Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Efekt Joule'a-Thomsona w technice chłodniczej – co warto o nim wiedzieć

Wesołowski Andrzej

Chłodnictwo i Klimatyzacja

|

2024

|

nr 3

76--79

PL

Inżynierowie i technicy chłodnictwa, często nie zdając sobie z tego sprawy, w praktyce zawodowej mają na co dzień do czynienia z efektem Joule'a-Thomsona. Ta niezwykła zasada fizyki, odkryta przez Jamesa Joulea i Williama Thomsona, znana także jako efekt przepływu izentropowego, odgrywa ważną rolę w procesach chłodzenia i rozprężania gazów. Zrozumienie tego efektu jest kluczowe dla doskonalenia i projektowania nowoczesnych systemów chłodniczych, a jego zastosowania mają znaczący wpływ na różnorodne dziedziny, od przemysłu spożywczego po medycynę.

2

Efekt Joule’a - Thomsona w procesie redukcji gazu ziemnego

Kwaśniewski Michał

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2022

|

Nr 11

2--8

PL

W artykule wskazano wpływ Efektu Joule’a - Thomsona na zmiany temperatury gazu w zależności od wartości redukowanego ciśnienia. Wskazano również urządzenia możliwe do zamontowania w stacji gazowej, które eliminują negatywne skutki znacznego obniżenia temperatury gazu podczas procesu redukcji. Wskazano algorytm obliczeń umożliwiający dobór urządzeń o właściwych parametrach. Przedstawiono formy zabezpieczenia pracy urządzeń w przypadku awarii jednego z jej elementów. Opisano również Aktywny System Bezpieczeństwa Instalacji Gazowej, który zapewnia właściwą ochronę przed nieprzewidywanymi skutkami jej uszkodzeń.

EN

The article presents the influence of the Joule-Thomson effect on changes in gas temperature depending on the value of negative pressure. Devices that can be installed at the natural gas reduction station, which eliminate the negative effects of a significant reduction in gas temperature during the reduction process, are also recommended. The algorithm of calculations was indicated, which enables the selection of devices with appropriate parameters. Ways of securing the operation of devices in the event of

3

Investigation on performance of a cryosurgical probe in various feeding and environmental conditions

Mezyk L., Kobiera A., Karlinski G., Brojek W.

Journal of Power Technologies

|

2018

|

Vol. 98, nr 1

89--96

EN

Cryosurgery is a procedure in which diseased tissue is destroyed by freezing. During a strictly controlled process, low temperature is used to separate diseased from healthy tissue with minimal bleeding. It is an effective method that has been applied in many areas of medicine for a number of years, especially in dermatology, oncology, laryngology, gynecology, vascular surgery and ophthalmology. There are many technical solutions different probes for applying low temperature to tissue. The detailed construction of the probes are trade secrets and will not be discussed here. In the paper the authors present the results of research on a chosen type of cryosurgical probe for various conditions: feeding gases, flow rates and external conditions. The results are illustrated in the form of graphs showing the temperature of the tip of the probes in changing conditions.

4

Transient Heat Flow in a One-component Lennard-Jones/spline Fluid : a Non-equilibrium Molecular Dynamics Study

Hafskjold B.

Computational Methods in Science and Technology

|

2017

|

Vol. 23, No. 3

185--198

EN

A one-component Lennard-Jones/spline fluid at equilibrium was perturbed by a sudden change of the temperature at one of the system’s boundaries. The system’s response was determined by non-equilibrium molecular dynamics (NEMD). The results show that heat was transported by two mechanisms: (1) Heat diffusion and conduction, and (2) energy dissipation associated with the propagation of a pressure (shock) wave. These two processes occur at different time scales, which makes it possible to separate them in one single NEMD run. The system was studied in gas, liquid, and supercritical states with various forms and strengths of the thermal perturbation. Near the heat source, heat was transported according to the transient heat equation. In addition, there was a much faster heat transport, correlated with a pressure wave. This second mechanism was similar to the thermo-mechanical “piston effect” in near-critical fluids and could not be explained by the Joule-Thomson effect. For strong perturbations, the pressure wave travelled faster than the speed of sound, turning it into a shock wave. The system’s local measurable heat flux was found to be consistent with Fourier’s law near the heat source, but not in the wake of the shock. The NEMD results were, however, consistent with the Cattaneo-Vernotte model. The system was found to be in local equilibrium in the transient phase, even with very strong perturbations, except for a low-density gas. For dense systems, we did not find that the local equilibrium assumption used in classical irreversible thermodynamics is inconsistent with the Cattaneo-Vernotte model.

5

Zapotrzebowanie ciepła na cele technologiczne na stacjach redukcyjnych W/C zasilanych gazem ziemnym grupy E oraz podgrupy Lw i Ls

Barczyński A.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2016

|

R. 19, Nr 3-4 (215)

4-7

PL

W celu zapewnienia prawidłowej pracy stacji redukcyjnej wysokiego ciśnienia i właściwego doboru pod względem ekonomicznym układu grzewczego wymagane jest określenie dokładnej ilości energii do podgrzewania gazu ziemnego. W artykule określono w jaki sposób skład gazu ziemnego, głównie zawartość azotu, wpływa na zapotrzebowanie ciepła na cele technologiczne. W wyniku przeprowadzonych obliczeń szacuje się, że obecnie układy grzewcze zamontowane na stacjach redukcyjnych zasilanych gazami ziemnymi zaazotowanymi są znacznie przewymiarowane.

EN

In order to ensure proper operation of the high pressure reducing station and proper selection of the economically heating system is required to determine the exact amount of energy to heat the gas. The article sets out how the composition of natural gas, mostly nitrogen content, affects the heat demand for process purposes. As a result of the calculations, it is estimated that currently heating systems installed in reducing station powered by natural gas with a high nitrogen content are significantly oversized.

6

Nowe membrany do osuszania gazu ziemnego

Szwast M.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 12

2213-2217

PL

Przedstawiono wyniki badań osuszania gazu ziemnego za pomocą nowych własnych membran polimerowych typu mixed matrix. Uzyskane w warunkach laboratoryjnych wyniki wskazują na możliwość rozważenia zastosowania tego typu membran w skali przemysłowej, po spełnieniu określonych warunków.

EN

Wet MeH was dehydrated under lab. conditions with a SiO2 particles-contg. polypropylene capillary layer-supported polyether block amide copolymer membrane. The sepn. efficiency was 58–89%.

7

Niewyczerpująca się energia

Sulima R.

Nowa Elektrotechnika

|

2008

|

nr 1 (41)

1--3

8

The early time condensation in the near well zone during non-stationary and non-isothermal flow of gas condensate sysem

Siemek J., Nagy S.

Archives of Mining Sciences

|

2001

|

Vol. 46, nr 3

319-336

EN

This paper discusses one phase non-isothermal gas flow in porous media problems and investigation of Joule-Thomson effect influence on the gas flow temperature distribution in the near-well zone. Temperature effect in the near-well zone may be considered as an additional skin effect in the early-time analysis of transient gas well drawdown (or gas injection) tests with high constant rate at a wellhead. In case of condensate reservoirs the high temperature drop may cause the additional retrograde condensation of heavier components of hydrocarbon mixture. A system of four differential equations (motion, continuity, energy, state equation) has been solved in the near well zone. In the case of thin, non-isolated to the upper- and underburden reservoirs equation (5) must be modified for heat losses in vertical direction. In the present solution the vertical terms of energy transfer has been neglected. Term representing viscous dissipation in energy balance equation was regarded as negligible and was omitted. The paper includes considerations and solutions of mathematical model based upon Boltzman transformation of non-isothermal radial case gas flow in porous media. The system of four partial differential equations has been converted into two ordinary differential equations system and solved numerically using Runge-Kutta method. The properties of liquid and gas phase were evaluated using the Peng-Robinson equation of state during iteration procedure of solving main system of equation. The equilibrium model was solved by Quasi-Newton Successive Substitution (QNSS) and Dominant Eigenvalue Method (DEM) method. The new function (20) has been proposed, which describes the increase of liquid condensate in the reservoir. The function is computed numerically by using Richardson method based on VLE data and new (pu) function in the near well zone. If the value of liquid saturation is greater than critical the flow must be considered as the two-phase flow, so this analysis is non applicable. The presented model of correction of condensate saturation rate is more suitable than full equilibrium model in the near-well zone. The model is restricted to one phase gas If the value of liquid saturation is greater than critical the flow must be considered as the two-phase flow, so this analysis is non applicable. The presented model of correction of condensate saturation rate is more suitable than full equilibrium model in the near-well zone. The condensate saturation profile in the near-well zone has been estimated and example of solution of changing liquid and gas composition versus time and reservoir radius. The graphs showing change of pressure, temperature, condensate saturation during the early stage of well exploitation has been presented.

PL

W artykule przedstawiono problem niestacjonarnej i nicizotermicznej filtracji gazu kondensa-towego w bezpośrednim sąsiedztwie otworu. Głównym czynnikiem wpływającym na obniżenie się temperatury gazu jest efekt Joulc'a-Thomsona. Rozwiązano układ równań różniczkowych cząstkowych dla gazu ziemnego w pobliżu odwiertu. Uwzględniono efekty nieliniowe w równaniu ruchu w ośrodku porowatym, równanie ciągłości, równanie stanu Pcnga-Robinsona i równanie bilansu energii. W rozwiązaniu pominięto straty ciepła spowodowane wymianą w kierunku pionowym powyżej i poniżej warstwy udostępnianej. Przedstawiono sposób transformacji układu równań różniczkowych cząstkowych na układ równań różniczkowych zwyczajnych z użyciem transformaty Bol-tzmanna. Rozwiązanie numeryczne układu równań różniczkowych zwyczajnych rozwiązano metodą Rungcgo-Kutty z odpowiednim uwzględnieniem warunków początkowych i brzegowych. Własności równowagowe fazy ciekłej i gazowej modelowano równocześnie w trakcie rozwiązywania układu równań zwyczajnych. Model równowagowy rozwiązano za pomocą dodatkowego układu równań nieliniowych metodą Quasi-Newton Successive Substitution (QNSS) i Dominant Eigenvalue Method (DEM) w oparciu o równanie Pcnga-Robinsona. Zaproponowano nową funkcję (20) opisującą przyrost nasycenia kondensatu w pobliżu odwiertu poniżej ciśnienia nasycenia przy nasyceniu cieczy mniejszym od krytycznego. Funkcja S(r,z) określona jest numerycznie metodą Richardsona na podstawie danych równowagowych kondensacji wstecznej (VLE) oraz funkcji (|3U) uwzględniającej w sposób uproszczony efekt nierównowagowej kondensacji w pobliżu odwiertu. Rozwiązanie ograniczono do przypadku nasycenia fazą kondensatową w złożu poniżej krytycznego. Pokazano wyniki obliczeń w postaci przykładowych rozkładów zmienności składów faz ciekłej i gazowej oraz przebieg zmienności parametrów termodynamicznych gazu i kondensatu w funkcji czasu eksploatacji.