Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza porównawcza pracy kotła kondensacyjnego i tradycyjnego wyposażonych w mikrosiłownię ORC

Mikielewicz Dariusz, Mikielewicz Jarosław

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2019

|

nr 6-7

242--245

2

Turbinka pneumatyczna jako maszyna ekspansyjna w obiegu mikrosiłowni ORC

Wajs J., Mikielewicz D., Mikielewicz J.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2009

|

nr 9

312-316

PL

W artykule autorzy dzielą się wynikami prac doświadczalnych związanych z opracowaniem i wykonaniern małogabarytowej turbinki o wysokiej sprawności, przeznaczonej do obiegu ORC z niskowrzącym płynem roboczym. Do tego celu zaadoptowano turbinkę pneumatyczną. Przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych na specjalnym stanowisku, w którym wcześniej prowadzono badania z rozprężarką typu scroll (nr 2/2009). Płynem roboczym w obu przypadkach był czynnik R 123. Uzyskane wyniki wykazały wyższość urządzenia pneumatycznego nad rozprężarką typu scroll z uwagi na znacznie wyższe sprawności wewnętrzne, a także istotne cechy użytkowe, jak mniejsza masa i zajmowana objętość w instalacji. Autorzy stwierdzają, że zaproponowane rozwiązanie może być po kompleksowych badaniach rozwiązaniem końcowym dla mikrosiłowni.

EN

Design and tests of a compact, high efficiency turbine for a low boiling fluid working in the ORC cycle are described. For this purpose a small pneumatic turbine has been adapted. Chosen experimental results are reported. The working fluid was R 123. The results show better efficiency of the turbine when compared with a scroll expander. The turbine's mass and dimensions are lower According to Authors, after comprehensive tests this may be the final solution for micropowerplants.

3

Sprężarka chłodnicza jako maszyna ekspansyjna w obiegu ORC mikrosiłowni

Wajs J., Mikielewicz D., Mikielewicz J.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2009

|

nr 3

101-106

PL

Artykuł poświęcony istotnemu problemowi technicznemu związanemu z praktyczną realizacją obiegu ORC mikrosiłowni, którym jest małogabarytowa turbina ( ekspander ) o mocy efektywnej na poziomie kilku kW, przeznaczona do pracy z niskowrzącym czynnikiem chłodniczym. Autorzy prezentują wyniki podjętej przez nich próby rozwiązania tego problemu przez adaptację do tego celu chłodniczej sprężarki spiralnej. Prototyp tego urządzenia przebadano w warunkach laboratoryjnych na stanowisku realizującym obieg ORC, w którym jako płyn roboczy wykorzystano jednorodny czynnik syntetyczny R 123. W artykule zaprezentowano konstrukcję stanowiska doświadczalnego ORC oraz prace adaptacyjne związane z modyfikacją sprężarki spiralnej. Przedstawiono wstępne wyniki badań cieplnych ORC z prototypem ekspandera wraz z oceną jego sprawności wewnętrznej, które porównano z badaniami Quoilina. W podsumowaniu stwierdzono, iż uzyskane dotychczas rezultaty są interesujące i porównywalne do wartości publikowanych w literaturze.

EN

The paper deals with important practical problem connected with the ORC micro-power unit, namely Iow-dimension expander of the effective power output of a few kW operating with low boiling fluid. The own approach by means of adaptation of the scroll compressor has been presented in the paper. A prototype of this device tested at the laboratory facilities for investigation of the ORC cycle operating with the synthetic refrigeraqnt R 123 has been described. The design of the ORC testing rig as well as modification of the scroll expander have been presented. The first test runs of the ORC unit equipped with the scroll expander have been reported along with the estimation of the internal efficiency compared with results obtained by Quoilin have been presented. The obtained results have been found as interesting for future application and comparable with the results of the other investigators.

4

Domestic combined micro heat and power plant

Mikielewicz J.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2009

|

Tom 11

25-38

EN

Nowadays the main direction of developments in energy sector is production of electricity in big power plants. The bigger capacity of the plant the lower is cost of the unit of electricity. This direction of development reaches many barriers. So, in energy conversion field a new direction is established called dispersed cogeneration of heat and power in small power plants. In paper the micro combined heat and power unit (CHP) is presented. Produced heat by CHP can be used for preparation of hot water for domestic use, swimming pools, heating purposes or production of ice water. The source of prime energy in the micro CHP can be gas from combustion of natural resources or biomass, geothermal resource or the solar collectors. Also the waste heat from technological processes can be used for that purpose. Electricity is produced by the generator driven by the micro turbine operating on vapor of low-boiling point liquid. The power of such turbine ranges from several to tens of kilowatts. The advantage of the micro CHP is its compactness and small dimensions as well possibility for full automation of the operation of such plant. Small dimensions of the CHP are obtained through implementation of modern materials and up to date micro- or even nanotechnologies. Small dimensions of turbine and heat exchangers, simple materials and simple fabrications of parts of the plants, working in low temperatures range, lead to low costs of electricity production.

PL

Jednym z nowych obiecujących kierunków współczesnej energetyki uzupełniającym scentralizowany sektor energetyki jest sektor energetyki rozproszonej, w którym wytwarzana jest energia elektryczna w kogeneracji z ciepłem. Istnieje szereg technologii energetyki rozproszonej o małej mocy wytwarzania energii elektrycznej i ciepła. Najkrótszy horyzont czasowy związany jest z zastosowanie parowych obiegów Rankine'a na czynnik niskowrzący (Organic Rankine Cycle-ORC) w mikrosiłowni. Na tej bazie powstała w Instytucie Maszyn Przepływowych PAN koncepcja Domowej Mikrosiłowni Kogeneracyjnej. Mikrosiłownia ta o obiegu ORC ma ona służyć do produkcji energii elektrycznej i ciepła do użytku domowego. W przyszłości Mikrosiłownia Kogeneracyjna zastąpi konwencjonalne kotły do ogrzewania obiektów takich jak: domki jednorodzinne, domy wielorodzinne, osiedla itp. Gabarytowo kocioł z Mikrosiłownią będzie niewiele różnić się od dotychczasowego kotła grzewczego ale będzie oprócz funkcji ogrzewania wytwarzać dodatkowo energię elektryczną. Mikrosiłownia parowa na czynnik niskowrzący pracująca w zakresie znacznie niższych temperatur niż silnik spalinowy i turbina gazowa wymaga mniej cennych materiałów, łatwiejsza też jest technologia jej wytworzenia. Przy jej pomocy staje się możliwe generowanie energii elektrycznej przy cenach zbliżonych do cen energii wytwarzanej w tradycyjnych siłowniach dużej mocy. Lepsze wykorzystanie energii paliwa w Mikrosiłowniach Kogeneracyjnych prowadzi do obniżenia szkodliwych emisji towarzyszących procesowi spalania paliwa. Mała siłownia kogeneracyjna może być w pełni zautomatyzowana i nie wymagać obsługi Podstawowymi elementami składowymi mikrosiłowni są: kocioł (parownik), turbina parowa, skraplacz (kondensator), generator elektryczny i pompa zasilająca. Nowa koncepcja mikrosiłowni wymaga rozwiązania szeregu nowych problemów. Jednym z nich jest wybór odpowiedniego czynnika roboczego aby zastosować kompaktne wymienniki ciepła o intensywnej wymianie ciepła w mikrokanałach, analiza obiegu uwzględnia spadki ciśnienia w wymiennikach, które z kolei wpływają na różnice temperatur w wymiennikach a tym samym i na wymiary tych wymienników ciepła. Należało więc w obliczeniach koncepcyjnych uwzględnić spadek ciśnienia przy przepływie dwufazowym przez parownik i skraplacz. Wymianę ciepła podczas wrzenia w parowniku wyznaczono z własnego modelu przepływu dwufazowego. Oprócz prac teoretycznych prowadzone są w Instytucie prace eksperymentalne. Zbudowano stanowisko eksperymentalne symulujące pracę mikrosiłowni, na którym przeprowadzono wstępne pomiary parametrów obiegu, współczynników wymiany ciepła w wymiennikach metodą Wilsona oraz sprawności ekspandera spiralnego. Otrzymane wyniki są zachęcające. W dalszych badaniach eksperymentalnych ekspander (odwrócona chłodnicza sprężarka spiralna) będzie zastąpiony mikroturbiną własnej konstrukcji.

5

Mikrosiłownie - nowe zastosowania czynników chłodniczych

Mikielewicz D., Mikielewicz J.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2008

|

nr 3

98-105

PL

W artykule autorzy opierając się na własnym doświadczeniu i wiedzy, proponują koncepcję nowej kogeneracyjnej mikrosiłowni parowej. Miałaby to być mikrosiłownia pracująca z parami czynnika niskowrzącego, czyli płynu roboczego stosowanego w urządzeniach chłodniczych. Pracowałaby ona w zakresie znacznie niższych temperatur niż silnik spalinowy czy turbina gazowa. Takie rozwiązanie wymagałoby mniej cennych materiałów, a także łatwiejsza byłaby technologia jego wytwarzania. Pod uwagę bieże się tu zastosowania m. innymi w małych gospodarstwach domowych, gdzie turbina będzie miała moc rzędu 2 do 3 kW. Zaletą tego urządzenia jest jednoczesna produkcja ciepła i energii elektrycznej w małych gospodarstwach lub niewielkich przedsiębiorstwach, a także jego małe wymiary. W artykule zaprezentowano wyniki badań kilkunastu wytypowanych płynów roboczych pod kątem ich zastosowania w technologii ORC (Organic Rankine Cycle).

EN

Basing on own experiences and knowledge the authors have proposed idea of new co-generation micro-power station. This micropower station works with Iow-boiling media typically used in refrigeration systems. Such power station will be operating below the temperature range typical for combustion engines and gas turbines. Hence this solution does not require applicalion of any expensive materials or complicated technologies. The micro-turbine of the electric power output of 2-3 kW suitable for domestic applications has been considered in the paper. The important advantages of this solution are the simultaneous production of heat and electricity for household or small companies purposes as well as small dimensions. The results of investigations of application of several working fluids in the ORC (Organic Rankine Cycle) station have been discussed in the paper.