Odpowiadając na zapotrzebowanie Wojskowej Akademii Technicznej, firma RDL Hydraulics zrealizowała projekt „Wyposażenie Pracowni Projektowania i Testowania Modeli Układów Napędowych Platform Lądowych”.
Artykuł poświęcony zagadnieniu budowy modułu służącego do badania kompaktowych wężownicowych wymienników ciepła. Powstała konstrukcja modułu badawczego zapewniająca dużą elastyczność modyfikacji oraz pozwalająca na fizyczną obserwację zachodzących zjawisk. Wstępne pomiary wykazały wystarczający stopień izolacji cieplnej płaszcza i brak potrzeby jej zwiększania. Okazało się jednak, że stopień komplikacji badanego układu wymusza doposażenie modułu w dodatkowy zestaw czujników oraz przeprowadzanie stałej obserwacji termowizyjnej w kilku płaszczyznach modułu.
EN
In the paper the design of a test module for compact coil heat exchangers is presented. It is easy to modify the test stand as needed and to observe phenomena that occur. Initial tests have proved good isolation of the shell. However complicated design of the module causes the need of additional set of sensors installation and constant thermovision monitoring.
W publikacji zaprezentowano nowe stanowisko pomiarowe umożliwiające prowadzenie badań cieplno-przepływowych wymienników ciepła typu rura w rurze i innych podobnych konstrukcji. Przedstawiono wstępne wyniki badań m. innymi konstrukcji wymiennika z turbulizatorem, dla którego określono ekonomicznie uzasadniony zakres stosowalności. Uzyskane wyniki pokazały, że wymiennik zmodyfikowany dla tych samych parametrów przepływowych osiąga prawie dwukrotnie większą wydajność cieplną.
EN
In the paper the new test stand for investigations of tube-in-tube heat exchangers and similar elements is described. First test results are presented for the heat exchanger with turbulizator and its profitable application range is identified. Almost two times higher heat capacity has been observed for the modified apparatus.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono główne założenia dla lekkiej modułowej bezzałogowej platformy lądowej o masie 800 kg. Przedstawiono również przewidywany zakres zastosowań oraz wynikające z nich wymagania dla platformy modułowej jako nośnika zróżnicowanych systemów. Zdefiniowano wymagania dla wersji interwencyjnej, patrolowej, rozpoznawczej oraz logistycznej
EN
The article presents the main design requirements for an 800 kg light modular unmanned ground platform. The anticipated range of applications and the resulting requirements for the modular platform as a carrier for differentiated systems are also outlined. Requirements are defined for intervention, patrol, reconnaissance and logistic versions of the platform.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents the main design requirements for an 800 kg light modular unmanned ground platform. The anticipated range of applications and the resulting requirements for the modular platform as a carrier for differentiated systems are also outlined. Requirements are defined for intervention, patrol, reconnaissance and logistic versions of the platform.
In this study, the influences of different parameters at performance two-phase closed thermosiphon (TPCT) was presented. It has been confirmed that the working fluid, as well as operating parameters and fill ratio, are very important factors in the performance of TPCT. The article shows characteristics of gravitational tube geometries, as well as the technical characteristic of the most important system components, i.e., the evaporator/condenser. The experiment’s plan and the results of it for the two-phase thermosiphon for both evaluated geometries with varying thermal and fluid flow parameters are presented. Experiments were performed for the most perspective working fluids, namely: water, R134a, SES36, ethanol and HFE7100. Obtained research proves the possibility to use TPCT for heat recovery from the industrial waste water.
The article presents detailed two-phase adiabatic pressure drops data for refrigerant R134a. Study cases have been set for a mass flux varying from 200 to 400 kg/m2s, at the saturation temperature of 19.4°C. Obtained experimental data was compared with the available correlations from the literature for the frictional pressure drop during adiabatic flow. Influence of mixture preparation on pressure drop was investigated, for varying inlet subcooling temperature in the heated section. The flow patterns have also been obtained by means of a high-speed camera placed in the visualization section and compared with literature observations.
W artykule zaprezentowano zbudowane w Laboratorium Maszynowym Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej nowe stanowisko przeznaczone do wizualizacji przepływu adiabatycznego. W założeniach do jego konstrukcji autorzy przyjęli jako priorytet walor wizualizacyjny, czyli możliwość realizacji pokazów, a również rzeczywistej pracy instalacji zapewniającej prowadzenie pomiarów laboratoryjnych. Możliwość bezpośredniej obserwacji tworzącej się struktury przepływu jest niezwykle ważna dla prawidłowej pracy wymienników ciepła i urządzeń.
EN
In the paper the new test stand built in the Laboratory of Mechanical Division at the Gdańsk University of Technology is presented. Its primary purpose are measurements and visualization of two-phase flows. Identification of the flow structure is very important for designers of heat exchangers.
W artykule omówiono wpływ parametrów dolnego źródła na wydajność sprężarkowej pompy ciepła. Przedstawiono wyniki badań charakterystyki cieplno-przepływowej gruntowego wymiennika ciepła typu U-rura wykonanych w oparciu o metody numeryczne. Na ich podstawie Autorzy zaproponowali kilka wariantów jego optymalizacji polegających na zastosowaniu kształtu helikoidalnego. Na podstawie wykonanej symulacji opartej na analizie numerycznej oraz wstępnej ocenie opłacalności zostało wybrane rozwiązanie optymalne. Końcowa analiza techniczno-ekonomiczna wykazała, że zastosowanie tego rozwiązania pozwoliło uzyskać większą o ok. 13% wydajność cieplną kolektora oraz oszczędności ekonomiczne sięgające ok. 44% w perspektywie 10 lat jego wykorzystania.
EN
This article presents examined of the characteristics of thermal-flow U-tube borehole heat exchanger using numerical methods. On the basis of the results was proposed several variants of optimization, which means to use the helical shape. The proposed solutions were subjected to numerical analysis, as in the case of the original design. Based on the simulation results and the preliminary cost-effectiveness analysis was chosen the optimal solution. The final technical and economic analysis showed that the application of the solutions allowed to obtain greater thermal power collector of 13,17% and financial savings over a 10-year-old at the level of 44,12%.
W artykule przedstawiono koncepcję stanowiska naukowo-dydaktycznego, które w ocenie autorów ma posłużyć do lepszego poznania procesów przemian fazowych w obecności gazów inertnych oraz przy wykorzystaniu nowoczesnych metod intensyfikacji powierzchni celem zwiększenia intensywności wymiany ciepła. Prezentowane stanowisko zostało zbudowane w oparciu o materiały zapewniające możliwość wizualizacji zachodzących procesów. Planuje się badania nad nowoczesnymi czynnikami energetycznymi posiadającymi normalną temperaturę wrzenia w zakresie +50C do 1000C.
EN
In the paper the concept of a test stand for scientific and didactic purposes is described. This facility enables analysis of phase changes in the presence of non-condensing gases and with the use of modern methods for heat transfer enhancement. Visualization of these processes is possible because of the use of proper materials. Tests with modern energetic media with normal boiling temperature from +5oC to 100oC are planned.
Artykuł jest kontynuacją tematyki przedstawionej w części pierwszej (nr 9-2015) oraz części drugiej (nr 10-2015). Autorzy nawiązują do konsekwencji, jakie niosą ze sobą ograniczenia stosowania syntetycznych czynników chłodniczych z grupy CFC i HCFC. W artykule przedstawiono analizę wpływu rodzaju czynnika chłodniczego na efektywność sprężarkowego układu chłodzenia przeznaczonego do współpracy z komorą chłodniczą do przechowywania produktów żywnościowych. W analizie tej wzięto pod uwagę zmienność efektywności urządzenia w zależności od zmiany parametrów pracy oraz płynu roboczego. Ze względu na restrykcje związane z prawodawstwem unijnym (o czym mowa była w poprzednich częściach artykułu), w rozważaniach ujęto takie substancje, jak czynniki naturalne R600a, R290 oraz te należące do grupy HFC (R134a, R365mfc), a także czynniki syntetyczne z grupy HFO (R1234yf, R1234ze). Omówiono więc płyny, które znajdują szerokie zastosowanie w nowoczesnych konstrukcjach urządzeń chłodniczych.
EN
The article presents the continuation of issues which have been shown into the first and second parts of work. The authors refer to the consequences of restrictions connected with the use of CFC and HCFC refrigerants. The present paper has been concentrated on the relation between a kind of working fluid and efficiency of refrigerator compartment. Mathematical analysis which has been shown into article included changing of working parameters and different kinds of working fluids. Due to the EU law restrictions, the authors considered only the most perspective refrigerants: those from natural group R290 and R600a, from HFC group R134a and R365 mfc, and from new HFO group R1234yf, R1234ze.
Modern teaching laboratories help students acquire knowledge. Practical discovery of phenomena allows them to confront theoretical knowledge with practice. The paper presents modern teaching stations for analysis of fluid flow in hydraulic systems. They have been implemented into the teaching process at the Institute of Mechanical Engineering of the Mechanical Faculty of the Military University of Technology. They allow one to observe changes of energy occurring during the flow of a fluid. They make it possible to determine the coefficients of linear and local losses and other aspects of fluid mechanics experimentally.
PL
Nowoczesne laboratoria dydaktyczne ułatwiają studentom przyswojenie wiedzy. Praktyczne poznanie zjawisk pozwala skonfrontować wiedzę teoretyczną z praktyką. W artykule zaprezentowane zostaną nowoczesne stanowiska dydaktyczne do analiz przepływu cieczy w instalacjach hydraulicznych. Wdrożono je do procesu nauczania w Instytucie Budowy Maszyn Wydziału Mechanicznego (IBM) WAT. Umożliwiają one obserwowanie zmian energii zachodzących podczas przepływu płynu. Dają możliwość doświadczalnego wyznaczania współczynników strat liniowych i miejscowych oraz innych aspektów mechaniki płynów.
The assimilation of practical knowledge by pupils and students of technical education institutions requires those institutions to have the necessary laboratory facilities. Practical discovery of phenomena allows them to confront theoretical knowledge with practice. The article presents an innovative laboratory of hydrotronics and automatic control of mobile robot drives, which has been founded at the Institute of Mechanical Engineering of the Mechanical Faculty of the Military University of Technology. The laboratory conducts classes on the design and operation of hydrotronic drive systems, which are used as drive systems for mobile robots.
PL
Przyswajanie wiedzy praktycznej przez uczniów i studentów placówek dydaktycznych o profilu technicznym wymaga posiadania niezbędnego zaplecza laboratoryjnego. Praktyczne poznanie zjawisk pozwala skonfrontować wiedzę teoretyczną z praktyką. W artykule zaprezentowano innowacyjne laboratorium hydrotroniki i automatyki napędów robotów mobilnych, które powstało w Instytucie Budowy Maszyn Wydziału Mechanicznego WAT. W laboratorium prowadzone są zajęcia z zakresu budowy i eksploatacji hydrotronicznych układów napędowych, które wykorzystywane są w charakterze układów napędowych robotów mobilnych.
Reliable estimation of mobility in harsh wetlands environment and development of guidelines for forming the structure of vehicles and machines running gear still remains an open issue. This paper presents the basic methods of determining the ability of overcoming ground of low bearing capacity by wheeled and tracked vehicles and their theoretical basics. For the evaluation of ability to overcome such ground the analytical methods were used - MMP method and VCI method, which take into account the value of maximum pressure and geometrical dimensions of running gear. Based on the available data their comparison, assessment of the credibility and usefulness during research on development of equipment operating in harsh terrain were performed. Moreover, taking into consideration the impact of running gear on the ground the division on technical, economic and ecological class of mobility was conducted.
PL
Wiarygodne oszacowanie możliwości poruszania się w trudnych warunkach wodno-błotnych oraz opracowanie wytycznych do kształtowania układów jezdnych pojazdów i maszyn stanowi nadal otwarty problem. W referacie przedstawiono podstawowe metody określania zdolności pokonywania terenu o niskiej nośności przez pojazdy kołowe i gąsienicowe oraz ich podstawy teoretyczne. Do oceny zdolności pokonywania takiego terenu wykorzystano metody analityczne - metodę średnich nacisków maksymalnych MMP i metodę VCI, które uwzględniają wartość nacisków maksymalnych i wymiary geometryczne układu jezdnego. Na podstawie dostępnych danych przeprowadzono ich porównanie, ocenę wiarygodności i przydatności podczas prac nad rozwojem sprzętu pracującego w trudnym terenie. Ponadto, uwzględniając oddziaływanie układów bieżnych pojazdów i maszyn na podłoże dokonano podziału na techniczną, ekonomiczną i ekologiczną klasę mobilności.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł poświęcony jest zagadnieniu symulacji pracy układu sprężarkowej pompy ciepła. Prawidłowe zaprojektowanie instalacji oraz jej właściwe użytkowanie pozwala na zmniejszenie kosztów eksploatacji. Dokładna analiza techniczno-ekonomiczna umożliwia natomiast dobór elementów systemu o możliwie największej sprawności, a zatem niskim zapotrzebowaniu na energię. Zastosowanie układów opartych o perspektywiczne, proekologiczne czynniki chłodnicze pozwala założyć dłuższy czas pracy urządzeń, co jest związane z bardziej korzystnym tj. krótszym okresem zwrotu poniesionej inwestycji. Dodatkowo prawidłowy proces projektowania układu, jest podstawą do optymalizacji jego pracy. W czasach dynamicznie zwiększającego się udziału kosztów energii w sumarycznym koszcie inwestycji, warto jest rozważyć zastosowanie rozwiązań innowacyjnych oraz skorzystanie z elementów indywidualnie dobranych do określonych warunków pracy urządzenia.
EN
The article discusses the issue of simulation of the heat pump. Proper design of the equipment and its proper operation allows for lower operating costs. Exact technical and economic analysis allows for the selection of system components with the highest possible efficiency and therefore lower energy demand. The use of systems based on environmentally friendly refrigerants can ensure a long product life, which is associated with a more favorable. e.a shorter payback period of the investment made. In addition, proper design process of equipment allows to optimize its operation. In times of rapidly increasing share of energy costs in the total cost of investment, it is worthwhile to consider the use of innovative solutions and benefit from tailor-made solutions to specific operating conditions.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Niniejszy artykuł jest kontynuacją tematyki podjętej w części pierwszej [5]. Materiał został uzupełniony o podstawową wiedzę na temat modelowania termosyfonu dwufazowego oraz rozszerzony opis zmodyfikowanego stanowiska badawczego wraz z dokładna charakterystyką badanych geometrii (rurek grawitacyjnych), jak również newralgicznych elementów układu - parownik/skraplacz. Autorzy przedstawiają plan eksperymentu, oraz wyniki badań systematycznych pracy termosyfonu dwufazowego dla opracowanych geometrii, przy zmiennych parametrach cieplno-przepływowych. Przedmiotem analizy są wybrane czynniki robocze, perspektywiczne z punktu widzenia zastosowania ich do odzysku ciepła odpadowego z wykorzystaniem rurek grawitacyjnych.
EN
The article is a continuation of the research presented in the first part [5]. The material was supplemented with a basic knowledge about the modeling of two-phase thermosyphons and about description of modified test rig. Authors also shown characteristics of gravitational tubes geometries, as well as technical characteristic of the most important system components i.e. the evaporator / condenser. Authors presented the experiments plan and the results of it for the two-phase thermosyphon for both evaluated geometries with varying thermal and fluid flow parameters. Experiments were done for the most perspective working fluids for gravity assisted heat pipes.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł poświęcony jest wpływowi występujących w pompie ciepła strat egzergii na jej efektywność energetyczną, a co za tym idzie koszty funkcjonowania instalacji. Autorzy prezentują tu metodologię obliczeniową, która może być zastosowana w procesach projektowania układów cieplno-przepływowych. Obliczenia zostały wykonane na podstawie typowego układu powietrznej pompy ciepła pracujące w klimacie środkowo-europejskim. Ponadto w artykule wykonano analizę techniczno-ekonomiczną pompy ciepła z wykorzystaniem wybranych czynników roboczych, które mogą być stosowane w przyszłości.
EN
The article prestents the influence of exegetical losses in the heat pump on its energy efficiency and the cost of the installation. The authors shows a calculation methodology which-could be applied in the design of thermal fluid systems. The calculations were made based on the typical air source heat pump working in a Middle Europe climate. The whole was supplemented with technical and economic analysis carried out on the of a selected group of perspective operating fluids applicable to heat pumps.
Artykuł przedstawia konstrukcję prototypowego, modułowego mikrostrugowego wymiennika ciepła. Przeprowadzone badania cieplno-przepływowe w układzie woda-woda, umożliwiają określenie efektywności wymiany ciepła, charakterystyk cieplno przepływowych, oraz wielkości współczynnika przejmowania ciepła. Przeprowadzone eksperymenty posłużyły do weryfikacji stosowalności istniejących korelacji opisujących wymianę ciepła w obszarze uderzającej mikrostrugi, do projektowania kompaktowych wymienników ciepła.
EN
The work presents the new construction ofmicrojets heat exchanger. Authors introduced their own experimental results. The data were prepared based on water-water flow configuration. Those experiments were used to created hydraulic and heat transfer flow characteristic of heat exchanger as well as calculation of heat transfer coefficients. At the end of work authors were compared their own experimental data base with well-known correlation from open literature to project and optimization microjets heat exchangers.
W niniejszej pracy określono charakterystykę prostego modelu wymiennika ciepła bazującego no skraplaczu powietrznej pompy ciepła. Jest to helikoidalny rekuperator typu rura w rurze. Zaproponowano i poddano analizie numerycznej dwie metody intensyfikacji wymiany ciepła i zestawiono wyniki z modelem porównawczym. Zastosowane rozwiązania zwiększające strumień wymienianego ciepła spowodowały wzrost odbieranego przez wodę strumienia ciepła nawet o30% w przypadku wysokich prędkosci przepływu, lecz zwiększają jedocześnie pracę pompowania czynnika nawet o 50%. Dodatkowo porównano nakład materiałowy proponowanych rozwiązań.
EN
The article presents, the characteristics of a simple model of heat exchanger based on the air condenser of the air source heat pump. This is a simple helicoidal recuperator, tube-in-tube type. Authors proposed and subjected to numerical analysis two methods to enhance the heat transfer. Obtained results are compared with reference model. Applied intensification to increased heat flux by 30% at high flow rate but increased the pressure drops up to 50%. In addition, material cost of proposed modifications is presented.
Przekazywanie wiedzy praktycznej uczniom i studentom placówek dydaktycznych o profilu technicznym wymaga posiadania niezbędnego zaplecza laboratoryjnego. Praktyczne poznanie zjawisk z obszaru hydrauliki pozwala skonfrontować wiedzę teoretyczną z praktyką. W artykule zaprezentowano innowacyjne laboratorium hydrotroniki i automatyki napędów robotów mobilnych, które powstało w Instytucie Budowy Maszyn Wydziału Mechanicznego WAT. W laboratorium prowadzone są zajęcia z zakresu budowy i eksploatacji hydrotronicznych układów napędowych, które wykorzystywane są do napędowych robotów mobilnych.
EN
The assimilation of practical knowledge by pupils and students of technical education institutions requires those institutions to have the necessary laboratory facilities. Practical discovery of phenomena allows them to confront theoretical knowledge with practice. The article presents an innovative laboratory of hydrotronics and automatic control of mobile robot drives, which has been founded at the Institute of Mechanical Engineering of the Mechanical Faculty of the Military University of Technology. The laboratory conducts classes on the design and operation of hydrotronic drive systems, which are used as drive systems for mobile robots.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.