Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Indirect mine air-cooling by cooler of water

Nowak B., Filek K.

AGH Journal of Mining and Geoengineering

|

2013

|

Vol. 37, no. 1

59--70

EN

Indirect cooling of mine air via a membrane cooler, fed by cold water passed through an evaporator cooled by refrigerant, has been presented in this work. On the basis of the results of air, water and refrigerant enthalpy and mass of vapour in the air, mathematical equations have been determined. Sudden and concentrated changes in parameters were also introduced and heat exchanger cooling times taken into consideration. Based on the model, the exemplary calculations of temperature and humidity changes in cooled air in the water cooler and the temperature of cooled water in the evaporator were established; the results obtained have also been summarized in a table. The heat power of air cooler - from the air side (with divided into sensible capacity of cooling and latent capacity of drying) and from the water and evaporator side - from the water side and from the refrigerant side was calculated.

PL

Artykuł dotyczy zagadnienia pośredniego chłodzenia powietrza kopalnianego chłodnicą przeponową zasilaną zimną wodą chłodzoną w parowniku chłodziarki sprężarkowej. Na podstawie bilansów entalpii powietrza, wody i czynnika chłodniczego, a także masy pary wodnej w powietrzu, wyprowadzono równania matematycznego opisu ustalonego w czasie działania tych wymienników, traktowanych jako elementy o charakterze skupionym, w których parametry wymienionych mediów podlegają zmianom skokowym. Opierając się na utworzonym modelu, dla chłodziarki z czynnikiem chłodniczym R507 wykonano przykładowe obliczenia zmian temperatury i wilgotności powietrza chłodzonego w chłodnicy wodnej oraz temperatury wody chłodzonej w parowniku. Wyliczono też moce cieplne chłodnicy powietrza - od strony powietrza (z podziałem na jawną moc ochładzania i utajoną moc osuszania) i od strony wody oraz parownika - od strony wody i od strony czynnika chłodniczego.

2

Klimatyzacja sektorowa na froncie oddziału eksploatacyjnego kopalń rudy miedzi szansą bezpiecznego wydobycia

Drenda J., Sułkowski J.

Przegląd Górniczy

|

2002

|

T. 58, nr 7-8

49-53

PL

Poprawa klimatycznych warunków pracy w oddziałach kopalń miedzi, w których stosuje się filarowo-komorowy system eksploatacji, wymaga stosowania klimatyzacji. W artykule opisano klimatyzację sektorową frontów eksploatacyjnych polegającą na usytuowaniu chłodnic powietrza w sektorach frontu. Wykazano jej zalety w stosunku do chłodzenia powietrza tylko na wlocie do oddziału, polegające na uzyskaniu równomiernej zmiany temperatury powietrza wzdłuż frontu oraz niższej jej wartości na wylocie.

EN

Improvement of climatic conditions in copper mine districts, in witch room-and-pillar method is used, requires air- conditioning. Sectoral air-conditioning of mining fronts (faces) by placing air coolers in the sectors of mining front is described. Advantages of this system compared to air conditioning on the inlet to minimg front only: steady temperature changes along the mining front and lower temperature in the outlet are proved.

3

Mathematical description on the operation of mining electric air refrigerator

Filek K., Nowak B., Roszkowski J.

Archives of Mining Sciences

|

2002

|

Vol. 47, nr 3

311-331

EN

This article attempts to describe mathematically the operation of a rnining rcfrigerating system of air cooling, which consists of an evaporator functioning as a proper air cooler, a compressor of cooling factor, a condenser and an expansion valve regulator. Surface heat exchangers (an evaporator, a condenser) were considered as units with variable parameters of media along their axis; heat exchange (air, freon, water) takes place berwecn these media. Descriptions of the operation of a counter-current evaporator and also of a co- and counter-current condenser were presented by means of sets of ordinary differential eąuations, algebraic eąuations and boundary conditions for differential eąuations. How a compressor affects parameters of a cooling factor was described by means of an equation of isentrope (isentropic compression of freon) and the influence of an expansion valve regulator by means of an equation of isenthalpe (isenthalpic expansion of freon). While describing an evaporator the possibility of water outdropping from air during the cooling process and also the existence of a zone in an evaporator, where freon is present in an overheated state, were taken into consideration. For this reason an evaporator was divided into two zones from the side of air and two zones from the side of freon, obtaining in a general case three zones different from each other because of eąuations describing them. Similarly, when describing a condenser the existence of three zones was taken into consideration: cooling of gaseous freon, freon condensation and cooling of liquid freon. Theoretical considerations were illustrated by a calculation example, whose results were presented in the form ofgraphs.

PL

W artykule podjęto próbę matematycznego opisu pracy górniczego sprężarkowego układu chłodzenia powietrza, w skład którego wchodzi stanowiący właściwą chłodnicę powietrza bezpośredniego działania parownik, sprężarka czynnika chłodniczego, skraplacz i zawór rozprężny. Przepływ powietrza przez parownik wymusza współpracujący z nim wentylator lutniowy. Przeponowe wymienniki ciepła (parownik, skraplacz) uznano za obiekty o zmiennych wzdłuż ich osi parametrach mediów, między którymi zachodzi wymiana ciepła (powietrze, freon, woda). Za pomocą układów równań różniczkowych zwyczajnych i równań algebraicznych oraz warunków brzegowych do równań różniczkowych podane zostały opisy działania przeciwprądowego parownika oraz współprądowego i przeciwprądowego skraplacza. Oddziaływanie sprężarki na parametry czynnika chłodniczego opisano równaniem izentropy (izentropowe sprężanie freonu) - zależność (25), zaś oddziaływanie zaworu rozprążnego - równaniem izentalpy (izentalpowe rozprężanie freonu) - zależność (43). W opisie parownika uwzględniono możliwość wykraplania wody z powietrza w czasie jego chłodzenia, jak też istnienie w parowniku strefy, w której freon znajduje się w postaci pary przegrzanej. W tym celu podzielono parownik na dwie strefy od strony powietrza i na dwie strefy od strony freonu, otrzymując w przypadku ogólnym trzy strefy różniące się opisującymi je równaniami (4)-(7). Podobnie w opisie skraplacza uwzględniono istnienie trzech stref - chłodzenia freonu gazowego, skraplania freonu i chłodzenia freonu ciekłego. Pracę skraplacza współprądowego dla wymienionych trzech stref opisują równania (26)-(28), a skraplacza przeciwprądowego równania (29)-(31). Wywody teoretyczne zilustrowano przykładem obliczeniowym. Dotyczy on chłodzenia powietrza w wyrobisku górniczym przewietrzanym prądem opływowym chłodziarką typu DV-290 z freonem R22 jako czynnikiem chłodniczym. Skraplacz tej chłodziarki potraktowano jako szeregowe połączenie od strony wody dwóch skraplaczy - współprądowego i przeciwprądowego. Dla czynnika chłodniczego skraplacze te połączone są równolegle. Wykorzystując program komputerowy utworzony do rozwiązania równań różniczkowych i algebraicznych, stanowiących model matematyczny rozważanej chłodziarki, otrzymano wyniki obliczeń pozwalające wyznaczyć rozkłady parametrów termodynamicznych wszystkich mediów biorących udział w wymianie ciepła. Są to: temperatura i wilgotność właściwa chłodzonego powietrza, temperatura i stopień suchości freonu oraz temperatura chłodzącej skraplacz wody. Rozkłady te przedstawiono graficznie w formie wykresów na rysunkach 4-7.

4

The power of coolers operating indirectly in unsteady states

Filek K., Nowak B., Roszkowski J.

Archives of Mining Sciences

|

2001

|

Vol. 46, nr 4

469-480

EN

This article examines and discusses unsteady states of mining surface air coolers operating indirectly. Coolers working both with and against the f1ow-direction are evaluated with a special emphasis on their thermal power. Two components were distinguished in the total power of the cooler : cooling power related to the temperature reduction of the air which is being cooled and its drying power resulting from the condensation of water from the air being cooled. This work is based on the equations of a mathematical model of air-cooling using the coolers mentioned above, which are presented alongside mathematical derivations from previous articles. To illustrate the work of the coolers under discussion the results of typical calculations are appended in the form of time-based graphs. Two situations were taken into consideration: a slow exponential fall in the temperature of the cooling water at the entry to a cooler and a sudden change in this temperature. The results obtained verify both the time-variable of the power of a cooler in conditions similar to its normal work and the influence of the dynamics of a cooler itself on the change of its power on a time-scale, which can be linked e.g. to the notion of the dynamic identification of a cooler as a component of an automatic control system.

PL

W artykule zajęto się zagadnieniem nieustalonych zmian mocy przeponowych chłodnic powietrza o działaniu pośrednim. Rozważono współprądową oraz przeciwprądową ich pracę. W całkowitej mocy cieplnej takich chłodnic wyodrębniono moc ochładzania, związaną ze zmianą na sposób jawny entalpii powietrza suchego i pary wodnej, oraz moc osuszania powietrza, związaną z procesem kondensacji pary wodnej zawartej w chłodzonym powietrzu. Sposób wyznaczania każdej z tych mocy na podstawie parametrów termodynamicznych powietrza przed i po schłodzeniu przedstawiono w postaci wzorów (13)--(15). W oparciu o podane we wcześniejszych pracach równania, stanowiące modele matematyczne opisujące proces chłodzenia powietrza chłodnicami rozważanego typu, wykonano numeryczne obliczenia ich całkowitej mocy chłodniczej, mocy ochładzania i mocy osuszania. Wyniki obliczeń podano w formie graficznej na ośmiu wykresach pogrupowanych w dwa rysunki. W obliczeniach rozróżniono nie tylko współprądową i przeciwprądową pracę chłodnic wspomnianego typu, lecz również dla określonego charakteru pracy chłodnicy rozróżniono rodzaj wymuszenia, którym było powolne - z określoną stałą czasową, lub natychmiastowe - w postaci funkcji Heaviside'a obniżenie temperatury wody chłodzącej na wlocie chłodnicy. Dodatkowo rozważono przypadki mniej i bardziej intensywnego ochładzania powietrza, w postaci dwóch różnych wartości natężenia przepływu zimnej wody. Na podstawie otrzymanych rezultatów obliczeń sformułowano wynikające z nich wnioski.