Lista zgłoszonych artykułów

Punktem wyjścia przy projektowaniu układu pomiarowo-diagnostycznego szybkozmiennej temperatury spalin wylotowych silnika okrętowego jest właściwy dobór termopary oraz miejsca jej montażu w kanale przepływowym. Na tej podstawie można opracować model matematyczny wytypowanej konstrukcji termopary, uwzględniający warunki przepływu spalin, który umożliwi ocenę jej podstawowych własności dynamicznych – stałej czasowej oraz współczynnika tłumienia. Jest to konieczny warunek wyznaczenia bezwładności cieplnej termopary przeznaczonej do pomiaru okresowo zmiennej temperatury spalin. Określa się przy tym odpowiedź termopary (traktowanej jako człon dynamiczny o parametrach skupionych) na wymuszenie sinusoidalne temperatury spalin - przesunięcie fazowe oraz amplitudę zmian temperatury rejestrowanej przez termoparę w stosunku do wymuszanych, rzeczywistych zmian temperatury spalin. Większość producentów proponuje stosowanie do tego rodzaju pomiarów termopar płaszczowych, które różnicuje trwałość oraz czas opóźnienia odpowiedzi na zadawane wymuszenie temperatury płynu. Jednak w specyfikacji technicznej termopary nie podaje się dla jakich warunków przepływu zdeterminowanych rodzajem i prędkością omywającego czynnika czas ten się odnosi. Z tego względu własności dynamiczne termopary zastosowanej do pomiarów szybkozmiennej temperatury spalin wylotowych silnika powinny zostać wcześniej określone na drodze analitycznej. W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia modelowania matematycznego wymiany ciepła pomiędzy termoparą i omywających ją spalinami w warunkach nieustalonych. Na drodze bilansowania energii rozpatrywanych procesów termodynamicznych opracowano równania różniczkowe opisujące cechy dynamiczne trzech wersji konstrukcyjnych termopar płaszczowych: ze spoiną izolowaną od płaszcza, ze spoiną zgrzewaną do płaszcza i ze spoiną odkrytą. Na tej podstawie wyznaczono równania opisujące ich stałe czasowe. Po podstawieniu odpowiednich danych wejściowych: materiałowych i cieplno-przepływowych, udostępnionych przez producenta (firma „Termo-Precyzja”) możliwe było porównanie wartości liczbowych stałych czasowych tych termopar i dokonanie racjonalnego doboru dla potrzeb prowadzonych badań diagnostycznych silników okrętowych. Słowa kluczowe: diagnostyka techniczna, okrętowy silnik tłokowy, dynamiczne pomiary temperatury spalin wylotowych.