Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

New results from microalgae production and techniques

Grossmann J., Matthes S., Karwacki J., Kwidziński R., Tomaszewski A., Lackowski M., Cenian A.

Eco-Energetics : technologies, environment, law and economy

|

2019

|

T. 2

47--62

EN

The paper deals with new technical solutions for outdoor cultivation systems for microalgae production. Various types of algae cultivation systems and materials applied for reactors are described. The characteristics and performance of a novel closed photobioreactor system with “Christmas tree” design (brand name: GICON-PBR) consisting of a silicone double-wall tubing-system, developed in collaboration between the companies GICON and Wacker Chemical corporation, are discussed. Special attention is paid to the issue of temperature control for closed cultivation systems. The performance of the chilling system stabilizing the temperature of algae cultivation, which applies a thermal energy storage filled with Phase Change Material (PCM). Two kinds of the systems are considered: free cooling and with compressor units. The lumped-model equations were developed to analyze heat-transfer dynamics inside the installation and some results are presented here. The model equations describe energy balances for the chiller, PCM thermal storage and heat receiver. Influence of the heat transfer, fluid-flow-rate control, heat capacity of the system components as well as heat losses to ambient were taken into account. The results of PCM storage application are compared with reference water-filled buffer-tank. The study shows a great potential of PCM storage unit to stabilize the temperature of the algae cultivation system.

2

Monosubstrate fermentation of chicken manure after pretreatment using cold and hot water extraction

Konkol I., Sołowski G., Cenian A.

Eco-Energetics : technologies, environment, law and economy

|

2019

|

T. 2

79--84

EN

Simple pretreatmentof raw chicken manureby cold and hot water extractionincreased the crucial for fermentation C:N ratio 2 to 2.7-fold. The pretreated chicken manure thus became suitable for methane fermentation as monosubstrate, this is due to higher C:N ratio. Cumulative methane and biogas production after pretreatment increasedabout 18–40% and 16–45%, respectively.

3

Low temperature district heating using waste heat from biogas plant

Cenian A., Noch T.

Eco-Energetics : technologies, environment, law and economy

|

2019

|

T. 2

19--28

EN

A biogas plant can be a source of waste-heat flows with different thermal parameters. Application of such flows in local, low-temperature district-heating networks is a very attractive option for highly efficient, energetically and economically, co-generation systems applying biogas as the primary energy source.

4

Hydrogen Production in Institute of Fluid Machinery of Polish Academy of Science in Gdańsk — theory and practice

Sołowski G., Czylkowski D., Hrycak B., Siuzdak K., Pastuszak K., Cenian A.

Eco-Energetics : technologies, environment, law and economy

|

2019

|

T. 2

135--144

EN

The hydrogen production technologies developed in the Institute of Fluid-Flow Machinery, Polish Academy of Sciences in Gdańsk are discussed here. They include the following methods: dark fermentation, photoelectrochemical water oxidation and hydrocarbons (or alcohols) reforming by microwave plasma. The potential of hydrogen production by using dark fermentation of different popular wastes such as: agricultural wastes, textile or wood waste, was determined using suitable models. Also, the influence of microaeration during dark fermentation of some substrates, e.g. sour cabbage, was tested. Photochemical oxidation is a water-splitting process driven by radiation at the surface of a titanium-oxide anode. The Si microrods covered by titania films were verified as a photoanode material. The hydrogen production from methane, ethanol, isopropanol and kerosene was driven by a microwave plasma. The results obtained confirm that microwave plasma sources have a high potential for hydrogen production via gaseous and liquid fuels reforming.

5

Biogas production from bakery wastes – dynamics, retention time and biogas potential

Konkol I., Świerczek L., Cenian A.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 63, nr 1

32--34

EN

This paper presents results of bakery-waste methane-fermentation. The scope of the study covers the determination of basic physicochemical parameters, process dynamics and retention time as well as biogas composition and biogas efficiency. Methane fermentation process was carried out in accordance with German Standard DIN 38414 S8 and under condition of 38C. Conclusion: bakery wastes have big potential for biogas production.

PL

W artykule przedstawiono badania dotyczące możliwości wykorzystania odpadów piekarniczych w kierunku produkcji biogazu. Zakres badań obejmował określenie podstawowych parametrów fizykochemicznych, dynamiki procesu oraz czasu retencji, składu biogazu oraz ilości otrzymanego biogazu. Badania fermentacji metanowej prowadzono w temperaturze 38C zgodnie z Niemiecką Normą DIN 38414 S8. Odpady piekarnicze mają duży potencjał biogazowy i stanowią cenny substrat do produkcji biogazu.

6

Waste heat from CHP in biogas plant utilization for local central heating

Piechowski L., Noch T., Cenian A.

Eco-Energetics : technologies, environment, law and economy

|

2018

|

T. 1

89--96

EN

The effective utilization of waste heat it is great challenge for highly efficient co-generation based on biogas. The possibility for highly efficient co-generation using biogas is analyzed. The system generating 500 kWe and 700 kWh, where main heat receiver would be village or small city region with central heating system and heat storage system is considered. Both home heating and hot water supply is discussed.

7

Tests and theoretical analysis of a PVT hybrid collector operating under various insolation conditions

Sawicka-Chudy P., Sibiński M., Cholewa M., Klein M., Znajdek K., Cenian A.

Acta Innovations

|

2018

|

no. 26

62--74

EN

The main goal of the study was to investigate the relationship between the orientation of the PVT (PhotoVoltaic Thermal) collector and the thermal and electric power generated. Extensive research was performed to find optimal tilt angles for hybrid solar thermal collectors, which combine photovoltaic as well as thermal collection in a single unit, known as PVT (PhotoVoltaic Thermal) modules for an office building with working hours between 7.00 and 16.00. The comprehensive study included field measurements of the modules in central Poland and tests under AM (air mass) 1.5 conditions in a certified laboratory KEZO (Centre for Energy Conversion and Renewable Resources) Polish Academy of Sciences in Jablonna. Furthermore, a PVT system was investigated using the simulation method based on the dedicated Polysun software. The PV characteristics and efficiency of the PV module and the relation between power or efficiency of the PVT module and incidence angle of solar-irradiance were studied. Optimal work conditions for commercial PVT modules were ascertained. In addition, it was found that the maximum efficiencies of PV module (ηPV), solar thermal-collector (ηc) and PVT hybrid collector (ηPVT) registered under field conditions were higher than the ones measured under laboratory conditions.

8

Zintegrowane technologie wytwarzania paliw i energii

Cenian A., Lampart P., Kiciński J.

Czysta Energia

|

2016

|

Nr 2

36--38

9

Technologie biogazowe

Cenian A., Lampart P., Kiciński J.

Czysta Energia

|

2016

|

Nr 1

31--33

10

Kierunki rozwoju nowoczesnych technologii biogazowych

Dach J., Kozłowski K., Cenian A.

Czysta Energia

|

2016

|

Nr 11

33--36

11

Influence of nitrogen on thermodynamic properties and plasma composition in discharge tube of CO-laser

Grigorian G. M., Cenian A.

Archives of Thermodynamics

|

2016

|

Vol. 37, no. 3

31--43

EN

The role of the addition of nitrogen to the discharge plasma of CO lasers on thermodynamic properties and composition of the laser active medium is discussed here. It is shown that nitrogen addition improves laser characteristics and changes the composition of the laser active medium. The addition of nitrogen significantly decreases CO dissociation level and concentrations of C atoms created in plasma-chemical reactions of laser discharge.

12

Barwnikowe ogniwa słoneczne

Siuzdak K., Klein M., Łapiński K., Cenian A.

Rynek Energii

|

2015

|

Nr 5

75--83

PL

Praca jest poświęcona zagadnieniu barwnikowych ogniw fotowoltaicznych – ich budowie, sposobie wytwarzania, charakterystyce oraz zastosowaniu. W przeciwieństwie do popularnych na rynku paneli krzemowych monokrystalicznych oraz polikrystalicznych, barwnikowe ogniwa fotowoltaiczne oparte są na technologii bezkrzemowej, na nowych materiałach funkcjonalnych, takich jak np. nanocząstki metali i tlenków metali, barwniki organiczne czy polimery przewodzące. Ogniwa barwnikowe nie wymagają zaawansowanej technologii wytwarzania czy zachowania wysokiej czystości powietrza podczas procesu produkcyjnego, a możliwość sterowania ich kolorem czy przezroczystością pozwala na szerokie zastosowanie ogniw tego typu, np. jako powierzchni zaciemniającej, integrację z fasadą budynku czy jako elementu dekoracyjnego.

EN

This paper studies color photovoltaic cells – their construction, manufacture, characteristics and application. Color photovoltaic cells are third generation cells, using a non-silicon technology based on new functional materials, such as nanoparticles of metals, metal oxides and conductive polymers. In comparison to typical silicon cells, color photovoltaic cells don’t require a very clean atmosphere and the ability to control the color or transparency of a photovoltaic cell allows for a wide range of applications: as shadowing surfaces, building fronts or decorative parts.

13

Hydrotermalna liza pofermentu i jej skutki

Cenian A., Zimiński T., Dach J., Lewicki A.

Czysta Energia

|

2015

|

Nr 6

14--15

14

Barwnikowe ogniwa słoneczne z przeciwelektrodą grafenową

Klein M., Siuzdak K., Cenian A.

Polska Energetyka Słoneczna

|

2014

|

nr 1-4

5--9

PL

W niniejszej pracy przedstawiono technologię barwnikowych ogniw słonecznych wykorzystujących jako przeciwelektrodę (katodę) warstwę nanopłatków grafenowych wytworzoną metodą pokrywania natryskowego. Mimo gorszych wartości parametrów ogniwa z warstwą węglową w porównaniu do ogniwa z warstwą Pt, konkurencyjna cena grafenu w stosunku do platyny oraz możliwość poprawy wydajności ogniwa poprzez kontrolę parametrów wytwarzania warstw otwiera szerokie perspektywy dla zastąpienia metalu szlachetnego - materiałem węglowym.

15

Use of langmuir probe in diesel engine diagnostic research. Part I measurement technology

Korczewski Z., Rudnicki J., Cenian A., Piechowicz L.

Journal of Polish CIMAC

|

2013

|

Vol. 8, no 2

41--48

EN

In the paper, the basic assumptions of diesel engine cylinder system's diagnosing method, based on observation of emerging and moving electric charges of ionized gas in the combustion workspaces, using Langmuir's probe. In the first part of the paper, only the technology of the measurement and results of the preliminary diagnostic tests of laboratory engine Farymann Diesel D10 were presented. The primary purpose of the research was confirmation of susceptibility of a control diesel engine to a completely original measurement method that enables a precise determination of the angle of fuel's self-combustion. To verify the diagnostic utility of the obtained measurement data, simultaneously, the measurement of the cylinder pressure and generated vibrations coming from injection system and engine valve train (measured on the cover of the head or its tie bolt) were carried out. The reaserch were financed as a part of a Reaserch Task No 4 "Elaboration of integred technologies of fuel and energy production using biomass, agricultural waste and other" under a strategical programme of scientific research and development works "Advanced technologies of energy production", co-financed by NCBiR and ENERGA S.A. The solution of the measurement of the angle of fuel's self-combustion presented in the article was applied to Polish Patent Office. The application number is P.402669, titled:„Układ monitorowania kąta samozapłonu paliwa, zwłaszcza w cylindrze silnika o zapłonie samoczynnym z zastosowaniem sondy Langmuira”. (The monitoring system of the angle of fuel's self-combustion, in the cylinder of a diesel engine using Lagmuir's probe").

16

Investigations of a D10 laboratory Farymann Diesel engine by means of a Langmuir probe

Korczewski Z., Rudnicki J., Piechowski L., Cenian A.

Combustion Engines

|

2013

|

R. 52, nr 2

75--82

EN

A precise determination of the crankshaft angular position, at which the self fuel ignition occurs in a diesel engine, enables a credible diagnosis of the technical condition of the engine working space as well as the fuel feed system. An observation of the Langmuir probe signal provides entirely new possibilities for engine diagnostics. The probe is introduced into the working space of a cylinder through its indicator valve. This paper presents preliminary results of diagnostic tests performed on a D10 type Farymann Diesel engine. The main aim of the investigations was to confirm the diesel engine control susceptibility to the applied, original measuring method that enables a precise determination of the crank-shaft angle, under which the fuel self-ignition occurs. In order to verify the diagnostic results, simultaneous measurements have been conducted of the cylinder pressure as well as vibrations (measured on the cylinder head cover or its mounting bolts) generated by the engine fuel injection system and the valve timing system. A satisfactory qualitative and quantitative agreement of the recorded control parameters has been obtained using a simplified comparative analysis. The results showed that further upgrade of the diagnostic method as well as the computer software is necessary in order to synchronize all the monitored variables and enable a comparative analysis in relation to the angular crankshaft position.

PL

Precyzyjne wyznaczenie położenia kątowego wału korbowego, przy którym następuje samozapłon paliwa silnika o ZS to podstawowy warunek sformułowania wiarygodnej diagnozy o stanie technicznym jego przestrzeni roboczych oraz układu zasilania paliwem. Całkowicie nowe możliwości w tym względzie wnosi obserwacja sygnału sondy Langmuira, którą wprowadza się do przestrzeni roboczej cylindra przez zawór indykatorowy. W niniejszym artykule zaprezentowano wstępne wyniki badań diagnostycznych silnika laboratoryjnego Farymann Diesel D10 z zastosowaniem tej metody. Podstawowym celem badań było potwierdzenie podatności kontrolnej silnika o ZS na zastosowanie całkowicie oryginalnej metody pomiarowej, która umożliwia precyzyjne wyznaczenie kąta samozapłonu paliwa. Dla weryfikacji informacyjności diagnostycznej uzyskanych wyników pomiarowych przeprowadzono jednoczesne pomiary ciśnienia cylindrowego oraz drgań generowanych z układu wtryskowego i rozrządu zaworowego silnika (mierzonych na pokrywie głowicy lub jej śrubach ściągowych). W wyniku uproszczonej analizy porównawczej uzyskano zadowalającą zgodność jakościową i ilościową zarejestrowanych przebiegów obserwowanych parametrów kontrolnych. Uzyskane doświadczenia badawcze wskazują na konieczność dalszej modernizacji metody pomiarowej oraz oprogramowania komputerowego, tak aby możliwe było precyzyjne zsynchronizowanie rejestracji wszystkich wielkości pomiarowych, umożliwiające dokonanie analizy porównawczej ich przebiegów względem położenia kątowego wału korbowego.

17

Obróbka chemiczna, termiczna oraz laserowa w recyklingu ogniw i modułów fotowoltaicznych z krystalicznego krzemu

Radziemska E., Ostrowski P., Cenian A., Sawczak M.

Proceedings of ECOpole

|

2010

|

Vol. 4, No. 1

181--185

PL

W ostatnich latach systemy fotowoltaiczne stają się bardzo popularne na całym świecie jako korzystne dla środowiska rozwiązanie problemów energetycznych. Zagadnienie zagospodarowania zużytych elementów systemów fotowoltaicznych, których ilość w przyszłości może być znaczna, nie zostało do tej pory opracowane. Konieczne jest znalezienie optymalnej metody recyklingu i ponownego wykorzystania wycofanych z użycia elementów składowych systemów PV. W artykule przedstawiono wybrane sposoby prowadzenia recyklingu zużytych lub uszkodzonych modułów i ogniw fotowoltaicznych oraz praktyczne wyniki prac eksperymentalnych z wykorzystaniem metod: chemicznych, termicznych oraz techniki laserowej. Opisano wady i zalety stosowanych technik, pomocne przy optymalizowaniu metody recyklingu dla zastosowań komercyjnych. Proces recyklingu modułów PV wymaga zastosowania dwóch zasadniczych etapów: separacji ogniw PV i oczyszczania ich powierzchni. W procesie separacji ogniwa wchodzące w skład modułu PV zostają rozdzielone w efekcie zastosowania procesów termicznych lub chemicznych. W następnej fazie ogniwa poddaje się procesowi, w którym usuwa się niepożądane warstwy: antyrefleksyjną, metalizację oraz złącze n-p, aby uzyskać podłoże krzemowe, nadające się do powtórnego zastosowania. Etap oczyszczania powierzchni krzemowych ogniw PV prowadzono z zastosowaniem obróbki chemicznej oraz techniki laserowej.

EN

In recent years, photovoltaic power generation systems have been gaining unprecedented attention as an environmentally beneficial method to solve the energy problem. From the economic point view the pure silicon, which can be recapture from the used cells, is the most important material due to its cost and shortage. In the article selected methods of used or damaged module and cells recycling and experimental results are presented. Advantages and disadvantages of these techniques are described, what could be helpful during the optimization of the method. The recycling process of PV module consists of two main steps: separation of cells and its refining. During the first step cells are separated due to the thermal or chemical methods usage. Next, the separated cells are refining. During this process useless layers are removed: antireflection, metallization and p-n junction layer, for silicon base - ready to the next use - gaining. This refining step was realized with the use of chemical and laser treatment as well.

18

Physical processes in the CO2 lasers media

Cenian A.

Zeszyty Naukowe Instytutu Maszyn Przepływowych Polskiej Akademii Nauk w Gdańsku

|

2006

|

nr 546/1505

1-200

19

Electrical probe measurements of the gas velocity ahead of a combustion front and the burning velocity in propane/air mixtures

Bellenoue M., Cenian A., Kageyama T., Labuda S. A., Leys C.

Journal of Technical Physics

|

2003

|

Vol. 44, no 4

363-370

EN

A simple method, which enables determination of the laminar burning velocity and the unburned gas velocity ahead of the combustion front in a closed vessel, is presented in the paper. The method is based on electrical probe and Schlieren techniques. There is a good agreement between presented data and other works for all considered equivalence ratios of propane/air mixture. The dependence of unburned gas velocity on flame radius agrees well with the data received using LDV method. The obtained results demonstrate that some difficulties may appear when combustion front of non-spherical shape is considered.