Шляхи зменшення похибки вимірювання витрат палив тепловим витратоміром

Автор(и)

  • Андрій Володимирович Ільченко Державний університет «Житомирська політехніка», Україна https://orcid.org/0000-0001-7927-874X
  • Олександр Олександрович Багінський Державний університет «Житомирська політехніка», Україна

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2023-1(91)-207-213

Ключові слова:

нагрівальний елемент, термоперетворювач, осьовий тепловий потік, радіальний тепловий потік, передача тепла, тепловий витратомір, витрата палива, двигун внутрішнього згорання

Анотація

У роботі обґрунтовано необхідність та запропоновано можливі шляхи зменшення похибки вимірювання витрат палива за допомогою теплового витратоміра. Необхідність зменшення похибки виникає за специфічних умов експлуатації теплового витратоміра на транспортних засобах та вимогами, які до нього пред’являються в таких випадках, оскільки теплові витратоміри, як правило, орієнтовані на вузький діапазон вимірювання витрат палив та стаціонарні режими витрат, що не може бути прийнятим для транспортних двигунів внутрішнього згорання, які тривалий час працюють на змінних швидкісних і навантажувальних режимах. Розширення діапазону виміру витрат палив тепловим витратоміром запропоновано використанням послідовно аксіально встановлених його секцій з різними діаметрами. Сформульовано умову вибору співвідношення діаметрів секцій теплового витратоміра за умови перекриття всього можливого діапазону витрат палив транспортним двигуном внутрішнього згорання. Показано можливість отримання різних швидкостей руху палива в секціях теплового витратоміра, значення яких можуть відрізнятись у декілька разів.

Проаналізовано шляхи впливу на показники радіального теплового потоку в тепловому витратомірі, що вплине на показники осьового теплового потоку, зробить їх більш інформативними, а це в свою чергу вплине на похибку вимірювання витрат палив.

Для багатосекційного витратоміра сформульовано умову вибору розподілу температур зі мінімальною похибкою вимірювання. Її можна отримати за показаннями термоперетворювачів саме тій трубки багатосекційного теплового витратоміра, де виміряно максимальну сумарну різницю температур між всіма сусідніми термоперетворювачами.

Посилання

Vytratomiry palyva serii OGM-A, [Online], available at: http://prock.com.ua/cowell-to-oval/

Korobiichuk, I. and Ilchenko, A. (2022), «Optimal Design Parameters of Thermal Flowmeter for Fuel Flow Measurement», Sensors, No. 22, doi: 10.3390/s22228882.

Korobiichuk, I., Bezvesilna, O., Ilchenko, A. et al. (2017), «Calorimetric flow meter of motor fuel with inlet temperature regulation», 4th International Conference on Control, Decision and Information Technologies, CoDIT, January, рр. 975–979.

Korobiichuk, I., Bezvesilna, O., Ilchenko, A. and Trostenyuk, Y. (2017), «Thermoanemometric flowmeter of biofuels for motor transport», Advances in Intelligent Systems and Computing, No. 519, pp. 443–448.

Bezvesilna, O.M. and Ilchenko, A.V. (2014), «Rozroblennia kalorymetrychnoho vytratomira motornoho palyva z pidvyshchenoiu tochnistiu vymiriv rehuliuvanniam temperatury na vkhodi», Vostochno-evropeiskyi zhurnal peredovыkh tekhnolohyi, Kharkiv, No. 6/7 (72), pp. 50–54.

Bezvesilna, O., Kamiński, M. and Ilchenko, A. (2017), «Heat transfer in the thermo-anemometric flowmeter for biofuels», Advances in Intelligent Systems and Computing, No. 550, pp. 505–511.

Bezvesilna, O.M., Ilchenko, A.V., Tkachuk, A.H. and Parkhomenko, S.O. (2013), «Metody vymiriuvannia vytrat ridyny ta konstruktsii vytratomiriv», Visnyk Inzhenernoi akademii Ukrainy, Issue 3–4, pp. 216–222.

Samoskyd KrAZ-6510-030, [Online], available at: http://surl.li/ibbio

Modyfikovanyi ftoroplast, [Online], available at: http://surl.li/ibbiw

[Online], available at: http://surl.li/ibbjh

Biletskoho, V.S. (ed.) (2013), Mala hirnycha entsyklopediia u 3 t., Skhidnyi vydavnychyi dim, D., Vol. 3, 644 p.

Dyzelne palyvo, [Online], available at: http://unk.ua/uk/dizelnoe-toplivo-1

Ilchenko, A.V. (2023), «Udoskonalennia konstruktsii teplovoho vytratomira ridkykh motornykh palyv», Problemy ta perspektyvy rozvytku avtomobilnoho transport, Tezy XI-y Mizhnarodnii naukovo-tekhnichnii internet-konferentsii, VNTU, Vinnytsia, рр. 136–138.

Ilchenko, A.V., Bezvesilna, O.M. and Trosteniuk, Yu.V. (2013), «Zmina radialnoho teplovoho potoku termoanemometrychnoho vytratomira biopalyv dvyhuna vnutrishnoho zghorannia», Visnyk NTU, No. 28, рр. 186–191.

Korobiichuk, I., Bezvesilna, O., Ilchenko, A. et al. (2015), «A mathematical model of the thermo-anemometric flowmeter», Sensors, Switzerland, No. 15 (9), рр. 22899–22913.

Список використаної літератури:

Витратоміри палива серії OGM-A [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://prock.com.ua/cowell-to-oval/.

Korobiichuk I. Optimal Design Parameters of Thermal Flowmeter for Fuel Flow Measurement / I.Korobiichuk, A.Ilchenko // Sensors. – 2022. – № 22. DOI: 10.3390/s22228882.

Calorimetric flow meter of motor fuel with inlet temperature regulation / I.Korobiichuk, O.Bezvesilna, A.Ilchenko and other // 4th International Conference on Control, Decision and Information Technologies, CoDIT. – 2017. – January. – Р. 975–979.

Thermoanemometric flowmeter of biofuels for motor transport / I.Korobiichuk, O.Bezvesilna, A.Ilchenko, Y.Trostenyuk // Advances in Intelligent Systems and Computing. – 2017. – № 519. – Р. 443–448.

Безвесільна О.М. Розроблення калориметричного витратоміра моторного палива з підвищеною точністю вимірів регулюванням температури на вході / О.М. Безвесільна, А.В. Ільченко // Восточно-европейский журнал передовых технологий. – Харків. – 2014. – № 6/7 (72). – С. 50–54.

Bezvesilna O. Heat transfer in the thermo-anemometric flowmeter for biofuels / O.Bezvesilna, M.Kamiński, A.Ilchenko // Advances in Intelligent Systems and Computing. – 2017. – № 550. – Р. 505–511.

Методи вимірювання витрат рідини та конструкції витратомірів / О.М. Безвесільна, А.В. Ільченко, А.Г. Ткачук, С.О. Пархоменко // Вісник Інженерної академії України. – 2013. – Вип. 3–4. – С. 216–222.

Самоскид КрАЗ-6510-030 [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://surl.li/ibbio.

Модифікований фторопласт [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://surl.li/ibbiw.

[Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://surl.li/ibbjh.

Мала гірнича енциклопедія у 3 т. / за ред. В.С. Білецького. – Д. : Східний видавничий дім, 2013. – Т. 3. – 644 с.

Дизельне паливо [Електронний ресурс]. – Режим доступу : http://unk.ua/uk/dizelnoe-toplivo-1.

Ільченко А.В. Удосконалення конструкції теплового витратоміра рідких моторних палив / А.В. Ільченко // Проблеми та перспективи розвитку автомобільного транспорту : Тези XІ-й Міжнародній науково-технічній інтернет-конференції. – Вінниця : ВНТУ, 2023. – С. 136–138.

Ільченко А.В. Зміна радіального теплового потоку термоанемометричного витратоміра біопалив двигуна внутрішнього згорання / А.В. Ільченко, О.М. Безвесільна, Ю.В. Тростенюк // Вісник НТУ. – 2013. – № 28. – С. 186–191.

A mathematical model of the thermo-anemometric flowmeter / I.Korobiichuk, O.Bezvesilna, A.Ilchenko and other // Sensors. – Switzerland. – 2015. – № 15 (9). – Р. 22899–22913.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-07-03

Як цитувати

Ільченко, А. В., & Багінський, О. О. (2023). Шляхи зменшення похибки вимірювання витрат палив тепловим витратоміром. Технічна інженерія, (1(91), 207–213. https://doi.org/10.26642/ten-2023-1(91)-207-213

Номер

Розділ

МЕТРОЛОГІЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНА ТЕХНІКА