Browsing by Subject "electrical capacitance tomography"

Now showing 1 - 12 of 12

Access status: Open Access ,
Analysis of funnel flow in rectangular silo based on ECT data
(Wydawnictwa AGH, 2010) Grudzień, Krzysztof; Maire, Eric; Adrien, Jerome; Sankowski, Dominik
About 60% of solid state industrial products appear, at some stage of production, as powders or grains. Many of them are stored in containers, majority in silos. The most popular shape type of silo is cylindrical, but very often rectangular silos are used, mainly in mining or construction industry. One of the characteristic points of the bulk solids flow are dynamic volume changes during processes of receptacle unloading. The paper presents results of Electrical Capacitance Tomography application to monitoring sand concentration distribution inside model of rectangular silo. The silo construction causes a funnel flow of sand after opening the outlet. ECT allows in non-invasive way to track the changes of funnel size and sand concentration in funnel zone. Paper presents post-processing methods application for reconstructed image analysis in order to estimate the main parameters of funnel. Additionally the results of experiments allow to investigate the influence of wall roughness and initial sand density on the silo process discharging. The results are compared with data received from X-ray tomography system in order to determine the accuracy of ECT.
Access status: Open Access ,
Application of electrical capacitance tomography system for non-invasive phases distribution detection in gas-liquid mixtures
(Wydawnictwa AGH, 2010) Fidos, Henryk; Wajman, Radosław; Banasiak, Robert; Sowiński, Jarosław; Sankowski, Dominik
The aim of this paper is to show the capabilities of the Electrical Capacitance Tomography (ECT) system as a technique for real-time three-dimensional examination of the parameters of the two phase flow structure. The main advantages of the ECT method over other techniques is a fact that this is a non-invasive, non-intrusive and, in addition, a very fast technique for investigation of the distribution of any dielectric materials. The ECT image provides the information about the flow fraction profile. Due to the high speed of ECT measurements it is possible to find out the velocity profile and mass flow rate.
Access status: Open Access ,
Applying parallel and distributed computing for image reconstruction in 3D electrical capacitance tomography
(Wydawnictwa AGH, 2010) Kapusta, Paweł; Majchrowicz, Michał; Banasiak, Robert
Main goal of this article is to describe the set of solutions based on the OpenCL and Xgrid technologies that would accelerate image reconstruction calculation process in 3D Electrical Capacitance Tomography. The authors propose a new idea of performing the image reconstruction process by combining graphic cards and parallel programming techniques using OpenCL technology with distributed computing based on Xgrid clusters.
Access status: Open Access ,
Dobór metody wyznaczania mapy czułości dla tomografu pojemnościowego o zwiększonej czułości przy ściance
(Wydawnictwa AGH, 2009) Rząsa, Mariusz R.; Wajman, Radosław
The process tomography is commonly used for non-invasive investigation of any industrial processes like two-phase gas-liquid flows. In this paper the new concept of dedicated sensor is introduced. This sensor is of higher sensitivity near the sensor wall with additional electrodes. This design is especially helpful for visualization the annular counter current flow structure. For this approach there was a need to implement a new methods of sensitivity maps calculation. In this work the description of different methods of sensitivity maps calculation is presented as well as the results of the research for applying the most efficient one. The result of image reconstruction process for described flow structures are also shown.
Access status: Open Access ,
Electrostatic field simulations in the analysis and design of electrical capacitance tomography sensors
(Wydawnictwa AGH, 2010) Brandisky, Kostadin; Romanowski, Andrzej; Grudzień, Krzysztof; Sankowski, Dominik
Electrical Capacitance Tomography (ECT) is used in many industrial processes for visualizations and determination of flow parameters. The analysis of the electrostatic field in ECT sensors and the computation of capacitances and sensitivities, are of key importance in designing better sensors. Especially analysis 3D measurements sensor space can give information in order to better interpret the capacitance changes during monitoring industrial processes using ECT system. In this paper the electrostatic field analysis of ECT sensors is considered and the opportunities it gives for the sensor design are outlined. The simulation results are compared to real measurements value obtain from 12-electrodes ECT system.
Access status: Open Access ,
Monitorowanie przemysłowych systemów przepływu grawitacyjnego materiałów sypkich w silosach o dużych gabarytach z użyciem tomografii ECT - badania wstępne
(Wydawnictwa AGH, 2011) Grudzień, Krzysztof; Chaniecki, Zbigniew; Romanowski, Andrzej; Betiuk, Jakub; Matusiak, Bartosz; Sankowski, Dominik
Artykuł jest kontynuacją prac autorów, prowadzonych w laboratoriach Katedry Informatyki Stosowanej PŁ oraz naukowych jednostek współpracujących. Artykuł opisuje zagadnienie związane z projektowaniem czujników pomiarowych dla elektrycznej tomografii pojemnościowej. Przeniesienie konstrukcji, metod pomiarowych oraz analizy danych pomiarowych ECT ze zbiorników o stosunkowo niewielkich średnicach (do 0,2 m) do silosów o znacznie większych rozmiarach, występujących na szeroką skalę w zastosowaniach przemysłowych, stanowi główny element prac badawczych obecnie prowadzonych w laboratorium. W przypadku instalacji przemysłowych o dużo gabarytowych elementach przygotowanie odpowiedniego czujnika ECT staje się kluczową kwestią. Proces projektowania czujników ECT, opisany w artykule, opiera się na ocenie jego jakości za pomocą analizy parametrów wyznaczonej numerycznie mapy czułości czujnika. Proponowana metoda analizy czułości czujnika ma na celu skrócenie czasu wykonania końcowego projektu czujnika oraz przede wszystkim określenie jego przydatności do zastosowania do pomiaru przepływów grawitacyjnych w silosach o dużych rozmiarach.
Access status: Open Access ,
Nowa koncepcja czujnika tomografu pojemnościowego do badania przeciwprądowych przepływów gaz-ciecz
(Wydawnictwa AGH, 2006) Rząsa, Mariusz R.; Wajman, Radosław
A measurement system for gas-liquid counterflow investigation is presented. On account of the structure exceptionality of the process a new capacitance tomography sensor was designed. The border area of the sensor is characterized by the higher level of sensitivity as in classical solutions. A new capacitance transducer to frequency was also designed. In the paper the preliminary results obtained with the new measurement system are presented and discussed.
Access status: Open Access ,
Pojemnościowe metody wyznaczania udziału objętościowego w badaniu przepływów dwufazowych gaz-ciecz
(Wydawnictwa AGH, 2008) Rząsa, Mariusz R.; Błaszak-Gawlik, Anna; Wajman, Radosław
W pracy przedstawiono budowę stanowiska do określania struktury przepływu gaz-ciecz. Struktura przepływu może być zarówno pęcherzykowa, jak i rozwarstwiona. Ze względu na złożony charakter omawianego zjawiska, trudno jest opracować jednolity system pomiarowy. W pracy przedstawiono system pomiarowy składający się z tomografu optycznego, służący do rozpoznawania struktur pęcherzykowych. Z kolei do rozpoznawania struktur rozwarstwionych zastosowano tomograf pojemnościowy. Opisano szczegółowo budowę sytemu pomiarowego oraz przedstawiono wyniki badań testowych.
Access status: Open Access ,
System tomografu pojemnościowego do nieinwazyjnej trójwymiarowej wizualizacji czasu rzeczywistego
(Wydawnictwa AGH, 2008) Banasiak, Robert; Wajman, Radosław; Soleimani, Manuchehr
Technika elektrycznej tomografii pojemnościowej (ECT) wielokrotnie udowodniła swoją przydatność do celów nieinwazyjnej wizualizacji szybkich procesów przepływowych o naturze dielektrycznej. Obecnie badania nad tą techniką próbują sprostać wyzwaniu, jakim jest budowaniu aplikacji w oparciu o technikę ECT do wizualizacji tych procesów trójwymiarowo w czasie rzeczywistym. W artykule przedstawiono algorytm wizualizacji 4D zastosowany w rzeczywistym systemie ECT.
Access status: Open Access ,
Trójwymiarowy czujnik pojemnościowy dla systemu pomiarowego tomografii elektrycznej z elektrodami wewnętrznymi
(Wydawnictwa AGH, 2011) Wajman, Radosław; Fidos, Henryk; Jaworski, Tomasz; Banasiak, Robert
W artykule opisano nową trójwymiarową tomograficzną technikę pomiarową dedykowaną do diagnozowania dwufazowych przepływów typu gaz-ciecz. Zaproponowana została nowatorska koncepcja budowy trójwymiarowego czujnika pojemnościowego z elektrodami wewnętrznymi. Czujnik charakteryzuje się zwiększoną zdolnością do rozróżniania faz w medium o dużej różnicy wartości względnej przenikalności elektrycznej np. powietrze-woda, co w przypadku klasycznych rozwiązań z elektrodami umieszczanymi na zewnątrz było niemożliwe. W artykule przedstawione zostały wyniki badań przeprowadzonych z użyciem dwóch czujników: klasycznego z elektrodami zewnętrznymi oraz nowego z elektrodami wewnętrznymi. Przeprowadzona została szczegółowa analiza wrażliwościowa obu czujników.
Access status: Open Access ,
Wykorzystanie ECT do badania rozkładu cieczy w reaktorach trójfazowych
(Wydawnictwa AGH, 2009) Matusiak, Bartosz; Grudzień, Krzysztof; Romanowski, Andrzej
Trickle bed reactors are widely used for a number of different applications in industry. Investigations are very difficult to perform due to the opaque nature of such systems. The researches on trickle bed reactors hydrodynamics are conducted for a long time. Since now some attempt to use local probes, colorimetric and tomographic techniques were performed. However, MRJ, X-ray and gamma ray transmission tomography suffer from low temporal resolution and are cost-intensive. On the other hand, Electrical Impedance or Resistance Tomography need to be in contact with investigated substance and cannot be used for non-conducting materials. At this background Electrical Capacitance Tomography seems to be very attractive technique. In this paper, the results of performed investigations on trickle bed reactor experimental setup, with a use of Electrical Capacitance Tomography combined with a sensors comprised of internal electrodes, are presented.
Access status: Open Access ,
Wyznaczanie charakterystyki instalacji transportu pneumatycznego materiałów sypkich przy zastosowaniu dwupłaszczyznowego systemu tomografii pojemnościowej
(Wydawnictwa AGH, 2009) Chaniecki, Zbigniew; Grudzień, Krzysztof; Romanowski, Andrzej; Sankowski, Dominik
This paper reveals a methodology of determination of the bulk solids pneumatic transport installation properties using twin plane electrical capacitance tomography system. The focus is to obtain information necessary for development of proper monitoring, diagnose and control of industrial installation. In case of pneumatic conveying the ultimate goal is to prevent pipeline blockage and material degradation as a result of misadjusted transportation parameters. Diagnostic information coming from ECT allows the effective process control. This consists in velocity and pressure settings, in order to get the appropriate, for given medium, flow regime. In this paper there are flow results for different settings of choppers controlling the air blowjets and rotating feeder. On this basis, the work states characteristics of the pneumatic installation will be constructed.