Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelowanie transportu ciepła i masy w podziemnym sezonowym magazynie energii termicznej

Wołoszyn J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2018

|

T. 36, nr 67

91--98

PL

W pracy przedstawiono wyniki numerycznego modelowania transportu ciepła i masy w podziemnym magazynie energii termicznej. Podziemny magazyn energii stanową górotwór o określonej pojemności cieplnej oraz otworowe wymienniki ciepła o konstrukcji pojedynczej U-rurki, łączące magazyn z odbiorcą. Obiektem badań jest podziemny magazyn energii termicznej od kilku lat pracujący w instalacji dostarczającej ciepło do osiedla domów jednorodzinnych w miejscowości Okotoks w Kanadzie. Celem pracy jest opracowanie numerycznego modelu transportu ciepła i masy w magazynie oraz określenie efektywności magazynu w perspektywie kilkunastu lat eksploatacji. Analizie poddano piętnaście lat eksploatacji podziemnego magazynu energii. Do realizacji celu pracy zastosowano pakiet ANSYS oraz nowy element skończony o wielu stopniach swobody (MDF). W pracy przedstawiono wyniki w postaci rozkładów temperatury w magazynie dla cyklu magazynowania i odbioru energii oraz określono efektywność magazynu w każdym roku eksploatacji.

EN

The paper presents the results of numerical modelling of heat and mass transport in the seasonal underground thermal energy storage. The underground thermal energy storage consisted of two basic elements: a geological medium guaranteeing thermal capacity of the storage, and a single U-tube borehole heat exchanger, which links energy storage with the consumer. The object of the research is the underground thermal energy storage in Okotoks, Canada which has worked as heat distribution system for a single-family houses for several years. The aim of this work is to developed the numerical model of heat and mass transport in the energy storage and determine the long-term efficiency of the thermal energy storage. Fifteen years of operation of the underground thermal energy storage were analysed. The ANSYS package with a new finite element with multi degree of freedom (MDF) were used to achieve the aim of this work. The paper presents the results in the form of temperature distributions in the whole computational domain during charging and discharging period and the storage efficiency for each year of simulation.

2

Badanie wpływu warunków brzegowych w symulacji procesu podziemnego magazynowania energii termicznej

Wołoszyn J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2018

|

T. 36, nr 67

82--89

PL

W pracy przedstawiono badania wpływu rodzaju i miejsca przyjętych warunków brzegowych w symulacji procesu wymiany ciepła w podziemnym magazynie energii termicznej. Podziemny magazyn energii stanową górotwór o określonej pojemności cieplnej oraz otworowe wymienniki ciepła łączące magazyn z odbiorcą. Obiektem badań jest magazyn energii termicznej składający się z dziewięciu otworowych wymienników ciepła o konstrukcji pojedynczej U-rurki. Celem pracy jest zbadanie wpływ miejsca i rodzaju przyjętego warunku brzegowego w numerycznej symulacji procesu podziemnego magazynowania energii. Analizie poddano modele numeryczne z przyjętym na powierzchni bocznej obszaru obliczeniowego warunkiem brzegowym Dirichleta, Neumanna oraz Robina. O miejscu przyjęcia wymienionych warunków brzegowych decyduje promień i głębokość rozpatrywanego obszaru obliczeniowego. Do realizacji celu pracy zastosowano technikę planowania eksperymentu oraz metodologię powierzchni odpowiedzi. Obliczenia numeryczne przeprowadzono z wykorzystaniem pakietu ANSYS stosując oryginalny element skończony o wielu stopniach swobody (MDF).

EN

The paper presents research on the influence of the assumed boundary conditions in the simulation of the heat transport process in the borehole thermal energy storage. The borehole thermal energy storage consisted of two basic elements: a geological medium guaranteeing thermal capacity of the storage, and a single U-tube borehole heat exchanger, which links energy storage with the consumer. The object of the research is the borehole thermal energy storage consist of nine U-tube borehole heat exchanger. The aim of the work is to examine the influence of the place and type of the boundary condition assumed in the numerical simulation of the borehole thermal energy storage. Models were analysed with the Dirichlet, Neumanna and Robin boundary condition assumed on the lateral surface of the computational domain. The radius and depth of the considered calculation domain determine the place of application of the above-mentioned boundary conditions. The design of experiment and the response surface methodology were used to achieve the objectives of this work. Numerical calculations were carried out using the ANSYS package with a new original finite element with multi degrees of freedom (MDF).

3

Modelowanie transportu ciepła i masy w rurze gruntowego wymiennika ciepła

Wołoszyn J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2016

|

T. 29, nr 60

80--87

PL

W pracy przedstawiono wyniki numerycznego modelowania transportu ciepła i masy w rurach wymiennika stosowanego jako dolne źródło pompy ciepła. Technologia pomp ciepła jest ciągle rozwijającym się tematem prac badawczych w Polsce i na świecie. Ze względu na znaczne koszty inwestycyjne, w szczególności w przypadku dużych instalacji, niezwykle ważne staje się odpowiednie dobranie wymiennika dolnego źródła ciepła. Celem pracy jest porównanie procesu wymiany ciepła w rurach gładkich i z generatorami zawirowań. Przedstawiona praca zawiera wyniki numerycznego modelowania przepływu burzliwego z wymianą ciepła w rurach wymiennika, wykorzystując uśrednienie Reynoldsa dla stanu pseudoustalonego (RANS).

EN

This paper presents the results of heat and mass transport numerical modelling in the heat exchanger tubes used as a heat source in heat pump technology. Heat pump technology is constantly evolving topic of research in Poland and in the world. It is extremely important to appropriate design of heat source exchanger, due to the high investment costs particularly for large investments. The aim of the research is to compare the process of heat and mass transport in heat exchanger tubes with turbulence generators and without it. This paper presents the results of numerical modelling of turbulent flow with heat exchange in the heat exchanger tubes, using Reynolds Averaged Navier-Stokes equation (RANS).

4

Modelling and thermal-ventilation calculations inside the multi-chamber casing of electrical apparatus

Kałat W.

Archives of Electrical Engineering

|

2009

|

Vol. 58, nr 1-2

3-19

EN

Paper presents the method of modelling and thermal-ventilation calculation inside the multi-chamber casing of electrical apparatus, like kiosk-type indoor/outdoor transformer substations, high and medium voltage switchboxes etc. High concentration of dissipated and diversified heat sources in relatively small volume leads to their non-uniform distribution, what might be a reason of thermal problems. Presented method enables to determine permissible thermal power-rise limit in every chamber as the result of casing thermal and ventilation conditions. The knowledge of power limitations and their local decomposition improves the reliability of the equipment inside the casing.

PL

Przedstawiono metodę modelowania i obliczeń cieplno-wenlylacyjnych we wnętrzach wielokomorowych obudów aparatury i urządzeń elektroenergetycznych takich jak np. kioski transformatorowe, szafy rozdzielnic średniego i wysokiego napięcia itp. Problem pojawia się z chwilą nagromadzenia wielu rozproszonych i zróżnicowanych źródeł ciepła skoncentrowanych w ograniczonej przestrzeni przedziałów wewnętrznych obudowy, co prowadzi do jego nierównomiernego rozkładu. Metoda pozwala wyznaczyć dopuszczalną moc cieplną w poszczególnych komorach, która kształtuje się wobec narzuconych warunków temperaturowych i wentylacyjnych obudowy. Znajomość tej mocy i jej lokalnego rozkładu prowadzi do podwyższenia niezawodności użytkowania aparatury we wnętrzu obudowy.