Anaerobic digestion is the biological degradation of biomass in oxygen-free environments. The main product of this process is biogas, rich in CH4 and CO2. Understanding the heat loss characteristic of biogas digester (BD) is important to put these technologies into application. Biogas digester may obtain assumed gas production in cold environmental when the optimal fermentation temperature is maintained. It requires heating system and insulation technologies. Here 2-D axisymmetric steady heat transfer model coupled with surrounding soil was built to calculate heat loss of HBD for a real biogas plant located in north-eastern Poland. A sample to determine the effect of air flow between the membranes of the BD cover on the heat losses has been presented.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule określono wpływ temperatury powietrza na klatce schodowej oraz wilgotności względnej powietrza w lokalu mieszkalnym na ryzyko wystąpienia kondensacji pary wodnej oraz rozwoju pleśni na wewnętrznej powierzchni ściany pomiędzy mieszkaniem a klatką schodową. Obliczenia wykonano dla izolowanej i nieizolowanej ściany klatki schodowej w budynku wielorodzinnym przylegającej do łazienki oraz przedpokoju w lokalu mieszkalnym. Obliczenia przeprowadzono dla dziewięciu wartości temperatury klatki schodowej oraz pięciu wartości wilgotności względnej powietrza wewnętrznego w mieszkaniu.
EN
The article defines the impact of air temperature in a staircase and relative humidity in an apartment on the risk of water condensation and mould development on the internal surface of the wall between the apartment and staircase. Calculations were carried out for insulated and non-insulated wall of staircase in a multi-family building adjacent to a bathroom and hall in an apartment. The calculations covered nine values of staircase temperature and five values of relative humidity of indoor air in the apartment.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper aims to prove utility of the boundary element method for modelling 2D heat transfer in complex multiregions, particularly in thermal bridges. It proposes BEM as an alternative method commonly applied in commercial software for simulation of temperature field and heat flux in thermal bridges, mesh methods (FEM, FDM).The BEM algorithm with Robin boundary condition is developed for modelling 2D heat transfer in complex multi-regions. Simulation is performed with the authoring Fortran program. The developed mathematical algorithm and computer program are validated according to standard EN ISO 10211:2007. Two examples of complex thermal bridges that commonly appears in house building are presented. Analysis of two reference cases, listed in standard ISO, confirms utility of the proposed BEM algorithm and Fortran program for simulation of linear thermal bridges. Conditions, quoted in standard ISO, are satisfied with models of a relatively small number of boundary elements. Performed validation constitutes the base for further development of BEM as an efficient method for modelling heat transfer in building components, and for the prospective application in commercial software.
W pracy przeprowadzono symulację rozkładu temperatury w miejscu połączenia ściany klatki schodowej ze stropem w wariancie z izolacją i bez izolacji w celu określenia ryzyka wystąpienia powierzchniowej kondensacji pary wodnej i określenia zasadności izolacji ścian pomiędzy klatką schodową a lokalem mieszkalnym. Przyjęto różne wartości temperatury oraz wilgotności względnej powietrza wewnętrznego. Obliczenia wykonano za pomocą autorskiego programu komputerowego wykorzystującego algorytm MEB do rozwiązania ustalonego procesu przewodzenia ciepła w obszarach wielospójnych.
EN
In the paper, the temperature distribution in staircase wall – floor junction is determined in order to estimate the risk of surface condensation both with the necessity of insulation of staircase wall. The results were achieved for wall with and without insulation and for various conditions of inner temperature and relative humidity. The simulation was performed with the use of authoring program, assigned for solving the steady heat transfer problems in multi-regions.
Artykuł przedstawia eksperyment numeryczny, który jest próbą odpowiedzi na pytanie, jaki jest wpływ podziału obszaru wielospójnego na podobszary na dokładność rozwiązania w metodzie elementów brzegowych. Porównując wyniki obliczeń numerycznych do wyników metod siatkowych, obserwuje się wpływ podziału obszaru na podobszary, zwłaszcza w obszarach o złożonej geometrii. W artykule przedstawiono przykłady obszarów o różnym stopniu złożoności. Na podstawie przykładów można stwierdzić, że wpływ ten istnieje i zagadnienie wymaga dalszych badań.
EN
This paper presents the numerical experiment, which attempts to answer the question, what is the effect of dividing the area into multi-domains area for the accuracy of the solution in the boundary element method. Comparing the results of the numerical calculations with mesh methods, it is shown the effect of dividing the area into multi-domains, particularly in areas with complex geometry. The paper presents examples of areas with different levels of complexity. Based on the examples it can be concluded that this effect exists and issue requires further study.
W pracy przedstawiono porównanie dokładności rozwiązania dwuwymiarowego pola temperatury przy wykorzystaniu klasycznej metody elementów brzegowych oraz szybkiej wielobiegunowej metody elementów brzegowych (ang.: Fast Multipole Method FMM). Porównano rozwiązanie zagadnienia przy różnym stopniu dyskretyzacji Unii brzegowej. Przedstawiono czas obliczeń dla obu metod.
EN
The purpose of this article is to attempt to compare the accuracy of numerical solution for the conventional and fast multipole boundary element method, with different panels number on boundary area. The paper presents a comparison of the accuracy of solutions for interior points and especially the points located near the edge of the area. The calculation time were compared.
Artykuł przedstawia symulację pola temperatury przegród budowlanych na granicy ściany szczytowej pomieszczenia ogrzewanego i poddasza nieogrzewanego. Wyniki obliczeń numerycznych pozwalają na odpowiedź, czy z punktu widzenia ekonomicznego uzasadnione jest docieplenie przegrody wewnętrznej w celu minimalizacji mostków cieplnych, jakie pojawiają się automatycznie w przypadku niedocieplenia przegrody szczytowej od wewnątrz. Obliczenia wykonano autorskim programem przy wykorzystaniu Metody Elementów Brzegowych. Symulacja pozwala na wyznaczenie wartości strumieni cieplnych w wybranych obszarach struktur budowlanych. Ma to istotne znaczenie dla nietypowych rozwiązań, które nie są uwzględnione w katalogach typowych mostków cieplnych i istnieje konieczność ich wyznaczenia.
EN
This article presents a simulation of the temperature field on the border of top wall unheated attic and heated room. The results of numerical calculations tell about economically profitability to insulate the internal wall in order to minimize thermal bridges that occur automatically when there is unheated top wall from the inside. Calculations were performed using boundary element method by own the software. Simulation allows us to determine the thermal streams in selected areas of building structures. This is important for non-standard solutions that are not included in the catalogs of typical thermal bridges and their calculation is necessary.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wielkości strat energii cieplnej do gruntu w systemach ogrzewania podłogowego oraz określono optymalnej grubości cieplnej izolacji termicznych w typowej podłodze grzejnej. Porównano wyniki obliczeń cieplnych przy wykorzystaniu dostępnego na rynku oprogramowania wspomagającego projektowanie systemów grzewczych firmy Sankom sp. z o.o. oraz autorskiego programu numerycznego przy wykorzystaniu Metody Elementów Brzegowych. Obliczono udział strumienia cieplnego skierowanego do gruntu w całkowitym strumieniu cieplnym przekazywanym przez grzejnik podłogowy.
EN
The article presents losses of thermal energy to the ground in the case of underfloor heating systems and the optimum thickness of thermal insulation in a typical underfloor heating system. It also presents the comparison of results of calculations performed using the commercially available software made by Sankom Sp. z o.o., which supports the process of designing heating systems, and using a proprietary program that utilises the Boundary Element Method. Moreover, the article contains a calculation of the value of heat flux directed into the ground as part of the total heat flux transmitted by the underfloor heating system.
W ostatnim dziesięcioleciu można zauważyć znaczący wzrost liczby instalowanych turbin wiatrowych, charakteryzujących się znaczną mocą, jak również gabarytami. Istnieje wiele niedomówień związanych z negatywnym oddziaływaniem na środowisko tego rodzaju obiektów. Autorzy artykułu skoncentrowali się na omówieniu zagadnień związanych z poziomem hałasu wokół farm wiatrowych. Szczególną uwagę poświęcono paśmie częstotliwości odpowiadającemu infradźwiękom, które są niesłyszalne przez człowieka. W artykule zaprezentowano wyniki pilotażowych pomiarów poziomu ciśnienia akustycznego, które zostały wykonane w listopadzie 2013 r. na terenie Suwalskiego Parku Wiatrowego w pobliżu miejscowości Potasznia.
EN
In the past decade there have been noticeable increase in the number of wind turbines are installed, which are characterized by a significant power as well as dimensions. There are many misunderstandings related to the environmental impact of this type of objects. The authors focused on discussing issues related to the level of noise climate around wind farms. Particular attention was given to the frequency band corresponding to infrasound, that are inaudible to the human. The article presents the results of a pilot sound pressure measurements that were made in November 2013 in Suwalki Wind Park near the village Potasznia.
W pracy przedstawiono zastosowanie metody elementów brzegowych (MEB) w płaskim ruchu filtracyjnym wód gruntowych. W celu wykonania symulacji napisano autorski program obliczeniowy „Ground Flow 2D”. Walidacja zaimplementowanego algorytmu została przeprowadzona w oparciu o równomierną filtrację ciśnieniową. W publikacji przedstawiono przykłady obliczeniowe ruchu wód gruntowych, dla których nie są znane rozwiązania analityczne.
EN
The paper deals with modeling of groundwater flow using Boundary Element Method. This algorithm can be used to simulation laminar flow in ground with constant hydraulic conductivity. The efficiency and the credibility of proposed algorithm were verified by numerical tests and were compared with analytical solution. Results of numerical examples are presented. Computer program „Ground Flow 2D” was written in Fortran programming languages.
Opracowanie zawiera zaproponowany algorytm wyznaczania linii prądu w przepływach Stokes’a metodą brzegowych równań całkowych. W celu walidacji metody elementów brzegowych porównano rozwiązania metodą brzegowych równań całkowych ze znanym eksperymentem. Przedstawiony algorytm może być wykorzystany do wyznaczania linii prądu w płaskich przepływach Stokes’a w różnych dziedzinach techniki. W prezentowanej pracy przedstawiono przykładowe graficzne rezultaty obliczeń dla wybranych przykładów, dla których nie są znane rozwiązania analityczne. Algorytm został zaimplementowany w autorskim programie obliczeniowym napisanym w języku Fortran.
EN
In this article it has been introduced the way to calculate streamlines of Stokes flow using Boundary Integral Equation Method. The algorithm was verified using a known experiment S. Taneda. The computer program was written in Fortran programming language. The algorithm BEM enables very effective solving of test and practical problems in engineering and can be alternative to mesh methods like Finite Difference Method, Finite Volume Method or Finite Element Method. A numerical examples were presented.
In the paper the model of temperature field in cold bridge is discussed using Boundary Element Method. The equations describing the steady heat conduction problem in cold bridge have been solved. Presented examples show efficiency of Boundary Element Method modeling in cold bridge in comparison with mesh method as Finite Difference Method, Finite Element Method or Finite Volume Method.
W artykule omówiono modelowanie przenikania ciepła w przegrodach budowlanych, przez które przechodzą przewody ciepłej wody użytkowej. Algorytm został oparty na metodzie brzegowych równań całkowych. W publikacji przedstawiono praktyczny przykład zastosowania metody, w którym obliczono pole temperatury oraz rozkład gęstości strumienia ciepła dla przewodu c.w.u. izolowanego termicznie oraz dla przewodu bez izolacji termicznej. W pracy wyznaczono błąd metody brzegowych równań całkowych. Do analiz opracowano oprogramowanie w języku Fortran.
EN
The paper presents the numerical simulation of heat transfer in walls with hot water installations using Boundary Element Method in two dimensional problem. The efficiency and the credibility of proposed algorithm were verified by numerical tests and were compared with thermogram. This algorithm can be used to project increase efficiency a hot water transport in system pipe. A numerical examples are presented. Computer programs are written in Fortran programming languages.
W artykule przedstawiono numeryczne modelowanie pól temperatury wybranych przykładów mostków cieplnych przy wykorzystaniu metody elementów brzegowych. W artykule pokazano, że obszary wielospójne, jakimi są rozpatrywane przegrody złożone w postaci mostków cieplnych mogą być skutecznie analizowane przy wykorzystaniu metody, która bardzo szybko się rozwija na świecie – metody elementów brzegowych. Artykuł jest próbą zaprezentowania, że do tego typu zagadnień metoda ta może być metodą konkurencyjną w stosunku do metod siatkowych takich jak metoda różnic skończonych, metoda elementów skończonych oraz metoda objętości skończonych.
EN
In the paper the model of temperature field in cold bridge is discussed using Boundary Element Method. The equations describing the steady heat conduction problem in cold bridge have been solved. Presented examples show efficiency of Boundary Element Method modelling in cold bridge in comparison with mesh method as Finite Difference Method, Finite Element Method or Finite Volume Method.
W artykule przedstawiono analizę techniczno-ekonomiczną wykorzystania sprężarkowych pomp ciepła w systemach ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej dla wybranego wolno stojącego budynku mieszkalnego. Analizę przeprowadzono dla wybranych wariantów systemów grzewczych i porównano z wybranymi konwencjonalnymi źródłami ciepła. Dla każdego z układów wyznaczono koszty inwestycyjne i eksploatacyjne oraz koszty poniesione w całym cyklu życia produktu.
EN
The economic-technical analysis usage of heat pumps in central heating and hot water systems for selected object are presented in the paper. The analysis was done for chosen variants of heat systems and was compared with chosen conventional systems of heat source. For each systems the capital and the operating cost was calculated. Moreover using Life Cycle Cost method (LCC) the value of LCC was calculated.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W opracowaniu podjęto próbę oszacowania zbieżności podstawowych wzorów opisujących współczynnik strat tarcia, stosowanych do wyznaczania strat przepływu w przewodach zamkniętych o przekroju kołowym. Zaprezentowano szereg empirycznych zależności najpowszechniej stosowanych w obliczeniach inżynierskich, opisujących wartości współczynnika strat tarcia w różnych zakresach liczb Reynoldsa dla przewodów chropowatych przy różnym stopniu chropowatości. Porównano wartości współczynnika strat tarcia opisane analizowanymi wzorami z wartościami opisanymi równaniem Colebrooka-White'a. Rezultaty obliczeń i porównań przedstawiono w formie wykresów.
EN
In this paper is taking a test to estimate convergence the basic formulas of friction factor, using to calculate attrition of flow in close, circle channel. The article presents some exoeriment formulas, which are in use frequently in engineering calculations, describing value friction factor, in different range of Reynolds number, for rough channel, in many degree roughness. It compares the value of friction factor described by the formulas with the Colebrook-White's formula.An effect of the calculations and compare the results were presentad on the graphs.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.