Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A simplified model of parasitic radiation in IR bolometer camera

Strąkowski R., Więcek B.

Measurement Automation Monitoring

|

2017

|

Vol. 63, No. 3

94--97

EN

This article presents the impact of thermal radiation of the internal elements of the camera on temperature and its distribution on the bolometers of the Focal Plane Array. In order to estimate the effect of this component, a simplified radiation heat transfer model was created for the detector, the object and the camera housing. The model is based on the known term of radiation configuration factors. It was also suggested to use a radiation screen to isolate the detector from the influence of the camera housing. Finally, results of numerical simulations for different camera work conditions are presented.

2

CFD modeling of pulverized coal combustion in air and oxy atmosphere - NOx and SO2 formation

Pawlak-Kruczek H., Zawiślak M.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 1

149--154

EN

Despite the fact that alternative energy sources sector has been rapidly developed since last years, coal combustion as a major fossil-fuel energy resource (especially in Poland) will continue being a major environmental concern for the next few decades. To meet future targets for the reduction of toxic and greenhouse gases emission new combustion technologies need to be developed: pre-combustion capture, post-combustion capture, and oxy-fuel combustion. This paper deals with the air-fried and oxy-fuel coal combustion (pulverized coal) combustion, and its impact on pollutants (NOx and SO2) formation. For CFD (Computational Fluid Dynamics) modeling of media flows and coal combustion process the laboratory model of combustion reactor was applied. The material input was set based on technical-elementary analysis of pulverized coal used in experiment and sieves grain-size analysis. Boundary conditions (media flows intensities and temperatures) were set based on laboratory experimental measurements. Radiation case-sensitive WSGGM model (weighted - sum - of - gray gases model) was used for calculation. The modeling was proceed for different combustion parameters in air and OXY atmosphere in oxygen/fuel ratio variation and fuel humidity variation function.

PL

Pomimo faktu gwałtownego rozwoju sektora alternatywnych źródeł energii w ostatnich dziesięcioleciach, spalanie węgla jako najważniejszego źródła energii konwencjonalnej (w szczególności w Polsce) jest bardzo istotnym zagadnieniem w aspekcie ochrony i inżynierii środowiska. Nowe wyzwania w zakresie obniżania emisji związków toksycznych, a także gazów cieplarnianych wymuszają rozwój w zakresie innowacyjnych technologii spalania węgla: pierwotnych (na etapie substratów) oraz wtórnych (na etapie produktów), a także modyfikacji procesu spalania (atmosfera OXY). W artykule przedstawiono zagadnienie formowania się zanieczyszczeń (NOx oraz SO2) powstających podczas procesu spalania pyłu węglowego w atmosferze powietrza oraz atmosferze OXY. Do obliczeń metodą CFD (przepływu i spalania mieszanki powietrzno-węglowej wykorzystano model laboratoryjnego pieca opadowego. Jako warunki brzegowe do obliczeń zastosowano wyniki analiz techniczno-elementarnych pyłu węglowego, przedziały frakcyjne cząstek ustalono na podstawie analizy sitowej. Warunki brzegowe (temperaturę pieca, doprowadzanego powietrza oraz paliwa, natężenia przepływu powietrza pierwotnego i wtórnego) ustalono na podstawie pomiarów rzeczywistych w warunkach laboratoryjnych. W celu zamodelowania spalania z uwzględnieniem radiacji wykorzystano model WSGGM (weighted-sum-of-gray-gases model). Obliczenia z uwzględnieniem radiacji oraz powstawania zanieczyszczeń NOx i SO2 prowadzono dla warunków spalania w powietrzu oraz przyjęto zróżnicowane atmosfery OXY. Obliczenia prowadzono w funkcji wartości współczynnika lambda oraz dla różnych wartości wilgotności paliwa.

3

Computational fluid dynamic method in coal combustion modeling: pollutants formation in air and oxy atmosphere

Pawlak-Kruczek H., Zawiślak M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 4-5

453--460

EN

Despite the fact that alternative energy sources sector has been rapidly developed since last years, coal combustion as a major fossil-fuel energy resource (especially in Poland) will continue being a major environmental concern for the next few decades. To meet future targets for the reduction of toxic and greenhouse gases emission new combustion technologies need to be developed: pre-combustion capture, post-combustion capture, and oxy-fuel combustion (the process of burning a fuel using pure oxygen instead of air as the primary oxidant). This paper deals with the air-fried and oxy-fuel hard and brown coal combustion (pulverized coal) combustion, and its impact on pollutants (NOx and SO2) formation. For CFD modeling of media flows and hard and brown coal combustion process the laboratory model of combustion reactor was applied. The material input was set based on technical-elementary analysis of pulverized coal used in experiment and sieves grain-size analysis. Boundary conditions (media flows intensities and temperatures). was set based on laboratory experimental measurements. Radiation case-sensitive WSGGM model (weighted – sum – of – gray – gases model) was used for calculation. The modeling was proceed for different combustion parameters in air and OXY atmosphere in oxygen/fuel ratio variation and fuel humidity variation function.

PL

Pomimo faktu gwałtownego rozwoju sektora alternatywnych źródeł energii w ostatnich dziesięcioleciach, spalanie węgla jako najważniejszego źródła energii konwencjonalnej (w szczególności w Polsce) jest bardzo istotnym zagadnieniem w aspekcie ochrony i inżynierii środowiska. Nowe wyzwania w zakresie obniżania emisji związków toksycznych, a także gazów cieplarnianych wymuszają rozwój w zakresie innowacyjnych technologii spalania węgla: pierwotnych (na etapie substratów) oraz wtórnych (na etapie produktów), a także modyfikacji procesu spalania (atmosfera OXY). W artykule zajęto się zagadnieniem formowania się zanieczyszczeń (NOx oraz SO2) powstających podczas procesu spalania pyłu węgla kamiennego i brunatnego w atmosferze powietrza oraz atmosferze OXY. Do obliczeń CFD przepływu i spalania mieszanki powietrzno-węglowej wykorzystano model laboratoryjnego pieca opadowego. Jako warunki materiałowe do obliczeń posłużono się rzeczywistymi analizami techniczno-elementarnymi pyłu węglowego. Przedziały frakcyjne cząstek ustalono na podstawie analizy sitowej. Warunki brzegowe (temperaturę pieca, doprowadzanego powietrza oraz paliwa, natężenia przepływu powietrza pierwotnego i wtórnego) ustalono na podstawie pomiarów rzeczywistych w warunkach laboratoryjnych. W celu zamodelowania spalania z uwzględnieniem radiacji wykorzystano model WSGGM (weighted – sum – of – gray – gases model). Obliczenia z uwzględnieniem radiacji oraz powstawania zanieczyszczeń NOx i SO2 prowadzono dla warunków spalania w powietrzu oraz przyjęto różnicowane atmosfery OXY. Obliczenia prowadzono w funkcji wartości współczynnika lambda oraz dla różnych wartości wilgotności paliwa.

4

Diffuse sky radiation models' accuracy analysis based on measurement data for Lower Silesia region

Włodarczyk D., Nowak H.

Archives of Civil Engineering

|

2008

|

Vol. 54, nr 3

623-633

EN

In most cases, in order to design solar energy systems one needs to know the solar radiation as divided into direct radiation and diffuse radiation. If only global radiation is known, one can employ empirical models to calculate the diffuse radiation fraction in the global radiation. The paper presents a comparison between the values generated by empirical models of diffuse sky radiation on a horizontal plane, i.e. the ORGILL HOLLANDS model, the ERBES model and CLIMED2, with measurement data for the period 2000-2004 from the Meteorological and Hydrological Institute's measuring station in Legnica (Poland). Measurement data quality conditions were imposed on the database whereby erroneous or statistically insignificant data were eliminated. The models were evaluated using standard statistical indices: MBE, RMSE and CC and the relative values of the mean bias error and the root mean square error, i.e. MBE[%] and RMSE[%]. The ORGILL HOLLANDS model proved to be the most accurate, followed by CLIMED2 and the ERBS model.

PL

Projektowanie słonecznych systemów energetycznych wymaga znajomości promieniowania słonecznego z podziałem na część bezpośrednią i rozproszoną. W przypadku posiadania jedynie danych promieniowania całkowitego można skorzystać z modeli empirycznych obliczających udział promieniowania słonecznego rozproszonego w promieniowaniu całkowitym. W pracy przedstawiono porównanie empirycznych modeli promieniowania słonecznego rozproszonego na płaszczyznę horyzontalną umożliwiających obliczenie tych wartości na podstawie znajomości całkowitego promieniowania słonecznego na płaszczyznę horyzontalną. Do porównania posłużyła baza danych pomiarowych promieniowania słonecznego ze stacji aktynometrycznej IMGW w Legnicy z lat 2000-2004. Tak przygotowaną bazę danych zweryfikowano za pomocą standardowych warunków jakości danych CIE (Commission Internationale de I'Eclairage). Warunki te eliminują dane błędne (związane z np. awariami systemu pomiarowego, przeszkodami terenowych itd.). Dodatkowo wykorzystano zaproponowane przez Younesa warunki ograniczające wykres zależności udziału promieniowania rozproszonego w całkowitym promieniowaniu słonecznym f od współczynnika jasności kr. Zaproponowane warunki mają postać krzywych, których równania otrzymuje się poprzez dopasowanie do punktów odpowiadających podwójnemu odchyleniu standardowemu od wartości średniej f w określonym przedziale kr. Około 4% danych, które przeszły pozytywnie procedurę CIE zostało odrzuconych poprzez wykorzystanie krzywych ograniczających. Ostateczna baza danych pomiarowych składała się z 20176 par punktów kr-f. Oceny modeli dokonano za pomocą standardowych wskaźników statystycznych: MBE, RMSE i CC. Wykorzystano także wartości względne wskaźników błędu średniego i błędu średniego kwadratowego: MBE[%] i RMSE[%]. Najdokładniejszy okazał się model Orgilla i Hollandsa i ten model autorzy zalecają stosować przy projektowaniu słonecznych systemów energetycznych na terenie Dolnego Śląska. Autorzy zwracają uwagę na fakt, że oprócz lokalizacji pomiaru danych aktynometrycznych na wyniki uzyskiwane przez modele teoretyczne ma także wpływ procedura sprawdzania jakości danych pomiarowych, klasa urządzeń pomiarowych oraz długość okresu pomiarowego. W poprzedniej pracy autorów dokonano analogicznej analizy modeli empirycznych względem wartości pomierzonych na stanowisku meteorologicznym Uniwersytetu Wrocławskiego, najlepsze wyniki uzyskał model CLIMED2, zaś model Orgilla i Hollandsa uzyskał wyniki bardzo przeciętne. Jest to zatem potwierdzenie faktu, że w obliczeniach energetyki słonecznej istotne jest stosowanie modeli obliczeniowych uwzględniających lokalne warunki aktynometryczne oraz długość okresu pomiarowego,