Odmetanowanie pokładów węgla jest konieczne ze względu na bezpieczne prowadzenie eksploatacji górniczej. Ujęty metan można wykorzystać w układach kogeneracyjnych produkujących energię elektryczną i ciepło. Zmniejszenie emisji gazu cieplarnianego, jakim jest metan przyczynia się do ograniczenia zanieczyszczeń atmosfery. Energia elektryczna i ciepło powstałe w systemach kogeneracyjnych, wykorzystane następnie w zakładach przemysłowych oraz budownictwie mieszkaniowym pozwalają zmniejszyć niską emisję, z którą borykają się duże aglomeracje miejskie. Przedstawiono efekty działania układów kogeneracyjnych produkujących energię elektryczną i ciepło z metanu w aglomeracji śląskiej.
EN
Polish industrial experience in utilization of coal mine MeH was presented. This MeH source yielded 0.3 TJ of heat and 91.4 MWh of elec. energy.
The paper describes the application of the Mollier diagram and the procedure of its modification, presented in the article (Ptaszyński, 2016), for the analysis of thermodynamic transitions of the humid air stream flowing through mine ducts in conditions of highly variable static pressure. Exemplary measurement data have been used to perform the scrutiny of thermodynamic processes of the air during its flow as well as to determine the type of mass water sources occurring there as result of water vapour condensation, and their mass flow rates.
PL
W artykule wykorzystano wykres Molliera i zaproponowaną w pracy (Ptaszyński, 2016) procedurę jego modyfikacji do analizy przemian termodynamicznych strumienia powietrza wilgotnego płynącego w przewodach o istotnie zmieniającym się ciśnieniu statycznym. Wykorzystując przykładowe dane pomiarowe wykonano analizy procesów termodynamicznych powietrza zachodzących na drodze jego przepływu, określono charakter występujących na niej masowych źródeł wody pochodzącej z kondensacji pary wodnej i ich wydajności masowe.
This paper deals with thermodynamic and thermokinetic properties of R404A refrigerant, which is one of the more commonly used in mine air compression refrigerators. Knowledge of these parameters is essential to analyze performance of such refrigeration equipment, to design it, or to estimate efficiency of air refrigerators using various refrigerants. These properties can be defined using 27 simple computational formulas, contained in 4 tables (Tables 2, 6, 10 and 12). The relationships determining thermodynamic and thermokinetic parameters of R404A occur in saturated liquid region, dry saturated vapor region, superheated vapor region and supercooled liquid region. The developed relationships were subjected to statistical verification. For this purpose, correlation coefficients, coefficients of determination, as well as absolute and relative deviations were determined by comparing results of the calculations with the corresponding results obtained by REFPROP 7 (Lemmon et al., 2002). Results of verification are contained in Tables 14 and 15.
PL
Artykuł dotyczy właściwości termodynamicznych i termokinetycznych czynnika chłodniczego R404A, który jest jednym z częściej stosowanych w górniczych sprężarkowych chłodziarkach. Znajomość tych parametrów jest wymagana do analizy pracy takich chłodziarek, do ich projektowania, czy też do oceny efektywności pracy chłodziarek wykorzystujących różne czynniki chłodnicze. Wymienione właściwości określić można korzystając z utworzonych 27 prostych formuł obliczeniowych. Podano je w 4 tabelach (tabela 2, 6, 10 i 12). Przedstawione zależności określające parametry termodynamiczne i termokinetyczne czynnika chłodniczego R404A obowiązują w stanie cieczy nasyconej, w stanie pary nasyconej suchej, w stanie pary przegrzanej oraz w stanie cieczy przechłodzonej. Opracowane zależności poddano weryfikacji statystycznej. W tym celu, porównując wyniki obliczeń z odpowiednimi wynikami uzyskanymi programem REFPROP 7 (Lemmon i inni, 2002) określono współczynniki korelacji, determinacji oraz odchyłki bezwzględne i względne. Rezultaty weryfikacji zamieszczono w tabelach 14 i 15.
W artykule podano sposób określenia temperatury i wilgotności właściwej powietrza opuszczającego parownik chłodziarki bezpośredniego działania typu TS-300, pracującej w konkretnych warunkach cieplno-wilgotnościowych. W tym celu wykorzystano dane techniczne współpracującego z taką chłodnicą wentylatora lutniowego oraz równania modeli matematycznych opisujących pracę rozważanego systemu (Łuczak 2012, Nowak, Łuczak 2015, Nowak i in. 2016) i proces chłodzenia powietrza w parowniku (Filek, Nowak 1994). Uzyskane z rozwiązań przyjętych opisów matematycznych wyniki obliczeń numerycznych porównano z rezultatami pomiarów i określono istotność statystyczną uzyskanych odchyłek, oceniając tym samym praktyczną przydatność przyjętego modelu do oceny skuteczności pracy chłodziarki powietrza TS-300.
EN
This paper presents methods of determination of temperature and specific humidity of air, leaving the direct-action refrigerator’s evaporator (TS-300) working in the particular hot-humidity conditions. For this, technical data of fan co-working with that cooler, mathematical equations describing operation of this system (Łuczak 2012, Nowak, Łuczak 2015, Nowak et al. 2016) as well as air-cooled process in the evaporator were used (Filek, Nowak 1994). The results obtained from mathematical equations were compared with the measured results and statistical significance of deviations were defined. For this reason, practical usability of the model for evaluation of the work effectiveness of the air refrigerator was examined.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł dotyczy efektywnego wykorzystania mocy chłodniczej parownika chłodziarek bezpośredniego działania typu TS-350. Stosując statystyczne metody analizy liniowej i nieliniowej regresji wielorakiej dla podanego w [6] materiału badawczego utworzono modele statystyczne w postaci liniowych i nieliniowych równań kryterialnych. W równaniach tych moc chłodniczą parownika chłodziarek wymienionego typu opisano zależnością funkcyjną parametrów wlotowych zarówno powietrza w parowniku jak i wody chłodzącej skraplacz. Modyfikując utworzone funkcje otrzymano dogodniejsze, w zastosowaniach praktycznych, ich postacie. Dokonano oceny rozkładów danych pomiarowych oraz przeprowadzono analizę podstawowych statystyk opisowych przyjętych zmiennych wpływających, w istotny sposób, na moc chłodniczą parownika.
EN
In this article an effective usage of cooling capacity in the evaporator of the direct-action refrigerator TS-350 type is presented. Using statistical methods of linear and nonlinear analysis of multiple regression for data given in [6] of studied materials, the statistical models as linear and nonlinear criterion equations were created. In these equations, a cooling capacity of the refrigerator's evaporator (mentioned type) is described by the functional dependence of the inlet parameters of air and cooling-water in the condenser. Modifying the created functions, convenient in practical application forms were obtained. An evaluation of the measured data with theirs distribution was performed and the analysis of basic statistics with the variables were taken into account.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wpływ wydajności wewnętrznego źródła zanieczyszczenia gazowego CO2 na opłacalność stosowania recyrkulacji. Przy różnych wielkościach emisji CO2 w pomieszczeniu określono zapotrzebowanie na ciepło do uzdatniania powietrza w okresie zimowym przy różnym stopniu recyrkulacji. W analizowanych przykładach zadaniem systemu wentylacji i klimatyzacji jest nie tylko zapewnienie warunków mikroklimatu ale również utrzymanie koncentracji CO2 w pomieszczeniu poniżej najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS). Otrzymane wyniki można wykorzystać w fazie projektowania i podejmowania decyzji o wyborze systemu wentylacji mechanicznej i jego parametrach.
EN
In the article, the impact of the capacity of the internal source of gaseous pollution CO2 on the profitability of recirculation is presented. For different CO2 emissions in the room, the energy requirements to air treatment in the winter-time by various degree of recirculation was determined. In the analyzed examples, the ventilation and air-conditioning system provide not only microclimate conditions but also maintain the concentration of CO2 in the room below threshold limit value (TLV). The received results can be used at the design and decision-making stages to choose the mechanical ventilation system and its parameters.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule rozważa się zagadnienie efektywnego wykorzystania mocy cieplnej, stosowanych w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych, sprężarkowych chłodziarek powietrza typu TS-350. Podano w nim rezultaty przeprowadzonych pomiarów i wykonanych obliczeń dla różnych wariantów pracy wymienionego typu chłodziarek. Pomiary i obliczenia dotyczą parametrów termodynamicznych powietrza przed i po jego schłodzeniu oraz parametrów wody w obiegu skraplacza wymienionej chłodziarki. Badania oceniające skuteczność schładzania powietrza chłodziarkami TS-350 wykonano na stanowisku prób u ich producenta oraz w warunkach kopalnianych. Uzyskane rezultaty poddano analizie statystycznej oceniając wpływ poszczególnych parametrów chłodzonego powietrza i parametrów wody chłodzącej skraplacze na jakoś pracy badanych chłodziarek. Oceny te wykorzystane zostaną w równaniach kryterialnych jakości chłodzenia powietrza. Zagadnienie to przedstawione zostanie w następnej publikacji.
EN
In this article, the issue of efficient usage of heat power for ventilation and air-conditioning systems in compressed refrigerator TS-350 type is considered. Results of measurements and calculations made for different variants of work for mentioned above types of refrigerators are presented. Measurements and calculations refer to the thermodynamic air parameters before and after its cooling and to the water parameters in the evaporator circuit of the refrigerator. Studies, which evaluate the cooling efficiency in the refrigerators TS-350 type were performed on the manufacturer’s test bench and in the mining conditions. The obtained results were subjected to a statistical analysis evaluating the influence of particular parameters of air cooling and parameters of condenser’s water-cooling on the quality of the work of refrigerators. These evaluations will be used in the dimensionless equations of air cooling quality. This issue will be discussed in the next publication.
The authors of this article dealt with the issue of modeling the thermodynamic and thermokinetic properties (parameters) of refrigerants. The knowledge of these parameters is essential to design refrigeration equipment, to perform their energy efficiency analysis, or to compare the efficiency of air refrigerators using different refrigerants. One of the refrigerants used in mine air compression refrigerators is R407C. For this refrigerant, 23 dependencies were developed, determining its thermodynamic and thermokinetic parameters in the states of saturated liquid, dry saturated vapour, superheated vapor, subcooled liquid, and in the two-phase region. The created formulas have been presented in Tables 2, 5, 8, 10 and 12, respectively. It should be noted that the scope of application of these formulas is wider than the range of changes of that refrigerant during the normal operation of mine refrigeration equipment. The article ends with the statistical verification of the developed dependencies. For this purpose, for each model correlation coefficients and coefficients of determination were calculated, as well as absolute and relative deviations between the given values from the program REFPROP 7 (Lemmon et al., 2002) and the calculated ones. The results of these calculations have been contained in Tables 14 and 15.
PL
Autorzy niniejszego artykułu zajęli się zagadnieniem modelowania właściwości (parametrów) termodynamicznych i termokinetycznych czynników chłodniczych. Znajomość tych parametrów jest niezbędna do projektowania urządzeń chłodniczych, ich analizy energetycznej, a także do porównaniu efektywności pracy chłodziarek powietrza wykorzystujących różne czynniki chłodnicze. Jednym ze stosowanych w górniczych sprężarkowych chłodziarkach powietrza czynnikiem chłodniczym jest R407C. Dla wymienionego czynnika chłodniczego opracowano 23 zależności określające jego parametry termodynamiczne i termokinetyczne w stanie cieczy nasyconej, w stanie pary nasyconej suchej, w stanie pary przegrzanej, w stanie cieczy przechłodzonej oraz w stanie pary mokrej. Utworzone wzory podano odpowiednio w tabelach: 2, 5, 8, 10 i 12. Należy zaznaczyć, że zakresy obowiązywania tych wzorów są szersze od zakresów zmian tego czynnika podczas normalnej pracy górniczych urządzeń chłodniczych. Artykuł kończy weryfikacja statystyczna utworzonych zależności. W tym celu dla każdego wzoru obliczono współczynniki korelacji, determinacji oraz odchyłki bezwzględne i względne między wartościami danymi z programu REFPROP 7 (Lemmon i in., 2002) a obliczonymi. Rezultaty tych obliczeń zamieszczono w tabelach 14 i 15.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wpływ wewnętrznego źródła zanieczyszczeń gazowych w pomieszczeniu na stężenie tego zanieczyszczenia w powietrzu wewnętrznym w funkcji czasu, w zależności od różnych systemów wentylacji. Dla systemów tych (z recyrkulacją i bez recyrkulacji powietrza) przedstawiono zależności matematyczne pozwalające modelować stężenie danego zanieczyszczenia w powietrzu wewnętrznym w funkcji czasu. Rozważono sytuację gdy modelowane zanieczyszczenie jest obecne w powietrzu zewnętrznym i w przypadku jego braku. W badaniach uwzględniono również możliwość częściowego usuwania zanieczyszczenia z powietrza recyrkulacyjnego. Wyniki obliczeń dla poszczególnych przypadków przedstawiono w formie wykresów. Omówione procedury określania zmiany imisji zanieczyszczeń gazowych w powietrzu wewnętrznym pozwalają na modelowanie parametrów powietrza wentylacyjnego w funkcji czasu przy uwzględnieniu znanej emisji zanieczyszczeń.
EN
In this article, influence of inner source of gaseous pollutants in the room on theirs concentration in the inner air in the function of time, for different air-conditioning systems is presented. For these systems (with recirculation and without recirculation), a mathematical dependent, modelling the concentration of specified pollutant in the inner air in the function of time, is described. The situation, when modelled pollution is in the inner air and in the example of its deficiency, is considered. In the research, authors taken into account a partial disposal of pollutants from recirculated air. The results are presented in form of diagrams. Discussed procedures of pollutant immision change in the inner air allow to model of air-ventilation in the function of time including known emission.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule poruszono zagadnienie poprawy cieplnych warunków pracy w wyrobiskach górniczych za pomocą lokalnych systemów chłodniczych. Podano równania statystyczne opisujące moc chłodniczą parownika chłodziarki powietrza w funkcji parametrów powietrza przed jego ochłodzeniem i parametrów wody na wlocie skraplacza. Korzystając zarówno z tych równań, jak i równań opisujących przepływ powietrza przez parownik chłodziarki, obliczono temperaturę i wilgotność właściwą ochłodzonego powietrza na wylocie z parownika. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów. Porównanie to dotyczy 156 różnych wariantów pracy chłodziarki. Przeprowadzono także statystyczną weryfikację odchyłek wyników obliczeń od wyników pomiarów, co pozwoliło ocenić w praktyce przydatność opracowanego matematycznego modelu chłodnicy powietrza.
EN
The article refers to the issue of improving the thermal working condition in the mine’s excavations by using the local refrigeration systems. For an air refrigerator, the statistical equations describing the evaporator’s power of cooling in a function of air parameters before its cooling and water parameters at the inlet of condenser are given. Using both of these equations and the equations describing the air flow through the evaporator, tem-perature and specific humidity of air cooled at the outlet of the evaporator are calculated. The results of calculation are compared with the results of measurement. This comparison relates to 156 different variants of air refrigerator’s working. A statistical validation of calculation’s to measurement’s results deviation were preformed, which can evaluate the suitability of a given mathematical model of air refrigerator in practice.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wpływ wewnętrznego źródła zanieczyszczenia gazowego CO2 na procedury obliczania niezbędnego strumienia objętości powietrza wentylacyjnego. Przeprowadzono analizę zużycia ciepła potrzebnego do uzdatniania powietrza wentylacyjnego w okresie zimowym w systemie wentylacji pracującej tylko z powietrzem zewnętrznym oraz w systemie wentylacji z odzyskiwaniem ciepła za pomocą recyrkulacji. W rozważanych trybach pracy wentylacji mechanicznej, określono ilość odzyskiwanego ciepła, w przypadku występowania obiektu z wewnętrznym źródłem zanieczyszczenia gazowego oraz bez tego źródła.
EN
The article presents the effect of an internal source of CO2 gaseous pollution on calculation procedure of necessary volume of ventilation airflow. An analysis of the energy required for the treatment of ventilation air in winter season has been carried out in a system operating only with the outside air and with heat recovery in recirculation mode. In considered modes of mechanical ventilation, the amount of heat recovered has been defined in the cases of an object with and without an internal source of gaseous pollution.
Znajomość parametrów termodynamicznych i termokinetycznych czynników chłodniczych jest niezbędna do projektowania urządzeń chłodniczych, ich analizy energetycznej, a także do porównania efektywności pracy urządzeń wykorzystujących różne czynniki chłodnicze. W ostatnim czasie zwiększyło się zainteresowanie nowym czynnikiem chłodniczym - R1234yf. Dotyczy to zwłaszcza przemysłu motoryzacyjnego, w którym czynnik ten ma zastąpić dotychczas stosowany czynnik R134a. W części 1 artykułu dla czynnika chłodniczego R1234yf przedstawiono 12 zależności okreslających jego pammetry termodynamiczne i termokinetyczne w stanie cieczy nasyconej i w stanie pary nasyconej suchej. Utworzone zależności zostały zweryfikowane statystycznie poprzez obliczenie współczynników korelacji, determinacji oraz odchyłek bezwzględnych i względnych między wartościami danymi z programu CoolProp 5.7.7 [4] a obliczonymi.
EN
The knowledge of thermodynamic and thermokinetic properties of refrigerants is essential for the design of refrigeration equipment, for the analysis of their energy efficiency, and also for a comparison of the effectiveness of the devices using different refrigerants. Recently, the interest in a new refrigerant, R1234yf, has risen. This applies particularly to the automotive industry, in which this refrigerant is to replace the previously usedR134a. For the refrigerant R1234yf, Part 1 of the article presents 12 dependencies determining its thermodynamic and thermokinetic properties in saturated liquid state and dry saturated vapour state. The developed dependencies were verified statistically by calculating the correlation coefficients, the coefficients of determination, as well as the absolute and relative deviations between the given values from the program CoolProp 5.1.1 [4] and the calculated ones.
Znajomość parametrów termodynamicznych i termokinetycznych czynników chłodniczych jest niezbędna do projektowania urządzen chłodniczych, ich analizy energetycznej, a także do porównania efektywności pracy urządzeń wykorzystujących różne czynniki chłodnicze. W ostatnim czasie zwiększyło się zainteresowanie nowym czynnikiem chłodniczym - R1234yf. Dotyczy to zwłaszcza przemysłu motoryzacyjnego, w którym czynnik ten ma zastąpić dotychczas stosowany czynnik R134a. W części 2 artykułu dla czynnika chłodniczego R123byf przedstawiono 4 zależności okreslające jego parametry w stanie pary przegrzanej oraz 3 zależności obowiązujące w obszarze cieczy przechłodzonej. Utworzone zależności zostały zweryfikowane statystycznie poprzez obliczenie współczynników korelacji, determinacji oraz odchyłek bezwzględnych i względnych między wartościami danymi z programu CoolProp 5.1.1 [1] a obliczonymi.
EN
The knowledge of thermodynamic and thermokinetic properties of refrigerants is essential for the design of refrigeration equipment, for the analysis of their energy efficiency, and also for a comparison of the effectiveness of the devices using different refrigerants. Recently, the interest in a new refrigerant, R1234yf, has risen. This applies particularly to the automotive industry, in which this refrigerant is to replace the previously used R134a. For the refrigerant R1234yf, part 2 of the article presents 4 dependencies defining its properties in the superheated vapour state, and 3 dependencies in the subcooled liquid state. The developed dependencies were verified statistically by calculating the correlation coefficients, the coefficients of determination, as well as the absolute and relative deviations between the given values from the program CoolProp 5.1.1 [1] and the calculated ones.
W artykule przedstawiono równania kryterialne umożliwiające określenie mocy cieplnej parownika chłodziarki powietrza TS-300B współpracującej z wyparną chłodnicą wody CWW-420. Do ich utworzenia wykorzystano statystyczne metody estymacji liniowej i nieliniowej danych otrzymanych z numerycznych rozwiązań równań opisujących rzeczywiste procesy zachodzące w chłodziarkach bezpośredniego działania współpracujących z wyparnymi chłodnicami wody. Do wszystkich równań kryterialnych przeprowadzono ich weryfikację. Polegała ona na określeniu bezwzględnych i względnych odchyłek wartości mocy cieplnych parownika chłodziarki TS-300B wynikających z poszczególnych kryteriów od wartości obliczonych z numerycznego rozwiązania modelu pracy rozważanego lokalnego systemu chłodzenia powietrza.
EN
The article presents the criteria equation allowing determining the thermal capacity of the evaporator of TS-300B air cooler, cooperating with CWW-420 evaporating water cooler. The statistical methods were used of linear and nonlinear estimation of the data obtained from numerical solutions of equations describing the actual processes taking place in the coolers of direct operation, cooperating with evaporative water coolers. For all criteria equations their verification was carried out. It consisted in the determination of absolute and relative deviations of the thermal power value of the evaporator of the TS-300B cooler arising from the specific individual criteria from the values calculated by the numerical solution of the wok model related to local air cooling system under consideration.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule omówiono wdrożony w KWK „Wujek” system grupowego chłodzenia powietrza z odzyskiem ciepła. Zwrócono uwagę na aspekty techniczne tej instalacji. Przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań weryfikujących poprawność działania przedmiotowego systemu po jego wdrożeniu. Opierając się na nich, oceniono skuteczność chłodzenia powietrza w rejonach prowadzonych prac górniczych. Określono efektywność wymiany ciepła między poszczególnymi urządzeniami tworzącymi instalację. Na tej podstawie potwierdzono poprawność działania instalacji dołowej i powierzchniowej oraz możliwość wykorzystania wynoszonego na powierzchnię ciepła odpadowego.
EN
n the article an implemented group-system cooling unit with heat recovery in the Coal Mine “Wujek” was discussed. Authors paid an attention to technical aspects of this installation. Research results, which verified the correctness of system action after its implementation were presented. Based on these results, a cooling efficiency of air in conducted mine works regions was evaluated. Effectiveness of heat recovery between individual devices created an installation was determined. Based on it, the correctness of underground and surface system action was confirmed and possibility of a waste heat utilization was presented.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczące określenia wpływu lokalizacji parownika chłodziarki powietrza zabudowanego na trasie długiego lutniociągu na warunki klimatyczne w wyrobisku korytarzowym przewietrzanym kombinowaną wentylacją lutniową. Na podstawie wykonanych pomiarów eksperymentalnych oraz wyników obliczeń otrzymanych z równań modelu matematycznego przedstawionego w pracy (Kuczera, 2012) wyznaczono temperaturę, wilgotność właściwą oraz wydatek objętościowy przepływającego powietrza w zasadniczym lutniociągu tłoczącym oraz wyrobisku korytarzowym. Podano dla nich odchyłki bezwzględne i względne. Następnie dla pięciu różnych wariantów zabudowy parownika chłodziarki powietrza w długim lutniociągu wykonano obliczenia numeryczne w stanie ustalonym dotyczące określenia warunków klimatycznych w drążonym wyrobisku przygotowawczym.
EN
The article presents the research results of determination an impact of location of air cooler evaporator built in long pipes on the climatic conditions in the excavation with a combined ventilated corridor system. On the basis of experimental measurements and calculation results obtained from the equations of the mathematical model presented in (Kuczera, 2012), parameters like heat, specific humidity and volume flow of air in the forcing long pipe and dog headings were determined. The absolute and relative deviations were given. Then for five different variants of air cooler evaporator built in the long pipe, numerical calculation in a steady state for determining the climatic conditions in the hollow preparatory excavation were carried out.
The article discusses the effect of the phenomenon of temperature glide of zeotropic refrigerants on thermal power of an evaporator in an air compression refrigerator. Zeotropic mixtures are subject to phase transitions, the process of which significantly differs from that of homogeneous refrigerants. In contrast to homogeneous refrigerants, where boiling and condensing processes take place at a constant temperature, for the zeotropic mixtures it is essential to know the vapor quality to unambiguously determine the temperature at which the evaporation process is initiated. The R407C refrigerant serves as an example to describe the method of determining the initial temperature of the evaporation process taking into account the effect of temperature glide. The developed formula (7) has been based on a proven linear course of isobars in the two-phase region (Fig. 5) and thus determining a polynomial describing their angle of inclination (8). In addition, temperature calculation formulas (9) and specific enthalpy (10) of dry saturated vapor of the R407C refrigerant have been presented as well. This approach allows to determine the temperature of the R407C refrigerant at the inlet to the evaporator without the required knowledge of its vapor quality. The previously used simplified methods for determining the temperature of a refrigerant at the inlet to the evaporator result in considerable deviations in calculated power of the evaporator compared with its actual value. The presented calculation example involving mine air compression refrigerator of TS-450P type shows that relative deviations of the evaporator thermal power may even exceed 20%. This example compares two simplified methods for determining zeotropic evaporating temperature of a refrigerant used in comparative calculations of refrigerants with the method presented in this article.
PL
W artykule przedstawiono wpływ zjawiska poślizgu temperatury zeotropowych czynników chłodniczych na moc cieplną parownika sprężarkowej chłodziarki powietrza. Mieszaniny zeotropowe podlegają przemianom fazowym, których przebieg znacznie różni się od czynników jednorodnych. W odróżnieniu od jednorodnych czynników chłodniczych, których procesy wrzenia i skraplania odbywają się przy stałej temperaturze, dla mieszanin zeotropowych do jednoznacznego określenia temperatury początku procesu parowania niezbędna jest znajomość stopnia suchości pary. Na przykładzie czynnika chłodniczego R407Copisano metodę wyznaczania temperatury początkowej procesu parowania uwzględniającą zjawisko poślizgu temperatury. Opracowana zależność (7) powstała w oparciu o udowodniony liniowy przebieg izobar w obszarze pary mokrej (rys. 5) i określeniu na tej podstawie wielomianu opisującego ich kąt nachylenia (8). Dodatkowo przedstawiono wzory obliczeniowe temperatury (9) oraz entalpii właściwej (10) pary nasyconej suchej czynnika chłodniczego R407C. Takie podejście do problemu pozwala na wyznaczenie temperatury czynnika chłodniczego R407C na wlocie do parownika bez wymaganej znajomości stopnia suchości pary czynnika. Dotychczas stosowane uproszczone metody wyznaczania temperatury czynnika chłodniczego na wlocie do parownika powodują znaczne odstępstwa obliczonej na ich podstawie mocy parownika od jego wartości rzeczywistej. Przedstawiony przykład obliczeniowy dotyczący górniczej sprężarkowej chłodziarki powietrza pośredniego działania typu TS-450P pokazuje, że odchyłki względne mocy cieplnej parownika mogą przekraczać nawet ponad 20%. W przykładzie obliczeniowym porównano dwie uproszczone metody określenia temperatury parowania zeotropowego czynnika chłodniczego stosowane w obliczeniach porównawczych czynników chłodniczych z metodą zaprezentowaną w niniejszym artykule.
W artykule przedstawiono analizę pracy górniczej chłodziarki powietrza pośredniego działania typu TS-450P z wewnętrznym wymiennikiem ciepła. Wykazano wpływ zastosowania wewnętrznego wymiennika ciepła na parametry pracy chłodziarki takie jak jednostkowa wydajność chłodnicza, właściwa praca sprężania czy współczynnik wydajności chłodniczej.
EN
An analysis of work of mine air compression refrigerator TS-450P type with internal heat exchanger was described in this article. Influence of internal heat exchanger on main parameters of work of air compression refrigerator: refrigeration capacity, specific compression work and refrigerating capacity coefficient was demonstrated.
Często na długości szybu wydechowego występuje kilka dopływów wody spoza obmurza szybowego. W artykule opisano wyniki badania wpływu profilu prędkości powietrza na parametry przepływu dwufazowego w szybie wentylacyjnym dla przyjętego stałego wydatku wody dopływającej do przekroju poprzecznego szybu o średnicy kropel wody: 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm.
EN
Several inflows of water beyond shaft brickwork occur frequently on the length of the upcast shaft. The article describes the results of influence of air velocity profile on the parameters of two-phase flow in the upcast shaft for accepting constant discharge of water flows to the cross-section of shaft with water drops diameter: 0,5 mm, 1 mm, 2 mm, 3 mm.
W artykule, na podstawie analizy statystycznej przedstawiono wskaźniki jakości pracy górniczej chłodziarki powietrza DV-290 z wyparną chłodnicą wody RK-450. Wskaźniki jakości chłodzenia zostały wyznaczone za pomocą analizy regresji wielorakiej na podstawie rozwiązań równań opisujących rzeczywiste procesy zachodzące w chłodziarkach bezpośredniego działania współpracujących z wyparnymi chłodnicami wody. Otrzymane funkcje regresji wielorakiej opisujące moc cieplną parownika, dla dwóch wariantów różniących się liczbą zmiennych niezależnych, są słuszne w zakresie zalecanych przez producenta parametrów pracy. Porównanie między sobą zaproponowanych modeli statystycznych pozwala wybrać najdogodniejszy do praktycznego zastosowania przez służby kopalniane. Umożliwi on określenie sposobu likwidacji czynników powodujących obniżenie skuteczności chłodzenia powietrza.
EN
In this article, on the basis of statistical analysis, quality indicators of work of air refrigerator DV-290 with evaporative water cooler RK-450 were shown. The quality indicators were designated from the analysis of multiple regression. That calculations based on equations which describe the actual processes taking place in direct action refrigerators cooperating with evaporative water coolers by using multiple regression analysis. Received multiple regression functions, which describe the evaporator thermal power for the two variants with different number of independent variables, are right in the performance of air coolers. Comparison of the proposed statistical models can identify the most practical for using by the mining service. It will allow to choose the liquidation of any discrepancies, which decide about reducing the effectiveness of air cooling.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.