Skip to Main Content

Projekty badawcze w sieci VIA CARPATIA

Szczegóły projektu badawczego

Numer umowy
2020/04/X/ST8/01883
Wykonawcy badań/ podległość
Wydział Mechaniczny
Tytuł
Badanie struktur przepływów dwufazowych w mikrokanale z bocznym dopływem fazy gazowej
Streszczenie
W celu przeprowadzenia badań eksperymentalnych, będzie zaprojektowane i wykonane stanowisko badawcze, pozwalające na obserwację i rejestrację przepływów dwufazowych przy użyciu kamery cyfrowej, (rys. 1). Stanowisko badawcze będzie zawierało układ zasilania kanału fazą ciekłą oraz układ zasilania kanału fazą gazową. Rys.1. Schemat stanowiska pomiarowego do badania przepływu dwufazowego: 1 – generator mikro i minipęcherzy, 2 – kamera Phantom v1610/96, 3 – oświetlenia, 4 – sprężarka, 5 – zbiornik powietrza, 6 – zawór redukcyjny, 7 – zbiornik wody, 8 – przepływomierz masowy Coriolisa M15-AAD-33-0-S z pompą Tuthill DSG, 9 – pompa wody. Badania naukowe będą wykonywane na generatorze przepływów dwu fazowych pokazanym na (rys. 2). Generator wykorzystywany był wcześniej do wytwarzania struktur przepływów dwufazowych w rurkach szklanych o różnej średnicy wewnętrznej od 1mm do 4 mm. Wszystkie struktury obserwowane były w pewnej odległości od generatora[1]. Celem projektu jest przeprowadzenie badań na samym generatorze (wewnątrz). Tabela 1. Wymiary dla których, będą prowadzone badania generatora. Rys.2. Generator przepływów dwufazowych. W tym celu zewnętrzne płyty dociskowe wykonano z płyty plexi o grubości 4 mm. Specjalistyczne oświetlenie oraz kamera do szybkiej fotografii pozwolą w pełni obserwować oraz rejestrować powstające struktury wewnątrz generatora pęcherzy. Podczas eksperymentu będzie badana dynamika tworzenia się różnych struktur przepływów dwu fazowych przy zmiennych parametrach wydatku wody oraz powietrza. Wyniki pozwolą określić zależności pomiędzy wydatkami wody i powietrza a wielkością oraz odstępem pomiędzy pęcherzami powietrza. Po wykonaniu badań można będzie również ocenić dla jakich wydatków wody i powietrza generator wytwarza struktury w sposób stabilny, jest to jeden z celów projektu będący motywacją do opracowanie stabilnie pracującego miksera faz. Za elementy nowości w tym wniosku można przyjąć generator mikro i minipęcherzy, którego jestem wykonawcą i posiadam ochronę patentową. Wyniki badań pozwolą poszerzyć stan wiedzy o dodatkowe rozwiązanie konstrukcyjne generatora, w literaturze spotyka się wiele generatorów ale większość posiada prostą budową w kształcie litery „T” lub litery „Y” są to zazwyczaj rozwiązania przemysłowe ogólno dostępne (różne trójniki)[2]. W literaturze badacze testują swoje generatory przy małych prędkościach fazy ciekłej oraz fazy gazowej przez co wydajność generatora jest mniejsza. W przypadku prezentowanego rozwiązania konstrukcyjnego generatora jestem w stanie modyfikować wielkość szczelin wewnętrznych w generatorze. Literatura: 1. R. Mosdorf , G. Górski, Detection of two-phase flow patterns using the recurrence network analysis of pressure drop fluctuations, International Communications in Heat and Mass Transfer 64 (2015) 14–20. 2. Nan Zhenga, Li Zhaob, Jinjia Wei, Experimental research on liquid-vapor two-phase flow separation of zeotropic mixtures at an impacting T-junction, Experimental Thermal and Fluid Science, Volume 89, December 2017, Pages 140-152.
Program
MINIATURA
Uczelnia
Politechnika Białostocka
Slowa Kluczowe
generator; minikanał; miniprzepływy; przepływ dwufazowy; trójnik; woda i powietrze

Informacje o projekcie

Stopka
Minister Nauki

Zadanie finansowane w ramach zlecenia
Ministra Nauki pod nazwą "Politechniczna Sieć VIA CARPATIA im. Prezydenta RP Lecha Kaczyńskiego" w latach 2022-2025

MNiSW
Wersja: 0.1b Właścicielem i administratorem danych zawartych w bazie danych są uczelnie: Politechnika Rzeszowska, Politechnika Lubelska oraz Politechnika Białostocka. Zaprojektowanie witryny: Paweł Kuraś, Krzysztof Demidowski, Veronika Vanivska
Built with using Oracle APEX