Obliczenia cieplne parowaczy typu "sopel lodu"

• Autorzy: Zalewski Wojciech

Identyfikatory

DOI

10.15199/9.2019.2.4

Warianty tytułu

EN

Thermal Calculations of "Ice-Stick" Type Evaporators

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Powietrze atmosferyczne jest powszechnie dostępnym źródłem ciepła niskotemperaturowego dla pomp ciepła, którego wykorzystywanie nie powoduje żadnych zakłóceń równowagi cieplnej otoczenia. Do jego zalet zalicza się również stosunkowo niskie koszty inwestycyjne pozyskiwania ciepła. Ciepło niskotemperaturowe pozyskiwane jest najczęściej za pomocą wentylatorowych wymienników ciepła, które jednak nie są pozbawione pewnych wad. Niektóre z tych wad mogą zostać wyeliminowane dzięki zastosowaniu wymienników typu "sopel lodu". Celem artykułu jest przedstawienie metody przeprowadzania projektowych obliczeń cieplnych parowaczy typu "sopel lodu", stanowiących ujęcie dolnego źródła ciepła powietrznych pomp ciepła. Zaprezentowano w artykule własny algorytm obliczeniowy, służący do wyznaczania wydajności cieplnej parowacza o znanej konstrukcji. Sposób prowadzenia obliczeń został zilustrowany przykładem obliczeniowym. Parowacze typu "sopel lodu" nie emitują hałasu i nie wymagają odszraniania powierzchni wymiany ciepła. Ich sprawność działania jest wyższa w przypadku zapewnienia właściwej ekspozycji na wiatr. Dlatego wymienniki te powinny być tak usytuowane, aby zapewniony był swobodny przepływ powietrza ze wszystkich stron. Pompy ciepła z parowaczami typu "sopel lodu" mogą stanowić alternatywę dla powietrznych pomp ciepła z parowaczami, w których przepływ powietrza wymuszony jest wentylatorem.

EN

Atmospheric air is widely available low temperature heat source for heat pumps. Using air source heat pumps does not cause any disturbance of the heat balance and it is characterized by relatively low investment costs of heat intake. Obtaining low temperature heat is most frequently realized by fan heat exchangers which are not devoid of certain defects though. Some of these limitations can be resolved thanks to the use of "ice-stick" type evaporator. The aim of the paper is to present the method of carrying out design thermal calculations of "ice-stick" type evaporators which are the low heat source intakes of air source heat pump. The own computational algorithm is presented in the paper. It is used to determine the thermal load of the known con- struction evaporator. The calculation method is illustrated by a calculation example. The “ice-stick” type evaporators do not emit noise and do not require defrosting of heat exchange surface area. Their efficiency is higher if the proper wind exposure is ensured. Therefore these exchangers should be positioned so as to ensure the free air flow from all sides. The heat pumps with "ice-stick" type evaporator can be an alternative to air source heat pumps equipped with evaporators where the air flow is forced by a fan.

Słowa kluczowe

PL

pompa ciepła; parowacz typu sopel lodu; obliczenia cieplne

EN

heat pump; icestick type evaporator; thermal calculations

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 50, nr 2
• Strony: 62--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., zdj.

Twórcy

autor

Zalewski Wojciech

• Instytut Inżynierii Cieplnej i Procesowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Krakowska im. T. Kościuszki

Bibliografia

• [1] Bonca Z., D. Butrymowicz i inni, Nowe czynniki chłodnicze i nośniki ciepła - Poradnik. Wyd. IPPU MASTA, Gdańsk 2004.
• [2] Gungor K.E., R.H.S Winterton. 1987. "Simplified general correlation for saturated flow boiling and comparison of correlations with data." Chem. Eng. Res. Des. 65.
• [3] Niezgoda-Żelasko B., J. Żelasko. 2014. “Free and forced convec- tion on the outer surface of vertical longitudinally finned tubes." Exp. Thermal and Fluid Science 57.
• [4] Recknagel H., E. Sprenger i inni. 2008. "Ogrzewnictwo, klimatyzacja, ciepła woda, chłodnictwo-kompendium wiedzy". OMNI SCALA, Wrocław 2008.
• [5] Szczechowiak E. 1984. "Określenie parametrów powietrza wilgotnego w obliczeniach komputerowych aparatów chłodniczych i procesów klimatyzacyjnych". Mat. XVIII Konfer. Nauk.-Techn., Poznań 1984.
• [6] Witczak S. 2013. "Wrzenie naturalnych czynników chłodniczych podczas przepływu w kanałach i minikanałach". Wyd. Politechniki Opolskiej, Opole 2013.
• [7] Zalewski W., P. Kopeć. 2018. "Wymienniki ciepła pomp ciepła i innych systemów odzysku ciepła". Wyd. Politechniki Krakowskiej, Kraków 2018.
• [8] PORT PC. 2017. "Polski rynek powietrznych pomp ciepła w 2016 r. wzrósł o 33%". Chłodnictwo (7-8): 4-5.
• [9] Witryna internetowa: - https://www.octopusenergi.pl/z3frk_galeria.htm
• [10] Witryna internetowa: http://www.mech.pk.edu.pl/~m52/index.php/dydaktyka/narzedzia/98-kalkulator-wlasciwosci-plynu

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).