Pełne przygotowanie powietrza dla takich obiektów, jak centra handlowe, sale sportowe, hale magazynowe i inne budynki wielkokubaturowe, z powodzeniem realizują jednostki dachowe. Te kompaktowe, zintegrowane urządzenia przystosowane do pracy zewnętrznej na dachu obsługiwanego budynku często stanowią najlepsze rozwiązanie dla obiektów o zróżnicowanych zyskach ciepła, w których szczególnie liczy się ekonomia inwestycji i eksploatacji wyposażenia technicznego.
Od nowoczesnych centrów danych wymaga się nie tylko niezawodności, ale i przestrzegania zasad zrównoważonego rozwoju oraz korzystania z energii odnawialnej. W USA serwerownie zużywają obecnie blisko 2% całej produkowanej w kraju energii, w skali globalnej zużycie to wynosi 1%, a jego ilość rośnie wraz z rozwojem loT (internetu rzeczy) i Al (sztucznej inteligencji). Centra danych to duży i dochodowy rynek usług, na którym skorzystają ci, którzy zagwarantują bezpieczeństwo przetwarzania danych oraz tanią i odnawialną energię konieczną do tego procesu.
Tak jak obecnie standardem w naszej strefie klimatycznej jest ogrzewanie budynków, w ciągu najbliższych lat można się spodziewać wzrostu znaczenia chłodzenia budynków w celu zapewnienia komfortu temperaturowego. Obniżanie temperatury powietrza wewnątrz pomieszczeń w stosunku do powietrza zewnętrznego jest procesem energochłonnym, dlatego coraz większą popularność będą zyskiwać rozwiązania wspomagające przygotowanie powietrza schłodzonego z mniejszym (dążącym do zera) nakładem energii.
Polska jest jednym z największych rynków samochodów osobowych w Europie pod względem sprzedaży, zajmując szóste miejsce wśród krajów Unii Europejskiej i Europejskiego Stowarzyszenia Wolnego Handlu. Chociaż we flocie samochodów osobowych w Polsce dominują obecnie samochody z silnikami spalinowymi, kraj jest zaangażowany w zwiększanie liczby i udziału elektrycznych samochodów osobowych. Prawie 12 300 elektrycznych samochodów osobowych jeździło po polskich drogach do czerwca 2020 r. Ponad 56% z nich stanowiły pojazdy elektryczne na baterie (BEV). W niniejszym artykule zebrano informacje dotyczące stosowanych w samochodach elektrycznych systemów zarządzania temperaturą baterii. Przedstawiono sposoby chłodzenia z wykorzystaniem powietrza, czynnika chłodniczego, różnego rodzaju cieczy, materiałów o przemianie fazowej oraz systemu opartego na rurkach cieplnych, a także z zastosowaniem elementu termoelektrycznego. W czasie eksploatacji pojazdów BEV należy zwrócić szczególną uwagę na systemy zarządzania temperaturą baterii. Temperatura baterii wywiera różnorodny wpływ na działanie układu elektrochemicznego, co przekłada się na moc i efektywność energetyczną, bezpieczeństwo i niezawodność oraz koszt i okres użytkowania. W celu zapewnienia długiej żywotności i optymalnej wydajności baterii litowo-jonowych, należy zadbać o optymalny zakres temperatur oraz jednolity rozkład temperatury w pakiecie baterii i ogniwach.
EN
Poland is one of the largest passenger car markets in Europe in terms of sales, ranking sixth place among the countries of the European Union and the European Free Trade Association. Although the passenger car fleet in Poland is currently dominated by cars with internal combustion engines, the country is committed to increasing the number and share of electric passenger cars. Almost 12 300 electric passenger cars were on Polish roads until June 2020. Over 56% of them were battery electric vehicles (BEV). This article gathers information on the temperature management systems used in electric cars. Cooling methods with the use of air, refrigerant, various types of liquids, materials with phase change and a system based on heat pipes as well as the use of a thermoelectric element were presented. When operating BEVs, particular attention should be paid to battery temperature management systems. Battery temperature has a variety of effects on the operation of the electrochemical system, which translates into power and energy efficiency, safety and reliability, cost and lifetime. In order to ensure the long life and optimal performance of lithium-ion batteries, care should be taken to ensure the optimal temperature range and uniform temperature distribution in the battery pack and cells.
Znaczna energochłonność systemów chłodzenia centrów danych jest postrzegana jako cena ich niezawodności i pewności działania w niemal każdych okolicznościach zewnętrznych. Dążeniom do zmniejszania ilości zużywanej na chłodzenie energii zawsze towarzyszy pytanie, czy można tego dokonać bez wpływu na najważniejsze funkcjonalności klimatyzacji centrów danych? Na to pytanie od lat próbują odpowiedzieć praktycy, niezależne instytucje, naukowcy, a nawet ekolodzy.
Chłodzenie budynków jest procesem wymagającym. Z jednej strony konieczne jest zapewnienie warunków odpowiednich dla procesów technologicznych oraz osób pracujących w tych budynkach, z drugiej – mocny nacisk kładzie się na ekonomikę stosowanych urządzeń i instalacji. Inwestorzy i projektanci budynków produkcyjnych, magazynowych czy centrów danych poszukują więc rozwiązań technicznych spełniających obydwa te wymagania.
W artykule przedstawiono zaprojektowany przez Autora kaskadowy układ chłodzenia, który jest energooszczędny i oparty na płynach ro-boczych, bezpiecznych dla środowiska o jak najmniejszym wskaźniku współtworzenia efektu cieplarnianego (GWP). Kaskada oparta na dwóch naturalnych płynach roboczych: amoniaku i dwutlenku węgla spełnia te warunki. W poprzednim artykule („ TCHiK”, nr 6-9/2020) Autor porównał oba te płyny robocze z popularnymi w ostatnich latach w technice chłodniczej mieszaninami zeotropowymi z grupy HFC: R404A i R410A. Z tego porównania wynika, że amoniak i dwutlenek węgla są obecnie perspektywicznymi czynnikami dla techniki chłodniczej
EN
In the paper originally designed energy efficient cascade cooling system charged with safe and green natural refrigerants is described. Ammonia and carbon dioxide are used as refrigerants with low GWP. In the previous paper („ TCHiK”, nr 6-9/2020) these fluids have been compared to commonly used HFC blends: R4044 and R410A. The conclusion was that ammonia and carbon dioxide are sustainable refrigerants.
Postępująca cyfryzacja naszego życia powoduje konieczność przetwarzania coraz większej ilości danych. Serwery, mimo że mogą pracować w wyższych temperaturach, nadal potrzebują dużo energii na chłodzenie – wciąż więcej niż potrzeba na samo przetwarzanie danych. Dlatego tak ważne jest korzystanie z chłodu niewymagającego wysokich nakładów energetycznych lub wręcz free coolingu, a także z energii odnawialnej.
Rozpatrując kwestię zapewnienia właściwych warunków cieplno-wilgotnościowych w obiektach przemysłowych, inwestorzy i zarządcy skupiają się najczęściej na ogrzewaniu budynków. Jednak przez coraz większą część roku wysoka temperatura powietrza zewnętrznego sprawia, że poszukiwane są także ekonomiczne rozwiązania chłodnicze. Te sprężarkowe są skuteczne, ale zwykle energochłonne. Można jednak wspomóc – a w pewnych warunkach nawet zastąpić – ich działanie, stosując systemy chłodzenia wyparnego.
Zaprojektowane przez Komisję Europejską regulacje mają nałożyć na państwa Unii Europejskiej wymóg zwiększenia udziału energii ze źródeł odnawialnych w produkcji ciepła i chłodu. Dotychczasowy wzrost został uznany za niewystarczający.
Wodne, płaszczyznowe systemy ogrzewania i chłodzenia, wykorzystujące powierzchnie sufitów, podłóg, rzadziej ścian jako elementu aktywnego termicznie, zdobywają coraz większą popularność. Rozwijają się nowe kierunki tej technologii. Dziś, oprócz elementów zabudowanych w przegrodzie, można wykorzystywać także rozwiązania płaszczyznowe montowane na zewnątrz niej.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Falowniki do nagrzewania indukcyjnego są zazwyczaj wyposażone w systemy chłodzenia wodnego. Wynika to zarówno ze znacznych, co najmniej kilkunastokilowatowych, mocy tych urządzeń, jak również z faktu dostępności chłodzenia wodnego stosowanego powszechnie np. do chłodzenia wzbudnika. W pracy przedstawiono metodę obliczania chłodzenia wodnego radiatorów, opartą o wykorzystanie metody elementów skończonych do analizy przewodzenia ciepła w radiatorze z uwzględnieniem konwekcyjnego podgrzewania przepływającej w kanale chłodzącym wody, prowadzącego do zmiany warunków wymiany ciepła.
EN
Inverters for induction heating are usually equipped with water cooling systems. This is due to both, the significant power of these devices as well as the fact that the availability of cooling water used widely eg. for inductor cooling. The paper presents a method of calculation the water cooling of radiators based on the use of finite element methods for the analysis of heat conduction into the heat sink, taking into account convective heat exchange in the channel of water.
Artykuł poświęcony sposobom chłodzenia i przechowywania organów przeznaczonych do przeszczepu. W jego części pierwszej („TCHK” nr 3/2012, s.126) zwrócono uwagę na mechanizm niedokrwienia bezpośrednio wpływający na okres przechowywania organu. Omówiono m. in. sposoby chłodzenia, a w tym takie zagadnienia, jak: hipotermia prosta, ciągła perfuzja pulsacyjna w hipotermii, perfuzja „ex vivo”, witryfikacja. W części drugiej publikacji przedstawiona została charakterystyka techniczna wybranych pojemników izotermicznych przeznaczonych do transportu preparatów medycznych, wyposażonych w indywidualny system chłodzenia. Zaprezentowany został projekt koncepcyjny małogabarytowego pojemnika izotermicznego z własnym systemem chłodzenia wyposażonym w układ stabilizacji temperatury na poziomie š 0,1 K. Artykuł kończy ocena techniczno-ekonomiczna zaproponowanego rozwiązania w porównaniu do dostępnych na rynku urządzeń podobnego przeznaczenia
EN
The paper deals with methods of cooling and conservation of OI9ans for transplantation. In the first part (. TCHK' nr 312012, p. 126) the influence of ischemia on the organs' preservation time has been discussed. Such cooling processes have been described as hypothermia, pulse perfusion, perfusion 'ex vivo' and vitrification. In the second part chosen transport containers for medical preparations, equipped with individual cooling system are characterized. Project of such container with temperature regulation range +/- 0, 1 K is presented and compared with commercial designs
W artykule przedstawiono historię budowy sztucznych lodowisk. Omówiono budowę lodowiska przenośnego (demontowanego), w tym sporo uwagi poświęcono konstrukcji płyty lodowiska, charakterystyce tafli lodowej oraz stosowanym w tego typu obiektach systemom chłodzenia (pośrednim i bezpośrednim). Zwrócono uwagę na uwarunkowania lokalizacyjne dla takich obiektów.
EN
The history of artificial ice rinks development is presented and the design of mobile ice rink is described with a special regard to the tile construction with direct and indirect cooling systems. Localization conditions of such objects are discussed.
Artykuł poświęcony modernizacji systemu chłodzenia wtryskarek zainstalowanych w linii technologicznej zakładu przetwarzającego tworzywa sztuczne. W części wstępnej omówiony został proces formowania wtryskowego oraz przebieg cyklu w procesie wtryskiwania tworzywa. Przedstawiona została charakterystyka technologiczna rozważanego obiektu wraz z opisem i krytyczną oceną istniejącego w nim systemu chłodzenia. Oszacowano niezbędną moc chłodniczą takiego systemu dla zmiennych obciążeń cieplnych ciągu technologicznego. Część pierwszą artykułu kończy omówienie trzech wariantów proponowanego przez autora rozwiązania systemu chłodzenia wraz z ich oceną techniczną i wskazaniem rozwiązania najkorzystniejszego.
EN
The paper deals with the problem of modernization of cooling system for injection moulding machines in a plastics processing plant. The injection moulding process is described and the technology used in the factory is characterized. The existing cooling system is analyzed. The cooling demand is estimated according to changing heat loads. At the end of the first part three solutions of modernized cooling system are presented. After technical analysis the best solution is chosen.
Artykuł poświęcony modernizacji systemu chłodzenia wtryskarek zainstalowanych w linii technologicznej zakładu przetwarzającego tworzywa sztuczne. W jego części pierwszej (" TCHK", nr 8/2009) przedstawiono między innymi charakterystykę technologiczną rozważanego obiektu wraz z opisem i krytyczną oceną istniejącego w nim systemu chłodzenia. Oszacowano niezbędną moc chłodniczą takiego systemu dla zmiennych obciążeń cieplnych ciągu technologicznego. Przedstawiono trzy warianty rozwiązania systemu chłodzenia wraz z ich oceną techniczną i wskazaniem rozwiązania najkorzystniejszego. Druga część publikacji zawiera ocenę ekonomiczną wybranego systemu z funkcją "free cooling" wraz z wnioskami.
EN
The paper deals with the problem of modernization of cooling system for injection moulding machines in a plastics processing plant. In the first part of paper ("TCHK" nr 8/2009) the injection moulding process has been described and the technology used in the factory has been characterized. The existing cooling system has been analyzed. The cooling demand has been estimated according to changing heat loads. At the end of the first part three solutions of modernized cooling system have been presented. After technical analysis the best solution has been chosen. The second part deals with the economical assessment of the chosen solution with the "free cooling" function. Conclusions are given.
Część trzecia artykułu poświęconego aspektom techniczno-ekonomicznym zastosowania dwutlenku węgla i amoniaku w kaskadowym systemie chłodzenia, na przykładzie wybranego obiektu przemysłowego. W części drugiej publikacji ( "TCHK" nr 3/2008 ) przedstawiono charakterystykę techniczną i cieplną obiektu symulacji, w tym założenia technologiczne i chłodnicze, a także wyniki obliczeń bilansu cieplnego. Przedstawiono również wyniki wyboru obiegu termodynamicznego z 10-ciu zaproponowanych jego konfiguracji. W części trzeciej przedstawiono zaprojektowaną na tej podstawie instalację chłodniczą wraz z automatyką sterującą oraz ocenę techniczno-ekonomiczną kaskadowego systemu chłodzenia na tle rozwiązań opartych na bezchlorowych czynnikach syntetycznych.
EN
This is the third part of the series of papers dealing with the technical and economical aspects of application of carbon dioxide and ammonia in the cascade cooling systems on the basis of the exemplary industrial system. The second part of the paper (" TCHK" No. 3/2008) dealt with technical and thermal characteristics of the system as well as the choice of the thermodynamic cycle among ten proposed configurations. The analysis of ten various configurations of the cycles has been presented. The present third part of the paper deals with design of the system along with control equipment as well as technical and economic analysis of the cascade cooling system in comparison with solutions based on non-chlorified synthetic fluids.
We współczesnych urządzeniach radiolokacyjnych, zwłaszcza o zastosowaniu militarnym, rezygnuje się z nadajników centralnych bazujących na lampach z falą bieżącą, na rzecz nadajników półprzewodnikowych wzmacniaczy mikrofalowych dużej mocy lub radarów z anteną aktywną, w której struktury promieniujące (wiersze lub kolumny) mają własne wzmacniacze mocy stanowiące moduły nadawcze bądź będące częścią modułów nadawczo-odbiorczych. W bardziej rozbudowanych systemach moduły nadawczo-odbiorcze zasilają poszczególne elementy promieniujące anteny. Konstrukcja anten aktywnych charakteryzuje się dużą zwartoscią i gęstością upakowania. Problem odprowadzania ciepła wydzielanego w czasie pracy anteny wymaga bardzo starannego rozpatrzenia zarówno w odniesieniu do całej anteny jak i poszczególnych wzmacniaczy. Formowanie wiązki nadawczej, jej precyzyjne sterowanie oraz utrzymanie na możliwie niskim poziomie listków bocznych, wymaga stabilnych warunków pracy tranzystorów mocy we wzmacniaczach. Parametry tych tranzystorów silnie zależą. od ich temperatury. W artykule przedstawiono problemy chłodzenia wzmacniaczy mikrofalowych dużej mocy przeznaczonych do radarów pasma S na przykładzie modelu anteny aktywnej, w której pojedynczy wzmacniacz mocy zasila półwiersz anteny ścianowej. Do analizy termicznej będącego w trakcie opracowywania urządzenia radiolokacyjnego, zastosowano oprogramowanie profesjonalne. Zaprezentowane wyniki symulacji ilustrują, problemy związane z projektowaniem układów chłodzenia i przykładowe ich rozwiązania.
EN
Nowadays, almost all modern radars, especially in military applications, employ solid state transmitters or active phased array antennas instead of central transmitters based on traveling wave tubes. In active phased array antennas each structure (row or column) is supplied by own amplifier, which is a part of a transmit module. In more developed antenna systems, each of radiating structure are supplied by a transmit-receive module. Density of elements, assembled in such active antennas is very high. A problem of heat dissipation needs to be deeply analyzed. Forming of transmit radiation pattern, its precise steering and side lobe level maintaining need transistors' work condition stabilization. Features of the transistors strongly depend on temperature. The article presents problems of cooling of power amplifiers intended for use in S band radars where each amplifier supplies half of antenna row of phased array antenna. The special tool in a form of software was presented. The software enables the user to create virtual models of electronic device, perform thermal analysis and test design modifications in the early stages of the design process. It is also useful during thermal researches of existing prototypes of the devices. Main problems related to cooling of such kind of the amplifiers and approaches of their solving based on results of thermal simulations, are shown. Additionally, real thermal results of existing amplifiers were presented. These results allow defining criteria how to design cooling systems intended for these purposes.
W artykule zaprezentowano nowoczesne systemy chłodzenia stosowane w mleczarniach. W jego części wstępnej autor rozpatruje wybrane syntetyczne czynniki chłodnicze i porównuje ich własności cieplno-użytkowe z amoniakiem. Przedstawia charakterystyki kilku istniejących rozwiązań systemów chłodzenia w wybranych mleczarniach dokonując ich oceny technicznej. W części drugiej artykułu przedstawiona zostanie charakterystyka instalacji w wybranej mleczarni, a następnie omówione dwa alternatywne rozwiązania systemu chłodzenia dla tego obiektu oparte na wytypowanych wcześniej długoterminowych płynach roboczych. Zostanie również przedstawiona ocena techniczno-ekonomiczna tych rozwiązań.
EN
Modern cooling systems applied in diaries have been described in the paper. The selected synthetic refrigerants have been characterized. These refrigerants have been compared with ammonia. The features of selected cooling systems in diaries along with technical assessment have been presented. The exemplary refrigeration system will be characterize in the next part of the paper along with assessment of the alternative two solutions of the cooling systems based on the application of long-term prospective working fluids. The technical and economical assessment of these systems will be presented.
W artykule przedstawiono możliwość budowania alternatywnych systemów chłodzenia, ogrzewania oraz kondycjonowania powietrza na podstawie cyklu otwartej absorpcji. Główną cechą systemu pozwalającą na uzyskanie pożądanego celu jest użycie energii słonecznej jako źródła ogrzewania. Zastosowano pośrednie chłodzenie za pomocą ciepła wrzenia cieczy. Wzięto pod uwagę wariant absorbera z wewnętrznym chłodzeniem za pomocą ciepła wrzenia. Zastosowanie specjalnego typu absorberów umożliwiło zmniejszenie poziomu temperatury zewnętrznego źródła ciepła podczas desorpcji, która jest ważna podczas wykorzystywania niskowartościowego źródła ciepła.
EN
The capabilities of the open absorption systems are considered as a fundamental for creation of a new generation refrigerating, heat pumping and air conditioning systems. In such systems the solar energy is used of an external heating source for regeneration absorbent providing continuity of a cycle, ecological purity and small consumption of energy on its realization. The special attention is given heat- and- mass-transfer apparatus for similar systems. The analysis of working substances of the open absorption refrigerating and conditioning systems with their thermophysical properties taken into account has been made. It has been shown that solutions on the basis of lithium bromide with admixtures reducing the corrosion activity and increasing the solubility are preferable.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.