Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 50

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji pracy wymienników typu U pracujących w systemie bezpośrednim i pośrednim o głębokości 50 m. Model opisujący pracę sondy pionowej typu U z odparowaniem bezpośrednim w stanie ustalonym [5] uzupełniono procedurą wyznaczania temperatury ścianki, wpływ siły grawitacji na zmianę ciśnienia w wymienniku oraz sposób wyznaczenia stopnia wypełnienia kanału. Założono standardowe wymiary geometryczne każdej z sond i standardowe wartości masowego natężenia przepływu czynnika, które wyniosły odpowiednio 0,014 kg/s i 0,51 kg/s dla sondy z odparowaniem bezpośrednim i pośrednim. Z analizy porównawczej otrzymanych rezultatów wynika, że w tych samych warunkach geologicznych sonda pracująca w systemie pośrednim charakteryzuje się 8-krotnie większymi spadkami ciśnienia oraz o 24% mniejszą mocą cieplną. W analizowanych warunkach oba systemy charakteryzują się podobną wartością współczynników efektywności grzejnej COP ≈ 3,65. Uzyskane rezultaty wskazują też, że zwiększenie stopnia suchości pary w wymienniku z odparowaniem bezpośrednim nie jest funkcją liniową jego długości.
EN
In this paper simulation results of U-pipe ground borehole heat exchangers (GBHEs) operation with direct and indirect evaporation and the depth of 50 m are presented. The model of De Carli et al. [5], which describes a steady-state U-pipe ground borehole heat exchanger (GBHE) operation with direct evaporation, is extended to include an algorithm for pipe wall temperature and vapor volume fraction determination and to take into account the varying impact of gravity on pressure drop occurring in the heat exchanger. Standard geometry is assumed for each heat exchanger as well as standard mass flow rate with the value of 0.014 kg/s and 0.51 kg/s for heat exchanger with direct and indirect evaporation respectively. Comparative analysis of the obtained results has shown that under identical geological conditions the U-pipe with indirect evaporation has 8 times higher pressure drop and 24% lower heat exchange. Under the analyzed operating conditions coefficients of performance (COP) of heat pumps coupled with direct and indirect heat exchangers have similar values with COP of approx. 3.65. Results have also indicated that the vapor quality does not increase linearly with the length of a direct evaporation heat exchanger.
PL
W artykule przedstawiono modele numeryczne pracy sond gruntowych typu U oraz pierścieniowej. Modele zweryfikowano, porównując obliczone parametry pracy z wynikami własnych badań eksperymentalnych sond rzeczywistych o głębokości 30 m i standardowych parametrach geometrycznych i przepływowych. Wyniki obliczeń dały zadowalającą dokładność - rozbieżność wyniosła 4% oraz 19% odpowiednio dla sondy typu U i pierścieniowej. Opracowane modele wykorzystano do obliczeń oporu cieplnego i hydraulicznego sondy typu U i pierścieniowej o głębokości 30 m. Obliczenia wykonano przy stałych wartościach średnicy odwiertu o strumieniu masy czynnika roboczego oraz zmiennych średnicach ramion U-rury oraz rury zewnętrznej i wewnętrznej wymiennika pierścieniowego. Otrzymane wyniki pokazały, że zwiększenie średnic rur obu wymienników skutkuje mniejszymi wartościami oporu cieplnego Ref i hydraulicznego ∆pL. W zakresie analizowanych geometrii U-rury osiągały Ref= 0,0612 K∙m/W i ∆pL = 150,47 Pa/m, a wymienniki pierścieniowe charakteryzował o 94% niższy opór hydrauliczny wynoszący ∆pL = 9,05 Pa/m i podobna wartość oporu cieplnego Ref= 0,071 K m/W. Przeanalizowano efekt bocznego przewodzenia ciepła w sondach gruntowych. Wyeliminowanie bocznego efektu cieplnego zmniejsza opór cieplny o <1% w porównaniu z wymiennikami standardowymi.
EN
In this paper we propose a numerical model of U-pipe and annular BHE operation. The proposed models have been verified by comparing calculated operational parameters with our own experimental study of actual heat exchangers of 30-m depth and standard geometric and flow characteristics. Results show sufficient agreement - the discrepancy is 4% and 19% for U-pipe and annular BHE cases, respectively. The proposed models are used for determination of thermal and hydraulic resistances of U-pipes and annular BHEs with the depth of 30 m. Calculations are performed under constant borehole diameter and mass flow rate of the working fluid and varying diameters of U-pipe legs and external/internal pipes of the annular BHE. Obtained results show that increasing pipe sizes for both U-pipe and annular heat exchangers causes the thermal resistance Ref and the hydraulic resistance ∆pL to fall. Within the range of analyzed parameters the most effective U-pipe geometry has Ref of 0.0612 K m/W and ∆pL = 150.47 Pa/m, and the most effective annular BHE has a 94% lower hydraulic resistance (∆pL = 9.05 Pa/m) and similar thermal resistance of 0.071 K∙m/W. The effect of thermal shunting on BHE operation is also studied. Eliminating thermal shunting yields less than 1% lower thermal resistance compared to standard BHEs.
PL
W artykule przedstawiono sposób obliczania i projektowania parametrów pracy rury Ranque’a–Hilscha. Dokonano przykładowych obliczeń, zaprojektowano i wykonano rurę wirową, którą przebadano na stanowisku eksperymentalnym. Rezultaty obliczeń porównano z wynikami eksperymentu i badaniami innych autorów.
PL
W pracy przeprowadzono ocenę możliwości wykorzystania sprężarkowych pomp ciepła do podniesienia temperatury nośnika niskoparametrowej energii odpadowej. Analizie poddano obiegi termodynamiczne pomp ciepła pracujących na czynnikach naturalnych CO2 i N2O oraz mieszaninie zeotropowej ziębników R124/R142b/R600a, realizowane przy ekstremalnych wartościach temperatury parowania i kondensacji. Zamodelowano teoretyczne obiegi termodynamiczne możliwe do realizacji; określono parametry porównawcze. Zaproponowano sposób opisu strat dla obiegów rzeczywistych i obliczono wartości COP. Sformułowano wnioski dotyczące perspektyw eksploatacji takich pomp ciepła w warunkach rzeczywistych.
EN
The study was carried out to assess the possibility to use compression heat pumps to increase the temperaturę carrier of Iow-waste energy. We have analyzed thermodynamic cycles of heat pumps that use CO2, N2O and zeotropic mixture of R124, R142b and R600a as refrigerant, and are implemented at extreme temperatures of evaporation and condensation. Theoretical thermodynamic cycles that are feasible under such conditions were modeled and their comparative parameters were determined.
PL
Przedstawiono rezultaty prac eksperymentalnych, których celem było doświadczanie wyznaczenie charakterystyki rury wirowej przeznaczonej do systemu klimatyzacji osobistej. W zależności od parametrów wejściowych, takich jak ciśnienie i temperatura powietrza zasilającego, oraz udziału masowego strumienia zimnego powietrza, przedstawiono wybrane charakterystyki pracy rury wirowej. Zaproponowano system klimatyzacji osobistej bazujący na efekcie wirowym Ranque'a-Hilscha, zasilany sprężonym powietrzem z butli.
EN
The paper shows results of the experimental analysis of the vortex tube for personal air-conditioning system. Selected operating characteristics of the vortex tube are presented, depending on specific input parameters, such as pressure and temperature of supplied air, as well as mass fraction of the cold air stream. A personal air-conditioning system based on the result Ranque'a-Hilsch vortex has been proposed. The air supply is in this case a pressure vessel.
PL
W pracy przedstawiono metodę poprawy warunków wymiany ciepła w sondzie gruntowej typu U, stosowanej w sprężarkowych pompach ciepła. Zaprezentowano, sprawdzoną w warunkach rzeczywistych, nową technologię ułożenia sondy gruntowej. Zaproponowano modyfikacje konstrukcyjne. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych, rozkładu temperatury i wydajności cieplnej. Wyniki porównano z danymi literaturowymi przedstawianymi przez producentów i instalatorów sond gruntowych.
PL
W artykule przedstawiono przegląd konstrukcji sond gruntowych stosowanych w sprężarkowych pompach ciepła. Na podstawie sporządzonego modelu obliczeniowego i danych literaturowych, dokonano oceny rozwiązań konstrukcyjnych i ich wpływu na jakość wymiany ciepła z gruntem. Przedstawiono propozycje własnych modyfikacji konstrukcyjnych, rezultaty analiz modelowych i wybrane dane eksperymentalne. Zwrócono uwagę na potrzebę dalszych prac w tym kierunku.
PL
Postęp technologiczny w wielu dziedzinach nauki i techniki umożliwia stałe podnoszenie jakości i dokładności urządzeń kontrolno-pomiarowych oraz zwiększa dostępność coraz bardziej zaawansowanych narzędzi w poszerzającej się grupie odbiorców instytucjonalnych i, co istotne, prywatnych. Dzięki temu, powszechniejsza wśród użytkowników świadomość możliwości pomiarowych przyczynia się do wzrostu zinteresowania jakością oferowanych komercyjnie produktów. Jedną z technologii, powszechnie dostępną choć ograniczeniem jest tutaj czasem cena urządzeń, jest termografia, czyli rejestracja i przetwarzanie promieniowania elektromagnetycznego w paśmie średniej podczerwieni (długości fali od około 0,9 do 14 µm), mogąca rejestrować rozkład temperatury na powierzchni monitorowanych obiektów.
EN
The paper presents thermodynamic analyses and studies based on maximum heating coefficient of a transcritical N2O heat pump cycle and energetic comparisons with CO2 cycle. Maximum COP occurs at an optimal heat rejection pressure which depends mainly on the outlet temperature of the gas cooler, the evaporation temperature and the performance of compressor. Correlations of the optimal heat rejection pressure in terms of appropriate parameters were obtained for specific conditions based on simulations of the cycle. An expression for optimum discharge pressure has been developed. Variation trends of optimal parameters for the N2O system are similar to that of a CO2 system. The N2O cycle exhibits higher cooling COP, lower compressor pressure ratio and lower discharge pressure and temperature, and higher second law efficiency when compared to CO2 based systems.
10
Content available remote Thermodynamic analysis of COP achieved by adsorption heat pump
EN
Adsorption heat pumps (SSHP) (solid-liquid/gas) have potential to be competitive if one compares them with absorption heat pumps (liquid-liquid/gas) or vapor compressor heat pumps. Benefits follow from the type of a heat pump drive source. SSHP utilize a waste heat of industrial processes as a heat source and fully ecological substances as working pair. For physical adsorption silica gel - water and zeolite - water can be used. For chemical adsorption it can be salt - ammonia (or its derivatives). However, low efficiency (COP < 1) and constant work difficulties seem to be the basic problem. In this paper a COP model of an adsorption heat pump system is discussed: basic two-adsorber system, system with recuperation and with regeneration. The results of theoretical analysis of several types of sorption systems using different working pairs have been evaluated for the highest coefficient of performance.
PL
Każdy proces projektowania instalacji grzewczej opartej na pompach ciepła rozpoczyna się od założenia temperatur, wyboru czynnika obiegowego i projektu obiegu termodynamicznego. Punktem wyjścia do oceny obiegu realizowanego w pompie ciepła jest przyjęcie równoważnego, odwracalnego obiegu porównawczego i określenie dla niego współczynnika efektywności grzejnej COP. Umożliwia to oszacowanie strat i tym samym zaprojektowanie obiegu optymalnego dla danych wymagań cieplnych obiektu i założonych warunków termicznych [7, 16]. W niniejszym artykule przedstawiono analizę wpływu zmiennych temperatur źródła dolnego i górnego na współczynnik efektywności pompy ciepła. Zaproponowano sposób określania optymalnych wartości temperatur do projektowanego obiegu jak również modyfikacje tradycyjnych procedur doboru obiegu porównawczego.
PL
Wykorzystanie procesów adsorpcji fizycznej i chemicznej umożliwia zaprojektowanie nowego typu systemów chłodniczych realizujących obiegi lewobieżne. Jako zespoły sorpcyjne mogą być wykorzystane silikażele i zeolity z wodą lub, w przypadku adsorpcji chemicznej, sole i metyloamina. Analizie poddano zaproponowane pary robocze pod kątem maksymalizacji wartości współczynnika efektywności ziębniczej. Zaproponowano konstrukcję i określono parametry eksploatacyjne urządzenia adsorpcyjnego o działaniu ciągłym napędzanego ciepłem spalin odlotowych. Zaproponowano konstrukcję adsorbera. Analiza istniejącego stanu wiedzy, w zakresie wykorzystania procesów adsorpcyjnych do obniżania temperatury, wskazuje na innowacyjność oraz szerokie możliwości aplikacyjne tej technologii.
PL
Silniki spalinowe samojezdnych maszyn górniczych SMG emitują spaliny wydechowe o wysokiej temperaturze, których energia cieplna pogarsza warunki termiczne w bezpośrednim otoczeniu kabiny, które muszą być wyposażone są w systemy klimatyzacji. Postęp technologii adsorpcyjnej umożliwia wykonanie urządzenia klimatyzacyjnego, połączonego z kabiną operatora, wykorzystującego adsorpcyjny system ziębniczy, napędzanego energią spalin odlotowych silnika spalinowego. W artykule przedstawiono przykładowe rozwiązania konstrukcyjne urządzeń chłodniczych stosowanych na SMG oraz przeprowadzono analizę skuteczności klimatyzacji stanowiskowej w rzeczywistych warunkach kopalń. Zaprezentowano także koncepcję chłodniczego urządzenia adsorpcyjnego, próżniowego, spełniającego warunki bezpieczeństwa
PL
W artykule przedstawiono opis matematyczny procesu skraplania zachodzącego w skraplaczu chłodzonym konwekcyjnie w małym urządzeniu chłodniczym pracującym z zeotropowym roztworem binarnym węglowodorów nasyconych propan - n butan. Wskazano kryteria, na podstawie których dokonano wyboru struktury przepływu i podstawowych założeń do modelu matematycznego skraplacza. Model ten oparto na podstawowych równaniach: zachowania energii, zachowania pędu, zachowania masy i zachowania i-tego składnika roztworu. Efektem modelowania jest układ równań różniczkowych, których rozwiązanie umożliwia jednoznaczne określenie temperatury i stopnia suchości czynnika w dowolnym punkcie skraplacza oraz interpretację graficzną procesu na wykresach fazowych.
EN
Mathematical model of condensation process on air cooled condenser operating in small refrigeration device operating with zeotrapic blend of saturated hydrocarbons: propane and n-butane has been presented in the paper. Criteria of change of two-phase flow pattern as well as model assumptions have been discussed. Model is based on conservation equations of momentum, energy, and mass of the i-component of the blend. Temperature and pressure at any point of the condenser can be determined on the basis of the solution of the set of differential equations formulated in the paper. Graphical interpretation of results in the phase diagrams has been presented.
PL
W kopalniach podziemnych, efektywność systemu klimatyzacji zależy w znaczący sposób od przesyłu energii chłodniczej. Specyfika pracy kopalń powoduje, że nie uniknie się dużych odległościach jednostki centralnej od miejsca odbioru zimna- chłodnicy powietrza, długich rurociągów wody lodowej i wynikających stąd strat. W artykule zaprezentowano metodę minimalizacji strat przesyłowych oraz optymalizacji pracy chłodnic. Znaczące efekty uzyskano poprzez regulację parametrów wody lodowej na odpływie i maksymalizację wykorzystania mocy chłodniczej źródła zimna; praktycznie w każdych warunkach i miejscach zabudowy chłodnic powietrza. Analizę oparto na przykładowej, rzeczywistej instalacji klimatyzacyjnej z siecią rurociągów klimatyzacji w kopalni miedzi. Wykonano prognozę dotyczącą zmiany temperatury wody lodowej, straty mocy chłodniczej i ocenę sprawności termicznej rurociągów dla czterech wariantów budowy rurociągów.
17
EN
Abstract Liquefied petroleum gas (LPG) is a fuel which is widely applied in transport engineering. It consists of saturated hydrocarbons, especially propane, butane and other substances (less than 1 %). These two main components are used in refrigerators, air-conditioners and heat pumps as well and are known as HC 290 (propane) and HC 600a (isobutane). In recent years when ecological aspects of refrigerants application are very important for designers and manufactures LPG can be considered as substitute for R134a. Experimental results of the refrigerators using LPG show that the lowest electrical energy consumption, higher volumetric cooling capacity and lower freezer temperature can be achieved compared to R134a. But the composition of this zeotropic mixture depends on a season. During the winter the mixture consists more propane whereas during the summer butane is a dominant component of the mixture. These conditions change the characteristic parameters of the cycle. The paper presents theoretical analysis and experimental results of a pressure ratio, power consumption and COP changes depending of LPG composition and discuss with the thesis that LPG can be an appropriate long-term candidate to replace R134a in the existing and new heat pumps and refrigerators.
PL
Zastosowanie w instalacjach ziębniczych zeotropowych mieszanin substancji pochodzenia naturalnego wymaga uwzględnienia w projektowaniu procesów zjawiska nieizotermiczności przemian fazowych (poślizgu temperaturowego). Wpływa to na charakter przemian w wymiennikach, a także na zmniejszenie spadku ciśnienia czynnika roboczego podczas dławienia. Zmienia się przepustowość kapilarnego elementu dławiącego, zmniejsza stopień suchości dwufazowej mieszaniny na wylocie z kapilary i wzrasta temperatura czynnika opuszczającego rurkę kapilarną. Intensyfikacji ulegają też wszystkie osobliwości procesu obserwowane podczas dławienia czynników jednorodnych. Przedstawiono model matematyczny procesu dławienia dwufazowej, dwuskładnikowej mieszaniny zeotropowej z uwzględnieniem wszystkich aspektów przepływu. Na podstawie uzyskanych charakterystyk zanalizowano ich wpływ na parametry procesu dławienia.
EN
Capillary tubes are generally used as throttling devices in packaged units of household compressor refrigerators, air conditioners and heat pumps. Successful experience in their application into the units of the cooling capacity of more than 20 kW have also been achieved. In spite of wide use, the following problems are not yet fully explained: mathematical modelling of the throttling process at two-phase metastable f1ow, conditions of a critical f1ow, effect of heat exchange on the throttling process, capacity control end effect of the use of capillary tubes.
EN
Recent advances in the mathematical modelling of ammonia-chloride salt chemical heat pumps (CHPs) have been presented in the paper. Basic concepts (e.g., shrinking core approach or reaction kinetics) were described. Approaches used by various researches have been described in detail. Most important simplifying assumptions and calculation methods were reviewed and compared. Thermodynamic approach to the modelling of the reactor has been presented. Balance equations of the reactor were solved for two different systems (chemisorption ice-maker and heat pump for hot water) were calculated and discussed. Correlations between technical parameters of the system as well as interrelations between COP and equilibrium drop for CaCl2 have been analyzed.
PL
Omówiono postęp prac nad modelowaniem chemicznych pomp ciepła wykorzystujących pary robocze amoniak-chlorek. Przedstawiono podstawowe założenia (np. modele typu shrinking core oraz kinetykę reakcji chemicznej). Opisano szczegółowo podejścia stosowane przez różnych badaczy. Omówiono najważniejsze założenia upraszczające oraz metody obliczeniowe. Dokonano analizy termodynamicznej systemu parowacz-reaktor, przedstawiono równania bilansowe oraz wyniki obliczeń teoretycznych dla dwóch systemów (chemisorpcyjnego urządzenia do produkcji lodu oraz pompy ciepła do podgrzewania wody). Przedstawiono korelacje między parametrami technicznymi, współczynnikiem efektywności COP oraz odchyleniem od temperatury równowagowej dla CaCl2.
PL
W niniejszej publikacji przedstawiono analizę zintegrowanych urządzeń i systemów klimatyzacyjnych takich jak rooftopy orza centrale klimatyzacyjne wypoasażone w chillery. W oparciu o rozwiązania techniczne porównano parametry pracy i ich walory użytkowe. Zwrócono uwagę na celowość przeprowadzenia rachunku techniczno-ekonomicznego uwzględniającego aspekty inwestycyjne i eksploatacyjne, którymi powinien kierować się inwestor podejmujący decyzję o wyborze urządzenia.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.