Zmniejszenie zużycia energii stanowi problem, wokół którego skupia się większość prac badawczych i ich aplikacji. W artykule opisano możliwości magazynowania chłodu w postaci jawnej, wykorzystującej pojemność cieplną materiału akumulacyjnego, którym najczęściej jest woda oraz w postaci utajonej, umożliwiającej magazynowanie chłodu w przemianach fazowych zachodzących podczas procesu krzepnięcia i topnienia materiału akumulacyjnego, określanego często jako PCM (Phase Change Material - materiał zmieniający stan skupienia). Ciepło związane ze zmianą stanu skupienia jest kilkanaście razy większe niż ciepło właściwe danego materiału, stąd wielkość zasobników chłodu wykorzystujących ciepło przemian fazowych jest znacznie mniejsza niż zasobników z wykorzystaniem ciepła jawnego. W artykule porównano objętości zasobników chłodu w wybranych systemach wytwarzania chłodu oraz związane z tym wymagane moce urządzeń wytwarzających chłód. W artykule przedstawiono autorską metodę obliczenia mocy agregatu chłodniczego w poszczególnych systemach akumulacji przy uwzględnieniu dobowej zmienności zapotrzebowania na chłód lub przy założeniu procentowego stopnia wykorzystania mocy chłodniczej pobieranej z zasobnika chłodu. Metoda ta umożliwia obliczenie systemu wytwarzania chłodu w układach z pełną i częściową jego akumulacją oraz z limitem mocy chłodniczej. Porównano również wymaganą pojemność zasobników chłodu w systemie z pełną akumulacją w wybranych metodach akumulacji z wykorzystaniem różnych materiałów akumulacyjnych, takich jak: woda, lód binarny, lód w kapsułkach oraz systemy z bezpośrednim i pośrednim wytwarzaniem wody lodowej.
EN
The reduction of energy consumption is now an area of research on which most research and technical applications focus. The article presents the possibilities of storing coolness in an sensible form, based on the heat capacity of the storage material, which is most often water, and in a latent form, enabling the storage of coolness in phase transformations during the charging and discharging process of the storage material, often referred to as PCM (Phase Chane Material ‒ a material that changes the state of aggregation). The heat associated with the change of state of aggregation is several times greater than the specific heat of a given material, it is possible to obtain much smaller capacities of the cold storage tanks. The article presents a summary of the volume of coolness accumulators for selected cooling production systems and the related required capacities of devices charging the storage tanks. The article presents a proprietary calculation method that allows to determine the power of a chiller in individual accumulation systems, taking into account the daily variability in the demand for cooling energy or assuming the percentage degree of use of the cooling power from the cooling reservoir. This method makes it possible to calculate the cooling production system for systems in the form of full accumulation, partial accumulation and with a cooling capacity limit. A comparison of the required total capacity of reservoirs in the full accumulation system for selected accumulation methods with the use of various accumulation materials such as water, binary ice, ice in capsules and systems from direct and indirect chilled water production was also presented.
The increased consumption of fossil fuels and energy result directly from the economic development of countries around the world. The economic development also affects the price of fuels, the cost of energy production and, above all, the progressing degradation of the natural environment. Therefore, increasing emphasis is placed on the possibility of efficient generation of heat and electricity from alternative fuels. Biofuels are obtained from the biomass subjected to the biochemical or thermochemical processes. They may be in solid, liquid or gaseous form. They are a very good alternative, enabling to become independent of the fossil energy sources such as coal, oil or gas. The locally produced biofuels can be a cheap energy carrier and also contribute to the climate protection. The main purpose of this article was to present the general characteristics of liquid biofuels. The methods and processes of their production as well as the possibilities of using them in the heating processes are discussed. The preliminary results of comparison of energy values for bioethanol from different distillation stages on laboratory scale were also presented. On the basis of literature review and own research results it can be noticed that the liquid biofuels are an interesting alternative to the conventional fuels.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Powstające w procesach technologicznych zanieczyszczenia powodują obniżenie jakości powietrza w środowisku wewnętrznym. Zawartość szkodliwych substancji w miejscu pracy nie powinna przekroczyć najwyższych dopuszczalnych stężeń. Stosowane w pomieszczeniach produkcyjnych systemy miejscowej wentylacji wywiewnej, służą ograniczeniu rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń i utrzymaniu odpowiedniej jakości powietrza. Kluczowym elementem systemu lokalnej wentylacji wywiewnej jest okap. Umieszczony w strefie powstawania szkodliwych substancji, ujmuje zanieczyszczenia usuwane wraz z odciąganym strumieniem powietrza. W artykule przedstawiono metody obliczania okapów. Określono zasady wymiarowania okapów oraz główne czynniki determinujące metodykę obliczania strumienia objętości usuwanego powietrza. Wskazano, że zastosowanie właściwej metody obliczania w głównej mierze zależy od rodzaju źródła emitującego zanieczyszczenie, położenia okapu w stosunku do źródła zanieczyszczenia oraz charakteru ruchu strumienia powietrza usuwanego przez okap.
EN
Contaminants generated in technological processes cause a decrease in air quality in the internal environment. The content of harmful substances in workplaces should not exceed the maximum permissible concentrations. The local exhaust ventilation systems used in workplaces serve to reduce the content of contaminants and maintain the appropriate air quality. The key element of the local exhaust ventilation system is the canopy hood. It is located in the zone of formation of harmful substances, captures the contaminants removed together with the extracted air stream. The paper presents methods of calculating the exhaust hoods. The principles of hood dimensioning and the main factors determining the methodology of calculating the amount of extracted air were determined. It was indicated that the application of an appropriate method of calculating mainly depends on the type of source emitting the pollution, the location of the hood in relation to the source of contaminant and the nature of movement of the air stream extracted through the hood.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The large number of wind farms in the power system makes it possible to use them in the process of voltage regulation in the nodes to which they were connected. The regulation possibilities depend on the generators in which the wind farm has been equipped. Currently, Doubly-Fed Induction Generators are the most commonly used ones, which have wide possibilities of reactive power and voltage control at the wind farm connection point. The article presents an analysis of the connection of a wind farm consisting of wind turbines equipped with DFIG generators to the power system for the possibility of voltage regulation. Simulations were carried out using PowerWorld Simulation software.
PL
Duża liczba farm wiatrowych w systemie elektroenergetycznym stwarza możliwość wykorzystania ich w procesie regulacji napięcia w węzłach do których zostały przyłączone. Możliwości regulacyjne zależą od generatorów w jakie zostały wyposażone elektrownie wiatrowe. Obecnie najczęściej znajdują zastosowanie generatory asynchroniczne dwustronnie zasilane, które posiadają szerokie możliwości regulacji mocy biernej, a co za tym idzie napięcia w punkcie przyłączenia farmy wiatrowej. W artykule przedstawiono analizę przyłączenia farmy wiatrowej, składającej się z elektrowni wiatrowych wyposażonych w generatory asynchroniczne dwustronnie zasilane do systemu elektroenergetycznego pod kątem możliwości regulacji napięcia. Symulacje zostały przeprowadzone z wykorzystaniem oprogramowania PowerWorld Simulator.
Renewable energy sources such as solar, wind and hydroelectric power plants are an inexhaustible and clean source of electricity and heat. The development of civilization, resulting in a constant increase in the demand for electricity and the prospect of fossil fuels depletion, including coal and oil, forces us to seek new sources of energy and invest in the renewable energy sources. The development of technology and the policy of the European Union have a positive impact on the development of renewable energy sources and the increase in the installed capacity. One of the ways of obtaining electricity from renewable sources is through the photovoltaic cells. Computer software is becoming helpful in designing the photovoltaic installations. Simulations enable conducting the economic analysis and selection of the best possible installation parameters. This enables the best use of the available conditions to obtain the largest production of electricity. The article presents a project of a photovoltaic installation for a single-family building using the BlueSol Design software.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Kwestie optymalnego wykorzystania energii stanowią obecnie obszary, wokół których skupia się większość prac badawczych i ich technicznych aplikacji. Typowe układy pomp ciepła oddają do otoczenia ciepło w górnym wymienniku ciepła w procesie początkowo ochładzania przegrzanej pary czynnika chłodniczego, a następnie w wyniku samego skraplania. Te dwa procesy odbywają się w jednym wymienniku ciepła. W pracy przedstawiono możliwości odrębnego pozyskania ciepła przegrzania i ciepła samego skraplania z górnego wymiennika pompy ciepła. Rozwiązanie takie pozwala na wykorzystanie pompy ciepła jako urządzenia do produkcji ciepła o dwóch różniących się od siebie poziomach temperatur, co pozwala na bardziej wszechstronne wykorzystanie urządzenia, np. do przygotowywania ciepłej wody oraz jednocześnie do celów centralnego ogrzewania niskotemperaturowego. Przedstawiono ideę działania tego typu układu pompy ciepła oraz schematy obrazujące możliwości jej aplikacji w budownictwie. Dokonano analizy wynikającej z transformacji odebranego ciepła na potrzeby przygotowania ciepłej wody o umownie wysokiej temperaturze oraz dla potrzeb wentylacji lub ogrzewania, gdzie wystarczające są niższe wartości temperatury medium grzewczego. Wykonano obliczenia mocy skraplaczy dwuczłonowych dla wybranych czynników chłodniczych oraz przedstawiono koncepcję pompy ciepła pozwalającą na produkcję ciepła o dwóch różnych poziomach temperatur. Przedstawiono wstępnie stanowisko badawcze do określania rzeczywistych wielkości ciepła pozyskiwanych z poszczególnych wymienników ciepła górnego dla wybranego czynnika chłodniczego. Omówione zostały podstawowe założenia konieczne do przeprowadzenia pomiarów.
EN
Energy optimisation is now an area around which most of the research work and its technical applications are concentrated. Typical heat pump systems transfer heat from the upper heat exchanger to the environment in the process of initially cooling down the superheated vapour of the refrigerant and then simply condensing. These two processes take place in one heat exchanger. The paper presents the possibility of separate acquisition of overheating and condensation heat from the upper exchanger of the heat pump. This solution allows to use the heat pump as a device for heat production with two different temperature levels, which allows for a more versatile use of the device, e.g. for hot water production and at the same time for low-temperature central heating. The idea of this type of heat pump system was presented, as well as schematics showing the possibilities of its application in the building industry. The analysis resulting from the transformation of the received heat for the needs of preparing hot water of conventionally high temperature and for the needs of ventilation or heating, where lower temperatures of the heating medium are sufficient. Calculations of power of two-part condensers for selected refrigerants were made and the concept of heat pump allowing for heat production with two different temperature levels was presented. A preliminary research stand for determining the actual heat quantities obtained from individual upper heat exchangers for a selected refrigerant is presented. The basic assumptions necessary to carry out the measurements are discussed.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Elektrownie wiatrowe, słoneczne, geotermalne czy wodne stanowią czyste i niewyczerpane źródła energii. Coraz ostrzejsze normy emisji spalin oraz polityka Unii Europejskiej wymagają coraz większych nakładów inwestycyjnych oraz rozwoju technologicznego w sektorze odnawialnych źródeł energii. Rozwój odnawialnych źródeł energii w ostatnich latach oraz wprowadzone systemy wsparcia finansowego w sektorze energetycznym, wynikające z realizacji określonej polityki energetycznej w kraju, spowodował szybki wzrost mocy zainstalowanej w źródłach odnawialnych. Wzrost mocy zainstalowanej w rozproszonych źródłach energii wymaga również zmian w krajowym systemie elektroenergetycznym, opartym do tej pory na dużych elektrowniach systemowych. W artykule zaprezentowano analizę struktury wytwarzania energii elektrycznej z wykorzystaniem ogniw fotowoltaicznych w Polsce w latach 2000-2018 na tle wykorzystania energii pierwotnej i produkcji energii odnawialnej w Polsce oraz zachodzących zmian w produkcji i zużyciu energii elektrycznej.
EN
Wind, solar, geothermal and hydro power plants are clean and inexhaustible energy sources. The increasingly exacting requirements exhaust emission standards and the policy of the European Union countries require ever higher investment expenditures and technological development in the sector of renewable energy sources. The development of renewable energy sources in recent years and the introduced financial support systems for the energy sector have resulted in a rapid increase in the installed power of renewable energy sources in Poland. The increase in the power of decentralised electricity sources also requires changes in the national power system based so far on large system power plants. The article presents an analysis of the structure electricity generation using photovoltaic cells in Poland in 2000-2018 against the framework of primary energy use, renewable energy production and changes in the production and consumption of electricity.
Increasing emission standards and European Union policy require investment in the renewable energy sector. An increasing amount of renewable energy sources, including wind farms, requires changes in the power system in countries whose energy is based on large system power plants, mostly coal-fired. Stricter share of renewable energy sources in energy mix, may improve the country’s security and ensure the diversification of fuels and the gradual independence of conventional fuels. Thanks to regulation possibilities of doubly-fed induction generators, which are equipped with a significant part of wind turbines, it is possible to obtain better electricity parameters. The location of energy sources near the receiving nodes has a positive effect on the active power losses in the power system. This article analyzes the impact of a 30 MW wind farm on the level of active power losses in the power system, taking into account the different power factor values with which the wind farm can work. Simulation were carried out using the Powerworld Simulation software.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.