Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania laboratoryjne nad zwiększeniem przewodności cieplnej płuczek wiertniczych przeznaczonych do wierceń geotermalnych

Błaż Sławomir, Zima Grzegorz, Jasiński Bartłomiej

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 5

338--348

PL

Jednym z potencjalnych kierunków rozwoju energetyki w Polsce jest wykorzystanie dla celów geotermalnych jako źródła energii głęboko zlokalizowanych wód o wysokich temperaturach. Udostępnianie złóż geotermalnych wiąże się z wysokimi wymogami stawianymi stosowanym płuczkom wiertniczym. Wysoka temperatura i ciśnienie panujące na dnie otworu wiertniczego są główną przyczyną zmiany parametrów reologicznych, ekwiwalentnej gęstości cyrkulacyjnej i objętości płuczki wiertniczej. Dlatego niezmiernie istotne jest, aby płuczka wiertnicza miała odpowiednią charakterystykę przewodnictwa cieplnego. Szczególnie ważne jest to w przypadkach wiercenia otworów, gdzie występująca różnica między ciśnieniem porowym a ciśnieniem szczelinowania jest niewielka. Właściwości termofizyczne, takie jak przewodność cieplna i ciepło właściwe płuczki wiertniczej, wpływają na wymianę ciepła i odgrywają zasadniczą rolę w profilu temperaturowym cieczy wiertniczych cyrkulujących w otworze. Przewodność cieplna i właściwa pojemność cieplna są zależne od składu płuczki wiertniczej, gęstości, właściwości reologiczno-strukturalnych i zawartości fazy stałej. W artykule przedstawiono badania przewodności cieplnej wodnodyspersyjnych płuczek wiertniczych przeznaczonych do wierceń geotermalnych. Określono wpływ podstawowych składników płuczki oraz środków do regulowania jej parametrów na właściwości termofizyczne. Zaprezentowane zostały wyniki badań z zakresu prac eksperymentalnych zmierzających do wyboru i zastosowania środków chemicznych poprawiających przewodność cieplną płuczek wiertniczych. Na podstawie analizy otrzymanych wyników z badań laboratoryjnych opracowano skład płuczki wiertniczej do wiercenia otworów geotermalnych charakteryzującej się zwiększonymi wartościami przewodności cieplnej przy zachowaniu wysokiej odporności na działanie wysokiej temperatury i ciśnienia.

EN

One of the potential directions of energy development in Poland is the use of deep waters with high temperatures as a source of energy for geothermal purposes. Accessing geothermal deposits is associated with exacting requirements in terms of the drilling muds used. The high temperature and pressure at the bottom of the borehole are the main cause of changes in rheological parameters, equivalent circulation density and drilling mud volume. Therefore, it is of the utmost importance that the drilling mud has adequate thermal conductivity characteristics. This is especially important in cases of drilling holes where the difference between the pore pressure and the fracture pressure is small. Thermophysical properties such as the thermal conductivity and heat capacity of the drilling mud affect heat transfer and play an essential role in the temperature profile of the drilling fluids circulating in the hole. Thermal conductivity and proper heat capacity depend on the drilling mud composition, density, rheological and structural parameters and solid phase content. The article presents the study of thermal conductivity of water based drilling muds intended for geothermal drilling. The influence of basic mud components and agents regulating its parameters on thermophysical properties was determined. The results of experimental research designed to select and apply chemicals to improve the thermal conductivity of drilling muds are presented. Based on the analysis of the results obtained from laboratory tests, a composition for drilling mud for drilling geothermal boreholes was created with enhanced thermal conductivity while maintaining strong resistance to high temperature and pressure.

2

CuO–water mhd mixed convection analysis and entropy generation minimization in double-lid–driven u-shaped enclosure with discrete heating

Mliki Bouchmel, Miri Rached, Djebali Ridha, Abbassi Mohamed A.

Acta Mechanica et Automatica

|

2023

|

Vol. 17, no. 1

112--123

EN

The present study explores magnetic nanoliquid mixed convection in a double lid–driven U-shaped enclosure with discrete heat-ing using the lattice Boltzmann method (LBM) numerical method. The nanoliquid thermal conductivity and viscosity are calculated using the Maxwell and Brinkman models respectively. Nanoliquid magnetohydrodynamics (MHD) and mixed convection are analyzed and entropy generation minimisation has been studied. The presented results for isotherms, stream isolines and entropy generation describe the interaction between the various physical phenomena inherent to the problem including the buoyancy, magnetic and shear forces. The operating parameters’ ranges are: Reynolds number (Re: 1–100), Hartman number (Ha: 0–80), magnetic field inclination (γ: 0°–90°), nanoparticles volume fraction (ϕ: 0–0.04) and inclination angle (α: 0°–90°). It was found that the 𝑁𝑢𝑚 and the total entropy generation augment by increasing Re, ϕ: and γ. conversely, an opposite effect was obtained by increasing Ha and α. The optimum magnetic field and cavity inclination angles to maximum heat transfer are γ = 90° and α = 0.

3

Second law analysis of mhd forced convective nanoliquid flow through a two-dimensional channel

Miri Rached, Abbassi Mohamed A., Ferhi Mokhtar, Djebali Ridha

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 4

417--431

EN

The present study deals with fluid flow, heat transfer and entropy generation in a two-dimensional channel filled with Cu–water nanoliquid and containing a hot block. The nanoliquid flow is driven along the channel by a constant velocity and a cold temperature at the inlet, and the partially heated horizontal walls. The aim of this work is to study the influence of the most important parameters such as nanoparticle volume fraction (0%≤ϕ≤4%), nanoparticle diameter (5 nm≤dp≤55 nm), Reynolds number (50≤Re≤200), Hartmann number (0≤Ha≤90), magnetic field inclination angle (0≤γ≤π) and Brownian motion on the hydrodynamic and thermal characteristics and entropy generation. We used the lattice Boltzmann method (LBM: SRT-BGK model) to solve the continuity, momentum and energy equations. The obtained results show that the maximum value of the average Nusselt number is found for case (3) when the hot block is placed between the two hot walls. The minimum value is calculated for case (2) when the hot block is placed between the two insulated walls. The increase in Reynolds and Hartmann numbers enhances the heat transfer and the total entropy generation. In addition, the nanoparticle diameter increase reduces the heat transfer and the irreversibility, the impact of the magnetic field inclination angle on the heat transfer and the total entropy generation is investigated, and the Brownian motion enhances the heat transfer and the total entropy generation.

4

Thermal properties of nanoliquids prepared on the basis of natural ester modified by nanoparticles TiO2 and C60

Dombek G.

Computer Applications in Electrical Engineering

|

2015

|

Vol. 13

404--413

EN

In this paper the results of the researches concerning thermal properties of insulting nanoliquids received on the basis of natural ester, titan dioxide TiO2 and fullerene C60 were presented. Thermal conductivity, viscosity, density and specific heat are these thermal properties. The range of the temperature was changing from 25°C to 80°C. These properties are crucial from the viewpoint of heat transfer coefficient by insulating liquid used in insulating system of power equipment; thus, they influence on temperature distribution inside the equipment. The possibility of receiving steady nanoliquids was also analyzed. The impact of natural ester modification by nanoparticles and surfactant on thermal properties of received nanoliquids was proved.

5

Thermal properties of nanoliquids in the aspects of their used in the insulation system of high voltage power transformer

Dombek G., Nadolny Z., Przybyłek P

Computer Applications in Electrical Engineering

|

2014

|

Vol. 12

217--226

EN

The article presents information concerning the electrical and thermal properties of nanoliquids in the context of their use in the insulating system of high voltage power transformers. It consists of six chapters. The first chapter is an introduction. The second chapter describes properties of the modern insulating nanoliquids created on the basis of mineral oil and nanoparticles. The third chapter is devoted to the measurement systems to the measure of the viscosity, thermal conductivity and density. The fourth chapter presents the methods of preparation of nanoliquids. In the fifth chapter the viscosity, thermal conductivity and density of mineral oil and nanoliquids were compared. Article ends with a summary.