Experimental integral regulating parameters of a bladder-type hydraulic accumulator

Simple item page
dc.citation.epage80
dc.citation.issue1
dc.citation.spage73
dc.contributor.affiliationНаціональний університет “Львівська політехніка”
dc.contributor.affiliationLviv Polytechnic National University
dc.contributor.authorЖук, В. М.
dc.contributor.authorВербовський, О. В.
dc.contributor.authorПопадюк, І. Ю.
dc.contributor.authorВорон, Я. І.
dc.contributor.authorZhuk, Volodymyr
dc.contributor.authorVerbovskyi, Orest
dc.contributor.authorPopadiuk, Ihor
dc.contributor.authorVoron, Yaryna
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2020-12-13T12:37:14Z
dc.date.available2020-12-13T12:37:14Z
dc.date.created2020-02-10
dc.date.issued2020-02-10
dc.description.abstractЗастосування гідроакумуляторів значно зменшує частоту включень насосів, суттєво збільшуючи ресурс їх роботи. Основними факторами, що впливають на регулювальні параметри гідроакумуляторів, є характеристики газових процесів, що відбуваються під час стиснення та розширення газового середовища. Удосконалено методику експериментального визначення інтегральних регулювальних характеристик гідроакумулятора мембранного типу, а також експериментального визначення показника політропи газових процесів в гідроакумуляторі шляхом одночасного визначення в режимі онлайн зміни тиску повітря в гідроакумуляторі та об’єму витісненої з гідроакумулятора рідини. Виготовлено стенд для експериментального дослідження перехідних газових процесів у баці гідроакумулятора мембранного типу. Експериментальні залежності абсолютного тиску повітря в гідроакумуляторі від його об’єму з достатньою для практики точністю можуть бути описані найпростішими степеневими залежностями, тобто описані за моделлю ідеального газу. Для чотирьох послідовних циклів розрядки дослідного гідроакумулятора за незмінного ступеня відкриття запірно-регулювального пристрою на виході трубопроводу отримано відносно незначні, але систематичні зміни інтегральних регулювальних характеристик гідроакумулятора, а саме: збільшення регулювального об’єму на 6,0 % (від циклу № 1 до циклу № 4), зменшення часу розрядки гідроакумулятора на 3,6 % та збільшення середньої об’ємної витрати води на виході з гідроакумулятора на 10,0 %. Отримано систематичне зменшення для кожного наступного циклу розрядки значення показника політропи газового процесу від 2,07 для циклу № 1 до 1,945 для циклу № 4. Отримані систематичні зміни пояснено наявністю перехідних термодинамічних процесів у газовому середовищі гідроакумулятора до встановлення динамічної рівноваги із зовнішнім середовищем.
dc.description.abstractMain factors influencing the regulating parameters of gas-charged hydraulic accumulators are thermodynamic processes occurring during the gas compression and expansion. Method of experimental determination of the polytropic index of gas processes in the hydraulic accumulator is improved. An experimental setup was installed for the investigation of integral regulating parameters of the bladder-type hydraulic accumulator. The parameters of non-stationary expansion of the air in the accumulator's shell during its operation with a simple short pipeline are experimentally investigated and analyzed. Polytropic index was regularly decreasing in the cycles #1 to #4 from 2.07 to 1.95. Storage volume of hydraulic accumulator, at the same time, increased on 6.0% while discharge time decreased on 3.6 %. Obtained experimental trends are explained by the transient thermodynamic processes in the gas inside the hydraulic accumulator before the dynamic equilibrium with the external environment is established.
dc.format.extent73-80
dc.format.pages8
dc.identifier.citationExperimental integral regulating parameters of a bladder-type hydraulic accumulator / Volodymyr Zhuk, Orest Verbovskyi, Ihor Popadiuk, Yaryna Voron // Theory and Building Practice. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2020. — Vol 2. — No 1. — P. 73–80.
dc.identifier.citationenExperimental integral regulating parameters of a bladder-type hydraulic accumulator / Volodymyr Zhuk, Orest Verbovskyi, Ihor Popadiuk, Yaryna Voron // Theory and Building Practice. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2020. — Vol 2. — No 1. — P. 73–80.
dc.identifier.doidoi.org/10.23939/jtbp2020.01.073
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/55655
dc.language.isoen
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofTheory and Building Practice, 1 (2), 2020
dc.relation.referencesBravo, R. R. S., De Negri, V. J., Oliveira, A. A. M. (2018). Design and analysis of a parallel hydraulic –
dc.relation.referencespneumatic regenerative braking system for heavy-duty hybrid vehicles. Applied Energy, 225, 60−77.
dc.relation.referencesCronk, P., Van de Ven, J. (2017). A review of hydro-pneumatic and flywheel energy storage for hydraulic
dc.relation.referencessystems. International Journal of Fluid Power, 19 (2), 69–79.
dc.relation.referencesGangwar, G. K., Tiwari, M., Singh, R. B., Dasgupta, K. (2014). Study of different type of hydraulic
dc.relation.referencesaccumulators, their characteristics and applications. International Journal of Research in Aeronautical and
dc.relation.referencesMechanical Engineering, 2(2), 56−63.
dc.relation.referencesHashim, W. M., Al-Salihi, H. A., Hoshi, H. A. (2018). Investigation vibration damping in the hydraulic
dc.relation.referencessystems by using an accumulator. Engineering and Technology Journal, 36A (12), 1276–1282.
dc.relation.referencesJuhala, J., Kajaste, J., Pietola, M. (2014). Experimental analysis of heat losses in different types of hydraulic
dc.relation.referencesaccumulators. 8th FPNI Ph.D Symposium on Fluid Power, FPNI2014-7838.
dc.relation.referencesKumar, A., Dasgupta, K., Das, J. (2017). Analysis of decay characteristics of an accumulator in an opencircuit
dc.relation.referenceshydrostatic system with pump loading. Proceeding of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal
dc.relation.referencesof Systems and Control Engineering, 231(4), 312−326.
dc.relation.referencesMorozov, A. V., Pityk, A. V., Ragulin, S. V., Sahipgareev, A. R., Soshkina, A. S., Shlyopkin, A. S. (2017).
dc.relation.referencesEstimation of influence of boric acid drop entrainment to its accumulation in the WWER reactor in the case of
dc.relation.referencesaccident. Izvestiya Wysshikh Uchebnykh Zawedeniy, Yadernaya Energetika, 2017(4), 72−82.
dc.relation.referencesPuddu, P. & Paderi, M. (2013). Hydro-pneumatic accumulators for vehicles kinetic energy storage: Influence
dc.relation.referencesof gas compressibility and thermal losses on storage capability. Energy, 57, 326−335.
dc.relation.referencesShi, Y., Yang, S., Pan, X., Liu, Y. (2019). Effects of a bladder accumulator on pressure pulsation of urea
dc.relation.referencesdosing system. IEEE Access, 7, 157200–157211.
dc.relation.referencesWasbari, F., Bakar, R. A., Gan, L. M., Yusof, A. A., Daud, N. M., Ali, T. (2017). Comparison of hydropneumatic
dc.relation.referencesaccumulator’s charging performance under different thermal process for dual hybrid driveline. 4th
dc.relation.referencesInternational Conference on Mechanical Engineering Research (ICMER2017) IOP Conf. Series: Materials Science
dc.relation.referencesand Engineering, 257.
dc.relation.referencesWu, Z., Xiang, Y., Li, M., Iqbal, M., and Xu, G. (2019). Investigation of accumulator main parameters of
dc.relation.referenceshydraulic excitation system. Journal of Coastal Research, 93, 613–622.
dc.relation.referencesZhang, S., Іwashita, H., Sanada, K. (2018). Soave-Redlich-Kwong adiabatic equation for gas-loaded
dc.relation.referencesaccumulator. Transactions of the Japan Fluid Power System Society, 49, 65–71.
dc.relation.referencesZhao, D., Ge, W., Mo, X., Bo, L., Dong, D. (2019). Design of a new hydraulic accumulator for transient
dc.relation.referenceslarge flow compensation. Energies, 12 (3104), 1–17.
dc.relation.referencesZhuk, V. M., Verbovskyi, O. V., Popadiuk, I. Iu., Zavoiko, B. V. (2016). Storage volume of the hydraulic
dc.relation.referencesaccumulator of the automated water pumping station. Visnyk Natsionalnoho Universytetu “Lvivska Politekhnika”.
dc.relation.referencesSeriia “Teoriia i Praktyka Budivnytstva”, 844, 91–95 (in Ukrainian).
dc.relation.referencesenBravo, R. R. S., De Negri, V. J., Oliveira, A. A. M. (2018). Design and analysis of a parallel hydraulic –
dc.relation.referencesenpneumatic regenerative braking system for heavy-duty hybrid vehicles. Applied Energy, 225, 60−77.
dc.relation.referencesenCronk, P., Van de Ven, J. (2017). A review of hydro-pneumatic and flywheel energy storage for hydraulic
dc.relation.referencesensystems. International Journal of Fluid Power, 19 (2), 69–79.
dc.relation.referencesenGangwar, G. K., Tiwari, M., Singh, R. B., Dasgupta, K. (2014). Study of different type of hydraulic
dc.relation.referencesenaccumulators, their characteristics and applications. International Journal of Research in Aeronautical and
dc.relation.referencesenMechanical Engineering, 2(2), 56−63.
dc.relation.referencesenHashim, W. M., Al-Salihi, H. A., Hoshi, H. A. (2018). Investigation vibration damping in the hydraulic
dc.relation.referencesensystems by using an accumulator. Engineering and Technology Journal, 36A (12), 1276–1282.
dc.relation.referencesenJuhala, J., Kajaste, J., Pietola, M. (2014). Experimental analysis of heat losses in different types of hydraulic
dc.relation.referencesenaccumulators. 8th FPNI Ph.D Symposium on Fluid Power, FPNI2014-7838.
dc.relation.referencesenKumar, A., Dasgupta, K., Das, J. (2017). Analysis of decay characteristics of an accumulator in an opencircuit
dc.relation.referencesenhydrostatic system with pump loading. Proceeding of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal
dc.relation.referencesenof Systems and Control Engineering, 231(4), 312−326.
dc.relation.referencesenMorozov, A. V., Pityk, A. V., Ragulin, S. V., Sahipgareev, A. R., Soshkina, A. S., Shlyopkin, A. S. (2017).
dc.relation.referencesenEstimation of influence of boric acid drop entrainment to its accumulation in the WWER reactor in the case of
dc.relation.referencesenaccident. Izvestiya Wysshikh Uchebnykh Zawedeniy, Yadernaya Energetika, 2017(4), 72−82.
dc.relation.referencesenPuddu, P. & Paderi, M. (2013). Hydro-pneumatic accumulators for vehicles kinetic energy storage: Influence
dc.relation.referencesenof gas compressibility and thermal losses on storage capability. Energy, 57, 326−335.
dc.relation.referencesenShi, Y., Yang, S., Pan, X., Liu, Y. (2019). Effects of a bladder accumulator on pressure pulsation of urea
dc.relation.referencesendosing system. IEEE Access, 7, 157200–157211.
dc.relation.referencesenWasbari, F., Bakar, R. A., Gan, L. M., Yusof, A. A., Daud, N. M., Ali, T. (2017). Comparison of hydropneumatic
dc.relation.referencesenaccumulator’s charging performance under different thermal process for dual hybrid driveline. 4th
dc.relation.referencesenInternational Conference on Mechanical Engineering Research (ICMER2017) IOP Conf. Series: Materials Science
dc.relation.referencesenand Engineering, 257.
dc.relation.referencesenWu, Z., Xiang, Y., Li, M., Iqbal, M., and Xu, G. (2019). Investigation of accumulator main parameters of
dc.relation.referencesenhydraulic excitation system. Journal of Coastal Research, 93, 613–622.
dc.relation.referencesenZhang, S., Iwashita, H., Sanada, K. (2018). Soave-Redlich-Kwong adiabatic equation for gas-loaded
dc.relation.referencesenaccumulator. Transactions of the Japan Fluid Power System Society, 49, 65–71.
dc.relation.referencesenZhao, D., Ge, W., Mo, X., Bo, L., Dong, D. (2019). Design of a new hydraulic accumulator for transient
dc.relation.referencesenlarge flow compensation. Energies, 12 (3104), 1–17.
dc.relation.referencesenZhuk, V. M., Verbovskyi, O. V., Popadiuk, I. Iu., Zavoiko, B. V. (2016). Storage volume of the hydraulic
dc.relation.referencesenaccumulator of the automated water pumping station. Visnyk Natsionalnoho Universytetu "Lvivska Politekhnika".
dc.relation.referencesenSeriia "Teoriia i Praktyka Budivnytstva", 844, 91–95 (in Ukrainian).
dc.rights.holder© Національний університет “Львівська політехніка”, 2020
dc.rights.holder© Zhuk V., Verbovskyi O., Popadiuk I., Voron Y., 2020
dc.subjectгідроакумулятор
dc.subjectнестаціонарне розширення
dc.subjectрегулювальний об’єм
dc.subjectпоказник політропи
dc.subjecthydraulic accumulator
dc.subjectnon-stationary expansion
dc.subjectstorage volume
dc.subjectpolytropic index
dc.titleExperimental integral regulating parameters of a bladder-type hydraulic accumulator
dc.title.alternativeЕкспериментальні інтегральні регулювальні параметри гідроакумулятора мембранного типу
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
No Thumbnail Available
Name:
2020v2n1_Zhuk_V-Experimental_integral_regulating_73-80.pdf
Size:
884.07 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
2020v2n1_Zhuk_V-Experimental_integral_regulating_73-80__COVER.png
Size:
439.06 KB
Format:
Portable Network Graphics
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
3.07 KB
Format:
Plain Text
Description:
Download

Collections

Theory and Building Practice. – 2020. – Vol. 2, No. 1