PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Możliwości wykorzystania lodu zawiesinowego w klimatyzacji kopalń podziemnych

Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Posiibilities of using ice slurry in underground mine cooling systems
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
W chłodnictwie aktualnie rozwija się technologia wykorzystywania lodu zawiesinowego i jego transportu do wymienników ciepła. Stan badań naukowych nad przepływem i wymianą ciepła ogranicza się przede wszystkim do instalacji o mocy od kilku do kilkudziesięciu kilowat. W artykule przedstawiono charakterystykę lodu zawiesinowego, sposoby jego wytwarzania oraz wady i zalety jego wykorzystywania w chłodnictwie przemysłowym. Zwrócono uwagę na próby jego wykorzystywania w kopalniach afrykańskich. Omówiono zasadę obliczania strat ciśnienia w rurociągach transportujących lód zawiesinowy. Przedstawiono czynniki wpływające na opory przepływu. Podkreślono brak w dotychczasowych badaniach weryfikacji doświadczalnej zasad obliczania oporów przepływu w rurociągach o dużych średnicach. Zwrócono również uwagę na brak zasad obliczania wymiany ciepła w wymiennikach o dużych mocach chłodniczych. W artykule przedstawiono najlepsze, zdaniem autorów, zależności pozwalające na obliczanie strat ciśnienia. Przedstawiono również wyniki obliczeń strat ciśnienia w rurociągach o różnych średnicach przy różnej prędkości przepływu lodu zawiesinowego. Na podstawie uzyskanych wyników potwierdzono możliwości jego wykorzystania w klimatyzacji kopalń. Lód zawiesinowy może w przyszłości stanowić chłodziwo w systemach klimatyzacji kopalń. Wskazano kierunki dalszych badań nad zastosowaniem tej technologii w klimatyzacji kopalń.
EN
At present in cooling systems, a technology for using ice slurry and its transport to heat exchangers is being developed. The research into heat flow and exchange is limited, first of all, to systems of power ranging from a few to several kilowatt. This article presents the methods for producing ice slurry as well as its advantages and disadvantages in refrigeration industry. Theoretical basics connected with calculating flow resistance through pipelines are discussed. The possibility of using it in mine cooling systemsis determined on the basis of the calculation results. The directions of further research into using this technology in mine cooling systems are also emphasized.
Rocznik
Strony
183--197
Opis fizyczny
Bibliogr. 30 poz.
Twórcy
autor
autor
autor
  • Akademia Górniczo-Hutnicza Wydział Górnictwa i Geoinżynierii al. A. Mickiewicza 30; 30-059 Kraków, szlazak@agh.edu.pl
Bibliografia
  • 1. Biffi M., Stanton D.J.: Cooling power for a new age. Third International Platinum Conference "Platinum in Transformation". The Southern African Institute of Mining and Metallurgy, 2008, p. 239-247.
  • 2. Bedecarrats J.P., Strub F., Peuvrel C: Thermal and hydrodynamic considerations of ice slurry in heat exchangers. "International Journal of Refrigeration", No. 32, 2009.
  • 3. Bel O.: Contribution a' l'e'tude du comportement thermohydraulique d'un meTange diphasique dans une boucle frigorifique a stockage d'e'nergie. PhD Thesis, No. 96, ISAL 0088, L' Institute National des Sciences Applique'es de Lyon, France 1996.
  • 4. Cameron L.: As miners go deeper, spotlighfs falling once more on ice technology. Mining Weekly, www.miningweekly.com, 28th March 2008.
  • 5. Choi U., Liu K., Kasza K.: Pressure drop and heat transfer in turbulent non-newtonian pipę flow of advanced energy transmission fluids, [in:] Proc. Fourth Intl. Conf. on Advanced Science and Technology, Illinois Institute of Technology, Chicago 1988.
  • 6. Efrat T., Rott S.: 27th MW Industrial cooling applications based on the ide's energy efficiency vacuum icemaker. IIR Proceedings Series "Refrigeration Science and Technology", No. 5, 2010, p. 177-183.
  • 7. Egolf P.W., Kauffeld M.: From physical properties of ice slurries to industrial ice slurry applications. "International Journal of Refrigerations", No. 28, 2005.
  • 8. Energy recovery at Mponeng using ice. AngloGold Ashanti Report to Society Case Studies - Emdronment, www.anglogold.co.za, 2007.
  • 9. Fernandez-Seara J., Diz R., Uhia F.J., Dopazo J.A.: Experimental analysis on pressure drop and heat transfer of a terminal fan-coil unit with ice slurry as cooling medium. "International Journal of Refrigeration", No. 33, 2010.
  • 10. Filin S.: Technika i technologia produkcji sztucznego lodu. Wydawnictwo Masta, Gdańsk 2006.
  • 11. Grozdek M., Khodabandeh R., Lundqvist P.: Experimental investigation of ice slurry flow pressure drop in horizontal tubes. "Experimental Thermal and Fluid Science", No. 33, 2009.
  • 12. Guilpart J., Fournasion J.L., Lakhdar M.A., Flick D., Lallemand A.: Experimental study and calculation method of transport characteristics of ice slurries, [in:] Proceedings of the First IIR Workshop on Ice Slurries, France 1999.
  • 13. Hansen T.M., Radosevic M., Kauffeld M.: hwestigation of ice crystal growth and -geometrical characteristics in ice slurry. In. J. HVAC&R Res., No. 9, 2003, p. 19-33.
  • 14. Kauffeld M., Wang M.J., Goldstein V., Kasza K.E.: Ice slurry applications (review). "International Journal of Refrigeration", No. 33, 2010.
  • 15. Kauffeld M., Christensen K.G.: Heat transfer measurements with ice slurry. Washington D.C., [in:] IIR Conference: Heat Transfer Issues in "Natural" Refrigerants, Vol. 11, 1997.
  • 16. Kirby P., Nelson P.E.: Ice slurry generator. IDEA Conference, San Antonio 1998.
  • 17. Liu K., Choi U., Kasza K.: Pressure drop and heat transfer characteristics of nearly neutrally buoyant particulate slurry for advanced energy transmission fluids, [in:] Proc. 3rd Intl. Symp. on Liquid-Solid Flows ASME, Vol. 75, FED, New York 1988.
  • 18. Niezgoda-Żelasko B.: Zawiesina lodowa nowa technologia chłodzenia, perspektywy stosowania (cz. 1). „Chłodnictwo i Klimatyzacja", nr 9, 2009.
  • 19. Niezgoda-Żelasko B., Zalewski W., Żelasko J.: Zastosowanie zawiesiny lodowej w pośrednich systemach chłodzenia. „Chłodnictwo i Klimatyzacja", nr 3, 2008.
  • 20. Praca statutowa: Optymalizacja systemów klimatyzacji przemysłowej. Etap 1. Katedra Górnictwa Podziemnego, Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Kraków 2010 (niepublikowane).
  • 21. Praca pod kierunkiem N. Szlązaka: Badania nad wykorzystaniem zawiesiny lodowej w instalacjach klimatyzacji centralnej kopalń podziemnych. Praca naukowo-badawczą na zlecenie SIEMAG TECBERG POLSKA Sp. z o.o., KGP, Kraków 2010.
  • 22. Pronk P.: Fluidized Bed Heat Exchangers to Prevent Fouling in Ice Slurry Systems and Industrial Crystallizers. PhD Thesis, Technische Universiteit Delft, 2006.
  • 23. Rivet, P.: Overview of PCM applications around the worlds - Regional overview Europe, [in:] 8th IIR Conference on Phase Change Materials and Slurries for Refrigeration and Air Conditioning, Karlsruhe 2009.
  • 24. Ruciński A.: Lód binarny w chłodnictwie i klimatyzacji (cz. 1). „Rynek Instalacyjny", nr 10, 2007.
  • 25. Sender R., Hake M., Gonsowa M.: Strebklimatisierung mit einem Wasser-Eis-Gemisch. "Gluckauf', No. 7, 1994.
  • 26. Szlązak N., Obracaj D., Borowski M.: Możliwości rozbudowy klimatyzacji grupowej w kopalni podziemnej. „Wiadomości Górnicze", R. 61, nr 9, 2010, s. 536-543.
  • 27. Szlązak N., Obracaj D., Borowski M., Swolkień J.: Methods for improving thermal work conditions in Polish coal mines. Ninth International Mine Ventilation Congress, India 2009, p. 253-262.
  • 28. Wang M.J., Kusumoto N.: Ice slurry based thermal storage in multifunctional buildings. "Heat Mass Transfer", No. 37, 2001, p. 597-604.
  • 29. Wilson R.W., Pieters A.: Design and construction of a surface air cooling and refrigeration installation at a South African mine. 12th U.S./North American Mine Ventilation Symposium, 2008, p. 191-195.
  • 30. www.mech.pg.gda.pl, 2010.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BSL1-0018-0015
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.