Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 81

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
PL
W artykule przeanalizowano koncepcję wysokotemperaturowej pompy ciepła przeznaczonej do produkcji pary technologicznej o temperaturze nasycenia 150°C. Wyznaczone zostały wartości współczynnika wydajności grzejnej dla piętnastu czynników chłodniczych. Do obliczeń współczynnika COP przyjęto stałe wartości temperatur parowania i skraplania równe odpowiednio 50°C i 155°C. Najwyższe jego wartości uzyskano w pompach ciepła, w których płynami roboczymi były alkohole (metanol i etanol). Dla trzech najbardziej perspektywicznych czynników chłodniczych przeprowadzono analizę egzergetyczną dla temperatur parowania z zakresu 40 - 80°C.
EN
The concept of high-temperature heat pump for generation of steam with saturation temperature of 150°C is proposed. Coefficients of performance are determined for 15 refrigerants boiling at 50°C and condensed at 155°C. The highest values are obtained for alcohols (methanol and ethanol). For three most promising refrigerants egzergetic analysis is performed in the range of boiling temperature form 40°C to 80°C.
EN
The Organic Flash Cycle (OFC) is suggested as a vapor power cycle that could potentially improve the efficiency of utilization of the heat source. Low and medium temperature finite thermal sources are considered in the cycle. Additionally the OFC’s aim is to reduce temperature difference during heat addition. The study examines 2 different fluids. Comparisons are drawn between the OFC and an optimized basic Organic Rankine Cycle (ORC). Preliminary results show that ethanol and water are better suited for the ORC and OFC due to higher power output. Results also show that the single flash OFC achieves better efficiencies than the optimized basic ORC. Although the OFC improves the heat addition exergetic efficiency, this advantage was negated by irreversibility introduced during flash evaporation.
EN
The paper describes issues related to pressure drop that accompanies the phenomenon of maldistribution of working fluid between the channels of a model minichannel plate heat exchanger. The research concerns a single exchanger’s plate containing 51 (in every geometry) parallel rectangular minichannels of hydraulic diameters 461 µm, 571 µm, 750 µm, and 823 µm. In addition, more complex geometry has been investigated, equipped with additional diagonal channels (so called extended geometry). The moment of the liquid phase transition through the heat exchanger was recorded at the flow rates ranging from 0.83 g/s to 13.33 g/s in the inlet manifold. The paper discusses the total pressure drop as a function of the flow rate and the characteristic dimension of minichannels, as well as the pressure drop as a function of the time of the fluid passage through the main part of the measuring section in which measurements were done. The resulting profiles correlate with the images of the flow distribution between channels recorded using the fast shutter speed camera, that allows to draw a further conclusions about the specifics of the maldistribution process. The impact of the total pressure drop on the actual range of optimum operating conditions of the heat exchanger was analyzed.
EN
In the paper, new trends in the development of microchannel heat exchangers are presented. The exchangers developed in this way can be applied in marine industry. Main attention is focused on heat exchanger design with reduced size of passages, namely based on microchannels. In authors’ opinion, future development of high power heat exchangers will be based on networks of micro heat exchangers.
EN
The combat potential of future warships will be directly related to the use of modern electronic devices being parts of advanced systems, such as, for instance, radar systems, fire aiming systems, fire detection systems, electric drive systems, and even electronic and radio-electronic weaponry, railguns and lasers, installed on these warships. The capacity and functionality of these devices is continually increasing, at decreasing mass and dimensions, which results in higher power consumption. Heat collection becomes a growing problem in operation of these devices. The paper presents a concept of the use of the CPL (Capillary Pumped Loop) cycle for passive heat collection from precise electronic devices used on warships. It also includes the description of the experimental rig and discussion of the results of laboratory tests performed on this rig and confirmed using the mathematical model developed by the authors.
EN
The paper presents the results of calculations performed using the authors’ model to predict the heat transfer coefficient during flow boiling for two refrigerants R134a and R1234yf. The experimental data from various past studies have been collected and the calculations have been conducted for the full range of quality variation and a wide range of mass velocity. The aim of the study was to test the sensitivity of the in-house flow boiling and flow condensation model. The importance of taking into account the surface tension as the parameter exhibiting its importance in case of the flow in minichannels, as well as the influence of the reduced pressure were analysed. The obtained numerical results show good consistency with those recorded in the experiments.
EN
Analysis of the state of-the-art in research of minichannel heat exchangers, especially on the topic of flow maldistribution in multiple channels, has been accomplished. Studies on minichannel plate heat exchanger with 51 parallel minichannels with four hydraulic diameters, i.e., 461 μm, 574 μm, 667 μm, and 750 μm have been presented. Flow at the instance of filling the microchannel with water at low flow rates has been visualized. The pressure drop characteristics for single minichannel plate have been presented along with the channels blockage, which occurred in several cases. The impact of the mass flow rate and channels’ cross-section dimensions on the flow maldistribution were illustrated.
EN
Detailed studies have suggested that the critical heat flux in the form of dryout in minichannels occurs when the combined effects of entrainment, deposition, and evaporation of the film make the film flow rate go gradually and smoothly to zero. Most approaches so far used the mass balance equation for the liquid film with appropriate formulations for the rate of deposition and entrainment respectively. It must be acknowledged that any discrepancy in determination of deposition and entrainment rates, together with cross-correlations between them, leads to the loss of accuracy of model predictions. Conservation equations relating the primary parameters are established for the liquid film and vapor core. The model consists of three mass balance equations, for liquid in the film as well as two-phase core and the gas phase itself. These equations are supplemented by the corresponding momentum equations for liquid in the film and the two-phase core. Applicability of the model has been tested on some experimental data.
EN
This paper reports tests of an innovative micro-CHP unit prototype, consisting of a traditional gas boiler and organic Rankine cycle (ORC), which incorporates original system components such as an axial vapour microturbine, evaporator and condenser. The system co-generates heat and electricity for a single household or a group of households. Electricity is only a by-product during production of heat. While testing the prototype, temperatures of the ORC working fluid and condenser cooling water were measured, as well as the heat flows, electricity output, and the efficiency of the entire system were estimated. It has been shown that the tested system can produce 1 kWe of electricity, and a typical home gas boiler can at the same time act as an autonomous source of heat for heating purposes and for the production of saturated/superheated ethanol vapour in the ORC system. In the authors’ opinion, a commercially available gas boiler, additionally equipped with an ORC module with an ecological working fluid, may be considered a perspective co-generation unit for future households located outside the system heat supply.
PL
W artykule przedstawiono badania innowacyjnej prototypowej jednostki micro-CHP, składającej się z tradycyjnego kotła gazowego i organicznego obiegu Rankine’a (ORC), w skład którego wchodzą oryginalne elementy układu, jak osiowa mikroturbina parowa, parownik i skraplacz. System umożliwia kogeneracyjne wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej na potrzeby pojedynczego gospodarstwa domowego lub grupy gospodarstw domowych. Podczas produkcji ciepła energia elektryczna jest wytwarzana jako produkt uboczny. W trakcie badań prototypu zebrano robocze temperatury czynnika roboczego ORC oraz wody chłodzącej skraplacz, oszacowano strumienie ciepła, wytwarzaną energię elektryczną i efektywność całego systemu. Wykazano, że badany układ jest zdolny wygenerować moc elektryczną na poziomie 1 kWe, a typowy domowy kocioł gazowy może równocześnie stanowić autonomiczne źródło ciepła dla celów grzewczych i produkcji pary nasyconej / pary przegrzanej etanolu w systemie ORC. W opinii autorów komercyjnie osiągalny kocioł gazowy, dodatkowo wyposażony w moduł ORC z ekologicznym czynnikiem roboczym, może być uważany za perspektywiczną jednostkę kogeneracyjną dla przyszłych gospodarstw domowych, zlokalizowanych poza siecią ciepła systemowego.
PL
Jednym z problemów na etapie obecnych zastosowań wymienników ciepła jest zaprojektowanie możliwie jak najmniejszych ich konstrukcji. Objętość wymienników, to tylko jedno z podstawowych kryteriów efektywności urządzenia takiego jak mikrosiłownia domowa, czy skraplacz powietrznej pompy ciepła. W obiegach termodynamicznych pomp ciepła występują dwa podstawowe wymienniki, a są to parownik, w którym czynnik roboczy odparowuje pobierając ciepło, oraz skraplacz, w którym czynnik roboczy skraplając się podgrzewa wodę lub powietrze do ogrzewania pomieszczeń oraz celów użytkowych. W materiale podano algorytmy służące do wyznaczania parametrów mikro kanałowych parowników i skraplaczy.
EN
One of the most important challenges for designers of modern heat exchangers is reduction of their dimensions. The volume of a heat exchanger is very important parameter of household micro power plants and heat pumps. Thermodynamic cycles engage two main types heat exchangers – evaporators with boiling fluid absorbing heat and condensers where condensing medium gives useful heat to water or air. In the paper calculating methods for determination of parameters of micro channel evaporators and condensers are given.
PL
Powietrzne pompy ciepła (PPC) w opinii inwestorów, pomimo że są zdecydowanie tańsze od ich odpowiedników z gruntowymi wymiennikami ciepła, nie cieszą się duża popularnością. Podstawowym celem projektu RenewX jest opracowanie i wykazanie pozytywnych cech technologii wymienników ciepła dla PPC przez osiągnięcie zwiększonej ich wydajności i zmniejszenie wymiarów parownika (jego bardziej zwarta konstrukcja) oraz możliwość równoległego wykorzystania dodatkowych źródeł energii w celu wspomagania powietrznej strony tego wymiennika za pomocą OZE.
EN
Air heat pumps are significantly cheaper than models with ground heat exchangers, but very often they are not preferred by investors. The main tasks of the RenewX project are design and demonstration of favorable characteristics of air heat pumps evaporators with higher capacity and smaller dimensions. The possibility of auxiliary use of renewable energy sources is also analysed .
PL
W pracy opisano koncepcję współpracy biogazowych modułów kogeneracyjnych z niskotemperaturowym obiegiem parowym. Proponowana modernizacja pozwoliłaby na wykorzystanie entalpii fizycznej spalin, tym samym zwiększając sprawność urządzeń wytwarzających ciepło i energię elektryczną. Tego typu rozwiązanie umożliwiłoby częściowe pokrycie zapotrzebowania własnego na energię elektryczną, generując oszczędności w przedsiębiorstwie. W artykule przedstawiono koncepcję wykorzystania ciepła odpadowego w obiegu Clausiusa Rankine'a z turbiną kondensacyjną. Dodatkowo jako alternatywną formę zagospodarowania ciepła odpadowego rozważono zastosowanie organicznego obiegu Rankine'a (ORC), w którym jako czynnik roboczy zaproponowano alkohol etylowy. Dla przedstawionego rozwiązania wykonano analizę termodynamiczną i egzergetyczną oraz zaprezentowano wstępną ocenę ekonomiczną i ekologiczną proponowanej modernizacji.
EN
In the paper the idea of combined operation of the biogas CHP module with the low-temperature cycle is presented. The proposed modernization would allow utilization of exhaust gases enthalpy to increase efficiency of thermal and electrical energy production. This solution allows partial covering of the local electricity demand and at the same time causes savings and unloads the electrical power system. The article presents the concept of the waste heat utilization in Rankine cycle with a condensing turbine. Additionally, Organic Rankine Cycle (ORC) with ethanol as a working fluid was considered as an alternative form of waste heat. For the modernization thermodynamic and exergy analyses were carried out. Some basic economical and ecological indicators were also discussed.
13
Content available remote Gazowy kocioł kogeneracyjny – badania prototypu
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań prototypowej parowej mikrosiłowni ORC zintegrowanej z kotłem gazowym. Jest to pierwsze w Polsce tego typu urządzenie w skali „domowej”, uhonorowane złotym medalem na targach Technicon Innowacje 2014. Pozwala realizować kogeneracyjną produkcję ciepła i energii elektrycznej w aspekcie pokrycia potrzeb indywidualnego gospodarstwa domowego. Domowy kocioł gazowy doposażony w układ realizujący obieg parowy z alkoholem etylowym jako czynnikiem roboczym zasługuje na miano kotła przyszłej generacji. Innowacyjność urządzenia wynika z integracji modułu ORC z konwencjonalnym kotłem gazowym, kompaktowości autorskich rozwiązań mikroturbiny parowej oraz parownika i skraplacza. W zamyśle twórców produkowana w mikrosiłowni energia elektryczna może być konsumowana w ramach potrzeb własnych użytkownika bądź sprzedawana do sieci elektroenergetycznej, dzięki czemu użytkownik instalacji stanie się prosumentem.
EN
In this paper the results of investigations conducted on the prototype of vapour driven micro-CHP unit integrated with a gas boiler are presented. Up to now, it is the only system in Poland for domestic applications, rewarded with gold medal on Technicon Innovation 2014 fair. This system enables cogeneration of heat and electric energy to cover an energy demand of household. House gas boiler, additionally equipped with a system of vapour cycle based on the ethanol can be treated as future generation boiler. The innovative character of this prototype is coming from the integration of CHP unit with a conventional gas boiler and small size of self-designed vapour microturbine, evaporator and condenser. The idea of such system is to produce electricity for household demand or for selling it to electric grid – in such situation the system user will became the prosumer.
PL
W pracy przedstawiono przykłady zastosowań chłodzenia wyparnego. Z literatury zaczerpnięto znane realizacje instalacji wykorzystujących chłodzenie wyparne. Przedstawiono koncepcję urządzenia opartą na wykorzystaniu istniejącego na rynku wymiennika do chłodzenia wyparnego powietrza. Porównano pracą instalacji w różnych strefach klimatycznych. Odniesiono metodę wyparną do klasycznej, sprężarkowej, ukazując jakie korzyści finansowe może nieść za sobą wybór alternatywnej metody chłodzenia powietrza.
EN
The following paper presents examples of evaporative cooling applications. Known examples of such implementations have been collected from literature. The paper also includes a device concept, based on the use of the commercially available evaporative air cooling heat exchanger. A comparison of plant operation in different climatic zones has also been involved. The evaporative method has been confronted with the conventional, compressor-based one, showing financial benefits of choosing the alternative air cooling method.
PL
W pracy przedstawiono podstawy termodynamiczne chłodzenia wyparnego. Omówiono cztery sposoby realizacji takiego procesu, tj. poprzez chłodzenie bezpośrednie, pośrednie, metodę hybrydową (pośrednią/bezpośrednią) oraz metodą mieszaną, która łączy chłodzenie wyparne z tradycyjnymi metodami sprężarkowymi. Przedstawiono rozważania związane z zapotrzebowaniem na wodę dla poszczególnych rodzajów chłodzenia, jak również oszacowano skutki ekologiczne zastosowania urządzeń wyparnych, wykazując w ten sposób korzystne efekty środowiskowe wynikające z zastosowania tego rozwiązania.
EN
In the paper presented have been thermodynamic foundations of evaporative cooling. There have been discussed four ways of realization of such process, i.e. by direct cooling, indirect cooling, hybrid method (direct/indirect) and the mixed method, which combines evaporative cooling with traditional compressor-based systems. There have been also presented considerations related to demand for water for specific evaporative systems as well as the ecological consequences of application of such systems have been pointed out proving the positive environmental effects stemming from use of these systems.
PL
W artykule przedstawiono obiegi chłodnicze absorpcyjne. W artykule przedstawiono COP (coefficient of performance) obiegów absorpcyjnych chłodniczych amoniakalnych oraz bromolitowych dla zbliżonych warunków termicznych zasilania ciepłem. Zaprezentowane różne konfiguracje tych obiegów chłodniczych dla celów produkcji chłodu z uwagi na możliwość pozyskiwania energii z niskotemperaturowych źródeł ciepła.
EN
The article presents the absorption cooling cycles. The article presents the COP (coefficient and performance) of the NH3-H2O and LiBr-H2O absorption refrigeration cycles for similar temperature conditions of the heat supply. The paper presents the various configurations of the cooling cycles for cold production, and the possibility of cooperation with low-temperature heat sources.
EN
The economics of an ORC system is strictly linked to thermodynamic properties of the working fluid. A bad choice of working fluid could lead to a less efficient and expensive plant/generation unit. Some selection criteria have been put forward by various authors, incorporating thermodynamic properties, provided in literature but these do not have a general character. In the paper a simple analysis has been carried out which resulted in development of thermodynamic criteria for selection of an appropriate working fluid for subcritical and supercritical cycles. The postulated criteria are expressed in terms of non-dimensional numbers, which are characteristic for different fluids. The efficiency of the cycle is in a close relation to these numbers. The criteria are suitable for initial fluid selection. Such criteria should be used with other ones related to environmental impact, economy, system size, etc. Examples of such criteria have been also presented which may be helpful in rating of heat exchangers, which takes into account both heat transfer and flow resistance of the working fluid.
EN
In the paper presented are the results of calculations using authors own model to predict heat transfer coefficient during flow boiling of carbon dioxide. The experimental data from various researches were collected. Calculations were conducted for a full range of quality variation and a wide range of mass velocity. The aim of the study was to test the sensitivity of the in-house model. The results show the importance of taking into account the surface tension as the parameter exhibiting its importance in case of the flow in minichannels as well as the influence of reduced pressure. The calculations were accomplished to test the sensitivity of the heat transfer model with respect to selection of the appropriate two-phase flow multiplier, which is one of the elements of the heat transfer model. For that purpose correlations due to Müller-Steinhagen and Heck as well as the one due to Friedel were considered. Obtained results show a good consistency with experimental results, however the selection of two-phase flow multiplier does not significantly influence the consistency of calculations.
EN
The results of investigations conducted on the prototype of vapour driven micro-CHP unit integrated with a gas boiler are presented. The system enables cogeneration of heat and electric energy to cover the energy demand of a household. The idea of such system is to produce electricity for own demand or for selling it to the electric grid – in such situation the system user will became the prosumer. A typical commercial gas boiler, additionally equipped with an organic Rankine cycle (ORC) module based on environmentally acceptable working fluid can be regarded as future generation unit. In the paper the prototype of innovative domestic cogenerative ORC system, consisting of a conventional gas boiler and a small size axial vapour microturbines (in-house designed for ORC and the commercially available for Rankine cycle (RC)), evaporator and condenser were scrutinised. In the course of study the fluid working temperatures, rates of heat, electricity generation and efficiency of the whole system were obtained. The tested system could produce electricity in the amount of 1 kWe. Some preliminary tests were started with water as working fluid and the results for that case are also presented. The investigations showed that domestic gas boiler was able to provide the saturated/superheated ethanol vapour (in the ORC system) and steam (in the RC system) as working fluids.
PL
Prezentowany artykuł ma na celu przybliżenie bezsprężarkowej metody chłodzenia powietrza, czyli chłodzenia wyparnego. Warto przyjrzeć się tej metodzie, ponieważ jest ona znacznie mniej energochłonna od klasycznych metod, które przede wszystkim wykorzystują sprężarkowe urządzenia chłodnicze. Jest to ważne nie tylko ze względów ekonomicznych, ale również ekologicznych oraz zbliżającej się groźby wyczerpania zasobów paliw kopalnych, które wciąż są głównym źródłem energii elektrycznej na świecie.
EN
This paper deals with a compressor-free method of air cooling, which is the evaporative cooling. This method is far less energy consuming in comparison with classic solutions using compressor refrigerating plants. It is important from the point of view both of economy and ecology, while the main energy sources are still finite fossil fuels.
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.