Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  thermosyphon
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Termosyfony są pasywnymi urządzeniami transportującymi ciepło. Ich efektywność zależy od wielu parametrów, w tym od dokładności umieszczenia rury w stosunku do płaszczyzny pionowej. Może zdarzyć się, że w czasie montażu lub podczas użytkowania instalacji dojdzie do pochylenia termosyfonu. Wykazano, że nawet niewielkie odchylenie może wpływać na procesy cieplne wewnątrz urządzenia i prowadzić do powstawania tzw. wrzenia gejzerowego [5]. Celem artykułu jest ukazanie zależności w jaki sposób niewielkie pochylenie termosyfonu wpływa na działanie urządzenia. Dotyczy to szczególnie zmiany w rozkładzie temperatury wzdłuż rury oraz pojawieniu się fluktuacji ciśnienia. Badania eksperymentalne termosyfonu przeprowadzono z czynnikiem R134a i stopniem napełnienia 0,7. Badano działanie urządzenia w zakresie temperatury wody grzewczej od 40°C do 80°C oraz kątów pochylenia od 0° do 20°. Zaobserwowano powstawanie gejzerów jedynie przy pochyleniu 5° i 10°. W rzeczywistych instalacjach istnieje duże ryzyko niewielkiego odchylenia rury od idealnego pionu. Dodatkowo, zmiana parametrów geometrycznych (wydłużenie rury lub zmniejszenie średnicy) lub czynnika roboczego (na wrzący w niższym ciśnieniu) w porównaniu do tych użytych w badaniach może wpłynąć na nasilenie zjawiska [8]. Jest to prawdopodobne zwłaszcza przy dużym stopniu napełnienia i niewielkiej ilości ciepła dostarczanego do parowacza.
EN
Thermosyphons are passive heat-transfer devices. Their efficiency depends on multitude of parameters, such as the accuracy of its installation in comparison to the vertical position. During installation or sometimes after longer operation, it is possible that the device will skew. It is proven that even little deviations influence boiling process inside the device and can caused so called geyser effect [5]. The aim of the article is to present the influence of lean angle on the operation of the device. It concerns mostly temperature distribution along the thermosyphon, as well as pressure fluctuations. Experimental campaign was carried out for refrigerant R134a and filling ratio 0.7. Different heating water temperatures (from 40°C to 80°C) and several lean angles (from 0° to 20°) were tested. Under specific thermal conditions we observed the occurrence of the geyser boiling. Geyser boiling was observed only for inclination angles 5° and 10°. In real installations it is common that small deviations from vertical positions can occur. Additionally, the change of geometrical parameters (increase in pipe’s length, reduction of internal diameter) or working medium (which boils at lower pressure) compared to those used for the tests may intensify the phenomenon [8]. It is the most likely for high filling ratio and small heating power applied to the evaporator.
2
Content available Flat polymer loop thermosyphons
EN
The flat horizontal polymer loop thermosyphon with flexible transport lines is suggested and tested. The thermosyphon envelope consists of a polyamide composite with carbon based high thermal conductive micro-, nanofilaments and nanoparticles to increase its effective thermal conductivity up to 11 W/(m°C). Rectangular capillary mini grooves inside the evaporator and condenser of thermosyphon are used as a mean of heat transfer enhancement. The tested working fluid is R600. Thermosyphon evaporator and condenser are similar in design, have a long service life. In this paper three different methods (transient, quasi-stationary, and stationary) have been used to determine the thermophysical properties of polymer composites used as an envelope of thermosyphon, which make it possible to design a wide range of new heat transfer equipment. The results obtained contribute to establish the viability of using polymer thermosyphons for ground heat sinks (solar energy storage), gas-liquid heat exchanger applications involving seawater and other corrosive fluids, efficient cooling of superconductive magnets impregnated with epoxy/carbon composites to prevent wire movement, enhance stability, and diminish heat generation.
EN
The paper presents possibility of using R507 as a working fluid in gravitational heat pipe. The outcome of experimental analysis are compared to the results obtained with mathematical model. The simulations allow to calculate fluid and wall temperatures in the thermosyphon. The model equations contain the formulas for boiling and condensing heat transfer coefficients. Proposed new model is in good agreement with real operation of the device, especially at the steady state. There are discrepancies during the start-up process, but the differences between the results obtained by the model and experiments do not exceed 5% at the steady state. The thermal efficiency of the thermosyphon is also determined as 0.63.
EN
Vapordynamic thermosyphon (VDT) is an efficient heat transfer device. The two-phase flow generation and dynamic interaction between the liquid slugs and vapor bubbles in the annular minichannel of the VDT condenser are the main features of such thermosyphon, which allowed to increase its thermodynamic efficiency. VDT can transfer heat in horizontal position over a long distance. The condenser is nearly isothermal with the length of tens of meters. The VDT evaporators may have different forms. Some practical applications of VDT are considered.
EN
The paper presents and analyzes new type air heater, which uses the thermosyphon’s technology, aims to replace the existing horizontal tubular air heater of first-degree for steam generators Nos.5,6,7 and 8 at TPP Maritsa East-2 in Bulgaria. The main advantage of the air heater with heat pipes is the ability to lower the temperature of exhaust gases to levels that are impossible for the conventional tubular air heaters, thus increasing the efficiency of the steam generator. Along with the increased energy efficiency, reductions in CO2, SOx and NOx emissions into the atmosphere are achieved. The preheating of the air, used for air combustion by recirculation relieving the operation and improving the combustion in the steam generator, is also reduced.
6
Content available remote Nowoczesne metody usuwania śniegu i lodu z powierzchni użytkowych
PL
W artykule zostały przedstawione klasyczne metody usuwania śniegu i lodu z nawierzchni użytkowych. Dokonano analizy skutków wykorzystywania środków chemicznych. Opisano szacunkowe koszty wynikające z konieczności utrzymania nawierzchni użytkowych „niszczonych” wskutek zmian temperatury i wykorzystania środków chemicznych. Przedstawiono nowoczesne metody odmrażania z zastosowaniem systemów podgrzewania elektrycznego i układów wykorzystujących odnawialne źródła energii. W artykule położono nacisk na rozszerzenie informacji dotyczących stosowania i technologii pasywnych układów odladzania z wykorzystywaniem rurek ciepła i układów termosyfonowych. Zaprezentowano budowę stanowiska pomiarowego i zaawansowanie prac badawczych w kierunku opracowania wysokoefektywnego układu odladzania/odśnieżania powierzchni wykorzystującego rurkę ciepła (termosyfon).
EN
The paper has showed some classical method of defrosting/ demelting and snow removed from surfaces. Authors have analyzed effects of using chemicals, they described average costs maintenance of public roads, pavements which have destroyed by temperature differences and de-icing agents. The paper presented some new defrosting/demelting methods based on use of electrical heating and renewable energy sources. Author’s expanded information about capability application of systems based on use the passive heat elements such as heat pipes and thermosyphons. At the end of the text was showed a new test right. It has constructed for experimental investigations carried to created more efficiency passive elements for demelelting and defrosting surface in the time of winter.
PL
Geotermalne pompy ciepła są układami pobierającymi niskotemperaturowe ciepło zawarte w gruncie kosztem dostarczanej mocy elektrycznej. Dodatkowa moc pozwala na podwyższenie temperatury w obiegu na żądany poziom (np. potrzebny do przygotowania c. w. u.) Tradycyjnym rozwiązaniem pobierania odnawialnej energii z gruntu jest wykonanie pionowych odwiertów na głębokość 50-200 m i umieszczenie w nich kolektorów w formie u-rurek. Płynący w kolektorze czynnik pobiera ciepło, wiąże się to jednak z dodatkowymi kosztami energii zużywanej przez pompy obiegowe wymuszające ruch czynnika. Zastosowanie rurki ciepła zamiast tradycyjnego kolektora pozwala na obniżenie kosztów pracy układu poprzez wyeliminowanie pracy pomp obiegowych. Zasadność tego rozwiązania będzie oceniona w artykule pod względem energetycznym i ekonomicznym.
EN
Geothermal heat pumps are systems extracting low-temparture heat from the ground. Addtionall electical power is needed to raise the temperature level in heat pipe cycle (e. g. required for domestic hot water preparation). Traditional technical solution for absorbing ground energy is drilling 50-200 m deep boreholes with vertical collectors (U-shaped pipes)in them. Working fluid flows in collector pipes and draws heat from the ground, however it raises overall costs by the price of energy used by circulation pumps. Aplication of heat pipe instead of traditional vertical collector reduces overall costs of operation of heat pump system by eliminating additional pumping power for working fluid circulation. Economic and energetic rationale for applying this improved system will be discussed in this paper.
PL
Rurki ciepła mogą posłużyć jako elementy chłodzące pieców do obróbki cieplnej metali, np. w procesach wyżarzania i odpuszczania. Użycie rurek ciepła zapewnia niemal stałą temperaturę na ich powierzchni, gwarantującą równomierny rozkład temperatury w piecu. Umożliwia to sprawne „przeniesienie” strumienia ciepła na znaczne odległości, np. do instalacji odzysku ciepła odpadowego. Jednym z najprostszych konstrukcyjnie rodzajów rurki ciepła jest termosyfon, w którym zachodzi grawitacyjny spływ skroplin. Zaprojektowanie takiego układu wymaga obliczenia strumienia ciepła przenoszonego przez termosyfon oraz jego temperatury w różnych warunkach pracy. W pracy jest przedstawiony uproszczony model przepływu płynu z wymianą ciepła zaimplementowany w programie ANSYS FLUENT za pomocą funkcji użytkownika (UDF). Modelowana jest konwekcja na zewnątrz rurki, przewodzenie przez ściankę i przepływ pary (z pominięciem spływu cieczy) w środku termosyfonu. Przepływ pary jest Z założenia laminarny (małe strumienie masy), rozwiązywany różnymi algorytmami, takimi jak Solver sprzężony (Coupled) i Solvery segregowane (PISO, SIMPLE). Tak uproszczony model pozwala na wystarczająco dokładne obliczenie pola temperatury przy jednoczesnym krótkim (w porównaniu z modelem dwufazowym) czasem obliczeń. Wyniki symulacji porównane są z danymi eksperymentalnymi pochodzącymi z doświadczeń i dostępnej literatury.
EN
Heat pipes can be used as cooling elements of metals heat treatment furnance, for example in processes of annealing and tempering. Use ofheat pipes ensures almost constant temperature of their surface guaranteeing uniform temperature distribution in the oven and allows efficient heat flux “transport” on considerable distances, for example to waste heat recuperation installation. Thermosyphon is one of the simplest construction type of heat pipe, with gravitational condensate return. Designing of such system requaires calculation of heat fiux throughput and thermosyphon temperature in various working conditions. In present paper simplified model of fluid flow with heat exchange is used, simulated by ANSYS FLUENT code with User Defined Functions (UDF). Processes included in numerical computation are: heat convection outside of the thermosyphon, conduction through the solid wall and vapor flow inside thermosyphon (liquid return considered negligible). There is an assumption of laminar vapor flow (low mass fiuxes), solved with different algorithms, like Coupled and Segregated Solvers (PISO, SIMPLE). The simplified model enables accurate numerical solution of temperature field in relatively short time (comparing to two-pase model). Obtained results are compared with experimental data from literature and own mesurements.
9
Content available remote Solid sorption cooler with composite sorbent bed and heat pipe thermal control
EN
Three adsorbers cooler was experimentally investigated. Ammonia was chosen as a working fluid. Two adsorbers (twins) were filled with the same complex compound (activated carbon fibre with MnCl2 microcrystals on the filament surface). The third low temperature adsorber had second complex compound (activated carbon fibre with BaCl2 microcrystals on the filament surface). The cycle of physical adsorption and chemical reactions in the sorbent bed of adsorber was followed with condensation/evaporation of ammonia inside the pores of the sorbent material. The specific feature of the third adsorber is the time of its cold generation. It is the sum of the liquid evaporation time and the time of desorption/regeneration of ammonia in the sorbent bed. This is a novelty of cooler design, which increases the heat and cold generation capacity and rate. The cooler thermal management is based on vapordynamic thermosyphons. The solar heat is the source of energy of cooler. The sink of the cold is the air flow.
EN
In the paper the authors present a one-dimensional model of two-phase flow and heat transfer in a closed thermosyphon loop. The presented model is based on mass, momentum, and energy balances in the evaporator, rising tube, condenser, and the falling tube. The homogeneous and separate two-phase flow models are used in calculations. The effect of geometrical parameters of the loop on the mass flux rate in the steady state is examined numerically.
EN
The purpose of this paper is to present a one-dimensional model of two-phase flow and heat transfer in a closed thermosyphon loop heated from a horizontal side and cooled from the vertical side. The created model is based on mass, momentum, and energy balances in the evaporator, rising tube, condenser and the falling tube. The separate two-phase flow model is used in calculations. A numerical investigation for the analysis of the mass flux rate and heat transfer coefficient in the steady state has been done. Conventional tubes and minichannels are considered.
12
Content available Flow patterns generated by a strong magnetic field
EN
The influence of a strong magnetic field on a paramagnetic fluid in a cylindrical enclosure of thermosyphon-like geometry was studied. A variety of spoke patterns was experimentally obtained and recorded. The analysis led to some data about the temperature field and, indirectly, about the flow structure. The results related to the heat transfer rate confirmed the conclusions coming from the flow visualization.
PL
Przedstawione zostały badania dotyczące struktury przepływu w geometrii cylindrycznej typu odwrócony termosyfon (tzn. górna część cylindra była grzana, a dolna chłodzona). Naczynie eksperymentalne napełnione cieczą paramagnetyczną zostało umieszczone w przestrzeni badawczej magnesu nadprzewodzącego, generującego silne pole magnetyczne (maksymalna indukcja magnetyczna 5 Tesli). Badano wpływ pola magnetycznego na strukturę przepływu, dokonano wizualizacji pola temperatury przy pomocy ciekłych kryształów oraz pomiaru temperatury za pomocą termopar. Bez pola magnetycznego oraz dla indukcji magnetycznej poniżej 1 Tesli w naczyniu nie obserwowano ruchu konwekcyjnego, a co za tym idzie również żadnej struktury przepływu. Dla indukcji magnetycznej powyżej 1 Tesli w naczyniu eksperymentalnym została zapoczątkowana konwekcja magnetyczna, co objawiło się pojawieniem struktury szprychowej. Struktura szprychowa, typowa dla konwekcji naturalnej w termosyfonie (tzn. górna część cylindra chłodzona, a dolna grzana) uległa zmianie - wraz ze wzrostem indukcji magnetycznej wzrastała liczba płatków, co sugerowało intensyfikację konwekcji. Wyniki wizualizacji zostały potwierdzone przez pomiary termiczne oraz wyznaczoną liczbę Nusselta.
13
Content available remote The mass flux in a two-phase thermosyphon loop heated from one side
EN
In the paper the authors present a one-dimensional model of two-phase flow and heat transfer in a closed thermosyphon loop. The presented model is based on mass, momentum, and energy balances in the evaporator, rising tube, condenser, and the falling tube. The homogeneous and separate two-phase flow models are used in calculations. The mass flux in the steady state is examined numerically using Muller-Steinhagen formula for two phase flow calculations.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.