Особливості вимірювання температури циліндричних обертових поверхонь


  • V. O. Fedynets Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів https://orcid.org/0000-0002-9392-7491
  • Ya. P. Yusyk Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів https://orcid.org/0000-0001-5495-5206
  • I. S. Vasylkivskyi Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів https://orcid.org/0000-0001-9172-4765
Ключові слова: вимірювання температури; обертові циліндричні поверхні; перетворювач температури; тепловий потік; математична модель; методична похибка; метрологічна перевірка

Анотація

Розглянуто методи вимірювання температури циліндричних обертових поверхонь на основі контактного вимірювання температури пристінного шару робочого середовища, що омиває обертову поверхню, яка має функціональну залежність з температурою поверхні. Показано, що пристінний шар робочого середовища між обертовою поверхнею і перетворювачем має деякий перепад температур, що є основним джерелом виникнення методичної похибки вимірювання температури обертової поверхні. Розроблено методику математичного опису теплових процесів, що відбуваються під час вимірювання температури циліндричних обертових поверхонь, та узагальнено стаціонарну математичну модель процесу вимірювання температури обертових поверхонь, яка характеризує зв'язок між вхідними, вихідними, керуючими і збурювальними параметрами процесів передачі тепла під час вимірювання температури обертових поверхонь у стаціонарному режимі. Аналіз розробленої математичної моделі дав змогу зменшити тепловтрати через перетворювачі та синтезувати перетворювачі температури з мінімальним значенням методичної похибки вимірювання температури для заданих умов експлуатації. Розглянуто особливості метрологічної перевірки перетворювачів температури та запропоновано установку для її проведення, що дало змогу спростити метрологічну перевірку і підвищити її точність.

Біографії авторів

V. O. Fedynets, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, доцент, кафедра автоматизації та комп'ютерно-інтегрованих технологій

Ya. P. Yusyk, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

канд. техн. наук, доцент, кафедра автоматизації та комп'ютерно-інтегрованих технологій

I. S. Vasylkivskyi, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

канд. техн. наук, доцент, кафедра автоматизації та комп'ютерно-інтегрованих технологій

Посилання

Fedinetc, V. A., & Stadnyk, B. I. (1984). Method of calibration of temperature control devices for rotating objects. Sostoianie i perspektivy razvitiia sredstv izmereniia temperatury: Piataia Vsesoiuznaia nauchno-tekhnicheskaia konferentciia: tezisy dokladov, (Vol. 1), (pp. 144–145). Lvov. [In Russian].
Ilkiv, I. M., Vankevych, P. I., Spichak, V. S., & Bohutskyi, S. M. (2013). Improvement of the design parameters of temperature control devices that reproduce the trajectory of the movement of experimental objects. Proektuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia avtotransportnykh zasobiv i poizdiv, 21, 37–45. [In Ukrainian].
Isachenko, V. P., Osipova, V. A., & Sukomel, A. S. (1981). Heat transfer. Moscow: Energoizdat, 416. [In Russian].
Ivanyk, Ye. H., & Vankevych, P. I. (2015). Modeling of thermal processes in systems of contact measurement of temperature of structural elements of military equipment. Viiskovo-tekhnichnyi zbirnyk, 13, 7–12. [In Ukrainian].
Kutateladze, S. S. (1990). Heat transfer and hydrodynamic resistance. Moscow: Energoatomizdat, 367. [In Russian].
Lebed, V. H., Myrhorod, Yu. I., & Ukrainets, Ye. O. (2011). Aerohydro-gas dynamics: a manual. Kharkiv: Kharkivskyi universytet Povitrianykh Syl im. Ivana Kozheduba, 415. [In Ukrainian].
Lisienko, V. G., Shchelokov, Ia. M., & Ladygichev, M. G. (2004). Rotating furnaces: heat engineering, control, ecology. Moscow: Teplotekhnik, 592. [In Russian].
Lutsyk, Ya. T., Huk, O. P., Lakh, O. I., & Stadnyk, B. I. (2006). Temperature measurement: theory and practice. Lviv: Beskyd Bit, 560. [In Ukrainian].
Mikheev, M. A., & Mikheeva, I. M. (1977). Heat Transfer Basics. Moscow: Energiia, 343. [In Russian].
Petrychenko, H., & Hots, N. (2011). Method of contactless measurement of temperature for the radiation of a metal melt in the process of electroslag remelting. Metrolohiia i prylady, 6, 25–30. [In Ukrainian].
Stepaniak, M. M., Skolskyi, V. R., & Stepaniak, M. V. (2010). Investigation of the possibility of increasing the accuracy of measuring the temperature of rotating objects. Vymiriuvalna tekhnika ta metrolohiia, 71, 13–23. [In Ukrainian].
Vankevych, P. I. (2016). Investigation of the dynamic characteristics of parasitic signals in the systems of measuring control of moving elements of mechanized mechanical equipment. Viiskovo-tekhnichnyi zbirnyk, 14, 127–131. [In Ukrainian].
Vankevych, P. I. (2017). Optimization of the parameters of moving contact devices for measuring temperature with magnetic thermosensitive elements for the modernization of control-measuring systems of military-technical complexes. Systemy obrobky informatsii, 5(142), 10–14. [In Ukrainian].
Vankevych, P. I., Ivanyk, Ye. H., & Sikora, O. V. (2017). Methods of control of the thermal condition of units and aggregate of military equipment by permanently mounted diagnostic devices. Viiskovo-tekhnichnyi zbirnyk, 17, 3–9. [In Ukrainian].
Опубліковано
2018-12-27
Як цитувати
Fedynets, V. O., Yusyk, Y. P., & Vasylkivskyi, I. S. (2018). Особливості вимірювання температури циліндричних обертових поверхонь. Науковий вісник НЛТУ України, 28(11), 78-85. https://doi.org/10.15421/40281115
Розділ
Технологія та устаткування