Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza stratyfikacji temperaturyw zbiorniku akumulacyjnym

Wilk J., Smusz R.

Instal

|

2017

|

nr 11

46--49

PL

Zużycie ciepłej wody stanowi znaczny udział w bilansie energii budynku. W warunkach polskich jest to około 15%. Obecnie znaczna liczba instalacji c.w. jest wyposażona w zasobniki akumulacyjne. Dlatego wzrost efektywności magazynowania ciepła ma istotne znaczenie. Jednym ze sposobów jej poprawy jest zapewnienie jak najwyższego pionowego uwarstwienia temperatury wody w zasobniku akumulacyjnym polegającym na ograniczeniu do minimum procesu wyrównywania się temperatury. Może to przyczynić się do wzrostu efektywności nawet od 6 do 20% w stosunku do zbiornika z pełnym zmieszaniem. Jest to związane z jakością termodynamiczną czynnika, tzn. im wyższa temperatura, tym wyższa jakość termodynamiczna czynnika. Na pionowe uwarstwienie temperatury wody ma wpływ wiele czynników, takich jak: rozmiary zbiornika, jego kształt, lokalizacja wężownic, króćców zasilających, straty ciepła do otoczenia, konwekcja swobodna, przewodzenie ciepła pomiędzy chłodnymi i ciepłymi warstwami cieczy itp. Zapewnienie jak najlepszego uwarstwienia wymaga odpowiedniego ukształtowania zbiornika, rozmieszczenia elementów znajdujących się w jego wnętrzu tak, aby ograniczyć mieszanie zimnej i ciepłej wody. W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalnych pomiarów stratyfikacji temperatury wody w zbiorniku akumulacyjnym przeznaczonym do przygotowania c.w. wyposażonym w trzy wężownicowe wymienniki ciepła rozmieszczone na różnych wysokościach zbiornika oraz układ stratyfikacji temperatury. Głównym celem pracy była analiza procesu stratyfikacji temperatury w zbiorniku akumulacyjnym oraz wpływ parametrów geometrycznych i cieplno – przepływowych na rozkład temperatury wody w zbiorniku. Badania eksperymentalne przeprowadzono dla trzech przypadków: nagrzewania wody w zasobniku przy wykorzystaniu wężownicowego wymiennika ciepła układu odzysku ciepła oraz wężownicowych wymienników zlokalizowanych w dolnej i górnej części zasobnika. Zastosowanie stratyfikatora znacznie poprawia uwarstwienie temperatury w zbiorniku w początkowej fazie pracy wężownicy układu odzysku ciepła jednak w dłuższej perspektywie czasu stosunkowo duża energia kinetyczna transportowanej wody przyczynia się do degradacji uwarstwienia temperatury. Zaobserwowano również, że górna wężownica powoduje zakłócenia procesu stratyfikacji w przypadku pracującej dolnej wężownicy. W związku z powyższym wymagana jest optymalizacja kształtu układu stratyfikacji oraz rozmieszczenia wężownic wewnątrz zbiornika.

EN

Consumption of the domestic hot water (DHW) represents a significant part in the energy balance of the building. In the Poland, it is about 15%. Currently a significant number of installations DHW is equipped with storage tanks. Therefore, the increase in energy storage efficiency is important. One way to improve it is to ensure the highest vertical stratification of the temperature in the storage tank by minimizing the mixing of the hot and cold water. This can contribute to an efficiency increase up to (6 ÷20)%. The vertical water temperature stratification is influenced by many factors such as the size and shape of the tank, location of the heat exchanger coils, heat loss to the environment, free convection, heat conduction between the cold and hot water layers, etc. The paper presents the results of experimental measurements of water temperature stratification in the storage tank equipped with stratification device and three coil heat exchangers located at different levels of the tank. Experimental investigations were carried out for three cases: water heating in a storage tank using a coil heat exchanger for heat recovery and heat exchangers located in the lower and upper part of the tank. The main objective of the study was to analyze the process of temperature stratification in the storage tank and the influence of geometric and thermal-flow parameters on the water temperature distribution. The use of a stratification device greatly improves the temperature stratification, but in the long period of the time the relatively high kinetic energy of transported water contributes to the degradation of temperature stratification. It has also been observed that the upper coil causes interference with the stratification of the water temperature. The shape of the stratification device and the arrangement of the coils within the tank should be optimized to improve temperature stratification level in the storage tank.

2

Efektywność zastosowania zbiorników akumulacyjnych w instalacjach dużych bloków kondensacyjnych i duobloków

Chmielniak T., Łukowicz H., Pilarz P.

Nowa Energia

|

2016

|

nr 5/6

72--79

PL

W ostatnich latach, szczególnie w Europie, priorytetem stało się wytwarzanie energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych (OZE), w tym z elektrowni wiatrowych i ogniw fotowoltaicznych, które pracują w sposób stochastyczny. Problematyka dekarbonizacji przesuwa coraz częściej technologie paliw kopalnych do funkcji bilansujących przy braku generacji elektryczności ze źródeł odnawialnych. To powoduje ciągłą zmianę istotności poszczególnych kryteriów oceny technologii węglowych, a także gazowych. Obok zawsze istotnego kryterium sprawnościowego w całym zakresie obciążenia, wzrasta znaczenie zdolności do zmiany obciążenia (elastyczność cieplna) wszystkich modułów instalacji i kryterium niezawodnościowego.

3

Elastyczność cieplna bloków energetycznych dużych mocy. Możliwości jej wzrostu

Chmielniak T., Łukowicz H., Pilarz P.

Nowa Energia

|

2015

|

nr 5-6

40--53

PL

W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia związane z możliwością zwiększenia elastyczności cieplnej bloków energetycznych dużej mocy. Głównie zajęto się oceną możliwości zmiany mocy przez wprowadzenie odpowiednich korekt w schemacie cieplnym. Ilościowo analizowano kilka przykładów dla bloków 200 i 900 MW. W tym ostatnim wypadku szczegółowo przedyskutowano efekty dla wprowadzenia do obiegu cieplnego zbiornika akumulacyjnego. Oceniono możliwość zwiększenia mocy bloku w dłuższym okresie czasu oraz zakres zmniejszenia minimum technicznego bloku. Wskazano na zalety technologiczne duobloku.

4

Zastosowanie zawiesiny lodowej w klimatyzacji

Zalewski W.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 2

577--586

PL

W pracy przedstawiono możliwości zastosowania zawiesiny lodowej w technice klimatyzacyjnej. Zawiesina lodowa jest mieszaniną kryształków lodu i cieczy, którą jest najczęściej woda, lub woda z dodatkiem środka obniżającego jej temperaturę zamarzania. Wytwarzana jest w różnego typu generatorach, z których do najczęściej stosowanych należą mechaniczne generatory skrobakowe. Wykorzystanie zawiesiny lodowej jako nośnika ciepła w systemach klimatyzacyjnych, w stosunku do systemów z wodą lodową wiąże się z wieloma korzyściami, takimi jak: zmniejszenie ilości chłodziwa w układzie, zmniejszenie średnicy rurociągów, zmniejszenie wielkości wymienników ciepła (nawet o 50%), przy zachowaniu takich samych wydajności. Zastosowanie zawiesiny lodowej w klimatyzacji pozwala na obniżenie temperatury powietrza pierwotnego o 5,5 K, co umożliwia redukcję jego strumienia o ponad 40%. Dodatkowym efektem związanym z niższą temperaturą powietrza pierwotnego są lepsze warunki komfortu, dzięki obniżeniu wilgotności względnej powietrza z 60 do 35%. Te efekty mają wpływ na działanie układu regulacji, gdyż przy takim samym obciążeniu cieplnym obiektu możliwe są wyższe nastawy temperatury o około 1,5 K. Podstawową zaletą instalacji z zawiesiną lodową jest możliwość skojarzenia jej z systemem akumulacji ciepła. Pozwala to na ograniczenie szczytowej mocy urządzenia ziębniczego o 50-80%, redukcję o 80% napełnienia instalacji czynnikiem ziębniczym oraz wykorzystanie nocnych taryf energii elektrycznej i zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych o 25-50%. Stosując zawiesinę lodową można kilkakrotnie zmniejszyć pojemność zbiornika akumulacyjnego. W pracy omówiono również przykładowe instalacje klimatyzacyjne z zawiesiną lodową kompleksu budynków i kopalni złota.

EN

The paper presents the possibility of using ice slurry in air conditioning. Ice slurry is a mixture of ice crystals and liquid, which is mostly water, or water with the addition of a freezing point lowering agent. It is produced in different types of generators, mostly in mechanical scraped generators. The benefits of using ice slurry as a coolant in air conditioning systems, when compared to systems fed witch ice-cold water, include reducing the amount of coolant in the system, reducing the diameter of the piping, reducing the size of the heat exchangers by up to 50%, while maintaining the same cooling capacity. The use of ice slurry in air conditioning makes it possible to lower primary air temperature by 5,5 K, which enables a reduction of its flux by more than 40%. An additional effect connected with the lower temperature of primary air is the improvement of comfort conditions, which results from reducing the relative humidity of air from 60 to 35%. These effects have an influence on the operation of the regulation system, since, with the same thermal load of a building, it is possible to set higher temperature by circa 1,5 K. The main advantage of ice slurry based installations is the ability to combine them with a thermal storage system. This makes it possible to reduce the peak power of the refrigeration appliance by 50-80%, as well as to reduce the refrigerant level in the installation by 80%, use night electricity tariffs and reduce operating costs by 25 - 50%. Using ice slurry also makes it possible to reduce storage tank capacity several times. The paper also looks at air conditioning systems with ice slurry in a building complex and a gold mine.

5

Rozwiązania dolnych źródeł dla pomp ciepła

Mironowicz M., Szmolke N., Skoruppa D.

Instal

|

2014

|

nr 10

10--15

PL

W pracy przedstawiono różne rozwiązania dolnych źródeł ciepła dla pomp ciepła. Omówione zostały: grunt, woda, powietrze oraz nowatorskie rozwiązanie jakim jest zasobnik akumulacyjny umieszczony w gruncie. Zaprezentowano rozwiązania instalacji pomp ciepła pozyskujących ciepło z gruntu (kolektory poziome oraz sondy pionowe), z wody (studnie zasilające i zrzutowe) oraz z powietrza (pompa ciepła typu powietrze-woda). Omówiona została także pierwsza w Polsce instalacja pompy ciepła z wodnym zasobnikiem.

EN

The paper presents various source solutions for heat pumps. It discusses sources like: ground, water, air, and innovative solution of using water tank placed in the ground as energy storage. Following systems are shown: ground source heat pumps (horizontal collectors and vertical probe), water source heat pumps (production and injection wells) and air source heat pumps. The first heat pump system with water storage in Poland is presented in this paper as well.

6

Efektywność energetyczna eksperymentalnej instalacji słonecznej ciepłej wody użytkowej

Siuta-Olcha A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/II/II

685--692

PL

Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych słonecznej instalacji ciepłej wody użytkowej, zlokalizowanej w Lublinie. Instalacja słoneczna składa się z próżniowego kolektora słonecznego o powierzchni 3,9 m2, który współpracuje z wodnym zbiornikiem magazynującym o pojemności 350 dm3. Na podstawie bazy danych pomiarowych wyznaczono ilość energii użytecznej dostarczanej z kolektora energii promieniowania słonecznego do magazynu ciepła oraz ilość energii zmagazynowanej. Określono sprawności chwilowe kolektora słonecznego oraz sprawności akumulacji ciepła w instalacji badawczej. Przedstawiono dobowe rozkłady temperatury wody w zbiorniku akumulacyjnym oraz oceniono stopień stratyfikacji termicznej wody w zbiorniku.

EN

Results of experimental investigations of the solar domestic hot-water system located in Lublin were presented. This system consists of the solar vacuum collector with a surface of 3.9 m2 and the water storage tank with a capacity of 350 dm3. On the basis of measurement’s data base quantity of useful energy delivered from the solar collector to the storage tank and quantity of storage energy were determined. Solar collector efficiency and energy accumulation efficiency in the experimental installation were calculated. Twenty-four hours distributions of water temperature in the storage tank were showed. Degree of thermal stratification in the water tank was estimated.

7

Rolnicze wykorzystanie osadów ze ścieków cukrowniczych

Pulikowski K., Hus S.

Ekoinżynieria

|

1998

|

nr 7

25-28

PL

Przeprowadzone badania osadów z dna zbiorników akumulacyjnych ścieków cukrowniczych wykazały, że mogą być one przydatne do rolniczego ich wykorzystania.Mimo niewielkiej zawartości NPK stanowią bardzo dobry nawóz wapniowo-magnezowy (zawierają 22,85% Ca w s.m.i 0,82% Mg w s.m). W osadach ze ścieków cukrowniczych stwierdzono niewielki ilości metali ciężkich (chrom, cynk i miedź) i nie wykryto obecności kadmu.Zawartość niklu i ołowiu w badanych osadach jest wyższa od średnich podawanych w literaturze. Należy podkreslić, że stężenie metali ciężkich w osadach z dna zbiorników akumulacyjnych jest wielokrotnie niższe od wartości dopuszczalnych w osadach przydatnych do rolniczego wykorzystania zarówno wg wytycznych opracowanych w Polsce jak i innych krajach.