Kordík, Jozef ; Trávníček, Zdeněk
Axisymmetric synthetic jet actuator based on a loudspeaker was tested experimentally. The actuator was driven by a voltage waveform, whose shape was derived from a pulse-width modulated signal. While the duty cycle and frequency of the excitation signal were varied the outlet velocities were measured by a hot-wire probe. Integral quantities such as characteristic velocity, momentum flux, and kinetic energy flux were evaluated from the outlet velocities. Their maxima were located as functions of frequency and the duty cycle. The found maximal values were compared with results obtained for harmonic excitation. The highest improvement (about 18%) was achieved for kinetic energy flux.
|
|
|
Metodika pro výpočty ventilačních ztrát a tepelného zatížení boku zubu
Bauer, Petr ; Bartoš, Ondřej ; Hrubý, Jan ; Kordík, Jozef ; Krátký, Tomáš ; Sedlář, Milan
Tato zpráva obsahuje výsledky experimentů identifikujících některé termofyzikální vlastnosti olejové mlhy v testované převodovce. Hlavní část zprávy tvoří parametrická studie závislosti ventilačních ztrát převodového kola na radiální a axiální vůli krytů a na otáčkách. Tato parametrická studie se opírá především o výsledky numerických simulací proudění (CFD analýzu). Pro výchozí konfiguraci krytů je vypočtený ztrátový výkon ještě porovnáván s hodnotami získanými na základě teoretických vztahů vycházejících z jednorozměrných rychlostních profilů nad hladkým a drsným povrchem. Přehled těchto vztahů včetně jejich odvození je rovněž součástí zprávy.\nV rámci numerických simulací je rovněž studován vliv tvaru zubu na ztrátový výkon generovaný na ozubení, který tvoří rozhodující část celkových ventilačních ztrát. Zbroušení zubu představuje technologicky snadno realizovatelnou úpravu, a mohlo by tak mít bezprostřední praktický přínos. Ve zprávě jsou provedeny simulace pro různou míru zkosení zubu, které potvrdí očekávané zlepšení aerodynamických vlastností ozubení při snížení náběžné hrany.\nPoslední část zprávy tvoří formulace okrajových podmínek pro numerický výpočet tepelné bilance ozubeného kola. Jedná se o informace, které budou podrobněji dokumentovány v navazujících výzkumných zprávách.\n
|
|
|
Zobecnění metodiky pro výpočet ventilačních ztrát
Bauer, Petr ; Kordík, Jozef ; Krátký, Tomáš ; Sedlář, Milan
První část zprávy tvoří zpřesněný návrh metodiky výpočtu ventilačních ztrát celé převodovky prostředky CFD analýzy. Použitá metoda zahrnuje zjednodušení geometrie převodové skříně a náhradu ozubení převodového kola a pastorku drsnou stěnou a přidanými objemovými silami na základě dříve vypočtených ztrátových příkonů na segmentu převodového kola s reálnou geometrií ozubení. Výsledky zahrnují konfiguraci s převodovým kolem a pastorkem v záběru pro různé vzdálenosti obvodového krytu, včetně případu bez krytu. Pro srovnání s dřívějšími výpočty byly počítány i varianty bez pastorku se stejnou konfigurací krytů.\nDruhá část zprávy obsahuje revizi dříve navrženého analytického přístupu pro přibližný výpočet ventilačních ztrát ozubeného kola s využitím napojení logaritmických rychlostních profilů. Získané hodnoty ztrátových příkonů jsou porovnány s výsledky CFD analýzy. Při porovnání bylo dosaženo řádové shody.\n
|
|
|
Comparison of synthetic jet actuators based on sharp-edged and round-edged nozzles
Kordík, Jozef ; Trávníček, Zdeněk
Axisymmetric synthetic jet actuators based on a loudspeaker and on two types of flanged nozzles were tested and compared experimentally. The first type of the nozzle was a sharp-edged circular hole. The second one had a special design with fillets at inner and outer nozzle exit and with a small step in the middle of the nozzle. The function of the step was to prevent the flow reattachment during the extrusion stroke. The actuators with the two types of nozzles were operated at resonance and were compared first qualitatively using a simple phase locked flow visualization. Then the hot-wire anemometer was used to measure velocity \ndistributions along nozzle axis and velocity profiles at the nozzle exit. Comparison of the nozzles was based on evaluation of the characteristic velocity and integral quantities (volumetric, momentum, and kinetic energy fluxes). It was found out that these quantities, which were evaluated at the nozzle exit, differ substantially for both nozzles. On the other hand the velocity flow field in farther distances from the nozzle exit area did not exhibit such prominent differences.
|
host ::
RSS.