Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 10

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Omówiono zagadnienia związane z doborem tworzyw sztucznych na wybrane elementy wysokoobrotowych maszyn przepływowych. Oprócz kryteriów stosowanych przy doborze materiału przedstawiono przykład analizy wytrzymałościowej tarczy wirnikowej z tworzywa sztucznego. Celem tych prac było zastąpienie powszechnie stosowanych stopów metali nowoczesnymi tworzywami sztucznymi, co może się przełożyć na skrócenie czasu produkcji i obniżenie kosztów.
EN
Discussed are issues related to the selection of plastics for manufacturing chosen components of high-speed fluid-flow machinery. In addition to discussing the criteria used for material selection, an exemplary strength analysis of a rotor disk made of plastic was presented. The work carried out was aimed at replacing commonly used metallic alloys with modern plastics, which in turn may shorten production time and reduce costs.
PL
W pracy omówiono zagadnienia związane z projektowaniem nowego typu maszyn elektrycznych dedykowanych do pracy w układach kogeneracyjnych małej mocy. Do konwersji ciepła odpadowego ze spalania biomasy na energię elektryczną zastosowano mikroturbogenerator zasilany parą czynnika niskowrzącego HFE7100. Wysokoobrotowy turbogenerator o mocy nominalnej 2,5 kWe pracuje w obiegu ORC, który oprócz energii elektrycznej umożliwia produkcję energii cieplnej na poziomie 20 kW. Do budowy wirnikowej maszyny ekspansyjnej zastosowano trójfazowy, synchroniczny silnik z magnesami trwałymi o maksymalnej prędkości obrotowej 80000 obr/min. Zaprojektowany i zbudowany mikroturbogenerator jest hermetyczny i posiada bezolejowy system łożyskowania. Ponieważ elementy generatora elektrycznego pracują w podwyższonych temperaturach, w artykule poruszono zagadnienia związane z wymaganiami stosowania zewnętrznego układu chłodzenia. W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań mikroturbogeneratora parowego pracującego w instalacji ORC z czynnikiem niskowrzącym. Zamieszczono charakterystyki cieplno–przepływowe instalacji oraz omówiono warunki termodynamiczne jakie winny być spełnione podczas pracy ekspanderów parowych. Przedstawiono potencjalne zastosowanie małych kogeneratorów ORC z mikroturbinami parowymi w budowie układów elektroenergetycznych bazujących na OZE i cieple odpadowym.
EN
The article discusses issues related to the design of the new type of electric machines intended for operation in low power cogeneration systems. For the conversion of waste heat (coming from biomass combustion) to electricity, a microturbogenerator powered by a low-boiling medium’s vapour (HFE7100) was used. The high-speed turbogenerator with a nominal power of 2.5 kWe works in the ORC system which, in addition to generating electricity, enables heat production of 20 kW. A three-phase synchronous permanent magnet motor, with a maximum rotational speed of 80,000 rpm, is an integral part of the developed expansion machine. The designed and manufactured microturbogenerator has a hermetic structure and is equipped with an oil-free bearing system. Since some elements of the electric generator must be able to operate at elevated temperatures, this article raises issues related to the use of an external cooling system. This paper reports selected results from studies of the vapour microturbogenerator that operated in the ORC installation with HFE7100 as the working fluid. Thermal and flow characteristics of the installation are presented as well. Furthermore, thermodynamic conditions that should be met during operation of the vapour expanders are discussed. It was shown that small ORC cogeneration systems with vapour microturbines could be successfully applied in the construction of electricity systems that utilise renewable energy sources and waste heat.
EN
The article discusses the vibrodiagnostic tests of a multi-stage high-power rotodynamic pump. The tested pump was operated as a feed water pump in an industrial combined heat and power plant. However, some time ago, its dynamic performance started to deteriorate. Therefore, diagnostic tests were carried out, the aim of which was to identify the reasons for the increased vibration level and to minimise it. The scope of the performed work included both the analysis of possible excitation forces originating from the flow system and measurements of the pump vibrations at different power levels. Additionally, at selected measuring points, vibration velocity spectra were registered and eigenfrequencies were determined. The analysis of the obtained results allowed to clearly identify the causes of dynamic problems and introduce changes that enable their elimination.
PL
W artykule omówione zostały badania wibrodiagnostyczne wielostopniowej pompy wirowej o mocy 3 MW. Badana pompa pracowała jako pompa wody zasilającej w elektrociepłowni przemysłowej, ale od pewnego czasu jej stan dynamiczny pogarszał się. Dlatego przeprowadzone zostały badania diagnostyczne, których celem była identyfikacja przyczyn podwyższonego poziomu drgań oraz ich minimalizacja. Zakres wykonanych prac obejmował zarówno analizę możliwych wymuszeń pochodzących z układu przepływowego jak i pomiary wielkości charakterystycznych drgań pompy przy różnych poziomach mocy. Dodatkowo, w wybranych punktach pomiarowych, zarejestrowano również rozkłady częstotliwościowe drgań i wyznaczono częstotliwości drgań własnych. Analiza uzyskanych wyników pozwoliła na jednoznaczną identyfikację przyczyn problemów dynamicznych oraz wprowadzenie zmian umożliwiających ich eliminację.
EN
The paper describes a fuel cell based system and its performance. The system is based on two fuel cell units, DC/DC converter, DC/AC inverter, microprocessor control unit, load unit, bottled hydrogen supply system and a set of measurement instruments. In the study presented in the paper a dynamic response of the proton exchange membrane (PEM) fuel cell system to unit step change load as well as to periodical load changing cycles in the form of semi-sinusoidal and trapezoidal signals was investigated. The load was provided with the aid of an in-house-developed electronic load unit, which was fully PC controlled. The apparatus was commissioned by testing the steady-state operation of the module. The obtained efficiency of the fuel cell shows that the test apparatus used in the study provides data in substantial agreement with the manufacturer’s data.
EN
This paper presents results concerning the experimental investigation of a five-stage prototypical axial-flow microturbine operating in an ORC installation. The microturbine has an electrical capacity of 3 kW at the nominal rotational speed of 12000 rpm and is supplied with a low-boiling medium's vapour HFE7100. During the test, both the full vibration frequency distribution and the overall level of the velocity vibrations RMS in the microturbine were measured. A spectral analysis of vibration velocity was conducted during the grind-in process after a modernisation of the shrouding bandage of the microturbine set's flow system took place. The article presents the operational characteristics of the ORC system as well as the characteristics showing the electric power produced as the function of rotational speed of the microturbine. On the basis of the results obtained, there was assessed the dynamic performance of the microturbine and it was ranked according to ISO 10816-1 standard. The paper also shows the measurement results of the so-called kurtosis within the frequency range of 15 to 30 kHz, which made it possible to evaluate the dynamic state of the rolling bearings by which the microturbine rotor was supported.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań poziomu drgań podczas rozbiegu prototypowej 5-stopniowej osiowej mikroturbiny pracującej w obiegu Rankine'a. Mikroturbina o nominalnej mocy 3 kW i prędkości obrotowej 12000 obr/min była zasilana parą czynnika niskowrzącego HFE7100. Podczas badań zmierzono rozkłady częstotliwościowe oraz ogólny poziom prędkości drgań Vrms mikroturbiny w zależności od prędkości obrotowej. Przedstawiono analizę prędkości drgań podczas docierania i po modernizacji bandaży układu przepływowego mikroturbozespołu. Zamieszczono charakterystyki pracy obiegu ORC oraz charakterystyki mocy elektrycznej w zależności od prędkości obrotowej mikroturbiny. Na podstawie uzyskanych wyników oceniono stan dynamiczny mikroturbiny oraz zaklasyfikowano badaną maszynę przepływową wg normy ISO 10816-1. W pracy zamieszczono wyniki pomiarów tzw. kurtozy w przedziale 15-30 kHz na podstawie której wykonano ocenę stanu łożysk tocznych układu wirującego mikroturbiny.
EN
The paper presents the results of experimental investigations of the ORC system equipped with the expansion valve simulating microturbine operation. The aim of the research was to verify the correct functioning of the installation components and to access the technical condition of the thermal insulation in the heating and cooling mode with regard to the design assumptions. The research was conducted for different values of medium flow rates. The images were acquired using the thermal imaging camera FLIR E50, which is equipped with a specialized software. On the basis of the experimental results, the heat losses have been estimated, together with the places which were the major source of loss (the so-called thermal bridges). It was shown experimentally that the application of a thermal imaging camera can constitute a simple and fast thermal diagnostics method for installations of this type.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych układu ORC z zaworem rozprężnym symulującym pracę mikroturbiny. Badania miały na celu sprawdzenie poprawności działania podzespołów instalacji oraz ocenę stanu technicznego izolacji termicznej podczas procesów grzania, chłodzenia i regeneracji w stosunku do założeń projektowych. Badania przeprowadzono dla wybranych natężeń przepływów mediów roboczych. W badaniach wykorzystano kamerę termowizyjną FLIR E50 wraz ze specjalistycznym oprogramowaniem. Na podstawie wyników badań oszacowano straty ciepła instalacji oraz określono miejsca, w których występowały największe straty (tzw. mostki termiczne). Wykazano, że zastosowanie kamery termowizyjnej może być szybką i prostą metodą diagnostyki termicznej tego typu instalacji energetycznych.
EN
The paper presents the results of experimental investigations of the ORC system with two scroll expanders which have been used as a source of electricity. The working fluid was HFE-7100 – a newly engineered fluid with a unique heat transfer and favourable environmental properties. In the ORC system three heat exchangers were used (evaporator, regenerator, condenser) and before expanders the droplet separator was installed. As a source of heat an innovative biomass boiler was used. Studies have been carried out for the expanders worked in series and in parallel. The paper presents the thermal and fluid-flow properties of the ORC installation for the selected flow rates and different temperatures of the working medium. The characteristics of output electrical power, operating speed and vibrations for scroll expanders were also presented.
EN
The paper deals with pool boiling of water-Al2O3 and water-Cu nanofluids on rough and porous coated horizontal tubes. Commercially available stainless steel tubes having 10 mm outside diameter and 0.6 mm wall thickness were used to fabricate the test heater. The tube surface was roughed with emery paper 360 or polished with abrasive compound. Aluminium porous coatings of 0.15 mm thick with porosity of about 40% were produced by plasma spraying. The experiments were conducted under different absolute operating pressures, i.e., 200, 100, and 10 kPa. Nanoparticles were tested at the concentration of 0.01, 0.1, and 1% by weight. Ultrasonic vibration was used in order to stabilize the dispersion of the nanoparticles. It was observed that independent of operating pressure and roughness of the stainless steel tubes addition of even small amount of nanoparticles augments heat transfer in comparison to boiling of distilled water. Contrary to rough tubes boiling heat transfer coefficient of tested nanofluids on porous coated tubes was lower compared to that for distilled water while boiling on porous coated tubes. A correlation equation for prediction of the average heat transfer coefficient during boiling of nanofluids on smooth, rough and porous coated tubes is proposed. The correlation includes all tested variables in dimensionless form and is valid for low heat flux, i.e., below 100 kW/m2.
EN
Experimental investigation of heat transfer during pool boiling of two nanofluids, i.e. water-Al203 and water-Cu has been carried out. Nanoparticles were tested at the concentration of 0.01%, 0.1%, and 1% by weight. The horizontal smooth stainless steel tubes having 10 mm OD and 0.6 mm wall thickness formed the test heater. The experiments have been performed to establish the influence of nanofluids concentration on heat transfer characteristics during boiling at different absolute operating pressure values, i.e. 200 kPa, ca. 100 kPa (atmospheric pressure) and 10 kPa. It was established that independent of nanoparticle materials (A1203 and Cu) and their concentration, an increase of operating pressure enhances heat transfer. Generally, independent of operating pressure, sub- and atmospheric pressure, and overpressure, an increase of nanoparticle concentration caused heat transfer augmentation.
EN
The present paper deals with inverse 3D heat conduction problem. Taking into account geometry and design of the heating scction temperature field of the cylindrical boiling section has been estimated. The finite element approach has been applied for solving the boundary problem.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.