Browsing by Author "Матіко, Федір"

Now showing 1 - 18 of 18

Algorithm for calculating flowrate of fluid energy carrier for flowmeter based on standard long radius nozzle
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Лесовой, Леонід; Матіко, Федір; Майданович, Ірина; Lesovoy, Leonid; Matiko, Fedir; Maidanovych, Iryna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Розроблено нове рівняння та алгоритм для безітераційного розрахунку витрат плинного енергоносія для витратоміра змінного перепаду тиску на основі еліпсного сопла. Це рівняння містить у неявному вигляді три вкладені ітераційні цикли обчислення витрат. За результатами порівняння значень витрат, отриманих за розробленим безітераційним алгоритмом, зі значеннями витрат, одержаними за стандартизованим ітераційним алгоритмом, встановлено, що запропонований безітераційний алгоритм забезпечує точність обчислення витрат, визначену вимогами стандарту ДСТУ ГОСТ 8.586.5:2009. Отже, запропоновані рівняння та алгоритм обчислення витрати можуть застосовуватись у витратомірах на основі стандартного еліпсного сопла як для технологічного, так і для комерційного обліку плинних енергоносіїв. Використання розробленого алгоритму дає можливість пришвидшити розрахунок витрати енергоносія за допомогою мікропроцесорних контролерів.
Computer-aided system for designing the thermal energy metering devices
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Матіко, Федір; Биць, Оксана; Лесовой, Леонід; Матіко, Галина; Matiko, Fedir; Byts, Oksana; Lesovoy, Leonid; Matiko, Halyna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
У статті представлено розроблену систему автоматизованого проектування (САПР) засобів вимірювання кількості теплової енергії, у складі яких застосовують витратоміри зі стандартними звужувальними пристроями потоку. Розглянуто теоретичні засади для розроблення САПР, зокрема авторські алгоритми визначення кількості теплової енергії, повна математична модель витратоміра змінного перепаду тиску, реалізована із врахуванням обмежень стандартів ДСТУ ГОСТ 8.586.1-5:2009, методи IAPWS визначення властивостей води та водяної пари, авторська методика обчислення показника адіабати водяної пари, методика оцінювання невизначеності результату вимірювання кількості теплової енергії, запропоновані авторами нові підходи щодо автоматизованого проектування систем вимірювання кількості теплової енергії. Представлено основні характеристики підсистеми введення та перевірки коректності вхідних даних. Розглянуто реалізацію вікон САПР для введення характеристик засобів вимірювань тиску, перепаду тиску, температури, що входять до складу системи вимірювання кількості теплової енергії, а також вікна введення характеристик вимірювального трубопроводу витратоміра. Представлено основи авторської методики оцінювання невизначеності кількості теплової енергії, що реалізована в САПР. Розглянуто структуру протоколу проектування системи вимірювання кількості теплової енергії.
Equation of Arithmetic Mean Deviation of Roughness Profile
(Lviv Politechnic Publishing House, 2019-02-26) Лесовой, Леонід; Матіко, Федір; Чабан, Богдан; Lesovoy, Leonid; Matiko, Fedir; Chaban, Bohdan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Для підвищення точності вимірювання витрати газу за допомогою витратомірів змінного перепаду тиску необхідно застосувати залежності для визначення коефіцієнтів рівняння витрати газу, що забезпечать найменшу відносну сумарну розширену невизначеність розрахунку та збільшать точність вимірювання вхідних величин у реальному часі. Однією з таких величин є середнє арифметичне відхилення профілю шорсткості внутрішньої поверхні трубопроводу. Отримано рівняння для розрахунку середнього арифметичного відхилення профілю шорсткості внутрішньої поверхні труби в реальному часі. Отримано рівняння для розрахунку відносної сумарної розширеної невизначеності результату вимірювання середнього арифметичного відхилення профілю шорсткості внутрішньої поверхні трубопроводу в реальному часі та складників цієї невизначеності.
Investigation of Changes in Main Error of Rotary Gas Meters during Their Operation
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Матіко, Федір; Пістун, Олег; Matiko, Fedir; Pistun, Oleh; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
У цій роботі виконано дослідження зміни основної похибки роторних лічильників під час їх експлуатації на основі опрацювання результатів їх метрологічної перевірки. Розглянуто результати періодичної метрологічної перевірки роторних лічильників газу у лабораторіях чотирьох газорозподільних підприємств. За результатами опрацювання протоколів метрологічної перевірки підтверджено кореляцію похибки роторного лічильника газу з виміряним об’ємом газу. На основі опрацювання множини значень похибки лічильника та виміряного об’єму газу для кожного із перевірюваних значень витрати побудовано регресійні залежності похибки середньостатистичного лічильника від виміряного об’єму газу. Шляхом усереднення отриманих регресійних залежностей отримано узагальнену залежність систематичної похибки роторного лічильника газу типорозміру РГ-250 від виміряного об’єму газу. Отримані регресійні залежності дають можливість оцінити зміну основної похибки лічильників типорозміру РГ-250 за його виміряним об’ємом і, відповідно, прийняти рішення про виконання їх позачергової метрологічної перевірки. Це дає змогу своєчасно виявляти лічильники, які працюють із значною систематичною похибкою, а отже й усувати цю похибку.
Investigation of turbulence parameters influence on results of CFD modeling of flow in ultrasonic flowmeter
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Роман, Віталій; Матіко, Федір; Костик, Ігор; Roman, Vitalii; Matiko, Fedir; Kostyk, Igor; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
В статті досліджено вплив параметрів турбулентності CFD-пакету SolidWorks Flow Simulations на результати моделювання потоку в двоканальному ультразвуковому витратомірі. Встановлено, що основні параметри турбулентності SolidWorks Flow Simulations (інтенсивність турбулентності, довжина турбулентності, енергія турбулентності та дисипація турбулентності) незначно впливають на результат моделювання потоку у повністю заповненому трубопроводі круглого перерізу без введених додаткових турбулізуючих елементів (турбіна, ротор, інше). Зважаючи на це, під час CFD-моделювання процесу вимірювання витрати потоків за допомогою ультразвукових витратомірів рекомендовано застосовувати параметри турбулентності, встановлені в CFD-пакеті SolidWorks Flow Simulations за замовчуванням. При цьому час, який витрачається комп’ютером на виконання CFD-моделювання, майже не змінюється зі зміною зазначених параметрів турбулентності CFD-пакеті SolidWorks Flow Simulations.
Investigation of ultrasonic flowmeter error in distorted flow using two-peaks Salami functions
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Матіко, Федір; Роман, Віталій; Матіко, Галина; Ялінський, Дмитро; Matiko, Fedir; Roman, Vitalii; Matiko, Halyna; Yalinskyi, Dmytro; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Наведено результати досліджень додаткової похибки ультразвукових витратомірів (УЗВ), спричиненої спотворенням профілю швидкості потоку. Координати розташування хордових акустичних каналів (АК) обчислено для 1–6 АК за допомогою різних числових методів інтегрування: Гаусса (Гаусса – Лежандра, Гаусса – Якобі), Чебишева (рівновіддалене розміщення АК), методу Westinghouse, методу OWICS (Optimal Weighted Integration for Circular Sections). Це дало можливість реалізувати рівняння витрати багатоканального УЗВ та оцінити додаткову похибку УЗВ за різного розміщення АК. Значення середньої швидкості потоку вздовж кожного АК визначено розрахунково на основі профілю швидкості потоку в поперечному перерізі ВТ. Для обчислення профілю швидкості спотвореного потоку, сформованого типовими місцевими опорами, використано чотири двоядерні функції швидкості Саламі. За результатами дослідження додаткової похибки УЗВ в умовах спотвореного потоку розроблено рекомендації щодо вибору кількості акустичних каналів УЗВ та застосування методів визначення координат розташування акустичних каналів.
Reduction of hydrodynamic flow measurement error of chordal ultrasonic flowmeter
(Lviv Politechnic Publishing House, 2017-11-10) Матіко, Федір; Роман, Віталій; Ковальчук, Іванна Іванівна; Matiko, Fedir; Roman, Vitalii; Kovalchuk, Ivanna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Досліджено способи зменшення гідродинамічної похибки вимірювання витрати ультразвуковими витратомірами для розповсюджених схем розташування їхніх акустичних каналів. Детально розглянуто спосіб розрахунку оптимальних координат розташування акустичних каналів ультразвукових витратомірів з використанням аналітико-емпіричного степеневого закону розподілу швидкості неспотвореного потоку. За результатами роботи автори розрахували оптимальне розташування акустичних каналів для хордових схем дво- та триканальних ультразвукових витратомірів. Встановлено, що оптимізація схем розташування акустичних каналів хордових ультразвукових витратомірів дає змогу зменшити гідродинамічну похибку вимірювання витрати до значення 0,05 % (для двоканальних витратомірів) та 0,1 % (для триканальних). Розроблений підхід є зручним під час проектування багатоканальних ультразвукових витратомірів та їхнього дослідження в лабораторних умовах.
Technique for Evaluating the Uncertainty of Enthalpy of Water and Steam for Thermal Energy Metering Systems
(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-02-26) Матіко, Федір; Слабик, Оксана; Лесовой, Леонід; Матіко, Галина; Matiko, Fedir; Slabyk, Oksana; Lesovoy, Leonid; Matiko, Halyna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
У статті представлено аналіз існуючих методик розрахунку ентальпії води (водяної пари), за результатами якого визначено методики, які доцільно застосовувати для автоматизованого проектування систем обліку теплової енергії. Розроблено рівняння для розрахунку відносної розширеної невизначеності ентальпії води (водяної пари) із врахуванням методичної невизначеності обчислення ентальпії та невизначеностей результатів вимірювання температури та тиску води (водяної пари). Розроблено спрощені аналітичні залежності для обчислення відносних коефіцієнтів чутливості невизначеності ентальпії до невизначеності результатів вимірювання тиску та температури води. Ці залежності дають можливість обчислити значення коефіцієнтів чутливості для діапазону тиску від 0 до 5 МПа та температури від 300 до 550 K. Відносні відхилення значень коефіцієнтів чутливості, отриманих за спрощеними залежностями, від значень, отриманих за рівняннями Міжнародної організації властивостей води та водяної пари (IAPWS), у вказаних діапазонах тиску та температури становлять відповідно 0,48 % (для коефіцієнта чутливості невизначеності ентальпії до невизначеності тиску) і 0,56 % (для коефіцієнта чутливості невизначеності ентальпії до невизначеності температури). Розроблена спрощена методика оцінювання невизначеності ентальпії води (водяної пари) може бути застосована під час оцінювання метрологічних характеристик систем вимірювання кількості теплової енергії, а також для їх автоматизованого проектування.
Аналіз причин появи додаткових похибок вимірювання витрати природного газу, зумовлених змінами параметрів нестаціонарного потоку
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2009) Федоришин, Роман; Грень, Ярослав; Матіко, Федір
This paper deals with influence of non-stationery flow parameters variations on the results of natural gas flow rate and volume measurement by means of standard pressure differential devices. Results of investigation of such an influence are given. The additional errors of natural gas accounting caused by non-stationery and pulsating regime of flow at measuring section of the pipeline are revealed. The existing approaches to defining and eliminating the influence of non-stationery flow parameters variations on the results of natural gas flow rate and volume measurement are analysed.
Вплив гідродинамічних збурень на точність вимірювання швидкості потоку ультразвуковими витратомірами газу
(Видавництво Львівської політехніки, 2013) Роман, Віталій; Матіко, Федір
The modeling of perturbed velocity profile of turbulent gas flow using computational fluid dynamics method (CFD) is carried out. The algorithm for determining the average velocity along the acoustic path is developed using the results of CFD-modeling. The effect of influence of flow profile distortions produced by the fitting "90° elbow" on the average velocity measurement error is investigated for single channel ultrasonic flowmeter with diametrical acoustic channels. Modeling of such flowmeter is carried out for various angles of the plane of diametrical acoustic channel (0°, 45°, 90° and 135°). The dependence of the relative deviation (error) of average velocity on the angle of acoustic channel and on the distance between the flowmeter and the fitting "90° elbow" is investigated. The angle of acoustic channel of ultrasonic flowmeter that provides the minimum error of flow velocity measurement downstream of fitting "90° elbow" is defined. The distance between the ultrasonic flowmeter and the fitting "90° elbow" is defined to provide the velocity measurement error smaller than 0.5%.
Вплив невизначеностей фізичних властивостей газоподібних енергоносіїв на точність їх обліку
(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2009) Матіко, Федір
Виконано аналіз впливу невизначеностей фізичних властивостей газоподібних енергоносіїв на невизначеність результату вимірювання витрати за методом змінного перепаду тиску. Сформовано вимого до точності методів визначення фізичних властивостей газоподібних середовищ. Выполнен анализ влияния неопределенностей физических свойств газообразных энергоносителей на неопределенность результата измерения расхода по методу переменного перепаду давления. Сформированы требования к точности методов определения физических свойств газообразных сред. The analysis of the influence of uncertainties of gas physical properties on the uncertainty of the result of flow rate measurement by the method of differential pressure is made. The requirements to the precision of the methods of determination of gas physical properties and proposed.
Дослідження похибки вимірювання швидкості потоку за допомогою ультразвукового перетворювача із діаметральним акустичним каналом
(Видавництво Львівської політехніки, 2013) Роман, Віталій; Матіко, Федір
Викладено результати моделювання впливу спотворень профілю швидкості потоку на похибку одноканального ультразвукового перетворювача витрати із діаметральним розміщенням акустичного каналу. Изложены результаты моделирования влияния искажений профиля скорости потока на погрешность одноканального ультразвукового преобразователя расхода с диаметральным размещением акустического канала. The paper presents the results of modeling of flow profile distortions on the accuracy of single channel ultrasonic flow transducer with diametrically placing acoustic channel.
Застосування пристроїв звуження для обліку природного газу на газонаповнювальних станціях
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2001) Матіко, Федір
Article contains the analysis of application possibility of the spesial restrictions for measurement of the flow rate and quantity of natural gas when filling the car gas-cylinders at compressor stations.
Перехідні процеси в системі обліку стисненого газу на автомобільній газонаповнювальній станції
(Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2003) Матіко, Федір; Дубіль, Роман; Новошицький, Євген
Наведено результати аналізу перехідних процесів у вимірювальній ділянці системи обліку стисненого риродного газу на автомобільній газонаповнювальній станції. Запропоновано способи усунення негативного впливу виявлених термодинамічних процесів на точність обліку газу. Представлены результаты анализа переходных процессов в измерительном участке системы учета сжатого природного газа на автомобильной газонаполнительной компрессорной станции. Предложены способы устранения негативного влияния выявленных термодинамических процессов на точность учета газа. The results of analysis the transients in the measuring site of the system of compressed natural gas measurement at gas-filling stations are presented. The methods of increasing the precision gas-volume measurement by elimination bad influence of detected thermodynamic process are proposed.
Порівняльний аналіз методів визначення швидкості звуку
(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Матіко, Федір; Роман, Віталій; Федоришин, Роман
Викладено результати порівняльного аналізу методів розрахунку швидкості звуку в природному газі за їх сферою застосування, структурою алгоритму та методичною похибкою. Виконано аналіз можливості впровадження цих методів у системах вимірювання витрати та об’єму природного газу. Изложены результаты сравнительного анализа методов расчета скорости звука в природном газе по их области применения, структуре алгоритма и методической погрешности. Выполнен анализ возможность внедрения этих методов в системах измерения расхода и объема\ природного газа. The paper presents the results of a comparative analysis of methods for calculating the speed of sound in natural gas according to the field of application, the structure of the algorithm and the methodical error. The analysis of possible implementation of these methods in systems of natural gas flowrate and volume measurement is carried out.
Програма розрахунку фізичних властивостей природного газу
(Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2002) Матіко, Федір
The article contains the results of designing of program for computation the physical properties of natural gas. The technical characteristics of designed program are presented and applied methods for software designing are shown.
Розробка спрощеної методики розрахунку коефіцієнта стисливості коксового газу
(Видавництво Львівської політехніки, 2011) Рябцев, Григорій; Федоришин, Роман; Матіко, Федір
Робота присвячена розробці спрощеної методики розрахунку коефіцієнта стисливості коксового газу на основі високоточних розрахункових даних. Здійснено порівняння результатів розрахунку коефіцієнта стисливості за розробленою методикою із високоточними розрахунковими даними.
Система автоматизованого проектування витратомірів змінного перепаду тиску
(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2009) Пістун, Євген; Лесовой, Леонід; Матіко, Федір; Масняк, Олег