Zmienny strumień gazu podczas chłodzenia przeciwprądowego regeneratora energii

• Autorzy: Bes T.

Warianty tytułu

EN

Variable mass flow rates in cooling phase of counter-current regenerator of energy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań były oscylacje temperatury masy akumulującej energię, zwanej matrycą, lub wypełnieniem oraz wahania temperatury gazu w regeneratorze energii typu by-pass w zależności od czasu oraz drogi gazów. Duże korzyści analityczno (w 3/4)-numeryczna (w 1/4) (model 3/4&1/4) metoda rozwiązania zagadnienia oparta na średniej ważonej różnicy temperatury. Umożliwia ona szybkie dojście do rozwiązania w sposób rekurencyjny. Daje też możliwość lokalnego dostosowywania parametrów termo-fizycznych do aktualnej temperatury matrycy. Model 3/4&1/4 stwarza możliwość łatwego obliczenia zmian strumienia masy gazu przepływającego przez aparat, co pokazano na przykładzie regeneratora z by-passem. W takim regeneratorze jednak stałą temperaturę i jednocześnie stały strumień podgrzewanego gazu uzyskuje się kosztem zmniejszenia sprawności regeneratora. Wskazano, w jaki sposób to obniżenie sprawności można zmniejszyć.

EN

Temperature oscillations of a storage matrix as well as the respective swinging of gas temperatures in energy counter-current regenerator kind of by-pass as the function of time and way of gases are the subject of the research. To solve the problem, considerable advantages offers an analytically (3/4)-numerical (1/4) method of solution (Model 3/4&1/4) based on weighted mean temperature difference. The method allows straight-forwards approach to the goal on the recursive way. The method enables one to easily suit local thermo-physical parameters of a matrix and/or gas to its actual temperature. Model 3/4&1/4 allows prompt calculations of a regenerator with varying gas flow rate in a cooling phase, i.e. the regenerator with by-pass as well. In such a regenerator, however, where both constant flow rate and constant temperature of cold fluid are kept at a constant level, the efficiency of the regenerator decreases. It is shown how to suppress the effect of the efficiency diminishing.

Słowa kluczowe

PL

matryca; bilans energetyczny; metoda analityczno-numeryczna; regenerator

EN

matrix; energy balance; analytic-numerical method; regenerator

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 27, z. 3/2
• Strony: 1215--1227
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Bes T.

• Politechnika Szczecińska, Katedra Techniki Cieplnej, al. Piastów 19, 70-310 Szczecin

Bibliografia

• [1] HAUSEN H., Zeit. ang. Math. Mech., 1929, 9, 173 Habilitationsarbeit vom 21 Feb. 1927.
• [2] NUSSELT W., Zeit. VDI 3, 1927, 71 85.
• [3] WlLLMOTT A.J., The Development of Thermal Regenerator Theory 1931, Technical Report for the University of York, UK, 1992.
• [4] COPPAGEJ.E LONDON A., L., Trans. ASME, 1953, 75.
• [5] SEROV E. KOROLKOVB., Dynamics of the Generators (in Russian), Energy, Moscow, 1972.
• [6] SANDNER H., Beitrag zur linearen Theorie des Regenerators, Dissertation an Technische Universität München, 1971.
• [7] HAUSEN H., revised by SUCKER F., KUHN P., Heat Transfer in Thermal Regenerators, VDI Heat Atlas, Düsseldorf, 1993, Cht. N1.
• [8] SCHMIDT F., WILLMOT A.J., Thermal energy Storage and Regeneration, McGraw Hill, New York 1981, 120.
• [9] SKIEPKOT., Int. J. Heat Mass Transfer, 1988, 31, 2227.
• [10] BES T., Analytical & Numerical Solution Model of Heat Transfer in Energy Counter Current Regenerator, Heat Transfer and Renewable Sources of Energy, Sept. 2006.
• [11] BES T., Heat Mass. Transfer, 1996, 31, 215.
• [12] BES T., WOZNIAK Z., Gas and Matrix Temperatures by starting of Counter Current Regenerator, (in Polish), Proceedings of Mass and Heat Symposium, Jabłonna, 1974, 22.
• [13] BES T., GDULA S.J., Bull. Acad. Polon. Sci., 1968, 17.
• [14] HEGGS P.J., MITCHELL S„ The variable flow by-pass, Chem. Eng. Ed. Leeds University, 1992.
• [15] WILLMOTT A. J., Operation of Cowper Stoves under Conditions of Variable Flow, A computer Study, J. Iron Steel Inst., Jan. 1968.
• [16] RAZELOS P., BENJAMIN M., Int. J. Heat Mass Transfer, 1978, 21, 735.