Heat power determination of Dv-290 refrigerator’s evaporator on the basis of thermodynamic parameters of inlet air

• Autorzy: Nowak B. , Kuczera Z.

Warianty tytułu

PL

Określenie mocy cieplnej parownika chłodziarki Dv-290 na podstawie parametrów termodynamicznych powietrza wlotowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The present paper introduces a method for calculating the thermal power of DV-290 mining air cooler’s evaporator. The power usually differs from the nominal power given by the manufacturer. The thermodynamic parameters of cooled air are not obtained as a result of in situ measurements, but in indirect manner that is by determining the evaporation and condensation’s pressure values of R407C refrigerant. The pressure dependencies formulated as a function of air enthalpy at the evaporator’s inlet were obtained using calculations of a computer program which solves the system of equations describing heat and mass transfer in the refrigerator’s compressor on the basis of previous measurements of air performed before and after its cooling. The obtained dependencies are demonstrated in a graphical (fig. 2 and fig. 3) and analytical (the regression equations (19) and (20)) manner, the values of correlation coefficients are also presented. For the known evaporation and condensation pressure values of the refrigerant, and thus for its basic physical parameters the complete thermal power of the evaporator was determined, that is its: air cooling overt power, dehumidification occult power, temperature, relative humidity and specific humidity of air after its cooling. In addition, using the mentioned method, the capacity of DV-290 refrigerator’s evaporator is provided for the given thermodynamic parameters of air before cooling, along with air thermodynamic parameters after cooling.

PL

W pracy zaproponowano metodę obliczania mocy cieplnej parownika górniczej chłodziarki powietrza DV-290. Moc ta zazwyczaj jest różna od mocy znamionowej podanej przez jej producenta. Wymaganą znajomość parametrów termodynamicznych schłodzonego powietrza otrzymuje się, nie jak dotychczas w wyniku ich pomiarów in situ, lecz drogą pośrednią wyznaczając najpierw wartości ciśnień parowania i skraplania czynnika chłodniczego R407C. Odpowiednie zależności tych ciśnień w funkcji jednostkowej entalpii powietrza na wlocie parownika otrzymano, na podstawie wcześniejszych pomiarów parametrów powietrza przed i po jego schłodzeniu, z obliczeń utworzonym programem komputerowym rozwiązującym układ równań opisujący wymianę ciepła i masy w chłodziarce sprężarkowej. Uzyskane zależności przedstawiono w sposób graficzny (rys. 2 i rys. 3) oraz analityczny - równania regresji (19) i (20), podając też wartości współczynników korelacji. Dla znanych wartości ciśnień parowania i skraplania czynnika chłodniczego, a więc także i jego podstawowych parametrów fizycznych, korzystając z wymienionego programu komputerowego, wyznaczono, w funkcji jednostkowej entalpii powietrza na wlocie parownika, całkowitą jego moc cieplną z podziałem na moc jawną ochładzania powietrza, utajoną moc osuszania powietrza, temperaturę, wilgotność względną i wilgotność właściwą powietrza po jego ochłodzeniu. Podano też, dla przykładowych zadanych parametrów termodynamicznych powietrza przed jego schłodzeniem obliczone wspomnianą metodą, moce parownika chłodziarki DV-290 oraz parametry termodynamiczne powietrza po schłodzeniu.

Słowa kluczowe

EN

air conditioning of mines; air cooling; compression refrigerator; thermal power

PL

klimatyzacja kopalń; chłodzenie powietrza; chłodziarka sprężarkowa; moc cieplna

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 57, no. 4
• Strony: 911--920
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nowak B.

• AGH University of Science and Technology, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Kuczera Z.

• AGH University of Science and Technology, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• Kołodziejczyk L., Rubik M., 1976. Technika chłodnicza w klimatyzacji (Cooling technique in air conditioning). Arkady, Warszawa.
• Kuczera Z., 2011. Metoda doboru mocy chłodniczej dla uzyskania właściwych warunków klimatycznych w wyrobiskach z wentylacją odrębną (Method of selecting cooling capacity for obtaining proper ambient conditions in mine headings with separate ventilation). Praca doktorska niepublikowana (PhD thesis, not published), Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie.
• Nowak B., Filek K., 2009. Mathematical description of media parameters in the compression refrigerator. Archives of Mining Sciences, vol. 54, iss. 1, p. 13-34.
• Nowak B., Filek K., Łuska P., 2010a. A verification of mathematical model of mine air compression refrigerator cooperating with the evaporative water cooler. Archives of Mining Sciences, vol. 55, iss. 3, p. 441-467.
• Nowak B., Filek K., 2010b. Wpływ parametrów powietrza na wydajność cieplną kopalnianej chłodziarki sprężarkowej z wyparną chłodnicą wody (Impact of air parameters on heat removal capacity of compression refrigerator with evaporative water cooler for mining applications). Przegląd Górniczy, nr 5, s. 24-29.
• Pawiński J., Roszkowski J., Strzemiński J., 2000. Przewietrzanie kopalń (Mine ventilation). Śląskie Wydawnictwo Techniczne, Katowice.
• Roszczynialski W., Trutwin W., Wacławik J., 1992. Kopalniane pomiary wentylacyjne (Measurements of ventilation parameters in mines). Wydawnictwo „Śląsk”, Katowice.
• StatSoft, 2006. Elektroniczny Podręcznik Statystyki PL (Digital Statistics Handbook PL).