Biofuels temperature measurement error in termoanemometrical flowmeters

Authors

  • Юрій Олександрович Шавурський Zhytomyr state technological university technological processes Zhitomir, Chernyakhovskogo 103, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-4590-4156

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.25192

Keywords:

biofuel, thermoanemometer, tachometer, electric converters, thermal converter, diffmanometer, pipeline, meter, temperature sensor, sensitivity

Abstract

The paper considers the measurement of biofuel temperature error, which is based on using a thermoelectric converter in thermoanemometric flowmeter. Quantitatively, these measurement errors were expressed by a mathematical model. Therefore, for more efficient use of thermal converters, necessary calculations of TAF errors were carried out, and the analysis of the feasibility of this TAF was conducted. As a result of the studies, measurement accuracy and performance, which ensures a continuous real-time measurement process were determined. A new mathematical model of thermoanemometric flowmeter errors was developed, and analytical expressions for calculations of its basic errors were obtained. Therefore, to improve the flowmeter accuracy, more sophisticated algorithmic procedures (approximation of biofuel temperature measurement results based on the least squares method and applying artificial neural networks) were used.

This ensures measurement accuracy of volumetric motor fuel flow rate of 1.0...1.5 % at the heater temperature measurement accuracy of 1 %. Using a set of thermal methods and creating new flowmeter structures allow to make biofuel flow rate measurements fully automated with high accuracy and performance.

Author Biography

Юрій Олександрович Шавурський, Zhytomyr state technological university technological processes Zhitomir, Chernyakhovskogo 103

Candidate of engineering sciences, associate professor

Department of the automated management and computer technologies

References

  1. Безвесільна, О. М. Основні вимоги до витратомірів автомобільного біодизельного палива [Текст] / О. М. Безвесільна, Ю. О. Шавурський // Вісник ЖДТУ. – 2009. – 5 с.
  2. Ільченко, А. Урахування властивостей двокомпонентних палив у процесі вимірювання їх витрати термоанемометричним витратоміром [Текст] / А. В. Ільченко, А. О. Романова // Вісник ЖДТУ. – 2007. – 4 с.
  3. Поліщук, Є. С. Засоби та методи вимірювання неелектричних величин [Текст] / Є. С. Поліщук, М. М. Дорожовець, О. В. Івахів, Т. Г. Бойко. – М:Бескид Біт, 2008. – 606 с.
  4. Агейкин, Д. И. Датчики контроля и регулирования [Текст] / Д. И. Агейкин, Е. Н. Костина, Н. Н. Кузнецова. – М., Машиностроение, 1965. – 928 с.
  5. Мурин, Г. А. Теплотехнические измерения [Текст] / Г. А. Мурин. – М.: Энергия, 1979. – 42 с.
  6. Киясбейли, А. Ш. Первичные преобразователи систем измерения расхода и количества жидкостей [Текст] / А. Ш. Киясбейли, Л. М. Лифшиц. – М: Энергия, 1980. – 82 с.
  7. Преображенский, В. П. Теплотехнические измерения и приборы [Текст] / В. П. Преображенский. – М: Энергия, 1978. – 704 с.
  8. Туричин, А. М. Электрические измерения неэлектрических величин [Текст] / А. М. Туричин, П. В. Новицкий, Е. С. Левшина. – Л: Энергия, 1975. – 576 с.
  9. Яцук, В. О. Методи підвищення точності вимірювань [Текст] / В. О. Яцук, П. С. Малачівський. – М: Бескид Біт, 2008. – 368 с.
  10. Безвесільна, О. М. Витратомерія [Текст] / О. М. Безвесільна, Ф. Я. Загавура. – К: Либідь, 1996. – 184 с.
  11. Безвесільна, О. М. Перетворюючі пристрої приладів [Текст] / О. М. Безвесільна, П. М. Таланчук. – К: ІСДО, 1994. – 448 с.
  12. Кремлевский, П. П. Расходомеры и счетчики количества [Текст] / П. П. Кремлевский. – Л: Машиностроение, 1989. – 701 с.
  13. Бирюков, Б. В. Погрешности установок точного измерения расхода [Текс] / Б. В. Бирюков, А. С. Данилов. – М: Кивилис - Измерительная техника, 1975. – 242 с.
  14. Бошняк, Л. Л. Измерения при теплотехнических иследованиях [Текст] / Л. Л. Бошняк. – Л: Машиностроение, 1974. – 448 с.
  15. Варгафтик, Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей [Текст] / Н. Б. Варгафтик. – М: Физматгиз, 1963. – 708 с.
  16. Патент на винахід № 91160. Високоточний витратомір моторного палива з цифровою обробкою вимірювальної інформації [Текст] / Безвесільна О. М., Подчашинський Ю. О., Шавурський Ю. О. – 25.06.2010 р. по заявці №а2009 06515 від 22.06.2009 р.
  17. Патент на винахід № 90985. Калориметричний витратомір моторного палива з цифровою обробкою вимірювальної інформації [Текст] / Безвесільна О. М., Шавурський Ю. О., Подчашинський Ю. О., Ільченко А. В. – 10.06.2010 р. По заявці №а 2009 10565 від 19.10.2009 р.
  18. Bezvesіl’na, O. M., Shavurs’kij, Ju. O. (2009). Osnovnі vimogi do vitratomіrіv avtomobіl’nogo bіodizel’nogo paliva. Vіsnik ZhDTU, 5.
  19. Іl’chenko, A., Romanova, A. O. (2007). Urahuvannja vlastivostej dvokomponentnih paliv u procesі vimіrjuvannja їh vitrati termoanemometrichnim vitratomіrom. Vіsnik ZhDTU, 4.
  20. Polіshhuk, E. S., Dorozhovec’, M. M., Іvahіv, O. V., Bojko, T. G. (2008). Zasobi ta metodi vimіrjuvannja neelektrichnih velichin. Beskid Bіt, 606.
  21. Agejkin, D. I., Kostina, E. N., Kuznecova, N. N. (1965). Datchiki kontrolja i regulirovanija. Mashinostroenie, 928.
  22. Murin, G. A. (1979). Teplotehnicheskie izmerenija. Jenergija, 42.
  23. Kijasbejli, A. Sh., Lifshic, L. M. (1980). Pervichnye preobrazovateli sistem izmerenija rashoda i kolichestva zhidkostej. Jenergija, 82.
  24. Preobrazhenskij, V. P. (1978). Teplotehnicheskie izmerenija i pribory. Jenergija, 704.
  25. Turichin, A. M., Novickij, P. V., Levshina, E. S. (1975). Jelektricheskie izmerenija nejelektricheskih velichin. Jenergija, 576 .
  26. Jacuk, V. O., Malachіvs’kij, P. S. (2008). Metodi pіdvishhennja tochnostі vimіrjuvan’. Beskid Bіt, 368.
  27. Bezvesіl’na, O. M., Zagavura, F. Ja. (1996). Vitratomerіja. Libіd’, 184.
  28. Bezvesіl’na, O. M., Talanchuk, P. M. (1994). Peretvorjujuchі pristroї priladіv. ІSDO, 448.
  29. Kremlevskij, P. P. (1989). Rashodomery i schetchiki kolichestva. Mashinostroenie, 701.
  30. Birjukov, B. V., Danilov, A. S. (1975). Pogreshnosti ustanovok tochnogo izmerenija rashoda. Kivilis - Izmeritel’naja tehnika, 242.
  31. Boshnjak, L. L. (1974). Izmerenija pri teplotehnicheskih isledovanijah. Mashinostroenie, 448.
  32. Vargaftik, N. B. (1963). Spravochnik po teplofizicheskim svojstvam gazov i zhidkostej. Fizmatgiz, 708.
  33. Bezvesіl’na, O. M., Podchashins’kij, Ju. O., Shavurs’kij, Ju. O. (25.06.2010). Patent na vinahіd №91160. Visokotochnij vitratomіr motornogo paliva z cifrovoju obrobkoju vimіrjuval’noї іnformacіi, №a2009 06515 vіd 22.06.2009.
  34. Bezvesіl’na, O. M., Shavurs’kij, Ju. O., Podchashins’kij, Ju. O., Іl’chenko, A. V. (10.06.2010). Patent na vinahіd №90985. Kalorimetrichnij vitratomіr motornogo paliva z cifrovoju obrobkoju vimіrjuval’noї іnformacії, №a 2009 10565 vіd 19.10.2009.

Published

2014-06-26

How to Cite

Шавурський, Ю. О. (2014). Biofuels temperature measurement error in termoanemometrical flowmeters. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(9(69), 29–35. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.25192

Issue

Section

Information and controlling system