|
|
Řízený pohyb kulové částice v kanále s volnou hladinou
Chára, Zdeněk ; Kysela, Bohuš ; Konfršt, Jiří
V příspěvku jsou prezentovány experimentální výsledky proudění kolem kulovité částice, kdy částice je umístěna na tenké tyčce a její pohyb je řízen asynchronním motorkem. Pro určení rychlostních polí kolem pohybující se částice byla použita metoda 2D PIV. Měření se uskutečnila v kanále s volnou hladinou, jehož dno bylo pokryto jednou vrstvou skleněných tyček o průměru 6mm.
|
|
|
The minimum record time for PIV measurement in a vessel agitated by a Rushton turbine
Šulc, R. ; Ditl, P. ; Fořt, I. ; Jašíková, D. ; Kotek, M. ; Kopecký, V. ; Kysela, Bohuš
In PIV studies published in the literature focusing on the investigation of the flow field in an agitated vessel the record time is ranging from the tenths and the units of seconds. The aim of this work was to determine minimum record time for PIV measurement in a vessel agitated by a Rushton turbine that is necessary to obtain relevant results of velocity field. The velocity fields were measured in a fully baffled cylindrical flat bottom vessel 400 mm in inner diameter agitated by a Rushton turbine 133 mm in diameter using 2-D Time Resolved Particle Image Velocimetry in the impeller Reynolds number range from 50 000 to 189 000. This Re range secures the fully-developed turbulent flow of agitated liquid. Three liquids of different viscosities were used as the agitated liquid. On the basis of the analysis of the radial and axial components of the mean- and fluctuation velocities measured outside the impeller region it was found that dimensionless minimum record time is independent of impeller Reynolds number and is equalled N. t(Rmin) = 103 +/- 19.
|
|
|
Local velocity scaling in T400 vessel agitated by Rushton turbine in a fully turbulent region
Šulc, R. ; Ditl, P. ; Fořt, I. ; Jašíková, D. ; Kotek, M. ; Kopecký, V. ; Kysela, Bohuš
The hydrodynamics and flow field were measured in an agitated vessel using 2-D Time Resolved Particle Image Velocimetry (2-D TR PIV). The experiments were carried out in a fully baffled cylindrical flat bottom vessel 400 mm in inner diameter agitated by a Rushton turbine 133 mm in diameter. The velocity fields were measured in the zone in upward flow to the impeller for impeller rotation speeds from 300 rpm to 850 rpm and three liquids of different viscosities (i.e. (i) distilled water, ii) a 28% vol. aqueous solution of glycol, and iii) a 43% vol. aqueous solution of glycol), corresponding to the impeller Reynolds number in the range 50 000 < Re < 189 000. This Re range secures the fully-developed turbulent flow of agitated liquid. In accordance with the theory of mixing, the dimensionless mean and fluctuation velocities in the measured directions were found to be constant and independent of the impeller Reynolds number. On the basis of the test results the spatial distributions of dimensionless velocities were calculated. The axial turbulence intensity was found to be in the majority in the range from 0.388 to 0.540, which corresponds to the high level of turbulence intensity.
|
|
|
Velocity measurements on continuous micro water jet using fluorescent PMMA seeding particles
Zeleňák, Michal ; Ščučka, Jiří ; Souček, Kamil
The paper deals with application of optical diagnostic techniques for velocity\nmeasurements of continuous micro water jet. The combination of Particle image\nvelocimetry, Particle tracking velocimetry, Laser induced fluorescence and\nShadowgraphy methods have been applied together with the use of fluorescent\nPMMA seeding particles. An experimental closed water circuit was designed with\na low-pressure water pump, and a series of experiments was conducted to\nmeasure the velocity of seeding particles in the water jet flow below the diamond\nmicro-nozzle outlet. The basic principles of the methods used in experiments are\nalso described.
|
|
|
Optimalizace distribuce vzduchu ve školských zařízeních
Cigánková, Kristýna ; Šíma, Jiří (oponent) ; Šikula, Ondřej (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou vnitřního mikroklimatu škol a školek. Je zaměřena zejména na problematiku nedostatečného větrání a aplikaci nuceného větrání v těchto objektech. Konkrétní řešení je ukázáno na objektu mateřské školy v Kuřimi. Zde bylo také provedeno měření koncentrace CO2. Toto měření proběhlo pro případ provozu se vzduchotechnikou a bez ní. V rámci optimalizace tohoto návrhu byla zpracována simulace v programu ANSYS Fluent. Vstupní hodnoty pro simulaci byly získány z experimentálního měření vzduchotechnické vyústky firmy Climecon ROX metodou PIV, která byla následně instalována ve školce. Měření se uskutečnilo v rámci projektu Experimentální validace numerických modelů proudění vzduchu v budovách s označením FAST-S-6-3387.
|
|
|
Měření rozložení rychlostí v meziválcovém prostoru
Kozák, Jan ; Kohút, Lukáš (oponent) ; Zubík, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá rozložením rychlosti v meziválcovém prostoru. Celé měření probíhalo v laboratořích VUT Brno Fakulty stavební. Důvodem měření je výzkum, který provádí Masarykova univerzita v rámci dizertační práce jednoho ze studentů. Jedná se o výzkum chování určitých živočichů v daném vodním prostředí.
|
|
|
PIV and LIF study of flow and thermal fields of twine plumes in water
Broučková, Zuzana ; Trávníček, Zdeněk
Flow and thermal fields of a pair of plane plumes in water are investigated using PIV and LIF experiments. The plumes are generated from thermal line sources (electrically heated cylinders, diameter D = 1.21 mm). Either continuous or pulsating heating were used with the same heating input power. For a continuous heating, low frequency oscillations were identified and the natural frequency was evaluated as 0.5 Hz. Pulsating heating was used at frequency of 0.25 Hz. The maximum time-mean velocity magnitude at the continuous and pulsating heating were commensurable, approximately 0.007 m/s. Temperature fields reasonably agree with these findings.
|
|
|
Způsoby vyhodnocení simulací proudění v míchaných nádobách
Kysela, Bohuš ; Konfršt, Jiří ; Chára, Zdeněk ; Šulc, R.
Optimalizace proudění v míchaných nádobách (tj. zařízeních používaných zejména v chemickém, potravinářském a zpracovatelském průmyslu) je jednou z cest, jak intenzifikovat výrobní procesy. Ačkoli se v míchaných nádobách nejedná pouze o proces řízený samotným prouděním, ale také přestupem tepla, hmoty, chemickými pochody atp., tak způsob proudění spolu s celkovou disipací energie v míchaném objemu bývá většinou určujícím parametrem pro zvětšování měřítka míchaného zařízení z laboratorních rozměrů na provozní. A právě využití CFD (Computational Fluid Dynamics) by mělo být optimálním nástrojem pro návrh těchto zařízení. Nicméně nejčastěji využívané simulace založené na RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes) modelech, stejně tak jako různými způsoby průměrované experimentální výsledky mají jistá omezení. Rozdíly mezi výsledky lze ukázat i na základě identifikace vírových struktur tvořených za Rushtonovým míchadlem. Pomocí λ2 kritéria jsou porovnávány výsledky získané z výpočtů s modelováním turbulence pomocí DES (Detached Eddy Simulation). Dále jsou také numerické simulace porovnány s experimentálními daty získanými z TR PIV (Time Resolved Particle Image Velocimetry) v oblasti míchadla.
|
|
|
Discharged stream from radial impeller, comparison of LDA and PIV measurements
Kysela, Bohuš ; Konfršt, Jiří ; Chára, Zdeněk ; Jašíková, D. ; Němcová, L. ; Kopecký, V.
Míchání je v procesní technice velice důležitá operace, která má za úkol vytvořit homogenní\nsměs, homogenní suspenzi, lépe rozdružit materiál v disperzích, atp. Míchaná nádoba je\naparát, kde má docházet k energeticky co nejpříznivějšímu míchání různých látek. V této\npráci se zaměřujeme na míchané nádoby s tzv. radiálním rychloběžným míchadlem.\nModelování velkých nádob na základě experimentů na malých nádobách je prováděno\npomocí podobnostních přepočtů. Základní parametry přepočtů lze analyzovat především na\nzákladě znalostí proudového pole v míchaném objemu, případně dalších veličin, jejichž\nvýsledky jsou stále předmětem ověřování a zpřesňování.\nV této práci jsme se zaměřili na měření rychlostního pole na výtoku z tzv. Rushtonova\nturbínového míchadla [1,2,3], kde vytékající proud z lopatek bývá popisován analogicky jako\ntok v zatopeném proudu [4]. Rychlostní profily byly měřeny pomocí dvousložkového LDA\nměření (radiální a tangenciální složka). Třetí (axiální) složka byla měřena následně po\npřestavění měřícího LDA systému. Získaná data časových záznamů byla podrobena další\nanalýze při vyhodnocování statistických veličin časově středních hodnot rychlostí a velikosti\nfluktuačních složek.
|
|
|
Measurement of spray characteristics using optical measurement methods
Ďurdina, Lukáš ; Otáhal, Jan (oponent) ; Jedelský, Jan (vedoucí práce)
The present thesis deals with measurement of spray characteristics of two pressure–swirl atomizers for a combustion chamber of a small–sized jet engine investigated on a cold test bench by means of Particle Image Velocimetry (PIV) and Phase-Doppler Anemometry (PDA). The aim of these measurements is to investigate and compare the spray characteristics of these nozzles in order to elucidate the possible impacts of the design change on the nozzle operation in the combustion chamber. The theoretical part deals with fundamental concepts of liquid atomization, design and performance of pressure–swirl atomizers and description of principles of the used laser diagnostic techniques. Next part describes design and operation of the test bench. The experimental part is devoted to experimental set-up and digital image processing and post–processing techniques of the gathered data. Results contain velocity vector fields, axial velocity profiles and droplet size distributions for various operating conditions of both nozzles.
|
host ::
RSS.