let. - vol. 50 (2004) {t. - no. STROJNIŠKI VESTNIK JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING strani - pages 389 - 444 ISSN 0039-2480 Stroj V STJVAX cena 800 SIT [tevilka je posve~ena stoletnici rojstva prof. dr. Zorana Ranta Ob stoletnici rojstva prof. dr. Z-o--rana Ranta S-p--omini dru ine Osebna predstavitev Meritve tokovnega polja okrog osamljenega parnega mehurja nad umetno ustvarjenim zarodnim mestom s tehniko meritve hitrosti s sliko sledilnih delcev Velocity-Field Measurements Aro an Isolated Vapour Bubble Over Artificially Produced Nucleation S Using the Particle Image Velocim Technique Primernost opti~nih lastnosti slovenskih premogov za uplinjanje koncentriranim son~nim sevanje The Radiative Properties of Slove Coals as an Absorptive Substance for Gasification by Concentrated Solar Radiation 1. 2. © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,389 Mese~nik ISSN 0039-2480 © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,389 Published monthly ISSN 0039-2480 Vsebina Contents Strojni{ki vestnik - Journal of Mechanical Engineering letnik - volume 50, (2004), {tevilka - number 9 Uvodnik Tuma, M.: Uvodna beseda Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta Tuma, M.: Ob stoletnici rojstva prof. dr. Zorana Ranta Fašalek, M., Zozolly, E., Zozolly, I.: Spomini družine Rant, Z.: Osebna predstavitev Editorial 390 Tuma, M.: Preface 391 395 406 Razprave Bašič, S., Marn, J., Škerget, L.: Meritve tokovnega polja okrog osamljenega mehurja pare nad umetno ustvarjenim zarodnim mestom s tehniko meritve hitrosti s sliko sledilnih delcev 413 Oman, J.: Primernost optičnih lastnosti slovenskih premogov za uplinjanje s koncentriranim sončnim sevanjem 427 Navodila avtorjem 443 The Hundredth Birth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Tuma, M.: At the Hundredth Birth Anniversary of Prof. Dr. Zoran Rant Fašalek M., Zozolly, E., Zozolly, I.: Familly Memories Rant, Z.: Curriculum Vitae Papers Bašič, S., Marn, J., Škerget, L.: Velocity-Field Measurements Around an Isolated Vapour Bubble Over an Artificially Produced Nucleation Site Using the Particle Image Velocimetry Technique Oman, J.: The Radiative Properties of Slovenian Coals as an Absorptive Substance for Gasification by Concentrated Solar Radiation Instructions for Authors stran 389 glTMDDC Strojni{ki vestnik - Journal of Mechanical Engineering Uvodnik Editorial Uvodna beseda Preface Prof. dr. Zoran Rant, redni profesor Univerze v Ljubljani in redni profesor Tehniške univerze Braunschweig bi bil letos 14. septembra star 100 let -priložnost, da se ga spomni tudi slovenska strokovna javnost, čeprav je bil že predstavljen v “Rantovem zborniku” ob njegovi 90-letnici rojstva. Rantov prispevek k razvoju procesne tehnike v Nemčiji in po svetu je predstavil dr. Wolfgang Augustin, osebnost prof. Ranta in njegovo delo na TU Braunschweig pa njegov prvi asistent dr. Jiirgen Krey. Obe predstavitvi, ponazorjeni z več deset fotografijami, načrti in skicami sta bili objavljeni leta 2001 v knjigi “Geschichte der Verfahrenstechnik an der Technischen Universitat Braunschweig” (Zgodovina procesne tehnike na Tehnični univerzi Braunschweig) v sklopu knjižne zbirke “Zur Geschichte der Wissenschaften” (K zgodovini znanosti). Pri tem gre posebna zasluga dr. Jiirgenu Kreyu, ki mu je uspelo predstaviti prof. Ranta kot odličnega strokovnjaka in praktika, prodornega direktorja Inštituta za procesno tehniko, spoštovanega visokošolskega učitelja, mednarodno priznanega znanstvenika in zelo priljubljenega sodelavca. Prof. dr. Zoran Rant, naše gore list, je bil tako ustrezno predstavljen nemški in s tem tudi svetovni javnosti. Pričujoča številka Strojniškega vestnika pa je ob stoletnici rojstva prof. Ranta posvečena nekaterim, doslej manj znanim dogodkom. Največ so k temu pripomogli sorodniki prof. Ranta: njegova mlajša sestra Marjana, por. Fašalek, njegova hči Eva, por. Zozolly in njegova vnukinja Iva Zozolly, za kar se jim uredništvo lepo zahvaljuje. Predstavitev zaokrožuje “Personlicher Prospekt” in “Verzeichnis der Veroffentlichungen” (Osebna predstavitev in seznam objav) izpod peresa Zorana Ranta. Prof. dr. Matija Tuma Professor Zoran Rant, once a professor at the University of Ljubljana and at the Technical University of Braunschweig, would have been 100 years old on September 14th this year. This provides an opportunity for the Slovenian public to remember him and his contributions, many of which were described in “Zoran Rant - An Anthology”, published to commemorate the 90th anniversary of his birth. Rant’s contribution to the development of process engineering in Germany - and the world -was introduced by Dr Wolfgang Augustin, and the personality of Prof. Rant and his work at TU Braunschweig by Dr. Jiirgen Krey. Both presentation were, together with several photographs, designs and sketches, published in 2001 in the book “History of Process Engineering at the Technical University of Braunschweig”, which formed part of the book collection “To the History of Science”. Special credit for this goes to Dr Jiirgen Krey, who managed to introduce Prof. Rant as a top specialist and expert, a successful director of the Institute for Process Engineering, respected university professor, worldwide recognized scientist and a popular figure with his co-workers. In this way, Professor Zoran Rant was so well introduced to the German and international public. This issue of the Journal of Mechanical Engineering, which marks the 100th anniversary of Prof. Rant’s birth, is devoted to some lesser-known events. The editor is grateful for the contribution made by Prof. Rant’s family: his younger sister Marjana, married to Fašalek; his daughter Eva, married to Zozolly; and his granddaughter Iva Zozolly. The presentation is completed with “Curriculum Vitae” and “Bibliography”, which were written by Prof. Zoran Rant. Prof. Dr. Matija Tuma VBgfFMK stran 390 © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,391-394 © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,391-394 ISSN 0039-2480 ISSN 0039-2480 UDK 929 UDC 929 Ob stoletnici rojstva prof. dr. Zorana Ranta At the Hundredth Birth Anniversary of Prof. Dr. Zoran Rant Prof. dr. Zoran Rant si je kot eden redkih Slovencev zagotovil vidno mesto v svetovni zakladnici tehničnega znanja z vpeljavo izrazov eksergija in anergija: vsaka energija sestoji iz dveh delov, iz dela, ki je pretvorljiv v druge oblike energije in iz dela, ki je sicer potreben, vendar ni pretvorljiv. Po teh dveh izrazih in več publikacijah s tem v zvezi ga pozna veliko tehničnih strokovnjakov v Sloveniji in v tujini. Drugi njegovi dosežki so manj znani, so pa skoraj enako pomembni. Zoran Rant je bil po drugi svetovni vojni eden od peščice strokovnjakov, ki so dodobra obvladovali postopek proizvodnje sode. Zato so ga kot znanega strokovnjaka klicali za tehnično pomoč v mnoge države: Kolumbija, Argentina, Egipt, Indija, Brazilija in skoraj vse države nekdanje Vzhodne Evrope. Za tedanjo Jugoslavijo in Slovenijo pa je še posebej pomemben za področja, kjer v povojnem času ni bilo ustreznih strokovnjakov: rudniški kompresorji, proizvodnja apna in cementa, gradnja termoelektrarn in zasnova velikih hladilnih stolpov na naravni vlek. Življenjsko delo prof. Ranta je mogoče razdeliti na tri velika obdobja: - vodilni strokovnjak v Tovarni sode Lukavac, ki je tedaj sodila v sklop belgijskega koncerna Solvay (1928-1946) - visokošolski učitelj za teoretično strojeslovje, Univerza v Ljubljani (1946-1962) in - visokošolski učitelj za procesno tehniko, Technische Universitat Braunschweig (1962-1972). Tovarna sode Lukavac (1928-1946) Zoran Rant je kot mlad inženir vstopil v službo koncerna Solvay, v Tovarno sode Lukavac. Sredi Bosne je leta 1928 začel trdo delati in se strokovno izobraževati, pozneje je v tovarni spoznal svojo bodočo ženo Maro Lakič in na koncu svoje kariere v tem koncernu postal tehnični direktor podjetja. Do svoje smrti je ostal tesno povezan s proizvodnjo sode v Lukavcu, čeprav je bila tovarna po drugi svetovni vojni podržavljena. Prof. Rant je znal izkoristiti priložnost, ki mu jo je ponudil tedaj odlično organiziran koncern Solvay, uspelo se mu je temeljito izobraziti, tako praktično kakor tudi teoretično. Pri svojem teoretičnem delu v tovarni se mu je utrnila misel o delazmožnosti toplote in notranje energije, pri svojem praktičnem delu je našel temo Matija Tuma za svojo poznejšo doktorsko disertacijo z naslovom »Energetska ocenitev postopka fabrikacije sode«, ki temelji prav na osnovi delazmožnosti toplote, pozneje od njega imenovani eksergiji toplote. Po koncu druge svetovne vojne so se nanj in na njegovo mlado družino s tremi otroki zgrnili temni oblaki. Nova oblast je obtožila koncern Solvay, soobtožen na sodišču v Tuzli je bil tudi Zoran Rant. V zaporu se je znašel skupaj z znanim termodinamikom, z dve leti starejšim prof. dr. Franjom Bošnjakovičem. V zaporu sta se zbližala, njuno prijateljstvo je postalo trajno. Za oba ugledna obtoženca je posredovalo več uglednih osebnosti, med njimi tudi poznejši profesor na zagrebški univerzi dr. Rudolf Zdenkovič, katerega pismo je objavljeno v tej številki. Novo življenjsko priložnost pa mu je zagotovil akad. dr. h. c. Feliks Lobe, »oče« Fakultete za strojništvo Univerze v Ljubljani. Univerza v Ljubljani (1946-1962) Na povabilo prof. Lobeta je postal Zoran Rant 1. aprila 1946 redni profesor za teoretično strojeslovje na tedanjem komaj dobro ustanovljenem Oddelku za strojništvo Tehniške fakultete Univerze v Ljubljani in mu ostal zvest do jeseni 1962. To so bila leta, v katerih je Rant kot pedagog in znanstvenik dozoreval. Kmalu po nastavitvi za visokošolskega učitelja je končal in nekaj kasneje zagovarjal svoje doktorsko delo in kljub nedorečenim in krivičnim obtožbam države še naprej pomagal graditi »svojo« Tovarno sode v Lukavcu. Aktivno je bil soudeležen pri posodobitvah več tovarn v Sloveniji posebno tistih, ki so bile energijsko potratne. Kot visokošolski učitelj je znal pritegniti slušatelje, na svojih predavanjih je izžareval pravi inženirski zanos. Težje predstavljivo snov je znal nazorno podkrepiti s primeri iz svoje industrijske prakse in študentom dajati vtis, da se učijo nekaj, kar bodo lahko v življenju dobro uporabili. Njegova predavanja so bila skrbno pripravljena, njegovi izpiti so bili vedno pisni in ustni, v ocenjevanju je bil strog, vendar si je za vsakega študenta vzel dovolj časa. Kot študent strojništva sem o svojem učitelju slišal, da je dober predavatelj, zelo strog, njegov dvosemestrski učni predmet Termodinamika, ki je bil predavan v četrtem in petem semestru, pa med težjimi. Ker je bil tedaj študij strojništva brez strogih gfin^OtJJIMISCSD 04-9 stran 391 |^BSSITIMIGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 1. Karikatura profesorjev prve povojne generacije Oddelka za strojništvo Tehniške fakultete Univerze v Ljubljani Zgornja vrsta, od leve proti desni: Dobromil Uran (1896-1965), Feliks Lobe (1894-1970), Albert Struna (1901-1982), Boleslav Likar (1895-1967) srednja vrsta: Bojan Kraut (1908-1991), Franc Smolik (1898-1975) spodnja vrsta: Franček Kovačec (1910-1983), Zoran Rant (1904-1972, zakrit), Boris Černigoj (roj. 1915), Leopold Andree (1910-1992) študijskih pogojev, sem se odločil, da bom izpit iz je moj prvi članek o eksergiji, ki je izšel leta 1964 v Termodinamike polagal med zadnjimi. Dejansko sem reviji Strojniški vestnik, torej natančno pred 40 leti. Na opravil izpit šele kot absolvent in ne prav posebno zeljo urednika Allgemeine Warmetechnik je bil pozneje dobro, vendar pa me je učna snov pritegnila tako, da preveden v nemščino. sem sklenil pri prof. Rantu diplomirati. To je bilo V teh 16 letih delovanja prof. Ranta na nenavadno, kajti njegove teme za diplome niso slovele Univerzi v Ljubljani je iz Oddelka za strojništvo kot preproste. Spominjam se, da sem temo zrasla samostojna Fakulteta za strojništvo, prof. dr. diplomskega dela čakal kar nekaj mesecev, kajti prof. Rant pa postal njen prvi dekan. Svoje delo na Rant je bil tedaj zaradi svojega industrijskega ljubljanski Fakulteti je podal v svoji predstavitvi, ki svetovalnega dela pri proizvodnji sode dalj časa jo je v letih 1967/68 napisal v nemškem jeziku. Leta odsoten. Temo sem dobil novembra 1961, diplomo 1959 je izdal knjigo »Verdampfen in Theorie und pa oddal marca 1962 na dan natančno po treh mesecih. Praxis« (Uparjanje v teoriji in praksi), ki je bila Ko sem bil nekje sredi dela, sem v svoji negotovosti prevedena v več jezikov in doživela več izdaj. V to sklenil, da se najavim pri prof. Rantu, se pozanimam za dobo je mogoče šteti tudi knjigo »Termodinamika«, dodatno strokovno literaturo in mentorja povprašam, ki je izšla v slovenščini leta 1963 in leta 2001 doživela kaj meni o mojem dosedanjem trudu. Vsebina moje nespremenjeno, vendar času prilagojeno izdajo. diplomske naloge je bila namreč eksergijska analiza Knjiga je še danes najpomembnejše slovensko delo zgorevanja, za tisto dobo še precej neobdelano področje. s področja termodinamike. Sedel je v svoji pisarni, me pogledal izpod čela in mi kratko odgovoril: »Otrok božji, kdo diplomira, Vi ali Tehniška univerza Braunschweig (1962-1972) jaz?« Diplomsko delo sem dokončal in ga oddal, ne da bi vedel, kaj oddajam. No, končalo se je zelo dobro, po Zoran Rant je oktobra leta 1962 zapustil zagovoru sem svoja razmišljanja celo razširil in nastal Fakulteto za strojništvo in sprejel povabilo Tehniške ^BSfirTMlliC | stran 392 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant univerze v Braunschweigu, da zasede novo ustanovljeno Stolico za procesno tehniko. Postal je redni profesor na TU Braunschweig in bil sočasno imenovan za bodočega direktorja istoimenskega inštituta. Tehniška univerza Braunschweig ima večstoletno tradicijo. Leta 1745 je bil v Braunschweigu ustanovljen Collegium Carolinum, visoka šola med gimnazijo in univerzo, ki je že tedaj v širši okolici uživala velik ugled. Šola se je z desetletji razširila v Politehniko, leta 1878 v Tehniško visoko šolo in za časa delovanja prof. Ranta dobila svoje današnje ime: Tehniška univerza Braunschweig. Stolica za procesno tehniko je bila ustanovljena leta 1961 in je nastala z delitvijo Stolice za toplotno in procesno tehniko, ki jo je vodil prof. Bošnjakovič. To področje se je po odhodu prof. Bošnjakoviča na novo dolžnost razdelilo na tri stolice: za termodinamiko, za toplotno in zgorevalno tehniko ter za procesno tehniko. Zadnjo je prevzel prof. Rant in začel v šolskem letu 1962/63 s štiriurnim tedenskim predavanjem »Procesna tehnika«. Predavanja, ki jih je poslušalo približno 70 študentov, so se nadaljevala v letnem semestru. V zimskem semestru je imel prof. Rant tudi predavanja učnega predmeta pod skupnim naslovom »Eksergija«. V naslednjih letih je prof. Rant predaval tudi nekatere druge sorodne predmete. Kljub prostorski stiski je bil prvi asistent Jiirgen Krey imenovan takoj oktobra 1962, drugi Hans Banski v začetku leta 1963 in tretji Klaus Feldkampf oktobra 1963. Sočasno s ustanovitvijo nove stolice se je prof. Rant zelo trudil, da bi čim prej stekla postavitev novega inštituta za procesno tehniko. Dejansko se mu je projekt posrečil in gradnja inštituta s koristno površino 2000 m2 se je pričela novembra 1964, septembra 1966 je bilo štirinadstropno poslopje pripravljeno za vselitev. Prof. Rant je kot direktor inštituta poskrbel tudi za vse pomožne obrate: za zagotovitev tehnološke pare, demineralizirane vode, hladilne vode in kompresorskega zraka. K inštitutu je spadala tudi velika odprta površina za preizkuse, ki jih ni bilo mogoče izpeljati v samem poslopju. Prof. Rant je v tej dobi dosegel svoj vrh kot strokovnjak, pedagog in kot znanstvenik. Objavil je vrsto pomembnih člankov, leta 1968 napisal knjigo »Die Erzeugung von Soda nach dem Solvay Verfahren« (Proizvodnja sode po postopku Solvay), postavil na noge novo Stolico za procesno tehniko in zgradil velik, nov inštitut. Poleg članstva v kopici uglednih strokovnih združenj je leta 1964 postal dopisni član Slovenske akademije znanosti in umetnosti, kamor ga je predlagal akad. dr. h. c. Feliks Lobe. Leta 1970 je prejel odličje »Johann-Joseph-Ritter-von-Prechtl-Medaille«, ki ga dunajska univerza podeljuje svojim najuglednejšim diplomantom in leta 1971, manj kot leto dni pred smrtjo, še odličje »Arnold-Eucken-Medaille«, ki ga podeljuje nemško Združenje za procesno tehniko le vsaki dve leti. Zoran Rant je za svoj 67. rojstni dan, 14. septembra 1971, pisno zaprosil za upokojitev, vendar je umrl 12. februarja 1972, preden je bil sploh upokojen. Po njegovi smrti je leta 1973 Stolico za procesno tehniko na TU Braunschweig prevzel prof. dr. Matthias Bohnet, ki je prišel iz koncerna BASF AG. Nekaj utrinkov Prof. dr. Zoran Rant je kot človek več ko odlično predstavljen v knjigi »Geschichte der Verfahrenstechnik an der TU Braunschweig« v samostojnem poglavju »Zoran Rant«. V nadaljevanju je nanizanih nekaj utrinkov v zelo skrajšanem slovenskem prevodu. Prof. Rant je bil človek z izdelanimi načeli in pozitivno življenjsko filozofijo, piše o njem Jiirgen Krey Odgovornost in dolžnost sta bili njegovi značilni karakterni potezi, samozavest in skromnost potezi njegovega značaja. Bil je delaholik, njegova družina mu je bila svetinja, njegova pozornost ni veljala samo ženi in trem hčeram, znal si je vzeti čas tudi za druge sorodnike in prijatelje. Prof. Rant je bil družaben, ni ga bilo težko pridobiti za druženje in vedno se je izkazal kot odličen in šaljiv sogovornik. Pri večjih srečanjih, ki so bili v Braunschweigu skoraj vedno skupaj s sorodnimi inštituti, je njegov nagovor, poln domislic in humorja, postal skoraj pravilo, imenovali so ga »Rant-Rede« (Rantov govor). Z nagovorom si je dovolil malo nečimrnosti in se z njim postavil v središče pozornosti. Pri večjih slovesnostih pa se ni počutil prijetno. Tako je marca 1970 pred podelitvijo visokega odlikovanja »Johann-Joseph-Ritter-von-Prechtl-Medaille« na dunajski tehniški visoki šoli, na kateri je diplomiral leta 1926, pisal svojemu nekdanjemu asistentu: »V pričakovanju tukajšnje slovesnosti se ne počutim zelo dobro. Takih stvari nisem navajen. Sicer se zelo veselim, da so mislili tudi name, ampak Vi že veste.......« Prof. Rant je imel do avtomobilov in avtomobilske vožnje svojevrsten odnos. O tej temi pišejo njegovi domači, o tem so veliko vedeli povedati tudi njegovi sodelavci. Večkrat je imel z avtom manjše praske, ki pa so se vse končale brez hujših posledic. Ker je bila vedno prizadeta le leva stran vozila, je imel prof. Rant pri roki preprosto razlago. Pojasnjeval je, da ima njegov avto konstrukcijsko napako: na levi strani je vsekakor za nekaj centimetrov preširok. Sicer pa je svojim zaskrbljenim sodelavcem takoj po prihodu na cilj s telegramom sporočil, da je srečno prispel. Bil je temperamenten in je tudi med vožnjo z avtomobilom le težko brzdal svoj značaj. Pogosto je med vožnjo ne glede na promet okoli sebe rad razlagal svoje zamisli, kar je nemalokrat povzročilo med sopotniki dvig adrenalina. | lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 393 I^BSSIfTMlGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Kot direktor inštituta je imel tudi za današnje razmere zelo sodoben način vodenja. Do svojih sodelavcev je imel veliko zaupanje, ni jim prepuščal samo dela, prepuščal jim je tudi odločanje in s tem odgovornost. Računal pa je, da znajo sodelavci sami presoditi, kje so meje njihovih kompetenc. V prvih letih svojega dela v Braunschweigu je rad nastavljal sodelavce, ki so se izkazali z industrijsko prakso. Skrbel je, da so bili vsi enakomerno obremenjeni s pedagoškimi in drugimi administrativnimi nalogami, ne glede iz kakšnega finančnega vira so bili plačani. Kadar je bil odsoten, je pooblastil svojega namestnika, le v redkih primerih je bil potreben še telefonski razgovor. Vse odločitve, ki so se zgodile v njegovi odsotnosti, je sprejel in po potrebi tudi zagovarjal. Večino inštitutskih zadev je prepuščal svojim trem asistentom, sam pa je prevzel zastopanje inštituta navzven proti ministrstvom, univerzitetni upravi itn. Skrbno je spremljal znanstvene raziskave svojih sodelavcev. Za vse probleme si je znal vzeti čas, tudi osebne težave njegovih podrejenih niso bile izvzete. Bil je človek z nenavadnimi lastnostmi, skoraj vedno pa se mu je s svojo pozitivno življenjsko filozofijo posrečilo pridobiti okolico za svoje zamisli. Bil je vztrajen in prodoren v svojih hotenjih, ni se pustil odgnati, če je bilo potrebno, je uporabil tudi »športno pregovarjanje«, kakor je sam rad poudaril. Pri tem je znal spretno uporabiti vse mogoče: prepričevanje, šarm, trdovratnost in male zvijače. Imel je več taktik. Trdil je, da je treba pri sogovorniku najprej poiskati njegove šibke točke. Če ni mogoče takoj uspeti, se je treba umakniti dva koraka nazaj, nadaljnja dva vstran in nato zopet naprej. Ali: delati se neumnega in si medtem preskrbeti dejstva. Po potrebi se je treba tudi opravičiti, prositi za pomoč, tako da se napaka ne ponovi več. Prof. dr. Zoran Rant je umrl za kapjo v Miinchnu. Prvotno je bil pokopan v družinskem grobu v Ljubljani na Viču, pozneje pa je bil na željo njegove žene, ki jo je vse življenje globoko spoštoval, prekopan. Počiva na Piranskem pokopališču na Obali, ki jo je imel zelo rad, skupaj z najstarejšo hčerjo Metko in ženo Maro. grin^(afcflM]SCLD ^BSfirTMlliC | stran 394 © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,395-405 © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,395-405 ISSN 0039-2480 ISSN 0039-2480 UDK 929 UDC 929 Spomini dru`ine Family Memories Letos mineva 100-letnica rojstva prof. dr. Zorana Ranta, odličnega teoretičnega in praktičnega strojnika, profesorja z bogatimi strokovnimi izkušnjami, in tudi mojega dedka, ki ga žal nikoli nisem poznala. A vendar sem se že kot otrok zavedala njegove prisotnosti vedno, ko sem gledala njegov portret ali stare mamine fotografije ter si ob pripovedovanjih predstavljala, kakšen možje bil. Pa tudi karikature, za katere so trdili, da so ga “zadele” in ki jih je narisal njegov študent, so mi govorile o njegovem značaju. Moja predstava o njem kot izredno inteligentnem, asketskem in razgledanem človeku, ki je bil vedno živahen in radoveden, je prav gotovo plod poslušanja pripovedovanj drugih, ljudi, ki so ga poznali, a zanimivo je, kako močan vtis na otroka naredijo podobe, fotografije. Ko sem bila osnovnošolka, se mi je močno vtisnilo v spomin odprtje Inštituta Zoran Rant v Škofji Loki, kamor so povabili tudi našo družino. Seveda nisem točno razumela, za kaj pri inštitutu pravzaprav gre, a bila sem izredno ponosna na svojega dedka, saj mi je bilo jasno, da je moral zelo veliko narediti za stroko.To čutim tudi danes. A čeprav mi je žal, da nisem poznala prof.dr. Zorana Ranta, pa mi je še bolj žal, da nisem poznala Zorana Ranta, dedka. Zoran Rant se je rodil v začetku 20. stoletja in je bil resnični otrok tistega časa - tudi v prenesenem pomenu. To je bil čas, ko so ljudje verjeli v neomajno moč napredka, ko se je zdelo, da bo znanost lahko dala odgovore na vse probleme človeštva in da napredek lahko samo poboljša svet. V takšnem ozračju se je kot mladenič v 20-letih 20. stoletja tudi navdušil za tehnično vedo, strojništvo, in ji strastno ostal zvest vse do konca svojega življenja. Moja stara teta, njegova sestra, in moja mama, njegova hčerka sta napisali nekaj svojih spominov. Skupaj smo pobrskale po albumih in izbrale nekaj fotografij. Gradivo sem uredila z željo, da širši javnosti ob njegovem 100. rojstnem dnevu povemo še nekaj o Zoranu Rantu. O njegovem strokovnem delu je bilo že kar veliko zapisanega mi pa smo s tem prispevkom želele še dodatno osvetliti njegovo osebnost, njega kot prijatelja, sina, brata, moža in očeta. Iva Zozolly Marjana Fa{alek*: Spomini na brata Oče Zorana Ranta, Alojzij se je rodil 1. junija 1874 v Šturjah pri Ajdovščini, kjer je bil njegov oče Matija, torej ded Zorana Ranta, v letih 1873 do 1878 učitelj, babica Ivana pa gospodinja. Matija Rant Sl. 1. Zoran Rant in mlajši brat Jelko leta 1910 * mlajša 85 let stara sestra Zoran Ranta je imel štiri otroke. Hčeri Polda, učiteljica in Mima, upravnica pošte, sta opravljali poklic na Dobrovi pri Ljubljani, kjer je pozneje njun oče Matija služboval kot nadučitelj. Sin Tone je bil frančiškan, doktor cerkvenega prava, profesor na Teološki fakulteti v Ljubljani in tri mandate provincial slovenske frančiškanske province. Nosil je redovniško ime Gvido. Mlajši Alojzij Rant je obiskoval ljudsko šolo na Premu, šest razredov klasične gimanzije je končal v Ljubljani, zadnja dva razreda v Novem mestu ter se nato vpisal na Pravno fakulteto na Dunaju. Zaradi pomanjkanja sredstev je študij prekinil in vstopil v avstrijsko vojno mornarico. Alojzij Rant je od leta 1896 do konca prve svetovne vojne služboval v avstro-ogrski vojni mornarici, med drugim pri upravi mornariškega arzenala, pri pristaniški admiraliteti v Pulju, v vojnem ministrstvu - oddelku za mornarico, zadnja leta kot višji mornariški komisar in šef mornariške vojne intendance v Zagrebu. Po koncu vojne je bil dodeljen mednarodni komisiji na Dunaju kot pooblaščenec Kraljevine SHS za ukinitev avstro-ogrske mornarice. Alojzij Rant je leta 1909 ob delu na Ministrstvu za mornarico na Dunaju končal študij na Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 2. Mama in oče Zorana Ranta - na začetku stoletja Pravni fakulteti in promoviral za doktorja prava. Pozneje se je družina preselila v Pulj, kjer je služboval kot mornariški oficir. Nekaj časa je z družino živel tudi v Šibeniku. Bil je zelo razgledan: za časa službovanja v avstro-ogrski mornarici je večkrat prepotoval Sredozemsko morje, bil v Indiji, na Daljnjem vzhodu od Singapura do Vladivostoka, na Japonskem, v Avstraliji in drugod. Dr. Alojzij Rant se je leta 1902 poročil s Tilko Verbič iz Borovnice pri Ljubljani, ki je končala Višjo dekliško šolo pri Uršulinkah v Škofji Loki. Tilka Verbič je morala čakati bodočega moža kar osem let, kajti Alojzij Rant je bil mornariški častnik, ti pa so morali izpolnjevati posebne pogoje, da so lahko stopili v zakonski stan. Zakoncema Alojziju in Tilki Rant se je leta 1903 rodil sin, ki je umrl na porodu. Naslednje leto se jima je rodil sin Zoran (1904-1972) in nato še sin Jelko (1908-1996) in hči Marjanca (*1919). Najstarejši živi sin Zoran je bil vseskozi odličen učenec in ljubeč sin. Najstarejša ohranjena fotografija (sl. 1) šestletnega Zorana Ranta in njegovega dveletnega brata Jelka je bila posneta leta 1910, ko je bil njun oče Alojzij službeno dve leti na Japonskem. Po koncu svetovne vojne je bil dr. Alojzij Rant leta 1920 sprejet kot finančni svetnik v Sl. 3. Zoran Rant, član Akademskega društva Jugoslovena tehničara na Dunaju, tretji z leve, 1924 konceptno službo pri delegaciji ministrstva financ v Ljubljani, kjer je služboval do svoje upokojitve leta 1925. Kot upokojenec je opravljal različne zadolžitve, leta 1929 ga je ljubljanska mestna občina imenovala za načelnika mestne finančne uprave, kjer je vztrajal do leta 1936. Umrl je v Ljubljani leta 1943. Sin Zoran je v osnovno šolo hodil v Pulju in nadaljeval na Dunaju. Gimnazijo je obiskoval na Dunaju, v Kremsmunstru pri križevniškem redu, dokončal pa v Ljubljani. Vseskozi je bil učenec s samimi odličnimi ocenami, v vsem šolanju je dobil eno samo drugačno oceno: iz slovenskega jezika, ob prehodu iz nemške v slovensko šolo. Po končani gimnaziji je odšel na Dunaj študirat strojništvo in kot vzoren študent po osmih semestrih že v juniju pisal klavzuro in opravil ustni izpit. Svečana podelitev diplome je bila decembra 1926. Zoran je služil vojaški rok v letalski mornarici v Tivtu, kjer je bil komandant Joce Jeločnik, očetov prijatelj iz avstro-ogrske mornarice. V času šolanja je imel tudi hude trenutke. S hidroavionom je vadilo sedem vojaških obveznikov, pilot je izgubil nadzor nad letalom, letalo se je začelo vrteti in padati, na srečo je strmoglavilo v morje. Pilotu in vojaškim obveznikom je življenje viselo na Sl. 4. Zoran Rant, student strojništva na Dunaju, 1926 (levo) in pri vojakih v letalski mornarici, 1927 (desno) VH^tTPsDDIK stran 396 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 5. Dr. iur. Alojzij Rant v krogu družine Od leve proti desni: hči Marjanca, mati Tilka Verbič, por. Rant, oče dr. Alojzij Rant, sin Zoran in sin Jelko v Ljubljani, srebrna poroka 1927 Sl. 6. Zoran Rant, mladi inženir v Tovarni sode Sl. 7. Zoran Rant (v sredini na spodnji stopnici) in Lukavac, 1934 sodelavci v Tovarni sode Lukavac, 1928. V zadnji vrsti, desno Mara Lakič, njegova bodoča žena nitki: sedmim se je uspelo rešiti skozi okna, en in Komno, od tam v Bohinj in peš na vlak v Bohinjsko nesrečnik je utonil. Zaradi tega dogodka je imel Zoran Bistrico. Bile so lepe, včasih naporne počitnice, dolgo časa tako fizične kot psihične posledice. vendar vedno nepozabne. Brat je poznal vse vrhove Brat Zoran se je leta 1928 zaposlil v in doline ter znal okolico prijetno in duhovito železarni Guštanj, danes Ravne na Koroškem. V razlagati. Predvsem pa je bil neizmerno navezan na tistem letu je dobil še dve ponudbi za zaposlitev: v domačo zemljo. Velikokrat je pešačil tudi na Brezje. tovarni vagonov v Slavonskem Brodu in v tovarni V Lukavcu je spoznal svojo bodočo ženo sode v Lukavcu. Odločil se je za zadnjo in koncernu Maro Lakič (1910-1976), ki je pozneje prišla pol leta ostal zvest dolgo vrsto let. Iz Bosne je redno hodil pred poroko v Ljubljano, da se pri bodoči tašči Tilki domov za božičin na letni dopust. Ljubil je Slovenijo, nauči slovenske kuhinje. Zoran in Mara sta se planine in morje. Dokler si ni ustvaril družine, je poročila 15. aprila 1936 v Ljubljani. Ko si je ustvaril vsako poletje vsaj 10 dni prebil v gorah. Mama Tilka družino, smo ga obiskovali v Lukavcu in pozneje v in jaz sva mu pri tem radi delali družbo. Prehodili Zagrebu. Zakoncema so se rodile tri hčerke: Metka, smo Julijce v vseh smereh. Začeli smo s sv. Višarjami, Jelka in Eva. Starejši dve hčeri sta bili rojeni v prek Mangarta in Belopeških jezer ter končali v Lukavcu. Leta 1943 se je družina iz Lukavca Planici. Mama je nato odšla sama v Kranjsko goro umaknila v Zagreb, kjer se je rodila najmlajša Eva. in do Koče na gozdu, midva z bratom pa čez Brat Zoran je leta 1939 in 1940 službeno Mojstrovko in Vratca. Potem smo skupaj nadaljevali bival v Ziirichu. Bila sem dober mesec z njim, čez Kriške pode, šli na Triglav, čez Sedmera jezera poskrbel je, da sem Švico spoznala zelo dobro. Za | lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 397 I^BSSIfTMlGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 8. Rodbina Rant pred družinsko hišo na Dobrovi, 1933 Od leve proti desni: brat Zoran, mati Tilka, teta Polda, babica Ivana, sestra Marjana, za njo stric Tone (pater Gvido), teta Mima, brat Jelko njeno spoznavanje je tudi sam z ženo Maro in hčerko Metko porabil vsako prosto uro. Bil je vsestransko razgledan in svoje znanje je znal nevsiljivo posredovati tudi okolici. Zelo nam je bilo vsem hudo, ker nas je druga svetovna vojna povsem ločila. Po svetovni vojni je Zoran živel v Zagrebu, povabili so ga, naj organizira ponovni zagon med vojno porušene tovarne sode v Lukavcu. Ko je delo opravil, so ga v Tuzli zaprli in obsodili na osemletno zaporno kazen. Po posredovanju prof. Lobeta, profesorja ljubljanske Univerze je bil iz zapora zelo Sl. 9. Zoran Rant v uniformi mornariškega oficirja in žena Mara, na poroki pred Frančiškansko cerkvijo v Ljubljani, 1936 hitro izpuščen. Začel je sodelovati s konstrukcijskim birojem Tauber v Parizu in strokovno pomagal pri gradnji tovarn sode po vsem svetu. Leta 1946 je postal redni profesor za teoretično strojeslovje na Univerzi v Ljubljani. Veliko je potoval, vedno pa se je rad vračal domov. Starši so leta 1936 v Ljubljani na Viču kupili dvonadstropno stanovanjsko hišo na 1500 m2 veliki parceli. Ker je manjkalo nekaj denarja, ga je brat Zoran brez besed pridal. Ko pa se je po drugi svetovni vojni začela nacionalizacija, so parcelo podržavili in začel se je pritisk na mamo, ki je bila lastnica zemlje, da ji odvzamejo dobro polovico vrta. Ker je imela družina predpravico do gradnje, se je brat Zoran odločil, da bo zidal hišo sam. Po nekaj letih mu je tudi trajalo nekaj let! Vendar nam je uspelo in zrasla je hiša, kjer je Zoran nameraval živeti. Brat Zoran je med svojim službovanjem v Nemčiji zgradil tudi lepo hišo v Portorožu, kjer je želel preživljati pokoj. Žal mu to ni uspelo, saj nas je nenadoma in veliko prezgodaj zapustil, vsaj nekaj let pa je v hiši ob morju skupaj z družino užival počitnice. Leta 1962 je odšel za rednega profesorja na Tehniški univerzo Braunschweig, kjer je bil tudi direktor Inštituta za procesno tehniko. Najstarejša hčerka Metka je odšla z njim in mamo v Nemčijo, mlajši Jelka in Eva sta ostali v Zagrebu, kjer sta študirali. Zelo hudo je vse nas leta 1964 prizadela nepričakovana smrt najstarejše Metke. Mlajša Jelka je doštudirala kemijo, poročila se je s kemijskim inženirjem Krešimirjem Klaričem. Zakonca imata sinova Igorja, roj. 1964 in Krešimirja, roj. 1974, družina živi v Zagrebu. Najmlajša Eva je doštudirala in magistrirala na elektrotehniki, poročila se je z magistrom elektrotehnike Mihajlom Zozollyjem. Zakonca imata hčeri Majo, roj. 1972 in Ivo, roj. 1976, družina živi v Ljubljani na Viču. Ko je Zoran napisal knjigo “Termodinamika”, sva mu rokopis tipkali skupaj z grin^(afcflM]SCLD ^BSfirTMlliC | stran 398 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 10. Zoran Rant (prvi z leve), s sorodniki in prijatelji na vrtu hiše na Viču v Ljubljani, 1948 nečakinjo Metko. Diagrame so vnašali študentje, vse formule pa ročno jaz. Z delom je bil zelo zadovoljen in ga tako dobro plačal, da smo se norčevali, da bo s knjigo imel samo izgubo. Knjigo “Uparjevanje v teoriji in praksi” je napisal po dogovoru s takratnim republiškim sekretariatom za šolstvo. Ko pa je delo končal, so mu kratkomalo rekli, da za založbo ni denarja. Nekaj časa je delo ležalo in čakalo boljše čase, potem pa je brat knjigo dopolnil, jo prevedel v nemščino in na koncu je bila izdana v Dresdnu. Sic! In prav za to delo je dobil Kidričevo nagrado, kar je tudi na njemu lasten način komentiral! Zoran je imel značilen način dela. Diplomske naloge je na primer največkrat pregledoval v kuhinji na Viču, ko je včasu predavanj na Univerzi v Ljubljani stanoval pri meni in mami Tilki. Če sva se zaradi tega pogovarjali tišje, se je iznenada oglasil: “Kaj? Kdo se je ločil? Le bolj na glas, me vse zanima”. Brat je bil silno skromen človek. Da ne bi izgubljal časa v dneh, ko je predaval v Ljubljani, si Sl. 11. Družina Zorana Ranta, 1950 Od leve proti desni: hči Jelka, mama Mara, hči Metka, stara mama Tilka Verbič, por. Rant, hči Eva in oče Zoran je nabavil kuhalnik, skodelico, nekaj lončkov, majhno skledico, pribor in krožnik, da si je lahko juho iz vrečke pripravil v službi kar sam. V svoji sobi je imel tudi kavč za kratek opoldanski počitek. Za brata Zorana sem opravljala tudi del njegove poslovne korespondence, nemške in tudi slovenske. Na prejeto pismo je napisal kratko navodilo in strokovne izraze, ostalo je prepustil meni. Vsa osebna pisma, tudi pisma družini je kljub ogromnemu delu pisal redno in ročno. Le za daljša potovanja je po vrnitvi izdelal poročilo, dolgo do 10 strani. Ta poročila so bila zelo zanimiva pa tudi poučna, saj je bil zelo razgledan in vedoželjen. Ko mu je v Braunschweigu, kjer je bil profesor na univerzi, zastopnik prišel ponujat avtomobil znamke Mercedes, sam je pa vedno vozil le vozila znamke Opel, mu je med drugim odgovoril: »Avto bi že še kupil, nimam pa denarja za blazino, ki bi jo potreboval zaradi nizkega sedeža”. Občasno me je brat rad obiskoval v službi v Avtotehni in se je večkrat srečal tudi z mojim šefom, gospodom Orlom. Vedno sta se malo zbadala in tako Sl. 12. Družina Zorana Ranta, ob 25-letnici poroke, 1961 Od leve proti desni: hči Jelka, mama Mara, oče Zoran, hčeri Metka in Eva ^vmskmsmm 04-9 stran 399 |^BSSITIMIGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant mu je Zoran ob neki priložnosti rekel: “Včeraj sem na cesti videl avto Opel rekord z luknjo v strehi (gospod Orel je bil znan po skoraj pretiranem čiščenju avta). Za odgovor pa je dobil: “Jaz sem pa srečal vozilo Opel rekord brez šoferja”. V času, ko je bil profesor na Univerzi v Ljubljani (1946-1962), sem zanj razvijala filme in izdelovala fotografije v temnici na fakulteti. Brat Zoran je v mladih letih nosil samo klobuk a la Luis Trenker, ki je bil tedaj zelo znani tirolski alpinist, pisatelj in filmski delavec. Bil je prepričan, da mu nobeno drugo pokrivalo ne pristoji. Eva Zozolly*: Spomini na o~eta Družina je živela v Zagrebu od leta 1943, kjer sem leta 1944 prišla na svet. Po pripovedovanju staršev se spominjam, kako hudi so bili ti vojni in povojni časi. Po prihodu iz Lukavca, kjer so živeli pred tem, so s pomočjo prijateljev lahko našli le podnajemniško sobo, v kateri je naša pet članska družina nekaj časa živela. Toda oče in mama sta se v zakonu zelo dobro razumela in sta tudi vse težave z lahkoto prenašala. Oče je skrbel za finančno plat, mama je skrbela za otroke in družinske zadeve. Tudi ko sem se kot tretji otrok rodila v tako težkih razmerah, so bili nič drugega kakor srečni in so se kasneje vedno radi spominjali teh časov. Oče je bil zelo skrben do celotne družine. Vedno je tudi skrbel za svojo mamo in sestro, ki sta živeli v Ljubljani. Če je le bilo mogoče, smo praznike preživljali skupaj. Mama je bila zelo lepa ženska. Imela je tudi zelo veliko dobrih človeških lastnosti. Bila je namreč izredno skrbna žena in mati. Oče, ki ji je ljubkovalno rekel moja Mariška, se je zavedal njene vloge v družini. Ob njej se je lahko v celoti posvetil svojemu strokovnemu delu. Rojena je bila v Bijeljini v Bosni. Njen oče je bil trgovec. Njena mama, ki je bila očetova druga žena, je bila iz Vojvodine in po mami madžarskega rodu. Njena starša sta umrla, ko je bila še otrok in je morala že zelo zgodaj skrbeti za sebe. Z očetom sta se spoznala v Lukavcu, ko sta oba delala v tovarni Solvay. Ko sta se zaljubila, sta morala še 8 let čakati na poroko. Privarčevati sta morala denar za ureditev doma in pogojev za družino. Mama je vse svoje življenje posvetila otrokom in možu. Njemu na ljubo se je naučila tudi slovenščine. Imel je zelo veliko znancev in prijateljev v različnih krajih doma in v tujini. Kadar koli je imel priložnost jih je obiskoval: vedno, ko smo šli na kakšno potovanje ali počitnice, smo imeli obvezno postanke in načrtovane obiske znancev in prijateljev. * najmlajša hči Zorana Ranta ^BSfirTMlliC | stran 400 V zrelih letih pa se je odločil za baskovsko čepico, ki si jo je kupil v Parizu, ker jih pri nas takrat ni bilo. Nekega dne je prišel domov ves nesrečen, ker jo je izgubil. Ob prihodnjem potovanju v Pariz si je kupil novo. Zopet je v Ljubljani - kot običajno - obiskal prijatelja, odvetnika dr. Leskovca. Ob odhodu je na obešalniku zagledal dve enaki čepici, pa mu je tajnica rekla: “Gospod profesor, obe sta vaši. Pri zadnjem obisku ste jo pozabili”. Zoran je bil zame vedno veliki brat, kot 15 let mlajša sestra sem ga gledala z občudovanjem in ga imela zelo rada. Tudi s kolegi z Univerz v Ljubljani in Zagrebu je imel vse življenje bogate stike. Srečevali smo se, si dopisovali in tudi počitnikovali skupaj s svojimi družinami. Svetovno znani termodinamik, hrvaški prof. Franjo Bošnjakovič, je bil njegov zelo dober prijatelj. Spominjam se naših skupnih počitnic leta 1950 na otoku Veli Lošinj, kjer sta bili obe družini: naša s tremi hčerami in njihova z dvema sinovoma, vsi polni otroških domislic. Najeli smo dvosobno stanovanje in v njem dopustovali tri tedne. Bilo je zelo veselo in polno raznih dogodkov in hudomušnih pripetljajev, ki so starše velikokrat tudi spravljali ob živce. Velik prijatelj je bil z znanim slovenskim meroslovcem prof. Francetom Avčinom, katerega sva z očetom večkrat obiskala v njegovi ljubljeni Trenti. Morda so bila to leta, ko sem se začela zanimati za meroslovje, s katerim se že vse življenje ukvarjam. Sl. 1. Portret žene Mare (1940), ki ga je mož Zoran čuval na pisalni mizi Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 2. Družini Rant in Bošnjakovic na počitnicah na Velem Lošinju, 1950 Od leve proti desni: Srečko Bošnjakovic (sin prof. dr Franja Bošnjakovic a), Zoran in Mara Rant, hči Eva, Branko Bošnjakovic (sin Franja), hči Metka Njegov dobri prijatelj Vaso Vasiljevič je živel v Beogradu in je s svojo ženo Mirico redno silvestroval na Pokljuki. Ne glede na vremenske razmere smo jih 1. januarja obvezno hodili obiskovat. Oče je imel veliko znancev in prijateljev tudi med “navadnimi malimi” ljudmi, jih zelo spoštoval in se z njimi rad videval. Vedno je bil prizadet zaradi raznih žalostnih človeških usod. Nikoli ni spregledal revežev in pomoči potrebnih. Imel je namreč svoj sklad za reveže, v katerega je odvajal del svojih zaslužkov in pomagal znanim in neznanim pomoči potrebnim. Svojim prijateljem je rad pomagal na vse možne načine. Po drugi svetovni vojni, ko sem bila še čisto majhna, je nekaj let pri nas živel gospod, ki je bil bosanski beg, sicer prijatelj našega dedka, dr. Alojzija Ranta, očetovega očeta, ki je umrl med vojno. Gospod, sicer pred vojno zelo bogat, je ostal brez vsakih sredstev za preživljanje. Oče in mama sta ga vzela v naš dom in pri nas je živel kot družinski član. Ker je bil poročen z bogato Dunajčanko, si je po nekaj letih prizadevanja uspel pridobiti dokumente in oditi na Dunaj k svoji družini. Večji del počitnic smo preživljali v Portorožu, in sicer že od leta 1953, ko so tam profesorji ljubljanske Univerze dobili možnost počitnikovanja v tedaj že delno obnovljenem hotelu Palace. Turisti so tedaj v Portorožu bili pravzaprav redki. Družili smo se in prijateljevali predvsem z domačini. Posebni prijateljski odnosi so se razvili z družino Kolšek. To so bili oče Davorin, zdravnik, mama Gina, zelo dobra in prijetna osebnost ter tudi odlična kuharica, ki je s svojimi dobrotami velikokrat razveseljevala našo družino ter njihov sin Borut. Gospa je bila doma iz Bosne, prav tako kakor tudi Sl. 3. Družina Rant na počitnicah v Portorožu, 1953 Od leve proti desni: oče Zoran, mama Mara, hčeri Eva in Jelka Sl. 4. Zoran Rant na počitnicah v Dubrovniku, 1957 stran 401 0^4-9j MlgWfllCS Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 5. 80-letnica mame Tilke, mame Zorana Ranta, 1957 Sedijo: sin Zoran, mama Tilka, Anica, žena Jelka Ranta Stojijo: vnukinja Eva, snaha Mara, vnukinja Metka, sin Jelko, vnukinja Jelka in hči Marjana moja mama, imeli pa so tudi skupne znance, ki so jih starši spoznali še za časa, ko so živeli v Lukavcu. Razvilo se je veliko prijateljstvo in skupaj smo prebili mnogo časa. Gospa Gina je imela veliko sorodnikov, ki so prihajali v času poletnih počitnic k njej v Portorož. Več let zaporedoma je oče zbral vso to druščino in sredi avgusta smo pešačili, otovorjeni in oboroženi z vsemi dobrotami in gurmanskimi specialitetami, od Portoroža do Umaga. Ta izlet je kmalu dobil ime “Rantov pohod” in seveda je bilo veliko smeha pa tudi potu, ožuljenih nog in podobnega. Na koncu se je zelo prileglo osvežujoče kopanje na cilju in seveda gostija. Takrat je bil poplačan ves trud in godrnjanje, neprijetnosti pa pozabljene in vsi so se kmalu veselili naslednjega “Rantovega pohoda”. Oče je bil znan ljubitelj narave in predvsem hoje v naravi ter je ob vsaki priložnosti organiziral kakšen večurni pohod v naravo. Še od ranega otroštva se spominjam takih pohodov - izletov v okolici Zagreba in po Zagrebški Gori, ko me je še moral nositi na ramenih. Ko je organiziral kak takšen izlet, se ni oziral na vremenske razmere. Tako smo se nekoč v mesecu avgustu ob 12. uri odpravili peš na Srd nad Dubrovnikom. Bilo je tako vroče, da so tudi vse kače pobegnile v senco, oče pa je bil zelo zadovoljen, ker je nas, otroke, le pripeljal na sam vrh. Ko smo hodili v takih razmerah, je nam in sebi na glavo nataknil mokri robec s štirimi vozli, prirejen v čepico. V naravi nas je navadil spoštovanja do le-te, nas učil potrpljenja in prenašanja telesnih naporov, samodiscipline in vztrajnosti. Hribi (in hoja po njih) so bili njegova zgodnja velika ljubezen, ki jo je imel v sebi še iz mladosti. Žal žena Mara, ki ga je drugače vedno in vse povsod zvesto spremljala, ni bila navdušena za hojo po hribih, pa tudi najstarejša hčerka Metka ni bila športen tip. Ko sva bili s sestro Jelko že dovolj stari, je njegovo občudovanje hribov prešlo tudi na naju, tako da sva bili kar nekaj let njegovi navdušeni sopotnici v hribih. Po navadi je bilo to turno smučanje v marcu, ko so se na Komni zbirali ljubljanski profesorji in študentje. Če se je le dalo tudi v avgustu, ko smo hodili iz Trente na Triglav in po čudovitih predelih v bohinjskem kotu. Sl. 6. Hiša družine Rant v Portorožu Sl. 7. Vrt pri hiši družine Rant v Portorožu VH^tTPsDDIK stran 402 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 8. Dnevna soba v hiši družine Rant v Portorožu Oče je bil sploh navdušen popotnik. Ogromno je potoval, službeno pa tudi z nami, če se je le dalo. Ob vsej delovni vnemi si ni nikoli pozabil ogledati krajevnih znamenitosti in si obogatiti svojega znanja z novimi podatki in vtisi. Rad je imel svoje delo in svojo stroko, prav tako pa je užival v arhitekturi in umetnosti. Ko je kupil avto, smo zelo pogosto hodili na izlete v bližnjo in daljno okolico Zagreba, pa tudi na daljše poti po Evropi. Oboževal je odkrivanje novih krajev in kultur, bil je zelo razgledan in vedno skušal vzbuditi radovednost v svojih otrocih, nas “učil” razgledanosti in poslušal vsa naša vprašanja. Predvsem pa je vedno poskušal v naših glavicah vzbuditi sive celice k razmišljanju. Leta 1958 smo se oče, mama in jaz z avtom odpeljali v Bruselj na svetovno razstavo. To je bilo desetdnevno potovanje in med drugim smo se seveda ustavili v Parizu, ki je bil mojemu očetu izredno všeč (kmalu pa seveda tudi meni) in ga je tudi obiskoval, kadar koli je to bilo mogoče. Dobro je govoril francosko in zelo užival v francoski kulturi, ki ga je vsakič na novo pritegnila. Navdušila je tudi mene in Sl. 9. Na izletu v okolici Zagreba, 1959 od leve proti desni: hči Eva, Mara in Zoran Rant, hči Metka skrita za očetom naslednje poletje naju je s sestro Jelko oče poslal v internat v Lausanne v Švici, kjer sva preživeli nepozabne počitnice in takrat zares začeli “govoriti“ francosko po letih učenja doma. Portorož, njegovo okolico ter ljudi je imel zelo rad. Leta 1964 je tam zgradil hišo. Ko sta se leta 1962 z mamo preselila iz Zagreba v Braunschweig, sta veliko časa preživljala v Portorožu. Sedaj oba počivata v miru na Piranskem pokopališču. Ko je zidal hišo v Portorožu, je skrbel za finance, mama pa je ta čas bivala v Portorožu pri Kolškovih in nadzorovala zidavo. Pri tem sta ji veliko pomagala gospod in gospa Kolšek. Hiša, ki so jo v tistih časih vsi zelo občudovali, saj jo je pod mentorstvom arhitekta Mihevca, ki je bil dober očetov prijatelj, projektiral njegov študent Boštjan, je bila očetu v veliko veselje. Pri opremljanju notranjosti si je vse pohištvo sam zamislil in dal izdelati v neki mizarski delavnici v Izoli. Tudi vse detajle (lestence, svetila, zavese in podobno) sta z mamo izbirala v Braunschweigu in vse to pripeljala z avtom v Portorož. Hiša je stala na lepi primerno veliki parceli, s prekrasnim pogledom na Piranski zaliv. Oče je ure in ure delal na vrtu. Najbolj ponosen je bil na svoje ciprese, ki so stale okoli vse parcele in kasneje ponujale čudovito senco. V tem vrtu, ki je bil poln vrtnic, je zelo užival. A tudi na počitnicah v Portorožu je veliko strokovno delal. V pritličju hiše je imel svojo delovno sobo in v njej za pisalnim strojem prebil veliko časa. Zjutraj, takoj po zajtrku okoli sedme ure, je najprej odšel do morja pod hišo - pri “magazinih” (soli) in je opravil svojo prvo plavalno uro. Plaval je tako daleč, da je iz morja lahko videl našo hišo. Čez dan je bilo na programu strokovno delo in razne dejavnosti, pozno popoldan ponovno plavanje, zvečer pa uživanje na terasi ob kozarčku dobrega terana, ki ga je kupoval pri Turku v Šepuljah pri Dutovljah. V tistih Sl. 10. Zoran Rant in hči Eva pred kočo na Komni, 1967 | lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 403 I^BSSIfTMlGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Sl. 11. Mara in Zoran Rant, ob 30-letnici poroke v Braunschweigu, 1966 časih je na bernardinskem polotoku še stala ladjedelnica. Enkrat sta tako sedela na terasi z arhitektom Mihevcem in srkala teran. Gospod Mihevc, ki je takrat začenjal s projektom prenove portoroške riviere, je rekel očetu: “Vidiš Zoran, še malo pa boš lahko tukaj spodaj v bodoči marini imel svojo jahto”. Oče je imel morje vse bolj in bolj rad in se mu je ta ideja zdela zelo dobra. Toda za to mu je na žalost zmanjkalo časa. Ker je oče vse življenje veliko potoval, je bil veliko odsoten od doma. A kljub znanstvenemu interesu in popotniški navdušenosti je globoko v srcu ljubil stalnost in umirjenost, kar se je kazalo predvsem na počitnicah, vsako leto v Portorožu in v slovenskih hribih. Ko je bil kot profesor zaposlen v Ljubljani, je imel tak urnik predavanj, da je dva do tri dni v tednu bival v Ljubljani, preostale dni pa v Zagrebu z družino. Stanovali smo v centru mesta v Martičevi ulici 14. To so bila naporna potovanja z vlakom, Sl. 12. V Luciji pri Portorožu pred kapelico po nedeljski masi, spomladi 1970, s hčerko Evo, ženo Maro in zetom Mihajlom dokler ni leta 1958 kupil svoj prvi avto - svetlo modri Opel rekord z belo streho, ki je bil za tiste čase prava atrakcija. Tudi kasneje je vedno kupoval avtomobile znamke Opel in spomnim se, kako je pripovedoval, da so ga, ko je prevzel profesorsko mesto v Braunschweigu, na vse načine poskušali prepričati naj kupi Mercedes, ki naj bi bil za njegov status primernejši. Izgovoril se je, da pač ne vidi dobro iz tako velikega avta in zopet kupil Opel, ki se mu je tako priljubil. Zadnjih nekaj let življenja je imel pogosto težave s srcem. Ko ga je obšla slabost in je bil utrujen, se je za kratek čas spočil v svojem fotelju in hitro nadaljeval načrtovano delo. Vedno zaposlen in poln načrtov ni resno jemal težave, niti se ni primerno zdravil. Da je stanje resno, se ni zavedal niti on, niti družina. Ko je hitel na praznovanje rojstnega dne enega od svojih prijateljev v Miinchen, je doživel srčni infarkt. Umrl je v miinchenski bolnišnici. Nismo se utegnili posloviti. Prepeljali smo ga v domovino. Veliko načrtov je ostalo neizpolnjenih in veliko stvari Sl. 13. Zadnje poletje pred smrtjo v Portorožu, 1971 od leve proti desni: svak Janez Fasalek, hči Eva, Zoran in Mara Rant, sestra Marjanca Rant por. Fasalek VH^tTPsDDIK stran 404 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant nedokončanih. Danes počiva v kraju pod cipresami, kakor si je bil želel. ZAHVALA Sorodniki prof. dr. Zorana Ranta se lepo zahvaljujejo prof. dr. Matiji Tuma, visokošolskemu učitelju na Fakulteti za strojništvo Univerze v Ljubljani za njegov trud pri zbiranju in urejanju biografskih in bibliografskih podatkov. Podatki so objavljeni v Strojniškem vestniku ob 90. in 100. obletnici rojstva Zorana Ranta, rednega profesorja na Univerzi v Ljubljani in Tehniški univerzi v Braunschweigu. Vsebina posebne {tevilke Strojni{kega vestnika - Rantov zbornik iz leta 1994 M. Tuma: Ob 90-letnici rojstva prof. dr. Zorana Ranta (slov. in angl.) H.D. Baehr: Eksergija in anergija, srečanja z Zoranom Rantom (slov. in nem.) H. Coulon: Osebna zahvala in spomini na spoštovanega učitelja prof. dr. Zorana Ranta (slov. in nem.) E. Zozolly: Spomini na mojega očeta (slov. in angl.) Z. Rant: Vrednost in obračunavanje energije (slov. in franc.), ponatis članka iz Strojniškega vestnika 1(1955), št. 1 W. Augustin in M. Bohnet: EinfluB des ph-Wertes auf die Verschmutzung von Warmetauschern (nem.) M. Tuma: Energijski in eksergijski izkoristek sestavljenega plinsko-parnega procesa (slov. in angl.) Bibliografija Doktorandi Anekdote (slov. in angl.) © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,406-412 © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,406-412 ISSN 0039-2480 ISSN 0039-2480 UDK 929 UDC 929 Osebna predstavitev Curriculum Vitae Osebna predstavitev je prevod sestavka z izvirnim naslovom: »Personlicher Prospekt -Lebenslauf, Tatigkeitsbeschreibung und Verzeichnis der Veroffentlichungen«, ki ga je sestavil prof. dr. Zoran Rant v letih 1967 in 1968 in nato leta 1970 izpopolnil. Biografski del predstavitve je leta 2001 v izvirniku objavil dr. Jiirgen Krey v knjigi »Geschichte der Verfahrenstechnik an der Technischen Universitat Braunschweig«, ne povsem popolna bibliografija pa je bila objavljena ob 90-letnici njegovega rojstva v reviji Strojniški vestnik - Rantov zbornik 1994. Ob 100-letnici rojstva prof. Ranta imamo tako pred seboj skupaj njegovo biografijo in izpopolnjeno bibliografijo, vse v slovenskem jeziku. OSEBNI PODATKI Rojstvo, izobrazba, članstva, priznanja Datum rojstva: 14.09.1904 Kraj rojstva:Ljubljana, Jugoslavija (tedaj Laibach v avstrijski kronski deželi Kranjski) Veroizpoved: rimsko-katoliška Starši: dr. iur. Lojze Rant, višji komisar avstrijske in častnik jugoslovanske vojne mornarice, pozneje finančni direktor mesta Ljubljane in honorarni profesor Univerze v Ljubljani Tilka Rant, roj. Verbič Zakonski stan: poročen 15.04.1936, žena Mara, roj Lakič, tri hčere: Meta (umrla), Jelka in Eva Šolanje 1910-1914 Osnovna šola v Puli 1914-1922 Klasična gimnazija 1914-1915 Ljubljana 1915-1916 Kremsmiinster 1916-1918 Ljubljana 1918-1919 Dunaj XIX 1919-1922 Ljubljana 1922 Matura v Ljubljani 1922-1926 Tehniška visoka šola Dunaj, strojništvo 1926.12.14 Diploma 1927 Šola za rezervne častnike in oficirski Zoran Rant izpit, pomorska letalska šola Kumbor 1933.04.09 Državni izpit za strojništvo in elektrotehniko, Ministrstvo za gradnje, Beograd 1950.05.20 Promocija za doktorja tehničnih znanosti, Tehnična visoka šola v Ljubljani Članstva 1957-1959 Komisija za oceno projektov, »Zajednica jugoslovenske elektroprivrede« 1959-1962 Tehnični sosvet Elektrogospodarstva Slovenije 1961-1962 Svet za strokovno šolstvo Ljudske republike Slovenije 1964 Znanstveni sosvet Združenja procesne tehnike v VDI (VTG) 1965 Znanstveni sosvet Delovne skupnosti industrijskih raziskovalnih združenj »Otto von Guericke« - AIF 1967 Komisija za izobraževanje AIF 1967-1970 Strokovno telo procesne tehnike AIF (za presojo in oceno raziskovalnih projektov) 1967.07.01 Član komisije »Izobraževanje v procesni tehniki« Združenja procesne tehnike v VDI (VTG) 1970.10.16 Komisija za študijska merila v Strokovni komisiji za procesno in kemijsko tehniko ministrske konference dežel Zvezne republike Nemčije Priznanja 1960 Podelitev slovenske državne nagrade »Boris Kidrič« za knjigo »Verdampfung in Theorie und Praxis« (v slovenščini: Uparjanje v teoriji in praksi) 1964 Izvolitev v dopisnega člana Slovenske akademije znanosti in umetnosti 1970 Podelitev Johann-Joseph-Ritter-von-Prechtl-Medaille Tehnične visoke šole Dunaj 1971 25-letnica univerzitetnega delovanja in VH^tTPsDDIK stran 406 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant podelitev Arnold-Eucken-Medaille Združenja procesne tehnike v VDI (VTG) Življenjepis 1927 Po končanem študiju sem od januarja do oktobra služil vojaški rok v jugoslovanski vojni mornarici (pomorsko letalstvo) in po končanem roku opravil oficirski izpit. 1928 Od januarja do oktobra 1928 sem bil kot konstrukter in energetik zaposlen v železarni Ravne (Jugoslavija), ki je spadala v koncern Bohler. 1928 Vstopil v službo koncerna Solvay in koncernu ostal zvest do oktobra1945. Do začetka leta 1939 sem bil zaposlen kot inženir v Tovarni sode Lukavac (Bosna) s šestmesečnim presledkom v letu 1932. V teh mesecih sem delal v Generalni direkciji na Dunaju, ki je bila odgovorna za šest tovarn sode. 1937 Dobil prokuro. 1939-1940 Januarja 1939 je bila zaradi okupacije Avstrije ustanovljena Generalna direkcija za Srednjo in Južno Evropo v Ziirichu (Societe pour la soude et l’industrie chimique), tja sem bil pozvan kot “ingenieur en chef (tehnični direktor). 1940-1945 V decembru 1940 sem se na lastno željo vrnil nazaj v Jugoslavijo v Tovarno sode Lukavac, da bi postavil elektrolizo kuhinjske soli po lastnih zamislih. Dva meseca pred nemškim napadom sem bil vpoklican v vojsko in se po kapitulaciji Jugoslavije vrnil nazaj v Lukavac. Po uničenju obrata zaradi vojne septembra 1943 sem prešel v komercialno direkcijo podjetja v Zagrebu in ostal tam do oktobra 1945. 1946-1962 Po kratkem delovanju v svobodnem poklicu sem 01.04.1946 postal redni profesor za teoretično strojeslovje na novo ustanovljenem Oddelku za strojništvo Univerze v Ljubljani. V letih 1960/1962 sem bil dekan Fakultete za strojništvo. 1962 Od septembra 1962 naprej sem redni profesor za procesno tehniko na Tehniški univerzi v Braunschweigu in direktor Inštituta za procesno in jedrsko tehniko na tej univerzi. Od imenovanja za univerzitetnega profesorja naprej sem dejaven v industriji kot snovalec tehnoloških procesov in kot svetovalec. STROKOVNO DELO Industrija in praksa Pred in med svetovno vojno, 1928-1945 1928 Železarna Ravne (koncern Bohler) 1928 Konstrukcijsko delo za potrebe obrata, nadzor in obračunavanje porabe energije. Kot edini inženir strojništva sem moral poprijeti za delo, kjer koli se je pokazala potreba. V strokovno delo so me dobro vpeljali gospodje iz obrata Kapfenberg 1928 do 1945 Koncern Solway 1928 V tem velikem in zelo dobro organiziranem podjetju sem imel skoraj neomejene možnosti izobraževanja pa tudi samostojnega delovanja. Med mojim dolgoletnim službovanjem sem imel priložnost, da teoretično in praktično spoznam industrijsko procesno tehniko s tehničnega in organizacijskega vidika. V obratu Lukavac sem začel kot vodja konstrukcijskega oddelka in s časom prevzel še druge dolžnosti: mehanične delavnice, preskrbo energije, apnene peči in preskrbo vode. 1932 Med svojim šestmesečnim bivanjem v Generalni direkciji na Dunaju sem zastopal odsotnega strokovnjaka za stroje. Imel sem priložnost, da se spoznam s problemi vodenja koncerna 1937 Dobil sem prokuro in poleg dotedanjih obveznosti prevzel še vodenje glavnega obrata proizvodnje sode. Kot tak sem bil zastopnik direktorja za tehnične zadeve. V tem letu sem opravljal zelo raznoliko dejavnost. Nisem bil soočen samo z vprašanji tekoče proizvodnje, ampak tudi s problemi izboljšav in razvoja, kakor tudi z investicijami za posodobitev in razširitev obrata. Naj omenim, da je bil koncern Solway že tedaj zelo odprt za vsak tehnični napredek. 1939-1940 Od januarja 1939 do decembra 1940 sem delal kot vodstveni inženir v novo ustanovljeni Generalni direkciji v Ziirichu. Tej generalni direkciji je bilo na Madžarskem, v Jugoslaviji in Romuniji podrejenih do osem obratov proizvodnje sode, žveplene kisline in klor-alkalij elektrolize. Postavil sem vse tehnične službe in bil po tehnični plati odgovoren za vse | lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 407 I^BSSIfTMlGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant obrate, ki so bili podrejeni generalni direkciji. V tem času se je začela v Lukavcu gradnja klor-alkali elektrolize, pri načrtovanju katere sem bil bistveno udeležen. To je bil po mojem vedenju prvi projekt za čisto tlačno utekočinjanje klora. 1940-1945 Po povratku v Jugoslavijo sem postal šef vseh tehničnih služb v Tovarni sode Lukavac. Po uničenju obrata sem se do konca vojne ukvarjal s teoretičnimi študijami. Po svetovni vojni, od 1945 naprej Glede na potrebe povojnega časa pa tudi glede na svoj značaj sem poleg univerzitetne poti razvil še obsežno delovanje v industriji in za industrijo. Naj omenim najpomembnejše. Rudarstvo 1946-1950 V prvih povojnih letih sem strokovno pregledal močno izrabljene strojne naprave, predvsem kompresorske sisteme v rudnikih na severozahodu Jugoslavije, izdelal sem predloge in načrte za izboljšave, ki so bili tudi uspešno izvedeni. Glede na tedanje splošno pomanjkanje sem moral pogosto najti rešitve s prav svojevrstnimi prijemi. Apno in cement 1946-1960 Tudi v tej industriji sem bil po vojni vrsto let dejaven, svetovalno. Ko se je pokazal problemžganja klinkerja z malokaloričnimi premogi, sem preiskal toplotne zmožnosti skoraj vseh jugoslovanskih peči za klinker. Posrečilo se je na razmeroma preprost način s premogi, ki so bili na voljo, proizvajati kakovosten cement. Pomagal sem pri skoraj vseh težavah v zvezi z izrabljenim strojnim parkom (razpoke na plaščih rotacijskih peči, cevnih mlinih itn). Sodeloval sem pri načrtovanju, pri gradnji in pri zagonu več tovarn cementa. Po mojih načrtih in risbah sta bili zgrajeni dve popolnoma avtomatizirani postrojenji za žganje apna v bližini Ljubljane in Maribora. Termoelektrarne 1950-1966 Sodelovanje in svetovanje pri izračunih več velikih termoelektrarn v Jugoslaviji, še posebej v Sloveniji. Vodenje prevzemnih preizkusov prve stopnje izgradnje Termoelektrarne Šoštanj 60 MW. Hladilni stolpi od 1954 naprej Izračun in zasnova hladilnih stolpov po lastnih zamislih in patentih. Velja omeniti velike hladilne stolpe z naravnim vlekom 60 do 275 MW ter več srednjih in manjših stolpov z naravnim in umetnim vlekom. ^BSfirTMlliC | stran 408 Proizvodnja sode S proizvodnjo sode sem povezan vse življenje. Takoj po vojni sem vodil obnovo Tovarne sode v Lukavcu, ki je bila končana v presenetljivo kratkem času. V letih 1950-1955 je bila povečana proizvodnja od 160 na 450 t/d in pri tem tovarna povsem posodobljena. Za vsa dela sem bil odgovoren popolnoma sam: od načrtov do naročil, od gradnje do zagona. Tudi proizvodnja od 1000 do 1200 t/d gre v glavnem po načrtih in projektih, ki sem jih izdelal pred časom. Do danes sem v Tovarni sode Lukavac znanstveni svetnik. Za načrtovane tovarne sode v Kolumbiji, Argentini in Egiptu sem izdelal načrte za ponudbe, vendar tovarne niso bile realizirane. S tem v zvezi sem bil večkrat svetovalec egiptovski vladi. Po mojih načrtih je pariška firma Krebs et Cie. postavila tovarno sode za 200 t/d v kraju Porbandar, Indija, tovarno sem 1959/60 uspešno spravil v obratovanje. Skrb za tovarno imam še danes. Pri zagonu tovarne sode v kraju Cabo Frio, Brazilija sem bil poklican za svetovalca. V povojnem času sem imel priložnost obiskati in pregledati več tovarn sode v vzhodnoevropskih državah. Rezultat te dejavnosti je knjiga o proizvodnji sode Raziskave in pedagoško delo Pred in med svetovno vojno, 1928-1945 Koncern Solvay je deloval na podlagi znanstvenih metod. Tudi meni je bilo omogočeno, da sem lahko vodil in vrednotil raziskave o obnašanju naprav in strojev. Take raziskave so bile namenjene izboljšanju obratovanja, izboljšanju samih proizvodov, pa tudi nadaljnjemu razvoju. Ugotovitve in posledice so bile zapisane v t.i. beležkah, ki so bile strogo zaupne in niso smele biti objavljene. V tem obdobju sem več let zbiral material za svojo bodočo disertacijo. Leta 1940 sem dobil povabilo za profesuro novo ustanovljenega Oddelka za strojništvo Univerze v Ljubljani. Glede na mojo zelo dobro mesto v industriji sem povabilo odklonil. Po svetovni vojni, od 1945 naprej Ponovno vabilo iz Ljubljane za profesuro sem sprejel. Ko sem bil 01.04.1946 imenovan za rednega profesorja za teoretično strojeslovje na Univerzi v Ljubljani sem predaval učne predmete: - Termodinamiko za strojnike in dve leti tudi za rudarske inženirje - Višjo termodinamiko za podiplomski študij -Nihanja in vibracije - Gonila - Krmilno tehniko Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Znanstvena dela - Termodinamika: osnove, energijske pretvorbe, binarne zmesi, prenos toplote in snovi v hladilnih stolpih, grelni procesi - Procesna tehnika: uparjanje Leta 1962 sem odklonil povabilo za profesuro na Stolici za termodinamiko Tehniške univerze Berlin, sprejel pa povabilo na novo ustanovljeni Stolici za procesno in jedrsko tehniko Tehniške univerze (tedaj Visoke šole) v Braunschweigu. Prvi dve leti sta bili izpolnjeni (september 1962 do konca leta 1963) z »zagonom« stolice in s pripravami za gradnjo inštituta. Naslednji dve leti sta bili porabljeni za gradnjo inštituta in v nadaljnjih dveh letih se je posrečil »zagon« tega inštituta. V Braunschweigu poučujem procesno tehniko v dveh delih skupaj 6 ur tedensko v obeh semestrih, in sicer termično oz. kemično procesno tehniko Znanstvena dela - Nadaljevanje del na področju termodinamike Na inštitutu potekajo naslednje raziskave - Vrenje binarnih raztopin do visokih koncentracij in tlakov - Veličine stanja binarnih raztopin - Snovne lastnosti binarnih raztopin - Stabilnost in prehod toplote v pršilnem filmu pri vrenju vode in vodnih raztopin - Ravnotežna stanja pri absorpcijskih procesih - Vzporedne raziskave pri kroženju in pri prehodu toplote v (tehničnih) uparjalnikih in v cevnem elementu - Prehod toplote pri sublimaciji praškov - Entalpijski diagrami za trisnovne sisteme - Prehod toplote in premer mehurčkov pri vrenju vodnih raztopin - Prehod toplote pri uparjanju kapljic v kapljevitem dvofaznem sistemu - Hidrodinamika in prenos snovi v pločevinastih kolonah pri pršenju (Opomba: znanstvena dela so izpopolnjena glede na stanje do začetka leta 1972) Delo na drugih visokih šolah 1963 Predavanja na Fakulteti za strojništvo v Ljubljani - Teoretična termodinamika (25 ur) - Krmilna tehnika (33 ur) 1964 Enako - Krmilna tehnika (36 ur) 1965 Enako - Statistična termodinamika (15 ur) - Stabilnitetni problemi v krmilni tehniki (12 ur) 1966 Enako - Stabilnitetni problemi v krmilni tehniki (12 ur) Predavanja na Tehnološki fakulteti v Tuzli - Teorija obarjanja bikarbonata v proizvodnji sode (12 ur) 1967 Predavanja na Fakulteti za kemijo v Zagrebu - Termodinamika žganja klinkerja (15 ur) Navedbe prof. Z. Ranta se tu končajo. Znano je, da je predaval tudi v letih 1968 do 1971, vendar natančnejši podatki niso znani. BIBLIOGRAFIJA ZNANSTVENE OBJAVE - ČLANKI 01. Rant, Z.: Warmediagramme einiger walriger Salzlosungen, Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens (20) 1954/3, 77 - 80. 02. Rant, Z.: Vrednost in obračunavanje energije (The Value and Calculation of Energy). Strojniški vestnik (1) 1955/1, 4 - 7. 03. Rant, Z.- Oprešnik, M.: Toplinski dijagrami za vodene raztopine natrijeva karbonata i kalijeva klorida (Heat/Thermal Diagrams for Water Solutions of Sodium Carbonate and Potassium Chloride). Informacije Fabrike sode Lukavac (1) 1955/3, 11 - 14. 04. Rant, Z.: Exergie, ein neues Wort fur ”technische Arbeitsfahigkeit”. Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens (22) 1956/1, 36 - 37. 05. Rant, Z.: Gostota težke vode (DO) (Density of Heavy Water (DO). Strojniški vestnik (2) 1956/ 3, 83. 06. Rant, Z.: Vrednotenje energije v tehniški praksi (Evaluation of Energy in Technical Practice). Strojniški vestnik (2) 1956/4, 111 - 115. 07. Rant, Z.: Energija - eksergija (Energy - Exergy). Strojniški vestnik (3) 1957/3, 3. 08. Rant, Z.: Bewertung und praktische Verrechnung von Energien. Allgemeine Warmetechnik (8) 1957/2, 25 - 32. Bistveni del članka je povzel E. Hadžipetrov: Praktičesko ostojnostjavanje na energiinite formi, Tehnika (11) 1962/2, 56 - 58. 09. Rant, Z.: Termoelektrarna Šoštanj (Šostanj Thermal Power Plant). Strojniški vestnik (3) 1957/4-5, 79 - 82. 10. Rant, Z.: Hladilni stolp Termoelektrarne Šostanj (The Cooling Tower of the Šoštanj Thermal Power Plant). Strojniški vestnik (3) 1957/4-5, 95 - 97. 11. Rant, Z.: Graphische Bestimmung des Exergieverlustes beim Warmeiibergang. Allgemeine Warmetechnik (8) 1957/7, 141 - 142. 12. Rant, Z.: Exergie, Reaktionsenthalpie und freie Enthalpie. Vestnik Slovenskega kemijskega društva (4) 1957/1-2, 49 - 56. 13. Rant, Z.: O prvem in drugem glavnem zakonu termodinamike (On the First and the Second Law of Thermodynamics). Strojniški vestnik (4) 1958/3-4, 57 - 59. | lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 409 I^BSSIfTMlGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant 14. Rant, Z.: Toplinski diagrami za kaustičnu lužinu (Heat/Thermal diagrams for Caustic Lye). Informacije Fabrike sode Lukavac (5) 1959/1, 3 - 6. 15. Rant, Z.: Geometrija karbonacijskih kolona (Geometry of Carbonation Columns). Informacije Fabrike sode Lukavac (5) 1959/1, 7 - 9. 16. Rant, Z.: Eksergija goriv (The Exergy of Fuels). Strojniški vestnik (5) 1959/6, 161 - 163. 17. Rant, Z.: Entropiediagramme fiir waBrige Salzlosungen. Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens (26) 1960/1, 1 - 7. 18. Rant, Z.: Exergiediagramme fiir Verbrennungsgase. Brennstoff-Warme-Kraft 12 1960/1, 1 - 8 in dva delovna diagrama. Izčrpno poročilo z naslovom Available Enthalpy or »Exergy« Diagrams for Combustion Gases. The Engineers Digest (21) 1960/3, 107 - 110. 19. Rant, Z.: Kaj je pravzaprav termodinamično stanje? (What in Fact is a Thermodynamic State?). Strojniški vestnik (6) 1960/2, 41 - 43. 20. Rant, Z.: Exergiediagramme fiir Wasser und Wasserdampf, Brennstoff-Warme-Kraft (12) 1960/7, 297 - 301 in dva delovna diograma. 21. Rant, Z.: Autostabilizacija (Autostabilisation). Automacija (1) 1960/1, 3 - 8. 22. Rant, Z.: Nepovrativosti kod koncentracije kaustične sode, (Irreversibility in the Concentration of Caustic Soda). Informacije Fabrike sode Lukavac (6) 1960/ 3 - 6. 23. Rant, Z.: Zur Bestimmung der spezifischen Exergie von Brennstoffen, Allgemeine Warmetechnik (10) 1961/9, 172 - 176. 24. Rant, Z.: Der EinfluB der Luftvorwarmung auf die Nichtumkehrbarkeiten der Verbrennung. Brennstoff-Warme-Kraft (13) 1961/11, 496 -499 in dva delovna diagrama. 25. Rant, Z.: Die Exergie von Stoffen bei Umgebungsdruck. Allgemeine Warmetechnik (11) 1962/1, 1-2. 26. Rant, Z.: Termodinamika kurilnih procesov (Thermodynamics of Burning Processes). Strojniški vestnik (8) 1962/1-2, 1- 5. 27. Rant Z.: Kvadratni dijagram sistema (NaCl, NHHCO3, NHCl, NaHCO3) (Quadratic Diagram of the System (NaCl, NH4HCO3, NH4Cl, NaHCO3)). Informacije Fabrike sode Lukavac (8) 1962/1, 3 - 10. 28. Rant, Z.: Produkcija i obaranje natrijevog hidrokarbonata u kvadratnom dijagramu (The Production and Sodium Hydrocarbonate Precipitation in a Quadratic Diagram). Informacije Fabrike sode Lukavac (8) 1962/1, 11 - 14. 29. Rant, Z.: Pravi proces obaranja hidrokarbonata (A Real Process of Hydrocarbonate Precipitation). Informacije Fabrike sode Lukavac (8), 1962/1, 15-21. 30. Rant, Z. Bizjak, A., Šarec, J.: Termodinamični diagrami za sistema H2O-(NH4)2SO4 in H2O-(NH4)Cl (Thermodynamic Diagrams for the Systems H O-(NH4)2SO4 and H O-(NH4)Cl). Strojniški vestnik (8) 1962/4-5, 95 - 99. 31. Rant, Z.: Die Heiztechnik und der zweite Hauptsatz der Thermodynamik. Internationale Zeitschrift fur Gaswarme (12) 1963/8, 297 - 304. 32. Rant, Z.: Importance et applications techniques des notions d’exergie et d’anergie, Institut francais des combustibles et de l’energie. Journees de la combustion et de la conversion de l’energie. Comptes rendus (I-1) 1-8, Paris 19.- 23.05.1964. Objava prevedena: Importanza tecnica et applicazione della nozione di esergia. La rivista dei combustibili (18) 1964/9, 345 - 355. 33. Rant Z.: Thermodynamische Bewertung der Verluste bei technischen Energieumwandlungen, Weltkraftkonferenz (Teiltagung in Lausanne, Schweiz, 13.- 17. 09. 1964), poročilo št. 111 IA. Ponatis v reviji Brennstoff- Warme-Kraft (16) 1964/9, 453 - 457. Celoten članek prevedel J. Ayrest: Valoracion termodinamica de las perdidas en les transformaciones tecnicas de energia, Ciencia y tecnica (133) 1965/675, 361 - 372. 34. Rant, Z.: Exergie und Anergie. Wissenschaftliche Zeitschrift der TU Dresden (3) 1964/4, 1145 - 1149. 35. Rant, Z.: Der Exergiebegriff als Bewerungsgrundlage in der Energietechnik VDI - Zeitschrift (106) 1964/28, 1393 - 1396. 36. Rant. Z.: Bilanzen und Beurteilungsquotienten bei technischen Prozessen. Internationale Zeitschrift fiir Gaswarme (14) 1965/1, 28 - 37. 37. Rant, Z.: La aplicacion del segundo principio de la termodinamica a los procesos tecnicos. 2a Conferencia internacional del combustible en la industria, Buenos Aires 1966. 38. Rant, Z.: Thermodynamische Bewertung chemischer Prozesse. Chemie-Ingenieur-Technik (4l) 1969/16, 891 - 898. 39. Rant, Z.: Termodynamicke hodnoceni chemicych procesu (Thermodynamic Evaluation of Chemical Process). Energetika (19) 1969/10, 417 - 421. 40. Rant, Z.: Die Anwendung graphischer Methoden in der thermischen Verfahrenstechnik. Verfahrenstechnik (4) 1970/5, 215 - 216. 41. Rant, Z.: Raumliche Enthalpie -Zusammensetzungsdiagramme fiir Dreistoffsysteme. Chemie-Ingenieur-Technik (42) 1970/6, 339 - 344. 42. Rant, Z.- Mohle, W.: Die Genauigkeit der Diihringschen Geraden fiir waBrige Salzlosungen, Chemie-Ingeieur-Technik (44) 1972/5, 261 - 265. VBgfFMK stran 410 Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant ZNANSTVENE OBJAVE - KNJIGE 01. Rant, Z: Teorija oscilacij, skripta (The Theory of Oscillations, Lecture Notes). Univezitetna založba, Ljubljana 1949. 02. Rant, Z.: Energetska ocenitev postopka fabrikacije sode (Na2CO3). (Energy Evaluation of a Procedure of Soda Fabrication). Acta technica (3) (1951). Doktorska disertacija. Ljubljana. 03. Rant, Z.: Verdampfen in Theorie und Praxis. Verlag von Theodor Steinkopff, Dresden und Leipzig 1959. Prevod v poljski jezik: Odparowywanie w teorii i praktice. Wydawnictwe naukowo techniczne, Warszawa 1965. Prevod v srbohrvaški jezik: Isparivanje i uparivanje. Tehnička knjiga, Zagreb 1965. 04. Rant, Z.: Teorija mehanizmov, skice (The Theory of Mechanisms, Sketches). Univerzitetna založba, Ljubljana 1961. 05. Rant, Z.: Diagramm-Mappe zu Verdampfen in Theorie und Praxis. Verlag von Theodor Steinkopff, Dresden und Leipzig 1961. 06. Rant, Z.: Termodinamika (Thermodynamics). Univerzitetna založba Ljubljana 1963. 07. Rant, Z.: Die Erzeugung von Soda nach dem Solvay-Verfahren, Ferdinand Enke Verlag, Stuttgart 1968. Druga, nespremenjena izdaja knjige je izšla leta 1984. 08. Rant, Z.-Gašperšič, B.: Ein allgemeines Temperatur-Enthalpie Exergie - Diagramm fiir Verbrennungsgase, VDI-Verlag, Diisseldorf 1972. 09. Rant, Z.: Verdampfen in Theorie und Praxis. 2. iiberarbeitete und erweiterte Auflage. Verlag von Theodor Steinkopff, Dresden und Verlag Sauerlander, Aarau und Frankfurt/Main 1977. (Po avtorjevi smrti izdajo pripravili J. Krey, H. Banski, U. Bergemann, K. Feldkamp, K. Meyer). ZNANSTVENE OBJAVE - PRISPEVKI V KNJIGAH 01. Rant, Z.: Amonijačna soda. Prispevek za jugoslovansko Tehnično enciklopedijo, Zagreb 1959, 161 - 163. (Ammoniac Soda, Contribution for the Yugoslav Technical Encyclopedia). 02. Rant, Z.: Regulacija industrijskih procesa (Regulation of Industrial Processes). Zbornik radova JUREMA, Zagreb 1963, 234 - 243. 03. Rant, Z.: Die Exergieverhaltnisse bei der Verbrennung. Energie und Exergie. VDI-Verlag, Diisseldorf 1965, 33 - 38. 04. Rant, Z.: Regulacija kolona u proizvodnji sode (Regulation of Columns in Soda Production). Automatizacija - Zbornik radova JUREMA, Zagreb 1965, 67 - 71. 05. Rant, Z.: Eksergija - novyj termin dlja oboznačenija ”tehničeskoj rabotosposobnosti”. Voprosy termodinamičeskogo analiza, Moskva 1965, 11 - l4. Neavtoriziran prevod članka: Exergie, ein neues Wort fur ”technische Arbeitsfahigkeit”. Forschung auf dem Gebiet des Ingenieurwesens (22) 1956/1, 30 - 37. 06. Rant, Z: Eksergetičeskaja diagrama vody i vodjanogo para. Voprosy termodinamičeskogo analiza, Moskva 1965, 87 - 89. Neavtoriziran prevod članka Exergiediagramme ffir Wasser und Wasserdampf. Brennstoff-Warme-Kraft (12) 1960/7, 297 - 301. 07. Rant, Z.: Die Nichtumkehrbarkeiten von Prozessen und die klassische Thermodynamik, DECHEMA Monographien (65) 1970, 27 - 45. RAZLIČNE OBJAVE 01. Rant, Z.: Polet do zvezd mogoč? (Is Flight to the Stars Possible?). Časopis Slovenec, 29. 01. 1926. 02. Rant, Z.: Moj prvi polet (My First Flight). Časopis Slovenec, 01. 04. 1926. 03. Rant, Z.: Umetna svila (Artificial Silk).Časopis Slovenec, 20. 05. 1926. 04. Rant, Z.: Letalski motori, tečaj za rezervne častnike inženirske stroke (Aircraft Engines, A Course for Reserve Engineering Officers). Mornariška letalska šola Kumbor 1927. 05. Rant, Z.: Strojni inženjer. Prispevek za knjigo Lovra Sušnika: Akademski poklici, Ljubljana, 1932, 282 - 284. (Mechanical Engineer. Contribution to the Book Academic Professions). 06. Rant, Z.: Konstrukcioni biro FSL, (FSL Engineering Design Department in Lukavac). Informacije Fabrike sode Lukavac (1) 1955/1, 24 - 26. 07. Rant, Z: Strojniški vestnik, Ob prvi obletnici izhajanja (Mechanical Engineering Journal, On the First Year of Publication). Časopis Slovenski poročevalec 28. 01. 1956. 08. Rant, Z.: Utisci iz Poljske (Impressions of Poland). Informacije Fabrike sode Lukavac (3) 1957/3, 5 - 8. 09. Rant, Z: Konstrukcioni biro FSL u Zagrebu (FSL Engineering Design Department in Zagreb). Informacije Fabrike sode Lukavac (4) 1958/1, 43 - 44. 10. Rant, Z: Nekaj besed k študiju na Oddelku za strojništvo (A Few Words on Studies at the Department of Mechanical Engineering). Strojniški zbornik, Ljubljana 1959, 17 - 24. 11. Rant, Z.: Novi način študija strojništva (A New I lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 411 I^BSSIfTMlGC Stoletnica rojstva prof.dr. Zorana Ranta - The Hundredth Anniversary of Prof.Dr. Zoran Rant Method of Studying Mechanical Engineering). Strojniški zbornik, Ljubljana 1961, 8 - 10. 12. Rant, Z.: Ob osamosvojitvi Fakultete za strojnišvo v Ljubljani (On Independent Study at the Faculty of Mechanical Engineering in Ljubljana). Strojniški vestnik (7) 1961/1, l. 13. Rant, Z.: Fran Bošnjakovič 60 - Jahre alt. Brennstoff-Warme-Kraft (14) 1962/1, 139. 14. Rant, Z.: Pismo prof. Ranta (Letter from Professor Rant). Bilten Fabrike sode Lukavac 1964/66, 5. 15. Rant, Z: Prof ing. Boleslav Likar - 70-letnik (Prof. Ing. Boleslav Likar - 70th Anniversary). Strojniški vestnik (11) 1965/1, 26. 16. Rant, Z.: F. Bošnjakovič - 65 Jahre alt. International Journal of Heat and Mass Transfer (10) 1967/1, 1 - 3. 17. Rant, Z: Institut fur Verfahrens- und Kerntechnik an der TH Braunschweig, ACHEMA Jahrbuch, Bd. 2 der DECHEMA, Frankfurt/Main 1965/ 67, 219 - 220. 18. Rant, Z: lnstitut ffir Verfahrens- und Kerntechnik an der TH Braunschweig, ACHEMA Jahrbuch, Bd. 2 der DECHEMA. Frankfurt/Main 1968/ 70, 210 - 212. 19. Rant, Z: Institut fur Verfahrens- und Kerntechnik an der TH Braunschweig, ACHEMA Jahrbuch, Bd. 2 der DECHEMA, Frankfurt/Main 1971/ 73, 203 - 204. VBgfFMK stran 412 © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,413-426 © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,413-426 ISSN 0039-2480 ISSN 0039-2480 UDK 532.57:53.08:536.71 UDC 532.57:53.08:536.71 Izvirni znanstveni ~lanek (1.01) Original scientific paper (1.01) Meritve tokovnega polja okrog osamljenega mehurja pare nad umetno ustvarjenim zarodnim mestom s tehniko meritve hitrosti s sliko sledilnih delcev Velocity-Field Measurements Around an Isolated Vapour Bubble Over an Artificially Produced Nucleation Site Using the Particle Image Velocimetry Technique Sanib Ba{i~ - Jure Marn - Leopold [kerget V prispevku smo podali izsledke fizikalnih meritev hitrostnega polja v območju nad zarodnim mestom, ki je dejavno med potekom mehurčastega naravno konvektivnega vrenja. Po predstavitvi temeljnih mehanizmov prenosa v preučevanem režimu vrenja smo določili vodilne cilje potekajoče raziskave, opisali merilno progo ter podali nekatere osnovne značilnosti merilne tehnike MHSSD. Opisali smo potek meritev tokovnega polja, strnili rezultate preizkusa, nato pa povzeli sklepne ugotovitve. Delo prispeva h kolikostnem vrednotenju konvektivnih učinkov med oddaljevanjem parnih mehurjev od vrelne ploščice po ločitvi od zarodnega mesta. © 2004 Strojniški vestnik. Vse pravice pridržane. (Ključne besede: vrenje mehurčkasto, zakonitosti fizikalne, tehnika merilna, polja tokovna) In this paper measurements of the velocity field in the region over a nucleation site that was active during nucleate pool boiling are presented. After the presentation of the principal transport mechanisms in the investigated boiling regime the main aims of the research are defined. The experimental rig is presented and some basic features of the PIV measurement technique are described. A procedure for flow-field measurements is described, the results are presented and we conclude with final statements. The work contributes to a quantitative determination of the convective effects during the vapour-bubble removal process on heating a wafer after departure from a nucleation site. © 2004 Journal of Mechanical Engineering. All rights reserved. (Keywords: nucleate boiling, vapour bubbles, hydrodynamics, experimental techniques, flow fields) 0 UVOD Delo, ki ga predstavljamo v pričujočem prispevku, je posvečeno preučevanju fizikalnih zakonitosti v režimu delno razvitega mehurčastega naravno konvektivnega vrenja. Slednje je definirano kot heterogena fazna preobrazba iz kapljevitega v plinasto agregatno stanje, ki poteka ob intenzivnem nastajanju osamljenih parnih mehurjev v netekoči kapljevini. Gonilna sila številnih študij na tem področju izvira zlasti iz dveh dejstev, in sicer: (a) med potekom nukleacijskega vrenja je mogoče doseči zelo velike vrednosti gostote toplotnega toka ob razmeroma majhnih vrednostih stenskega pregretja, s čimer je omogočeno izjemno učinkovito hlajenje grelnih površin, ter (b) dedna lastnost pojava je zmožnost shranjevanja velikih količin eksergije v obliki latentne toplote parne faze. Prva značilnost pojava se izrablja v številnih napravah strojne (uparjalniki, povrelniki, 0 INTRODUCTION The aim of this paper is to provide some insight into the hydrodynamics of the bubbling process during the partly developed nucleate boiling regime. This can be defined as a heterogeneous phase transition from the liquid to the vapour state, accompanied by the intensive production of isolated bubbles in an initially quiescent liquid body. The main impetus of the numerous studies performed in this area arises primarilly from two facts: (a) very high heat fluxes at relatively low values of wall superheating can be achieved during the nucleate boiling process, and due to this a very effective cooling of heated surfaces is achieved employing this modus of heat transfer; and (b) an inherent feature of the boiling phenomenon is that a vast amount of energy can be compactly stored as the latent heat of vapour phase, and afterwards it can be readily gfin^OtJJlMISCSD 04-9 stran 413 |^BSSITIMIGC Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements hladilniki itn.) in elektronske (procesorske enote, tiskana vezja itn.) industrije, medtem ko je druga pogostokrat izkoriščena kot ena izmed stopenj pri spremembi energije v energetskih postrojih (parni kotli in uparjalniki termoelektrarn). Ključni motiv preučevanja različnih režimov vrenja je, v nasprotju z zapletenostjo in navidezno naključnostjo samega pojava, preprost. Smiselno bi bilo izpeljati takšne matematične izraze za gostoto toplotnega toka, ki bi znotraj sprejemljive natančnosti zadovoljili inženirsko prakso in bi ne bili odvisni od velikega števila geometrijskih in postopkovnih parametrov, kar se zelo pogosto dogaja ob uporabi znanih izkustvenih korelacij. Tudi dandanes ni redkost, da se vrednosti gostote toplotnega toka, ki je določena na podlagi več različnih, sicer uveljavljenih izkustvenih korelacij, razlikujejo celo za več ko 200 odstotkov glede na eksperimentalno ugotovljeno vrednost [1]. S pospešenim razvojem fizikalnih meritev in intenzivnim kopičenjem eksperimentalnih podatkov se pojavljajo prvi fenomenološki (mehanistični) modeli prenosa toplote v režimu mehurčastega vrenja. Kljub vloženim naporom znanosti še ni uspelo podati veljavnega analitičnega modela za vrednotenje prenosa toplote, celo v režimu osamljenih mehurčkov, brez uporabe empirično določenih stalnic, s čimer se uporabnost razvitih modelov močno omejuje. Različni mehanistični modeli so tako dopolnjeni z eksperimentalnimi stalnicami in predstavljajo bolj ali manj znane polempirične korelacije prenosa toplote. 1 VODILNI MEHANIZMI PRENOSA V REŽIMU MEHURČASTEGA VRENJA V splošnem obstaja okvirno soglasje, da so vodilni mehanizmi, ki prispevajo k prenosu toplote v režimu delno razvitega mehurčastega naravno konvektivnega vrenja: (a) mikrokonvektivni učinki med potekom rasti (sl. 1a), ločevanja (sl. 1b) in oddaljevanja mehurčkov (sl. 1c) [2]; (b) prehodni prevod toplote s spremembo “makro“ mejne plasti nad grelno površino, ki poteka med inkubacijsko dobo (sl. 1d); (c) izparevanje adsorbirane “mikro“’ plasti kapljevine pod rastočim mehurčkom in vzdolž medfazne površine (sl. 1e) in (d) naravna konvekcija, ki prevladuje v področjih zunaj vpliva posameznih zarodnih mest (sl. 1f) [3]. Štirje mehanizmi potekajo hkrati, njihov relativni pomen in prispevek k skupnemu toplotnemu toku pa je zelo odvisen od sistemskih in obratovalnih razmer. Pravilno vrednotenje pomembnosti posameznega izmed omenjenih mehanizmov ostaja še vedno odprto vprašanje. Uveljavljeni model prenosa toplote s štirimi vodilnimi mehanizmi je še vedno idealizacija dejanskih razmer, kajti ta velja le hipotetično ob mehurjenju z osamljenega zarodnega mesta. ^BSfirTMlliC | stran 414 recovered in another process. The first feature is frequently used in apparatus in the process (evaporators, reboilers, coolers, etc.) and electronic (processor units, printed circuits, etc.) industries, while another one is often applied as one of the stages in energy-conversion systems (e.g., boilers and vapour generators in fossil-fuel power plants). In spite of the complexity of the boiling phenomenon, a leading motive, and also the main goal of investigations concerning different boiling regimes, is very simple. Namely, suitable mathematical expressions for the mean heat flux are needed with acceptable accuracy satisfy engineering practice in such a way that they should not depend on many geometrical and process parameters. Even today, it is not unusual for the values of the heat flux estimated on the basis of different well-known empirical correlations to differ by more than 200% from experimental values [1]. As a result of the fast development in the area of experimental techniques and intensive data accumulation the first phenomenological (mechanistic) models of heat transfer in the bubble boiling regime have been established. In spite of many efforts the scientific community has not yet achieved an appropriate analytical model for heat-transfer prediction that is free of empirical constants, even in the regime of isolated bubbles. With this limitation the usefulness of developed models is much restricted. Thus, the different mechanistic models use experimental constants and present more-or-less known semi-empirical correlations of heat transfer. 1 GOVERNING TRANSPORT MECHANISMS IN THE NUCLEATE BOILING REGIME It is well established that the governing transport mechanisms contributing to the heat transfer in the regime of partially developed nucleate boiling are: (a) micro-convection during the growth (Fig. 1.a), the departure (Fig. 1.b) and the rising (Fig. 1.c) of the bubbles [2], (b) transient heat conduction during the reformation of the macro-boundary layer immediately above the heating surface (Fig. 1.d), which occurs during the waiting period, (c) evaporation of the adsorbed liquid micro-layer underneath the growing bubble and around the bubble interface (Fig. 1.e), and (d) natural convection that is dominant out of the regions affected by the activity of nucleation sites (Fig. 1.f) [3]. Four mechanisms take place simultaneously and their relative contribution to the overall heat transfer depends to a great extent on the system and the operational parameters. The correct prediction for these particular mechanisms still remains an open question. The proposed heat-transfer model with four governing mechanisms can be viewed only as an idealised description of the real situation because of Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements .1 ,1 1 /r"""^C 1 1___,1 1 X i—L-i /3 Dd (a) (b) 4 x Dd ' i i5 - 5 5 (e) Izoterma T3__. Izoterma T2 __. Izoterma_T1___. T3 ffg(m,n)=flflf(k,l)-g(k + m,l + n) C(s) =I k=-«l=-„ ^> I1(x)I2(x-s)dx Sl. 3. Osnove merilne tehnike MHSSD [10] (korelacijska podobmočja in algoritem obdelave posnetkov) Fig. 3. Basic principles of the PIV technique [10] (investigation areas and data processing) gfin^OtJJlMISCSD 04-9 stran 419 |^BSSITIMIGC Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements osemenjevalnih delcev ter njihova temperaturna sedimentation and agglomeration properties of the občutljivost so bistvene značilnosti, ki narekujejo seeding particles and their temperature sensitivity are the odmik dejanske od zaželene homogene porazdelitve main features that have to be considered when we want delcev. Velikost in gostota sledilnih delcev, njihova to achieve a homogeneous distribution of added particles odsevnost oz. razpršilni količnik, moč svetlobnega throughout the flow. Additional parameters concerning vira, trajanje laserskega sunka in časovni presledek the seeding particles, which are important for successful med sunkoma ter morebitni paralaktični učinki so data acquisition, are their size, density, and reflectivity, odločilnega pomena za uspešnost opravljenih the power of the illumination system, the duration and meritev. delay of the laser pulses and the parallactic effects. 5 POTEK MERITEV 5 MEASUREMENTS Meritve so potekale pri nasičenem vrenju All of the experimental results were achieved vode in atmosferskem tlaku. Površine vrelne posode during the saturated boiling of distilled water at smo pred začetkom preizkusa vsakokrat očistili z atmospheric pressure. Before the start of the experiment razredčenim etanolom, posušili in izprali z destilirano the internal surfaces of the boiling vessel were cleaned vodo. Prehodni pojav, od zagona s sobne temperature with diluted ethyl alcohol, dried and washed out in do navidezustaljenih razmer v režimu mehurčastega distilled water. The transition from cold state to the vrenja, je trajal 30 min. Z namenom razplinjevanja vode quasi-steady state condition in the nucleate boiling v posodi, je ta pred začetkom meritev vrela najmanj regime takes about 30 min., whereas the degasification 45 min. of the water before the data acquisition lasts 45 min. Uporabili smo vrelne ploščice iz valjane Fine polished boiling plates from rolled jeklene zlitine W.Nr.1.4301 (DIN) z izmero 120x120x1 stainless-steel alloy W.Nr.1.4301 (DIN) with dimensions mm s svetlo poliranim sijajem površine (sl. 4a). of 120x120x1 mm were used as the boiling surface (Fig. Aritmetični srednji odstopek hrapavosti površine 4.a). The average roughness, R, in the rolling and lateral vrelne ploščice Ra je v smeri valjanja znašal 0,08 directions was 0.08 and 0.1 mm, respectively. A single mm, v prečni smeri pa 0,1 mm. Umetno zarodno micro-cavity (Fig. 4.b) on the boiling surface was vdolbinico (sl. 4b) smo ustvarili z nadzorovanim produced by the mechanical impression of a needle nib, prodorom stožčaste konice iz karbidne trdnine s which was made from a hard metal. The conical peak of 30o kotom izteka (sl. 4c). Povprečni premer zarodne the impressing needle used here had a 30o angle at its votlinice je znašal 106 mm, ocenjena globina pa tip (Fig. 4.c). The mean diameter of the produced cavities okrog 90 mm. Pred začetkom meritev smo v segreto was 106 mm, whereas the estimated depth of the cavities vodo dodali približno 4 g/l osemenjevalnih delcev was around 90 mm. The concentration of the added najlona, povprečne velikosti 25 mm in specifične particles was approximately 4 g/l. The seeding particles teže 1,03 kg/l . were made from nylon, with a mean diameter of 25 mm V primeru, da se je temperatura vode v and a specific density of 1.03 kg/l. posodi znižala pod 98 oC, je termostat ponovno vklopil When the temperature of the water in the sekundarni električni grelnik. Temperaturo vrelne boiling vessel reaches 98oC, a secondary electrical ploščice smo ovrednotili posredno, preko temperature heater is turned on by a thermostat immersed in the oil (a) (b) (c) Sl. 4. Vtiskovanje zarodne vdolbinice: (a) fotografski posnetek vrelne ploščice s pripravo za vtiskovanje zarodne jamice (Fotona, d.d.), (b) mikroskopski posnetek zarodne jamice ob 20-kratni povečavi, (c) mikroskopski posnetek konice vtiskovalne igle ob 10-kratni povečavi (IJS - Reaktorski Center Brinje) Fig. 4. Nucleation-site preparation: (a) photos of the boiling plate with micro-cavity immersion tools (Fotona, d.d.), (b) microscopic photos of artificially produced micro-cavity at a magnification of 20 times, (c) conical end of pitting needle at a magnification of 20 times (IJS - Reactor Center Brinje) ^BsfTHRflllK | stran 420 i V Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements olja na odtoku in dotoku v oljno kopel. Temperaturno znižanje oljnega toka je pri sedanji osamitvi sistema znašal manj ko 1 oC. Izstopni optični modul laserja in vstopni filter objektiva kamere sta bila od vizualizacijskih odprtin vrelne posode oddaljena za 45 cm. Uporabili smo 1,3-kratno povečavo kamere, tako da smo iz dejanske velikosti opazovanega področja 76x61 mm dobili velikost posnetka 100x80 mm na 1280x1024 elementih zaslona kamere. Pri zbiranju podatkov je čas med dvema laserskima sunkoma znašal 1000 ms, svetlobna sunka sta trajala 0,01 m s, čas med zaporednima posnetkoma je bil 500 s, velikost korelacijskega podobmočja pa je znašala 64x64 celičnih elementov. 6 REZULTATI MERITEV Na slikah 5 do 8 so podani posnetki kamere in hitrostna polja opazovanega območja toka v štirih različnih časovnih trenutkih (t0 t1, t2, in t 3) med izvajanjem meritev Glede na vrisani koordinatni sistem so lege središč mehurjev podane s koordinatami: sl. 6 (v trenutku t1) x = 43,2 mm, y = 5,9 mm; sl. 7 (v trenutku t2) x = 41,5 mm, y = 16,1 mm; sl. 8 (v trenutku t3) x = 41,5 mm, y = 37,6 mm. Na sliki 8 je vidno nastajanje novega mehurja nad zarodnim mestom. Tokovno polje okrog tega mehurja ni zajeto v tukaj podanem prikazu rezultatov. Na slikah 9 do 11 so podani diagrami poteka navpične komponente hitrosti v režimu vrenja v časovnih trenutkih t1, t2 in t3 (polne krivulje). Vsakokrat smo za prikaz izbrali tri vodoravne prereze vzdolž hitrostnega polja, ki ustrezajo neposredni bližini mehurja na posnetku (a) bath. The temperature of the boiling plate is estimated indirectly using the inlet and outlet temperatures of the oil bath. The temperature drop of the circulating oil was less then 1oC between these two points. The light-sheet optics of the PIV laser and the green filter of the CCD camera objective are placed at a distance of 45 cm from the visualization openings of the boiling vessel. A magnification factor of 1.3 was used during the data acquisition. Thus, from 76x61 mm in physical space we obtained images with a size of 100x80 mm on the 1280x1024 elements of the light sensor. The time between two successive light pulses was 1000 ms, the duration of the light pulses was 0.01 m s and the time between successive images was 500 s. A more suitable size of the investigated area wass selected, i.e., 64x64 pixels. 6 RESULTS The PIV camera images and the resulting velocity fields for the selected visualization area are presented in Figures 5-8 for four different times (t„ t, t7 in t respectively) during the experiment. For the drawn co-ordinate system the central positions of the vapour bubbles on these pictures are defined as follows: Fig. 6 (at time t) x = 43.2 mm, y = 5.9 mm; Fig. 7 (at time t) x = 41.5 mm, y = 16.1 mm; Fig. 8 (at time t) x = 41.5 mm, y = 37.6 mm The formation of a new bubble over the nucleation site is also documented in Fig. 8. The velocity field around this bubble is not presented in the results analysed here. The vertical velocity component profiles in the nucleate boiling regime at times t, t in t (full lines) are shown by the diagrams in Fig. 9-11. To produce these diagrams we used three horizontal sections along the velocity field, which are situated immediately in the vicinity of the vapour bubble position on the camera image. On each of the y x (b) Sl. 5. Odsevi sledilnih delcev na posnetku digitalne video kamere (a) in pripadajoče hitrostno polje (b) v trenutku t, med potekom naravne konvekcije pred začetkom mehurjenja nad zarodnim mestom Fig. 5. Light reflection from seeding particles on the CCD camera image (a) and resulting velocity field (b) at time t0 during the natural convection before the onset of boiling over the nucleation site. stran 421 Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements \ J HI y ¦% \\m\ • UU;-> (a) "S s s I / t I / , In/ .' / / s^—.— s , , . , I I I ; ///s s^-—,-,- , , , , , / / / I I / / s / ' / / f / I I \ \ \ x /<^J V/ / I ' - ¦-----------•—¦ K-V/- X / /.....- ---- *•»-- ' I I I r - -. | / / s s ¦- - ¦ I | t I -'///•'/ (b) Sl. 6. Odsevi sledilnih delcev na posnetku digitalne video kamere (a) in pripadajoče hitrostno polje (b) v trenutku t1, med ločitvijo mehurja po začetku mehurjenja nad zarodnim mestom Fig. 6. Light reflection from seeding particles on the CCD camera image (a) and resulting velocity field (b) at time t1 during the bubble departure after the onset of boiling over the nucleation site. y (a) x (b) Sl. 7. Odsevi sledilnih delcev na posnetku digitalne video kamere (a) in pripadajoče hitrostno polje (b) v trenutku t2, med oddaljevanjem mehurja proti prosti gladini Fig. 7. Light reflection from seeding particles on the CCD camera image (a) and resulting velocity field (b) at time t2 during the bubble rising towards the free surface. kamere. V vseh primerih prva izmed prerezov sekata tokovno brazdo oz. področje za mehurjem, medtem ko je tretji prerez pred mehurjem v smeri njegovega dviganja. Za primerjavo smo vsem diagramom dodali poteke navpične komponente hitrosti v polju naravne konvekcije (črtkane krivulje), ki smo jih izmerili v primerjalnem trenutku t0 pred začetkom mehurjenja. Višinsko se prerezi za prikaz navpične komponente hitrosti v polju naravne konvekcije ujemajo s prerezi, ki so bili izbrani za prikaz navpične komponente hitrosti v režimu vrenja. three presented sets of diagrams (a-c), the first two horizontal sections cross flow the field behind the bubbles, whereas the third one is placed immediately in front of the bubbles in the rising direction. Moreover, on each of the diagrams a vertical velocity component profiles in the natural convection, which were measured at time t0 (dashed lines) before the onset of boiling are also added to simplify the comparison. The heights of the selected horizontal sections for the velocity profiles’ presentation in the natural convection correspond to the heights of the sections chosen for the presentation of the velocity profiles extracted from the flow field during the nucleate boiling regime. 04-9 MigTIMTCC stran 422 Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements (a) y ~:: x (b) Sl. 8. Odsevi sledilnih delcev na posnetku digitalne video kamere (a) in pripadajoče hitrostno polje (b) v trenutku t3, med oddaljevanjem prvega in rastjo naslednjega mehurja nad zarodnim mestom Fig. 8. Light reflection from seeding particles on the CCD camera image (a) and resulting velocity field (b) at time t3 during the rising of the first bubble and growth of another one over the nucleation site. 0,04 0,02 0 0, 04 \ -0,02 -0,04 -0,06 "" 0, 02 -0,08 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) -0,02 (a) 0 ,0 4 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (b) 0 ,0 2 0 - 0,02 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (c) Sl. 9 (a do c). Diagrami navpične komponente hitrosti V med potekom vrenja v trenutku t1 (sl. 6)(polne krivulje) in pred začetkom vrenja v trenutku t0 (sl. 5)(črtkane krivulje) v izbranih vodoravnih prerezih merilnega polja. Višina prereza na sl. 9(a): y = 1,9 mm (področje za mehurjem); višina prereza na sliki 9(b): y = 3,8 mm (področje za mehurjem); višina prereza na sliki 9(c): y = 5,8 mm (področje pred mehurjem). Fig. 9 (a to c). Diagram of vertical velocity components V during the bubble boiling at time t1 (Fig. 6) full line) and before the onset of boiling at time t0 (sl. 5)(dashed line) along the selected horizontal sections of flow field. Height of reference plane on Fig. 9(a): y = 1.9 mm (region behind the bubble); height of reference plane on Fig. 9(b): y = 3.8 mm (region behind the bubble); height of reference plane on Fig 9(c): y = 5.8 mm (region in front of bubble). mv^s^MlMiGl stran 423 Im4-9t VSgTOQOCC Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements 0,06 0,08 0,04 0,02 0 -0,02 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (a) 0,08 0, 06 0, 04 0, 02 0 -0, 02 -0,02 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (b) razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (c) Sl. 10 (a do c). Diagrami navpične komponente hitrosti V med potekom vrenja v trenutku t (sl. 7)(polne krivulje) in pred začetkom vrenja v trenutku t0 (sl. 5)(črtkane krivulje) v izbranih vodoravnih prerezih merilnega polja. Višina prereza na sl. 10(a): y = 13,5 mm (področje za mehurjem); višina prereza na sliki 10(b): y = 15,4 mm (področje za mehurjem); višina prereza na sliki 10(c): y = 17,3 mm (področje pred mehurjem). Fig. 10 (a to c). Diagram of vertical velocity components V during the bubble boiling at time t (Fig. 7)(full line) and before the onset of boiling at time t0 (Fig. 5)(dashed line) along the selected horizontal sections of flow field. Height of reference plane on Fig. 10(a): y = 13.5 mm (region behind the bubble); height of reference plane on Fig. 10(b): y = 15.4 mm (region behind the bubble); height of reference plane on Fig. 10(c): y = 17.3 mm (region in front of bubble). Potek hitrosti v režimu mehurčastega vrenja na diagramih (a) in (b) na sliki 9 nazorno prikazuje zalitje vrelne površine med ločevanjem mehurčka. Sesalni učinek in intenzivnost gibanja v tokovni brazdi za dvigajočim se mehurjem sta razvidna iz diagramov (a) in (b) na slikah 10 in 11. Izrazit hitrostni vrh v navpični smeri na diagramu (c) na sliki 11 je posledica pojemajoče tokovne brazde predhodnega mehurja. Primerjava navpičnih komponent vektorjev hitrosti kaže, da je intenzivnost gibanja kapljevine v navpični smeri v režimu vrenja za en velikostni razred večja od intenzivnost gibanja v isti smeri med potekom naravne konvekcije pred pričetkom mehurjenja. 7 SKLEPI Večina do sedaj opravljenih raziskav mehurčastega vrenja temelji na preučevanju temperaturnega polja vzdolž vrelne površine. Meritve hitrostnega polja so redke. Visoka frekvenca tvorbe parnih mehurjev, majhna razsežnostna skala pojava, veliko število zarodnih mest ter pomanjkljivosti preizkusnih metod vrednotenja From the vertical velocity component profiles shown by diagrams (a) and (b) in Figure 9 it is evident that an intensive immersion of the boiling surface occurs during the bubble departure over the nucleation site. The suction effect and the large velocity gradients in the flow wake behind the bubble are shown by diagrams (a) and (b) in Figures 10 and 11. The high-velocity peak in the vertical direction on the diagram (c) in Figure 11 appears as a result of the flow wake formed behind a previously released bubble. An analysis of the velocity distribution showed that the vertical velocity components during the bubbling process are one order of magnitude higher than in the regime of natural convection before the onset of boiling. 7 CONCLUSION A large number of the investigations of nucleate boiling were conducted using experimental data of the temperature field along and over the boiling surface. Velocity-field measurements are almost unknown. The high released frequency of the vapour bubbles, the low dimensional scale of the phenomenon, the large number of nucleation sites and the crucial restrictions of the VBgfFMK stran 424 Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements 0, 14 0, 12 0,1 0, 08 0, 06 0, 04 0, 02 0 -0,02 -0,04 -0,06 0 ,1 8 0 ,1 6 0 ,1 4 0 ,1 2 0 ,1 0 ,0 8 0 ,0 6 0 ,0 4 0 ,0 2 0 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (a) 0 ,18, 0,16 0,14 0 ,1 2~ 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0 -0, 04 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (b) -0,02 razdalja od koordinatnega izhodišča po x osi (mm) distance from origin in x direction (mm) (c) Sl. 11(a do c). Diagrami navpične komponente hitrosti V med potekom vrenja v trenutku t (sl. 8)(polne krivulje) in pred začetkom vrenja v trenutku t0 (sl. 5)(črtkane krivulje) v izbranih vodoravnih prerezih merilnega polja. Višina prereza na sl. 11(a): y = 34,6 mm (področje za mehurjem); višina prereza na sliki 11(b): y = 36,5 mm (področje za mehurjem); višina prereza na sliki 11(c): y = 38,5 mm (področje pred mehurjem). Fig. 11 (a to c). Diagram of vertical velocity components V during the bubble boiling at time t3 (Fig 8)(full line) and before the onset of boiling at time t0 (Fig. 5)(dashed line) along the selected horizontal sections of flow field. Height of reference plane on Fig. 11(a): y = 34.6 mm (region behind the bubble); height of reference plane on Fig. 11(b): y = 36.5 mm (region behind the bubble); height of reference plane on Fig. 11(c): y = 38.5 mm (region in front of bubble). hitrostnega polja v režimu vrenja so bile v preteklosti težko premostljiva ovira. Z razvojem laserskih merilnih tehnik MHSSD in LDA so se tudi na tem področju odprle nove možnosti. Kolikostno vrednotenje izsledkov preizkusnih raziskav hitrostnega polja, kjer bi bile zajete zapletene interakcije številnih zarodnih mest, njihova sprožitev in deaktivacija ter vpliv le-teh na prenos toplote z grelnika na tekočino, predstavlja zahteven fizikalno-matematični model. Tukaj smo ubrali bolj preprosto pot. Omejili smo se na analizo lokalnih tokovnih razmer v okolici osamljenega mehurčka, kar omogoča vpogled v temeljne fizikalne zakonitosti pojava. Doseženi rezultati potrjujejo pomen mikrokonvektivnih tokov kot enega izmed pomembnih mehanizmov prenosa med potekom vrenja. Določene izboljšave eksperimentalne naprave, vizualizacija in meritve tokovnega polja v neposredni okolici mehurja, združitev metode MHSSD s tehniko HDVK ter samodejna sinhronizacija merilne opreme z nastajanjem mehurjev na vrelni ploščici so naslednji koraki, ki bodo opravljeni v nadaljevanju raziskave. experimental techniques affected the successful imaging of the flow field in bubble boiling. Non-invasive PIV and LDA techniques give us some new possibilities to research the hydrodynamics of the boiling process. An investigation of the flow-field distribution, where it is needed to capture the mutual interactions between numerous nucleation sites, their activation and deactivation mechanisms and the impact of this process on the heat transfer, can be found as a very complex physical model. To avoid these difficulties we analysed the nucleation process only at one artificially produced nucleation site. A flow-field analysis in the vicinity of a single bubble allows us to obtain some insight into the fundamental features of the bubbling process. The results confirm micro-convection as one of the important transport mechanisms during nucleate boiling. Some improvements to the boiling apparatus, the visualization and the measurements of the velocity field immediately in the vicinity of vapour bubble interface, the combination of PIV and DHSVC techniques and the synchronisation of the data-acquisition process with bubble production on the boiling surface will be done in the future. | IgfinHŽšlbJlIMlIgiCšD I stran 425 glTMDDC Ba{i~ S., Marn J., [kerget L.: Meritve tokovnega polja - Velocity-field Mesurements 8 LITERATURA 8 REFERENCES [1] Stephan, K. (1992) Heat transfer in condensation and boiling. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg. [2] Beer, H. (1969) Contribution to heat transfer in boiling. Progr. Heat Mass Transfer 2, 311-370. [3] Kandlikar, S.G., M. Shoji, V.K. Dhir (1999) Handbook of phase change: Boiling and condensation. Taylor & Francis, Philadelphia. [4] Kenning, D.B.R., Y. Yan (1996) Pool boiling heat transfer on a thin plate: Features revealed by liquid crystal thermography. Int. J. Heat Mass Transfer, 30, 3117-3137. [5] Forster, D.E., R. Greif (1959) Heat transfer to a boiling liquid - Mechanism and correlation. J. Heat Transfer, 81, 43-53. [6] Mikic, B.B., W.M. Rohsenow (1969) A new correlation of pool boiling data, including the effect of heating surface characteristics. Journal of Heat Transfer, 9, 245-250. [7] Judd, RL., K.S. Hwang (1976) A comprehensive model for nucleate boiling heat transfer including microlayer evaporation. J. Heat Transfer, 98, 623-629. [8] FlowMap - Particle image velocimetry instrumentation. Dantec Measurement Technology, Denmark, 2000. [9] Durst, F (2002) Osebno sporočilo. Friedrich-Alexander Universitat - Technische Fakultat, Erlangen- Niirnberg. [10] Raffel, M., C.E. Willert, J. Kompenhans (1998) Particle image velocimetry. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. Naslov avtorjev: mag. Sanib Bašič prof. dr. Jure Marn prof. dr. Leopold Škerget Univerza v Mariboru Fakulteta za strojništvo Smetanova 17 2000 Maribor sanib.basic@uni-mb.si jure.marn@uni-mb.si leo@uni-mb.si Authors’ Address: Mag. Sanib Bašič Prof. Dr. Jure Marn Prof. Dr. Leopold Škerget University of Maribor Faculty of Mechanical Eng. Smetanova 17 2000 Maribor, Slovenia sanib.basic@uni-mb.si jure.marn@uni-mb.si leo@uni-mb.si Prejeto: Received: 15.4.2004 Sprejeto: Accepted: 30.9.2004 Odprto za diskusijo: 1 leto Open for discussion: 1 year VH^tTPsDDIK stran 426 © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,427-442 © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,427-442 ISSN 0039-2480 ISSN 0039-2480 UDK 662.74:662.278:535.211 UDC 662.74:662.278:535.211 Izvirni znanstveni ~lanek (1.01) Original scientific paper (1.01) Primernost opti~nih lastnosti slovenskih premogov za uplinjanje s koncentriranim son~nim sevanjem The Radiative Properties of Slovenian Coals as an Absorptive Substance for Gasification by Concentrated Solar Radiation Janez Oman V prispevku je predstavljena zamisel o uplinjanju premoga s koncentriranim sončnim sevanjem. Izračuni so opravljeni na podlagi Mieove teorije sipanja elektromagnetnega valovanja z okroglimi delci poljubnih velikosti. Obravnavane so nekatere posebnosti računanja po Mieovi metodi, predstavljen je nov kriterij za zadostno konvergenco vrst pri računanju amplitudnih funkcij, predstavljen pa je tudi nov faktor učinkovitosti, s katerim je mogoče računati odbiti del vpadnega sevanja. Optične lastnosti delcev izbranih premogov, ki določajo zmožnosti absorbiranja in odbijanja sevanja, so izračunane po njihovi kemični sestavi. Lastnosti izbranih premogov so primerjane z lastnostmi drugih snovi iz ogljika, to so pirolitični ogljik, koks, antracit in črni premog. Izračunane vrednosti spektralnih količin so na podlagi standardiziranih spektralnih gostot sončnega sevanja preračunane v globalne vrednosti. Izbira primernih velikosti in snovi delcev temelji na količini odbitega in absorbiranega energijskega toka vpadnega sončnega sevanja. Določene so najbolj primerne velikosti delcev rjavega premoga za plinsko suspenzijo, pri katerih dosega postopek uplinjanja rjavega premoga s koncentriranim sončnim sevanjem velike izkoristke. © 2004 Strojniški vestnik. Vse pravice pridržane. (Ključne besede: premogi slovenski, lastnosti optične, uplinjanje premoga, sevanje sončno) In this paper the idea of coal gasification by concentrated solar radiation is described. The calculations are performed on the basis of Mie s scattering theory for spheres of arbitrary sizes. Some aspects of the Mie calculations are discussed, a new criterion for the sufficient condition for the convergence of the amplitude functions is presented and a new efficiency factor for reflection is introduced. The optical properties of selected coals are determined on the basis of their chemical composition. The absorption and reflection properties of the coals and carbonaceous materials, such as carbon black, coke, anthracite and black coal, are determined. The results of the spectral properties’ calculations are extended to the global properties on the basis of the spectral intensities of the solar radiation. The conditions for a high-efficiency process involving brown-coal gasification are defined by a determination of the most suitable sizes of brown coal particles for the particle-gas suspension. © 2004 Journal of Mechanical Engineering. All rights reserved. (Keywords: Slovenian coals, optical properties, coal gasification, solar radiation) 0 UVOD Spreminjanje energije koncentriranega sončnega sevanja v toploto plinov je mogoče posredno prek segretih sten absorberja ali neposredno s prostorninskim absorbiranjem sončnega sevanja, pri katerem se energija prenaša med širjenjem skozi plast plina v absorberju. Prozorne, optično neaktivne pline naredimo absorptivne z dodajanjem trdnih, absorptivnih delcev v plin. Ta postopek je prvi opisal Hunt [1]. Take suspenzije je v absorberjih mogoče segrevati s koncentriranim sončnim sevanjem do temperatur nad 700 °C. Zamisel uspešnega prostorninskega absorbiranja 0 INTRODUCTION Heating gases to high temperatures by concentrating solar energy can be performed indirectly from hot receiver walls or directly in the gas itself by volumetric absorption. In the case of transparent gases, the absorption of the solar radiation can be achieved by adding solid, absorptive particles to the gas. This process was first described by Hunt [1]. In such absorbers the suspension can be heated to temperatures over 700 °C. The idea is based on the fact that a black fluid can act like a black body, and therefore be an | IgfinHŽšlbJlIMlIgiCšD I stran 427 glTMDDC Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties temelji na predpostavki, da vlogo črnega telesa prevzame prostornina črnega plina, ki naj tako postane idealni absorber sevanja. Lastnostim črnega telesa se približamo, če telo ni prozorno in odbija zanemarljivo majhen del vpadnega sevanja. Iz teh pogojev izhaja, da morajo imeti v plin dodani delci poudarjeno lastnost absorptivnosti in tudi kolikor je le mogoče šibko zmožnost odbijanja sončnega sevanja. Takšne lastnosti so tudi pogoj za velik izkoristek postopka v absorberju. Ker je specifična površina delcev prahu zelo velika, tudi več ko 50 kvadratnih metrov na gram snovi, se toplotni tok ki ga delci absorbirajo, hitro prenaša v okoliški plin pri zelo majhnih temperaturnih razlikah. Plinu torej temperatura narašča praktično sočasno s temperaturo delcev. Preizkusi absorbiranja sončnega sevanja v plinskih suspenzijah so pokazali ([2] in [3]), da so delci iz ogljika, ki nastanejo pri pirolitičnem razpadu acetilena, po svojih optičnih lastnostih zelo primerni za uporabo v absorptivni suspenziji. Problematični pa so zaradi visokih stroškov izdelovanja. Zaradi takih okoliščin postanejo kot snov delcev zanimivi tudi drugi naravni materiali iz črnega ogljika, posebno še premogi. Pri uporabi premogovih delcev za absorptivne suspenzije pa se hitro pojavi zamisel o uplinjanju premoga z uporabo zelo koncentriranega sončnega sevanja. Energija, potrebna za postopek uplinjanja premoga, se v takem postopku dobi iz koncentriranega sončnega sevanja in ne iz zgorevalne toplote premoga. Postopek vplinjanja poteka v globokem absorberju, kjer je mogoča prostorska absorpcija sevanja skozi dano debelino plasti suspenzije [4]. Nosilni plin je zmes zraka in vodne pare. Namen prispevka je raziskati lastnosti domačih premogov in oceniti njihovo primernost za opisani postopek. V začetnem delu prispevka je nekaj pozornosti namenjeno tehniki računanja Mieove teorija sipanja. Razvijanje numeričnih modelov za računanje Mieovih algoritmov kljub razvoju računalništva ne spada med trivialne numerične probleme, temvečje tematika s katero se avtorji še danes resno ukvarjajo ([5] in [6]). Predstavljene so nekatere posebnosti in specifične rešitve pri računanju Mieovih algoritmov. Rezultati matematičnih modelov izdelanih v skladu z Mieovo teorijo sipanja, na osnovi katerih so narejeni uporabljeni računalniški programi, so splošno veljavni pri računanju sipanja elektromagnetnega sevanja. Osrednji del prispevka je namenjen sestavi različnih snovi iz ogljika, raziskovanju povezave med zgradbo snovi in lomnimi količniki ter metodam določevanja optičnih lastnosti materialov iz ogljika. Pozornost je predvsem usmerjena na domače rjave premoge. Raziskave optičnih lastnosti, absorbiranja in odbijanja sončnega sevanja so omogočile določitev najbolj primerne vrste snovi in velikost delcev iz teh snovi. Izračunani so absorbirani in odbiti tokovi vpadne energije sončnega sevanja. Za oceno primernosti domačih rjavih premogov kot materiala za absorbiranje koncentriranega sončnega sevanja so uporabljeni podatki, ki so bili dobljeni z predhodno izvedenimi eksperimenti s pirolitičnim ogljikom. ^BSfirTMlliC | stran 428 ideal absorber of solar energy. The properties of a black body can be approached if two conditions are satisfied: a negligible fraction of the incident radiation is reflected, and the body must not be transparent. From this it follows that the added particles must have a high absorption ability and the lowest possible ability to reflect solar radiation. Such properties will ensure a highly efficient gas-particle absorber. The surface area per unit mass of the very small particles can be up to 50 m2/g, and more in some cases. Which means that the power absorbed by the particles is quickly converted into a thermal energy flux and transfered to the surrounding gas. As a result, the gas temperature increases almost as quickly as the temperature of the particles. Experiments on the absorption of solar radiation applied to particle-gas suspensions ([2] and [3]) have indicated that acetylene carbon-black particles produced by the pyrolitic decomposition of hydrocarbons are very suitable in terms of their optical properties. Unfortunately, however, the production of carbon-black particles is expensive. For this reason other natural carbonaceous materials are of interest, e.g., coals with the appropriate composition. This realisation led to an idea. The process of coal gasification can be performed with the heat flux from highly concentrated solar radiation in the depth absorber of solar energy by volumetric absorption in a coal-particle-gas solar receiver. In this process the energy needed for volatilisation is obtained from the solar radiation instead of from burning the coal [4]. Carrier gas is the mixture of air and steam. The aim of this paper is to examine the properties of coals, especially domestic coals, and determine their suitability for the described process. The paper begins with a discussion of some computational aspects of the Mie theory of light scattering by particles. The development of calculation methods for Mie scattering algorithms is not a trivial problem, see, for example, ([5] and [6]). In this paper some useful and interesting features of the Mie scattering-theory calculations are presented. The methods and models from which the programs used for the calculations are derived are applicable to electromagnetic-wave scattering in general. The central sections deal with the composition and optical properties of carbonaceous materials, especially the optical properties of domestic brown coals. The appropriate composition and the sizes of the coal particles are determined, and the absorbed and reflected energy fluxes are calculated. On the basis of the acquired data from experiments on carbon-black particles an estimation of the optical properties of some domestic coals and their suitability as absorptive matter are presented. Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties 1 POSTOPKI RAČUNANJA IN IZHODIŠČA 1.1 Definiranje spektralčnih veličin Majhni, trdni delci sipanjo elektromagnetno valovanje sorazmerno z 4V2, in ga absorbirajo sorazmerno z k1 V, kjer je X valovna dolžina vpadnega sevanja in V prostornino delca [5]. Če so torej delci zelo majhni, lahko postane absorpcija prevladujoči pojav. Spekter sončnega sevanja, kjer so gostote spektralnega svetlobnega toka velike, je v območju valovnih dolžin med 0,3 mm<2<2,5 mm. V tem intervalu je približno 95% energijskega toka sončnega sevanja. Iz navedenega je razvidno, da pomeni pojem ”zelo majhni delci” velikosti delcev s premerom enakim in manjšim od valovnih dolžin v navedenem intervalu sončnega sevanja. Raziskovanje pojavov interakcije delcev in elektromagnetnega valovanja teh velikosti je mogoče z uporabo tako imenovane splošne teorije sipanja oziroma Mieove teorije sipanja z okroglimi delci. Optične lastnosti naključno razporejenih delcev so malo odvisne od oblike teh delcev, zato storimo majhno napako, če delcem premoga, čeprav ni nujno da so okrogli, pripišemo okroglo obliko. Ta predpostavka omogoča, da za računanje optičnih lastnosti premogovih delcev uporabimo Mieovo teorijo sipanja elektromagnetnega valovanja za okrogle delce poljubnih velikosti. Teorija omogoča opis pojavov sipanja, prostorske porazdelitve sipanja, slabljenja gostote sevanja in absorbiranja elektromagnetnega sevanja z delci. Nazorno je predstavljena v delu Van de Hulst [5], izdelani matematični algoritmi, postopki računanja in računalniški modeli pa so predstavljeni v [6] in [8]. Pri izračunih je upoštevano, da delci lebdijo v prozornem, optično neaktivnem plinu. Rezultate teorije sipanja smo razširili s faktorjem učinkovitosti odboja s katerim lahko izračunamo energijski tok sevanja, ki ga delec odbija v polprostor (2n), to je v smeri proti viru sevanja [7]. Predstavili bomo le nekaj, za razumevanje najbolj potrebnih izrazov in definicij, ki jih nujno potrebujemo pri opisih in utemeljitviah. Najbolj pomembni in uporabni rezultati teorije sipanja so faktorji učinkovitosti, K za sipanje, K za slabljenje in Kh za absorpcijo, za posamezni delec in za posamezno valovno dolžino svetlobe. S temi faktorji določamo sipani, oslabljeni in absorbirani spektralni energijski tok vpadnega sevanja. Faktor učinkovitosti sipanja je izražen: 1 CALCULATION PROCEDURE AND SUBJECT LIMITATIONS 1.1 Definition of the spectral quantities The scattering of electromagnetic radiation by small spherical solid particles is proportional to 4V2 whereas the absorption is proportional to -1V, where I is the wavelength of the incident radiation and V is the volume of the particle [5]. Thus, for very small particles, absorption becomes the predominant property. The spectrum of solar radiation under consideration is in the wavelength interval 0,3 mm < /l<2,5 mm. This interval includes about 95% of the energy flux of solar radiation. It is clear than that ”very small particles” means particles with diameters in the same range as, or smaller than, the wavelength of the spectral solar radiation. When researching the optical properties of such particles, the light-scattering theory introduced by Mie should be applied. The radiative properties of randomly oriented small particles are not very sensitive to their shape and therefore although the particles of pulverized coal cannot be spherical, the particles discussed in this paper will be considered as homogeneous spheres. This assumption makes it possible to predict the spectral properties of the particles by using the Mie scattering theory for spheres of arbitrary size. The interpretation of the Mie theory as it applies to the scattering and absorption of electromagnetic radiation by small particles is comprehensively covered by Van de Hulst [5], while the mathematical models and calculation procedures are presented in [6] and [8]. For calculations it was assumed that the particles float in an optically inactive, transparent gas. The final results of the scattering theory were expanded, and an efficiency factor for reflection, K , which makes it possible to calculate the power reflected by the particle into the hemispherical angle (2n), was introduced [7]. For reasons of brevity, only a few extracts and the definitions of certain quantities applied when solving the given problem will be presented. The most important results of the scattering theory are the efficiency factors for scattering K , extinction K , and absorption K ., for individual particles. Thes"e factors make it possible to determine the scattered, the extincted and the absorbed parts of the incident power of the spectral radiation. The efficiency factor for scattering is expressed as: A«.A = i f WSitm^O)? + \Si(m,x,&)f]riB.edO (1), i Jo faktor učinkovitosti slabljenja kot: the efficiency factor for extinction as: gnn^dfefflRIEeKE 04-9 stran 429 |^BSSITIMIGC Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties A'^.a = ^a Re{S(m,x,Q)}. (2). Faktor učinkovitosti absorpcije se računa posredno The efficiency factor for the absorption is calculated z izrazom: indirectly from the equation: Kai -K i (3). <¦ ex. X "sc,A Faktorji učinkovitosti se nanašajo na The resulting efficiency factors, which refer spektralne gostote energijskega toka. Računajo se, to the spectral intensity, are expressed by the glede na nihanje električne poljske jakosti, z uporabo amplitude functions, which are in the form of complex dveh komponent amplitudnih funkcij, ki sta kompleksni numbers given by a converging series: števili in izraženi s konvergenčnima vrstama: :n±^l(anirn+bnTn) (4) L~i „,,, + i, n=l (2i>+ 1) ^{fe^ + fl^) (5). Funkciji kotne odvisnosti t in n v enačbah (4) in (5) sta izraženi z Legendrovimi polinomi in njihovimi odvodi. Kot sipanja © je določen s smerjo širjenja vala in smerjo opazovanja. Optične lastnosti absorptivnih snovi določa kompleksni lomni količnik m, ki je tudi spektralna veličina: The angular coefficients tn and pn in equations (4) and (5) are defined in terms of Legendre polynomials and their derivatives. The scattering angle Q is determined by the forward direction of the incident wave and the direction of observation. The optical properties of the absorbing materials are characterized by the complex refractive index m, which is a spectral quantity: - i* (6) z n = Rem in k = Imm. Vrednosti realne in imaginarne with n = Rem, k = Imm. The values of the real and komponente lomnega količnika so odvisne od snovi imaginary parts of the refractive index are functions in valovne dolžine vpadnega sevanja. of the substances and of the wavelengths of the incident radiation. Sl. 1. Potek funkcije kotne porazdelitve sipanja pri valovni dolžini Z = 0,5 mm za trboveljski rjavi premog in za delce premerov D = 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 mm. Izsek A je povečani segment iz osnovne slike, izsek B pa je povečan segment iz izseka A. Fig. 1. Plot of the angular-efficiency function at wavelength I = 0,5 mm for Trbovlje brown coal particles of diameters D = 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0 mm. The enlargement segment A is abstracted from the basic figure, the segment B is an enlargement of the segment denoted in segment A. grin^sfcflMiscsD ^BSfiTTMlliC | stran 430 Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties Brezrazsezni parameter velikosti x je izrazen z razmerjem premera delca D in valovno dolžino k vpadnega elektromagnetnega vala: Koeficienta sipanja a (x) in b (x) v enačbah (4) in (5) sta izražena z cilindrskimi funkcijami, yn(x), C(x) in yn(y), pri realnem argumentu s polcelim pozitivnim in negativnim indeksom ter z odvodi teh funkcij: X The dimensionless size parameter x denotes the relation between the particle diameter D and the wavelength of the incident radiation k: - (7). The scattering coefficients a (x) and b (x) in equations (4) and (5) are expressed by Ricatti-Bessel functions of half integral order with real and complex arguments yn(x), L(x) and yn(y) and their derivatives: °n(x) = "4r^"^!~m5/^ (8) K(x) = mAn(y)^n(x) — ti>'n(x) :;:xt) (9), mAn{y)Ln(x) - &(x) tu je x realen, in y = mx, torej kompleksen. Funkcija A (y) v (8) in (9) s kompleksnim argumentom je izražena kot: where x is real, and y = mx and is, therefore, complex. The function A (y) in (8) and (9) with the complex argument is expressed as: An{y) = J^T (10). Matematični modeli za računanje funkcij sipanja in amplitudnih funkcij ter njihova zgradba so prikazani v literaturi [6] do [8] in jih tu ne bomo obravnavali. 1.2 Faktor učinkovitosti odboja Izkoristek absorberjev sončne energije je močno odvisen od odbitega toka energije vpadnega sevanja. Ta se iz energijskega toka vpadnega sevanja, ki vstopa v absorber, odbija nazaj proti viru sevanja Da bi lahko določiti odbiti tok energije vpadnega sevanja, smo vpeljali nov faktor, ki smo ga imenovali faktor učinkovitosti odboja [7]. Za ponazoritev pomena tega faktorja lahko uporabimo sliko 1, na kateri so prikazane lastnosti sipanja okoli delcev premoga. Sipanje v prostor okoli delca je prikazano z vrednostmi funkcije kotne porazdelitve sipanja. Središče delca je v prerezu križa, vpadno sevanje se širi od leve proti desni. Za odbito sevanje štejemo tisti del sipanega sevanja, ki se sipa v kot 0: p /2, p, 3 p/2. Polni prostorski kot smo razdelili z ravnino skozi središče delca in pravokotno na vpadno sevanje, na prostorska kota (2p)+ v smeri širjenja vpadnega sevanja (naprej) in prostorski kot (2p)- v smeri proti viru vpadnega sevanja (nazaj). Enako smo razdelili izraz (1), s katerim računamo sipanje delca, na faktor za sipanje nazaj in faktor za sipanje naprej [7]: K*C,A = K Prvi člen na desni strani enačbe (11) je faktor učinkovitosti odboja: r f \ The structure of the computational schemes for calculating the scattering and amplitude functions are presented in [6] to [8] and will not be discussed in this paper. 1.2 The efficiency factor for reflection When considering the efficiency of solar-energy absorbers it is very important to know the power that is reflected from the incident radiation power that enters the absorber. In order to determine this energy flux we upgraded the scattering theory by introducing a new efficiency factor for the reflection [7]. As an illustration we can use Fig.1, where the angular-efficiency values are used to present the scattering abilities of the coal particles. The center of the particle is located at the center of the cross, and the incident radiation enters from the left-hand side. The backwards-reflected intensity is determined in terms of the angle 0: p /2, p, 3p/2. The plane through the center of the particle, perpendicular to the incident radiation, divides the total space around the particle into a hemispherical angle (2p)+ in the direction of propagation of the incident radiation (forward), and a hemispherical angle (2p) , in the direction toward the source of the incident radiation (backward). Similarly the integration in equation (1), which represents the scattering around the particle, is divided into backward scattering and forward scattering [7]: e,A + iW (11). The first term on the right-hand side of Equation (11) is the efficiency factor for reflection: | IgfinHŽšlbJlIMlIgiCšD I stran 431 glTMDDC Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties Kr'-X = ^Ž l [|Si(m.*,0)|2 + |Sa(m,*,*)!*] smOdQ (12) S tem faktorjem je mogoče računati tok energije, ki se odbija v prostorski kot (2*): fW.A = -K 1.3 Novi kriterij za zadostno konvergenco pri računanju^in^ Zanesljivost računanja amplitudnih funkcij ni odvisna le od zanesljivega izračunavanja posameznih koeficientov a (x) in b (x). Pomembno odvisna je tudi od tega, koliko členov n koeficientov a (x) in b (x) bomo v enačbah (4) in (5) pri seštevanju določiti kot zadostno število členov, s katerimi je dosežena želena točnost rezultata. V literaturi je splošno vzeto, da je potrebno število členov pod znakom seštevanja, s katerimi je zagotavljena zadostna konvergenca, nekaj večje od vrednosti parametra x. Opis problema zadostnega števila seštetihčlenov je Bohren (1998) [8] opisal dobesedno takole: “Opozoriti moramo bralca, ki ima računalnik velikih zmogljivosti, naj se ne pusti zapeljati razmišljanju, da lahko dosežemo večjo natančnost, če pač seštejemo večje število členov. Računanje funkcij y, po rekurzijskih formulah za naraščajoči n je nestabilno, računati je treba v dvojni natančnosti, zato moramo poskrbeti, da ne generiramo več členov, kakor je nujno potrebno za razumno konvergenco.” Rešitev tega problema je za primer kompleksnih lomnih količnikov z Imm > 0 grafično prikazana na sliki 2 v kompleksni ravnini. Prikazan je potek vrednosti členov an(x) in bn(x) v obmoqu 0,1 0 is graphically presented in Fig. 2 on a complex plane. Let us examine the changes to the terms of a (x) and bn(x) in the interval 0,1 85 %, zelo majhen pa je vpliv pri premogih z CMAF <85 %. V našem primeru je deležneizparljivega ogljika, CMAF okoli 50%, zato spreminjanje vrednosti CMAF malo vpliva na vrednosti kompleksnega lomnega količnika trboveljskega premoga. Za te vrste premoga še velja, da je realni del lomnega količnika n odvisen od valovne dolžine vpadnega sevanja in tudi od deleža izparljive snovi, medtem ko je vrednost imaginarnega dela k odvisna le od valovne dolžine vpadnega sevanja. Vrednosti realnega in imaginarnega dela lomnega količnika za trboveljski premog so v odvisnosti od valovnih dolžin v območju 0,3 mm < l < 2,5 mm, narisane na sliki 5 v levem bloku prikaza. Za primerjavo so vrisane tudi vrednosti komponent lomnih količnikov za nekatere druge vrste premogov ([10] do [12]). AV^m (16), where VMAF represents the volatiles and CMAF represents the fixed carbon content in a moisture-and-ash free mass of coal. A change of CMAF has a large influence on n and k when CMAF> 85%, while for coals with values of CMAF< 85% the optical constants n and k depend little on the value CMAF. In our case the value of CMAF is a little less than 40% and so the influence of any variation in the fixed carbon content on the refractive index is negligible. For the refractive indices of coal from Trbovlje is significant that the variation of the real part n depends on the wavelength of the incident radiation and also on the content of volatile matter, while the variation of the imaginary part k is only a function of the wavelength of the incident radiation. The spectral values of the quantities n and k for the coal from Trbovlje in the wavelength interval 0.3 mm < l < 2.5 mm are presented in the left-hand part of Fig.5. For a comparison the values of the optical constants of several other coals of different types, ([10] to [12]) are also presented in Fig.5. VBgfFMK stran 436 Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties Sl. 5. Vrednosti realne in imaginarne komponente kompleksnega lomnega količnika za premoge in nekatere snovi iz ogljika v območju valovnih dolžin sončnega sevanja Fig. 5. Plot of the values of the real and imaginary parts of the complex refractive index for some coals and carbonaceous materials in the wavelength interval of solar radiation 3.2 Zmožnost premogovih delcev za absorpcijo in za odboj Iz podatkov, prikazanih na sliki 7 in sliki 8, je razvidno, da so v območju istih velikosti izračunane vrednosti optičnih lastnosti rjavega premoga in pirolitičnega ogljika zelo podobne. Razlika je predvsem v tem, da so delci premoga optično mehkejši, kar pomeni, da sončno sevanje nekoliko manj intenzivno absorbirajo in nekoliko manj intenzivno odbijajo. Preizkusi slabljenja gostote energijskega toka sončnega sevanja , ki smo jih izvajali na suspenziji pirolitičnega ogljika iz acetilena, so potrdili veljavnost optičnih konstant pirolitičnega ogljika, ki smo jih izračunali po opisanih računskih postopkih ([2] in [3]). Rezultati teh preizkusov tudi potrjujejo zaupanje v vrednosti izračunanih optičnih značilnosti, ki smo jih za premoge predstavili v tem prispevku. Raziskave sovplivanja majhnih delcev in sončnega sevanja so pokazale, da obstaja za vsako absorptivno snov neko specifično območje velikosti delcev, v katerem je zmožnost spektralnega odboja največja [2]. Na sliki 6 so predstavljene vrednosti spektralne absorptivnosti in reflektivnosti v izbranem območju velikosti delcev. Jasno so razvidna območja velikosti delcev z največjimi spektralnimi odboji. Globalne optične značilnosti ogljikovih snovi računamo po izrazih P JPin in P /Pin iz enačbe (14). Rezultat so vrednosti za ab specifično absorptivnost in specifično odbojnost za sončno sevanje, ki so prikazane v sliki 7 in sliki 8. Vrednosti za premog iz 3.2 The ability of the coal to absorb and reflect From the data presented in Fig.7 and Fig.8 it is clear that within the interval of equal diameters the calculated optical properties of brown coal particles are very similar to the properties of carbon-black particles. The difference is only that brown coal particles are optically slightly softer, which means that they are less able to reflect and absorb. The experiments on the extinction of solar radiation intensity, which were performed with a suspension of acetylene carbon-black particles, confirmed the calculated optical properties of the carbon-black particles, which were calculated according described calculations ([2] and [3]). This means that we also can have confidence in the calculated values of the optical properties of the brown coal particles presented in this paper. Previous research on the problems of the interaction of small particles with solar radiation has shown that the maximum level of reflection exists for each individual absorptive material in a specific interval of particle diameter [2]. Fig.6 presents the spectral absorption and reflection for a range of diameters. The region of maximum spectral reflectivity is clearly evident. On the basis of Equations (14) and after normalisation with the power Pin we calculated the global optical properties of the carbonaceous materials. The results are the specific absorptivity and reflectivity of solar radiation, see Fig.7 and Fig.8. gfin^OtJJlMISCSD 04-9 stran 437 |^BSSITIMIGC Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties Sl. 6. Vrednosti faktorjev učinkovitosti K b in K za delce rjavega premoga, ki ponazarjajo velikost absorbiranega in odbitega energijskega toka vpadnega sevanja enotnih spektralnih gostot pri nekaterih valovnih dolžinah v območju 0,025 mm < l< 2,5 mm. Fig. 6. The values of the efficiency factors Kb in K of brown coal particles which illustrate the absorbed and reflected uniform spectral intensities at different wavelengths in the interval 0.025 mmX je značilno predvsem za delce ogljika. Energijski tok, ki ga delci sipajo naprej v smeri širjenja sevanja, v našem primeru ni toliko pomemben, bolj je pomemben energijski tok odbitega sevanja. S slike 6 je razvidno, da se največja vrednost faktorja učinkovitosti odboja pri delcu danega premera vedno pojavi pri isti valovni dolžini. Za delec premera 0,2 mm je na sliki 6 posebej označeno, da je največja spektralna učinkovitost odboja dosežena pri valovni dolžini 0,5 mm. Isti primer je narisan tudi na sliki 1, kjer je prikazano sipanje elektromagnetnega sevanja z valovno dolžino X = 0,5 mm. V povečanem izseku slike, označenem z B, je razvidno, da so vrednosti funkcije kotne porazdelitve sipanja največje pri delcu premera D = 0,2 mm. Največje vrednosti odboja obstajajo v določenem območju velikosti delcev tudi za globalno sončno sevanje (sl. 8). Pri večanju premerov delcev naletimo pri obsevanju s sončnim sevanjem na tri značilna območja. Prvo je območje delcev velikosti do 0,1 mm, v katerem je odbojnost šibka, absorptivnost pa sorazmerno velika pri vseh snoveh iz ogljika. V drugem območju velikosti delcev do 1,5 mm sta zmožnost absorbiranja in zmožnost odbijanja sevanja največja. V tretjem območju velikosti delcev nad 2,0 mm postane zmožnost odbijanja opazno manjša, le pri delcih rjavega in črnega premoga. V tem območju odbijajo delci rjavega premoga od 3 do 4 %, delci antracita skoraj 8 % in delci oglja okrog 10 odstotkov vpadne energije sončnega sevanja. Rezultati torej kažejo, da imajo delci rjavega premoga iz Trbovelj izrazito najprimernejše optične lastnosti kot absorbenti sončnega sevanja. Delci tega premoga imajo visoko zmožnost absorbiranja pri vseh velikostih, medtem ko je zmožnost odbijanja majhna predvsem pri velikih delcih. Pridobivanje premogovih delcev velikosti nad 2 mm je mogoče s postopkom sočasnega klasificiranja delcev med mletjem. 5 SKLEPI Uplinjanje premogov s toploto sončne energije je mogoče izvajati s postopkom prostorninskega absorbiranja zelo koncentriranega sončnega sevanja v plinski suspenziji premogovih delcev. Uplinjati je smiselno le premoge z velikim deležem lebdečih delcev. Trboveljski premog, ki vsebuje tudi do 50 % izparljivih snovi, je torej kot premog primeren za uplinjanje. Po kemični sestavi smo za snov in za delce trboveljskega premoga določili značilne podatke za absorbiranje in odbijanje elektromagnetnega valovanja. Te značilnice lahko izračunamo s faktorji učinkovitosti, geometričnih ^BSfirTMlliC | stran 440 higher absorptivity. The scattering efficiency and the power that the particle scatters also rapidly increases with diameter, but primarily as forward scattering (Fig.1). Very strong asymmetric scattering when D>A is characteristic for most carbonaceous substances. The power scattered by the particles in the forward direction is not very significant in our case; the reflected power is more important. From Fig.6 it is evident that the maximum value of the efficiency factor for reflection exists at a given wavelength and diameter of particle. For a particle diameter of 0.2 mm the maximum spectral reflection appears at a wavelength of 0.5 mm. The relation between the particle diameter, the wavelength and the maximum values of efficiency factor for the reflection is also illustrated in Fig.1, where the spectral scattering is presented for 2= 0.5 mm. In segment B we can see that the maximum values of the efficiency function for the reflected intensity are at the particle diameter D = 0.2 mm. The existence of a reflection maximum is also seen from the global values of the reflected solar energy flux after integration over the entire spectral irradiance, see Fig.8. When increasing the diameter of the carbonaceous particles we can see that there are three significant intervals in connection with the absorbed and reflected solar energy flux. The first is the interval of the smallest particles, up to 0.1 mm, where the reflection is minimal, but the absorption remains sufficient for all the treated substances. In the second interval of particle diameters, up to 1.5 mm, the absorption and reflection are at the maximum. In the third interval, where the particle diameters are greater than 2.0 mm, the reflection is significantly smaller again only for black and brown coal. In the third interval the brown coal particles reflect 3 % to 4 %, anthracite almost 8 % and char particles around 10 % of the energy flux of the incident solar radiation. The results therefore show that brown coal from Trbovlje has very appropriate optical properties for the absorption of concentrated solar radiation. The ability to absorb is very high for all particle diameters, while the ability to reflect is low, especially for bigger particles. The production of pulverised coal with a granulation greater than 2 mm is achievable by a micronising process with the simultaneous classification of particles. 5 CONCLUSIONS The gasification of highly volatile coals with the heat from concentrated solar radiation is realizable by the process of volumetric absorption in a coal-particle-gas suspension. From the point of view that gasification is reasonable only by coals with high content of volatile matter, the separated coal from Trbovlje is very convenient since it contain up to 50 % of evaporative matter. On the basis of the chemical composition, the absorption and reflection properties of the coal particles from Trbovlje were determined. The radiative properties can be Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties prerezov delcev in spektralnih gostot vpadnega calculated in terms of the efficiency factors, the sončnega sevanja. Ker je zmožnost absorbiranja izrazita geometrical cross-sections of the individual particles in ni problematična pri vseh velikostih delcev, smo and the spectral intensity of incident radiation. Our posebej pozorno proučili energije sevanja, ki ga delci attention was focused on the reflection intensity, odbijajo. Šibka reflektivnost delcev je osnovni pogoj za because the calculations show that the absortivity visok izkoristek postopka absorbiranja v plinski is not problematic and remains high for all particle suspenziji. Rezultati pokažejo, da je specifična odbojnost diameters. Low reflectivity of the particles is the najmanjša pri delcih premoga do premerov 0,1 mm. condition for the high efficiency of the absorber, Proizvajanje delcev takih velikosti z mletjem premoga je i.e., the process. The result shows that reflection by izrazito težavno, problematično je tudi ohranjanje the smallest particles of diameters up to 0.1 mm is velikosti takih delcev zaradi izrazitega nagnjenja k minimal. In any case the production of such coal aglomeriranju. Zaradi poudarjene zmožnosti odbijanja particles is very difficult because of their high sončnega sevanja se je treba izogibati uporabi delcev predisposition to agglomeration. On the other hand velikosti med 0,15 mm in 1,5 mm. because, of their of maximum reflectivity, the usage Analiza rezultatov pokaže, da so delci premoga of brown coal particles with diameters from 0.15 mm s premeri, večjimi od 2 mm, tudi v pogledu optičnih up to 1.5 mm should be avoided. lastnosti najbolj primerni. Imajo veliko specifično The results show that particles with absorptivnost in šibko specifično odbojnost, saj diameters greater than 2 mm are the most appropriate odbijajo manj ko 5 % energijskega toka vpadnega as a result of their high specific absorptivity and sevanja. Za uspešen postopek uplinjanja trboveljskega low specific reflectivity, which is under 5%. In fact premoga s sončno energijo ni potrebna priprava izrazito for brown coal from Trbovlje there is no need to majhnih delcev premoga. Velik izkoristek postopka produce extreme small particles because the highest uplinjanja rjavega premoga s koncentriranjem sončnega efficiency of the particle-gas absorber can also be sevanja v plinski suspenziji torej je mogoč tudi s attained when the sizes of the particles are very premogovim prahom, ki ga pripravimo z običajnimi large compared to wavelength of solar radiation and metodami mletja in so delci v njem zelo veliki v primerjavi can be prepared by the common pulverized-coal z valovnimi dolžinami sončnega sevanja. systems. 6 LITERATURA 6 REFERENCES [I] Hunt, A.J. (1978) Small particle heat exchangers. Lawrence Berkely Laboratory Report, LBL 7841. [2] Oman, J. (1996) Extinction of solar radiation in particle-gas suspension. Renewable Energy, Vol.9, no.1/4, 1011-1014. [3] Oman, J., P. Novak (1996) Volumetric absorption in gas-properties of particles and particle-gas suspensions. Solar Energy, Vol. 56,No. 6, 597-606. [4] Oman, J., T. Žuža (1994) Optične lastnosti slovenskih premogov pri uporabi v plinskih absorberjih. Tretje mednarodno posvetovanje Komunalna energetika, Maribor, 10.-11. maj, Zbornik del. Maribor, Tehniška fakulteta. [5] Van de Hulst, H.C. (1957) Light scattering by small particles. Wiley and Sons. [6] Barber, P., S.C.Hill (1990) Light scattering by particles: Computational methods. World Scientific Publishing Co. [7] Oman, J. (1989) Absorption of solar radiation by solid particles in gas; Dr. thesis, University of Ljubljana, Faculty of Mechanical Engineering. [8] Bohren, C.F., D.R. Huffman (1998) Absorption and scattering of light by small particles. John Wiley and Sons, Inc. [9] ISO/DP 9339, (1987) Solar energy; Terrestrial solar spectral irradiance. [10] Goodarzi F., Murchison D.G. (1972) Optical properties of carbonized vitrinites; Fuel, Vol.51, p. 315. [II] Foster, P., C.R. Howarth (1968) Optical constants of carbon and coal in the infrared; Carbon, Vol.6, 719-729. [12] Wessel, RA(1985) Effective radiative properties for particle gas mixture; The 23. National Heat Transfer Conference, Denver, ASME, Vol.45, p. 239 [13] Blokh, A.G. (1988) Heat transfer in steam boiler furnaces; Springer-Verlag [14] Kerker, M. (1969) The scattering of light; Academic Press. | lgfinHi(š)bJ][M]lfi[j;?n 04-9_____ stran 441 I^BSSIfTMlGC Oman J.: Primernost opti~nih lastnosti - The Radiative Properties Avtorjev naslov: prof.dr. Janez Oman Univerza v Ljubljani Fakulteta za strojništvo Aškerčeva 6 1000 Ljubljana janez.oman@fs.uni-lj.si Author’s Address: Prof.Dr. Janez Oman University of Ljubljana Faculty of Mechanical Eng. Aškerčeva 6 1000 Ljubljana, Slovenia janez.oman@fs.uni-lj.si Prejeto: Received: 1.6.2004 Sprejeto: Accepted: 30.9.2004 Odprto za diskusijo: 1 leto Open for discussion: 1 year VBgfFMK stran 442 © Strojni{ki vestnik 50(2004)9,443-444 ISSN 0039-2480 Navodila avtorjem Navodila avtorjem Instructions for Authors Članki morajo vsebovati: - naslov, povzetek, besedilo članka in podnaslove slik v slovenskem in angleškem jeziku, - dvojezične preglednice in slike (diagrami, risbe ali fotografije), - seznam literature in - podatke o avtorjih. Strojniški vestnik izhaja od leta 1992 v dveh jezikih, tj. v slovenščini in angleščini, zato je obvezen prevod v angleščino. Obe besedili morata biti strokovno in jezikovno med seboj usklajeni. Članki naj bodo kratki in naj obsegajo približno 8 tipkanih strani. Izjemoma so strokovni članki, na željo avtorja, lahko tudi samo v slovenščini, vsebovati pa morajo angleški povzetek. Vsebina članka Članek naj bo napisan v naslednji obliki: - Naslov, ki primerno opisuje vsebino članka. - Povzetek, ki naj bo skrajšana oblika članka in naj ne presega 250 besed. Povzetek mora vsebovati osnove, jedro in cilje raziskave, uporabljeno metodologijo dela,povzetek rezulatov in osnovne sklepe. - Uvod, v katerem naj bo pregled novejšega stanja in zadostne informacije za razumevanje ter pregled rezultatov dela, predstavljenih v članku. - Teorija. - Eksperimentalni del, ki naj vsebuje podatke o postavitvi preskusa in metode, uporabljene pri pridobitvi rezultatov. - Rezultati, ki naj bodo jasno prikazani, po potrebi v obliki slik in preglednic. - Razprava, v kateri naj bodo prikazane povezave in posplošitve, uporabljene za pridobitev rezultatov. Prikazana naj bo tudi pomembnost rezultatov in primerjava s poprej objavljenimi deli. (Zaradi narave posameznih raziskav so lahko rezultati in razprava, za jasnost in preprostejše bralčevo razumevanje, združeni v eno poglavje.) - Sklepi, v katerih naj bo prikazan en ali več sklepov, ki izhajajo iz rezultatov in razprave. - Literatura, ki mora biti v besedilu oštevilčena zaporedno in označena z oglatimi oklepaji [1] ter na koncu članka zbrana v seznamu literature. Vse opombe naj bodo označene z uporabo dvignjene številke1. Oblika članka Besedilo naj bo pisano na listih formata A4, z dvojnim presledkom med vrstami in s 3 cm širokim robom, da je dovolj prostora za popravke lektorjev. Najbolje je, da pripravite besedilo v urejevalnilku Microsoft Word. Hkrati dostavite odtis članka na papirju, vključno z vsemi slikami in preglednicami ter identično kopijo v elektronski obliki. Prosimo, da ne uporabljate urejevalnika LaTeX, saj program, s katerim pripravljamo Strojniški vestnik, ne uporablja njegovega formata. V urejevalniku LaTeX oblikujte grafe, preglednice in enačbe in jih stiskajte na kakovostnem laserskem tiskalniku, da jih bomo lahko presneli. Enačbe naj bodo v besedilu postavljene v ločene vrstice in na desnem robu označene s tekočo številko v okroglih oklepajih Enote in okrajšave V besedilu, preglednicah in slikah uporabljajte le standardne označbe in okrajšave SI. Simbole fizikalnih veličin v besedilu pišite poševno (kurzivno), (npr. v, T, n itn.). Simbole enot, ki sestojijo iz črk, pa pokončno (npr. ms1, K, min, mm itn.). Vse okrajšave naj bodo, ko se prvič pojavijo, napisane v celoti v slovenskem jeziku, npr. časovno spremenljiva geometrija (ČSG). © Journal of Mechanical Engineering 50(2004)9,443-444 ISSN 0039-2480 Instructions for Authors Papers submitted for publication should comprise: - Title, Abstract, Main Body of Text and Figure Captions in Slovene and English, - Bilingual Tables and Figures (graphs, drawings or photographs), - List of references and - Information about the authors. Since 1992, the Journal of Mechanical Engineering has been published bilingually, in Slovenian and English. The two texts must be compatible both in terms of technical content and language. Papers should be as short as possible and should on average comprise 8 typed pages. In exceptional cases, at the request of the authors, speciality papers may be written only in Slovene, but must include an English abstract. The format of the paper The paper should be written in the following format: - A Title, which adequately describes the content of the paper. - An Abstract, which should be viewed as a miniversion of the paper and should not exceed 250 words. The Abstract should state the principal objectives and the scope of the investigation, the methodology employed, summarize the results and state the principal conclusions. - An Introduction, which should provide a review of recent literature and sufficient background information to allow the results of the paper to be understood and evaluated. - A Theory - An Experimental section, which should provide details of the experimental set-up and the methods used for obtaining the results. - A Results section, which should clearly and concisely present the data using figures and tables where appropriate. - A Discussion section, which should describe the relationships and generalisations shown by the results and discuss the significance of the results making comparisons with previously published work. (Because of the nature of some studies it may be appropriate to combine the Results and Discussion sections into a single section to improve the clarity and make it easier for the reader.) - Conclusions, which should present one or more conclusions that have been drawn from the results and subsequent discussion. - References, which must be numbered consecutively in the text using square brackets [1] and collected together in a reference list at the end of the paper. Any footnotes should be indicated by the use of a superscript1. The layout of the text Texts should be written in A4 format, with double spacing and margins of 3 cm to provide editors with space to write in their corrections. Microsoft Word for Windows is the preferred format for submission. One hard copy, including all figures, tables and illustrations and an identical electronic version of the manuscript must be submitted simultaneously. Please do not use a LaTeX text editor, since this is not compatible with the publishing procedure of the Journal of Mechanical Engineering. Graphs, tables and equations in LaTeX may be supplied in good quality hard-copy format, so that they can be copied for inclusion in the Journal. Equations should be on a separate line in the main body of the text and marked on the right-hand side of the page with numbers in round brackets. Units and abbreviations Only standard SI symbols and abbreviations should be used in the text, tables and figures. Symbols for physical quantities in the text should be written in Italics (e.g. v, T, n , etc.). Symbols for units that consist of letters should be in plain text (e.g. ms-1, K, min, mm, etc.). All abbreviations should be spelt out in full on first appearance, e.g., variable time geometry (VTG). stran 443 glTMDDC Strojni{ki vestnik - Journal of Mechanical Engineering Slike Slike morajo biti zaporedno oštevilčene in označene, v besedilu in podnaslovu, kot sl. 1, sl. 2 itn. Posnete naj bodo v kateremkoli od razširjenih formatov, npr. BMP, JPG, GIF. Za pripravo diagramov in risb priporočamo CDR format (CorelDraw), saj so slike v njem vektorske in jih lahko pri končni obdelavi preprosto povečujemo ali pomanjšujemo. Pri označevanju osi v diagramih, kadar je le mogoče, uporabite označbe veličin (npr. t, v, m itn.), da ni potrebno dvojezično označevanje. V diagramih z več krivuljami, mora biti vsaka krivulja označena. Pomen oznake mora biti pojasnjen v podnapisu slike. Vse označbe na slikah morajo biti dvojezične. Za vse slike po fotografskih posnetkih je treba priložiti izvirne fotografije ali kakovostno narejen posnetek. V izjemnih primerih so lahko slike tudi barvne. Preglednice Preglednice morajo biti zaporedno oštevilčene in označene, v besedilu in podnaslovu, kot preglednica 1, preglednica 2 itn. V preglednicah ne uporabljajte izpisanih imen veličin, ampak samo ustrezne simbole, da se izognemo dvojezični podvojitvi imen. K fizikalnim veličinam, npr. t (pisano poševno), pripišite enote (pisano pokončno) v novo vrsto brez oklepajev. Vsi podnaslovi preglednic morajo biti dvojezični. Seznam literature Vsa literatura mora biti navedena v seznamu na koncu članka v prikazani obliki po vrsti za revije, zbornike in knjige: [1] Tarng, Y.S., Y.S. Wang (1994) A new adaptive controler for constant turning force. Int J Adv Manuf Technol 9(1994) London, pp. 211-216. [2] Čuš, F., J. Balič (1996) Rationale Gestaltung der organisatorischen Ablaufe im Werkzeugwesen. Proceedings of International Conference on Computer Integration Manufacturing Zakopane, 14.-17. maj 1996. [3] Oertli, PC. (1977) Praktische Wirtschaftskybernetik. Carl Hanser Verlag Minchen. Podatki o avtorjih Članku priložite tudi podatke o avtorjih: imena, nazive, popolne poštne naslove, številke telefona in faksa ter naslove elektronske pošte. Sprejem člankov in avtorske pravice Uredništvo Strojniškega vestnika si pridržuje pravico do odločanja o sprejemu članka za objavo, strokovno oceno recenzentov in morebitnem predlogu za krajšanje ali izpopolnitev ter terminološke in jezikovne korekture. Avtor mora predložiti pisno izjavo, da je besedilo njegovo izvirno delo in ni bilo v dani obliki še nikjer objavljeno. Z objavo preidejo avtorske pravice na Strojniški vestnik. Pri morebitnih kasnejših objavah mora biti SV naveden kot vir. Rokopisi člankov ostanejo v arhivu SV Vsa nadaljnja pojasnila daje: Uredništvo STROJNIŠKEGA VESTNIKA p.p. 197 1001 Ljubljana Telefon: (01) 4771-137 Telefaks: (01) 2518-567 E-mail: strojniski.vestnik@fs.uni-lj.si Figures Figures must be cited in consecutive numerical order in the text and referred to in both the text and the caption as Fig. 1, Fig. 2, etc. Figures may be saved in any common format, e.g. BMP, GIF, JPG. However, the use of CDR format (CorelDraw) is recommended for graphs and line drawings, since vector images can be easily reduced or enlarged during final processing of the paper. When labelling axes, physical quantities, e.g. t, v, m, etc. should be used whenever possible to minimise the need to label the axes in two languages. Multi-curve graphs should have individual curves marked with a symbol, the meaning of the symbol should be explained in the figure caption. All figure captions must be bilingual. Good quality black-and-white photographs or scanned images should be supplied for illustrations. In certain circumstances, colour figures may be considered. Tables Tables must be cited in consecutive numerical order in the text and referred to in both the text and the caption as Table 1, Table 2, etc. The use of names for quantities in tables should be avoided if possible: corresponding symbols are preferred to minimise the need to use both Slovenian and English names. In addition to the physical quantity, e.g. t (in Italics), units (normal text), should be added in new line without brackets. All table captions must be bilingual. The list of references References should be collected at the end of the paper in the following styles for journals, proceedings and books, respectively: [1] Tarng, Y.S., Y.S. Wang (1994) A new adaptive controler for constant turning force. Int J Adv Manuf Technol 9(1994) London, pp. 211-216. [2] Čuš, F., J. Balič (1996) Rationale Gestaltung der organisatorischen Ablaufe im Werkzeugwesen. Proceedings of International Conference on Computer Integration Manufacturing Zakopane, 14.-17. maj 1996. [3] Oertli, PC. (1977) Praktische Wirtschaftskybernetik. Carl Hanser Verlag Minchen. Author information The following information about the authors should be enclosed with the paper: names, complete postal addresses, telephone and fax numbers and E-mail addresses. Acceptance of papers and copyright The Editorial Committee of the Journal of Mechanical Engineering reserves the right to decide whether a paper is acceptable for publication, obtain professional reviews for submitted papers, and if necessary, require changes to the content, length or language. Authors must also enclose a written statement that the paper is original unpublished work, and not under consideration for publication elsewhere. On publication, copyright for the paper shall pass to the Journal of Mechanical Engineering. The JME must be stated as a source in all later publications. Papers will be kept in the archives of the JME. You can obtain further information from: Editorial Board of the JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING P.O.Box 197 1001 Ljubljana, Slovenia Telephone: +386 (0)1 4771-137 Fax: +386 (0)1 2518-567 E-mail: strojniski.vestnik@fs.uni-lj.si VH^tTPsDDGC I gfTTMafcflMia&a] I stran 444