Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 30

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  air cooling
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
In this paper, the authors present a computational model of a fin-based air cooling system for Permanent Magnet Synchronous Machine (PMSM) electric motors. The model can be used as a method for fast and efficient feasibility studies of air cooling for PMSM motors in hybrid-electric or all-electric aviation applications, supplementing further research (thermal resistance networks, and FEA/CFD-CHT models). In the paper, authors provide temperature distributions along the fin height which are calculated and presented for a straight fin, followed by heat transfer rate from fin surface and fin efficiency. A parameter to compare different fin materials for aviation applications is introduced – heat transfer rate from the fin to fin mass ratio. Aluminum and copper fins are compared. Different shapes of straight fin are considered and compared. The above parameters and comparison are then calculated and given for circular fins. Parameters of the whole fin-based air cooling system for specific 140 kW PMSM motor are calculated and presented.
EN
Currently, Vietnamese underground mines have been exploited down to -500 m and, in the near future, they will be exploited deeper. The exploitation of coal of seams has an negative impact on a workers environment. The increase in the depth of coal seam exploitation causes is the increase of adverse microclimate factors such as temperature, moisture, heat radiation. According to the current Viet¬namese laws, coal deposits can be mined in a condition when air temperature does not exceed 30oC, although this rule is not always observed, especially during summer. The article show how reducing the adverse impact of climate factors in the mines and calculating the parameters which reduce the temperature on an example in one of underground coal mines in Vietnam.
PL
Obecnie wietnamskie kopalnie podziemne zostały wyeksploatowane do -500 m, w najbliższej przyszłości będą eksploatowane głębiej. Eks¬ploatacja ma negatywny wpływ na środowisko. Działalność eksploatacji w wyrobiskach powoduje wzrost niekorzystnych czynników mi-kroklimatycznych, takich jak temperatura, wilgotność, promieniowanie cieplne. Zgodnie z obowiązującym wietnamskim prawem, złoża węgla mogą być eksploatowane w warunkach, gdy temperatura powietrza nie przekracza 30°C, chociaż nie zawsze jest to przestrzegane, zwłaszcza latem. W artykule przedstawiono rozwiązanie ograniczania niekorzystnego wpływu czynników klimatycznych w kopalniach oraz obliczenie parametrów obniżających temperaturę powietrza na przykładzie podziemnych kopalń węgla w Wietnamie.
EN
The possibilities of using low-temperature hydrogen-oxygen fuel cells with PEMFC proton-exchange membrane in transport and aviation were characterized and described. In this paper the emphasis was put on the investigation of energy efficiency of a commercial 5kW PEMFC fuel stack and on the possible directions to reduce the dimensions and weight of the PEMFC stack. Voltage dependencies were determined between voltage (U) -current (I) and current (I) - Power (P), as were the temperature distribution during the operation of the fuel cell stack and the peak current in humidifying the PEMFC stack by means of the SCU system. The energy demand of the 5kW fuel cell stack for the needs of the cooling system operation was determined (the so-called internal requirements of the fuel cell stack)
PL
W pracy scharakteryzowano możliwości zastosowania niskotemperaturowych wodorowo-tlenowych ogniw paliwowych z protonowymienną membraną PEMFC w transporcie i lotnictwie. W pracy nacisk położono na zbadanie efektywności energetycznej komercyjnego stosu ogniw paliwowych PEMFC o mocy 5kW, a także możliwe kierunki zmniejszania jego masy i gabarytów. Wyznaczono zależności napięcie (U)– prąd (I) oraz prąd(I)-moc (P), rozkład temperatur podczas pracy stosu ogniw paliwowych, a także wielkości prądu w „piku” podczas nawilżania stosu PEMFC za pomocą układu SCU. Wyznaczono zapotrzebowanie energetyczne stosu ogniw paliwowych 5kW na potrzeby pracy układu chłodzenia (tzw. potrzeby własne stosu ogniw paliwowych)
PL
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.
PL
Praca dotyczy opisu budowy skalibrowanego modelu obliczeniowego silnika elektrycznego i prezentuje efektywność chłodzenia urządzenia przy zastosowaniu powietrznego układu chłodzenia. Badania kalibracyjne zostały przeprowadzone na stanowisku, składającym się z kompletnego kadłuba wraz ze stojanem i wałem z wentylatorem osadzonym na jego końcu. W wyniku przeprowadzonych badań zmierzono wydatek wentylatora zamontowanego w układzie chłodzącym oraz prędkość powietrza w wybranych punktach wokół kadłuba, a następnie przeprowadzono próby nagrzewania i rejestracji temperatury w wybranych punktach pomiarowych. Pomiar wydatku wentylatora przeprowadzono metodą kalorymetryczną oraz przy pomocy termoanemometru. Pomiary wydajności powietrznego układu chłodzenia przeprowadzono dla różnych wartości strat (150W, 350W, 550W) przy stałej prędkości obrotowej wentylatora (900 obr/min) oraz dla stałej mocy (550W) przy różnych prędkościach wentylatora (300 obr/min, 600 obr/min, 900 obr/min). Obliczenia przeprowadzono budując osobno modele dyskretne do wyznaczenia wydatku wentylatora i do obliczeń cieplno-przepływowych w celu określenia temperatury w wybranych punktach układu. Przeprowadzone badania i obliczenia pozwoliły opracować zestaw charakterystyk przedstawiających wpływ prędkości obrotowej wentylatora na temperaturę wybranych elementów układu.
EN
The preparation of a calibrated numerical model of the electric motor and the effectiveness of the air cooling system are presented in the article. The bench, consisting of a complete motor case and the stator, and the shaft with a fan mounted on its end was used to the model calibration. The volume flow rate of the fan with air velocity at selected points around the motor case, and the temperature at the selected measuring points in the device thermal steady state were measured. The calorimetric method and thermoanemometr were used to measure volume flow rate of the fan. The performance of the air cooling system for different values of losses (150W, 350W, 550W) at a constant fan speed (900 rpm) and for constant power (550W) at different fan speeds (300 rpm, 600 rpm, 900 rpm) was carried out. The discrete models for fan volume flow rate and the heat-flow calculations were prepared separately to determine the temperature of selected points of the cooling system. The set of characteristics showing the effects of rotational speed of the fan to the temperature of selected elements of the system was prepared on the basis of the tests and calculations.
PL
Do oceny pracy każdego projektowanego systemu wentylacyjnego lub klimatyzacyjnego niezbędne jest określenie całorocznego zapotrzebowania energii do oziębiania powietrza. Realizuje się to zazwyczaj obliczając moce chłodnicy przy różnych wartościach temperatury zewnętrznej i w oparciu o parametry powietrza zewnętrznego, uzyskane z tzw. krzywych klimatycznych. Sposób ten jest jednak obarczony na tyle dużym błędem, że uniemożliwia dokonanie miarodajnej oceny pracy systemu. W artykule przedstawiono i przedyskutowano wyniki obliczeń wymaganej mocy chłodnicy oraz zapotrzebowania energii do oziębiania powietrza dla czterech, różniących się między sobą klimatem zewnętrznym, lokalizacji na terenie Polski.
EN
To estimate any ventilation or air-conditioning system project it is recommended to define a year-round planned energy demand necessary to cool the air. Usually it is accomplished by calculating the power of air cooler in the different outside temperatures and based on a climatic curves. The use of this method might results in an error that unable a correct estimation of work of this system. In this article the results of the calculations of the necessary cooler power and the cooling energy demand in four localizations with difficult climate in Poland were presented and discussed.
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
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.
PL
W pracy przedstawiono budowę poziomego, gruntowego wymiennika ciepła, charakterystykę miejsca jego zainstalowania oraz metodykę i wyniki badań doświadczalnych. Ze względu na krótki czas rejestracji danych pomiarowych, zamieszczone wyniki badań mają jedynie charakter wstępny. Na ich podstawie można stwierdzić, że możliwe jest schłodzenie powietrza atmosferycznego przepływającego w kanale pod gruntem o około 5K. Badania wstępne wykazały także, że stopień schłodzenia powietrza w gruntowym wymienniku ciepła jest zależny od wytworzonej przez wentylator osiowy odpowiedniej prędkości przepływu.
EN
The paper presents the structure of a ground-coupled heat exchanger, the profile of the place where the exchanger has been installed, methodology and the results of the research. Due to a short time of registration of measurement data, the included results are only initial. On the grounds of the results, we can ascertain that there is a possibility of cooling the air which flows through the channel under the ground about 5 K. The initial research demonstrates that the degree of cooling the air in a ground-coupled heat exchanger is dependent on the appropriate flow rate generated by an axial fan.
PL
Bazując na swoich wcześniejszych pracach autorzy artykułu podają układy równań opisujące rzeczywiste procesy fizyczne zachodzące w stanie ustalonym w pracujących górniczych sprężarkowych chłodziarkach powietrza o działaniu bezpośrednim lub pośrednim połączonych z wyparną chłodnicą wody. W opisach matematycznych rozróżniono pracę: wodnej chłodnicy powietrza, parownika, skraplacza, sprężarki, zaworu rozprężnego i wyparnej chłodnicy wody, uwzględniono także ewentualną pracę dochładzacza. Rozwiązanie podanych układów równań, ze względu na ich stopień skomplikowania i występujące w nich nieliniowości, jest możliwe tylko na drodze numerycznej. Korzystając z utworzonego programu komputerowego wykonano przykładowe obliczenia parametrów fizycznych mediów biorących udział w wymianie ciepła przy chłodzeniu bezpośrednim z dochładzaczem oraz chłodzeniu pośrednim bez dochładzacza. Obliczono także moce cieplne poszczególnych elementów tworzących rozważane systemy chłodnicze. Każdy z nich współpracuje z chłodnicą wyparną.
EN
Basing of the papers previously written by the authors, this paper presents a system of equations of the real physical processes occurring in the steady state of operating mining compression refrigerators with evaporating water cooler acting directly or indirectly. Mathematical description of the following operating components was distinguished: water air-cooler, evaporator, condenser, compressor, expansion valve, evaporating water cooler, and potential subcooler. Only a numerical solution is presented due to the complexity and nonlinearity of the given equations. This paper also shows an example of numerical calculations of the physical parameters of the media taking part in the heat exchange process under direct cooling with the use of the subcooler and under indirect cooling without the subcooler. Thermal power of each component of the system under consideration was estimated. Each system cooperates with the evaporating water cooler.
PL
W artykule przedstawiono próbę nowego spojrzenia na warunki klimatyczne w Polsce w aspekcie projektowania urządzeń wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Na klimat w naszym kraju wpływa wiele czynników i w okresie ostatnich kilkudziesięciu lat zauważa się wyraźne zmiany warunków zewnętrznych. W związku z koniecznością certyfikacji energetycznej budynków w Polsce zostały opublikowane bogate informacje na temat parametrów powietrza zewnętrznego, zebrane w latach 1970-2000, pochodzące z wielu stacji pomiarowych. Na podstawie danych wybranych z kilkudziesięciu stacji meteorologicznych podjęto próbę sprawdzenia jak te informacje mają się do starszych publikacji na ten temat oraz danych zawartych w normie PN-76/B-03420 Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza zewnętrznego.
EN
A new perspective on climatic condition in Poland is presented, in the context of ventilation and air-conditioning system design. Climate in Poland is influenced by many factors; within the last few decades, there has been a marked change in outside climate conditions. Based on a wealth of data on outside air parameters for the period of 1970-2000, collected from various gauge stations in Poland for the purpose of energy certification of buildings, the current parameter trends of outside air were compared with past reports on the subject, as well as with guidelines of the PN-76/B-03420 Ventilation and air-conditioning. Outside air computing parameters.
EN
The present paper introduces a method for calculating the thermal power of DV-290 mining air cooler’s evaporator. The power usually differs from the nominal power given by the manufacturer. The thermodynamic parameters of cooled air are not obtained as a result of in situ measurements, but in indirect manner that is by determining the evaporation and condensation’s pressure values of R407C refrigerant. The pressure dependencies formulated as a function of air enthalpy at the evaporator’s inlet were obtained using calculations of a computer program which solves the system of equations describing heat and mass transfer in the refrigerator’s compressor on the basis of previous measurements of air performed before and after its cooling. The obtained dependencies are demonstrated in a graphical (fig. 2 and fig. 3) and analytical (the regression equations (19) and (20)) manner, the values of correlation coefficients are also presented. For the known evaporation and condensation pressure values of the refrigerant, and thus for its basic physical parameters the complete thermal power of the evaporator was determined, that is its: air cooling overt power, dehumidification occult power, temperature, relative humidity and specific humidity of air after its cooling. In addition, using the mentioned method, the capacity of DV-290 refrigerator’s evaporator is provided for the given thermodynamic parameters of air before cooling, along with air thermodynamic parameters after cooling.
PL
W pracy zaproponowano metodę obliczania mocy cieplnej parownika górniczej chłodziarki powietrza DV-290. Moc ta zazwyczaj jest różna od mocy znamionowej podanej przez jej producenta. Wymaganą znajomość parametrów termodynamicznych schłodzonego powietrza otrzymuje się, nie jak dotychczas w wyniku ich pomiarów in situ, lecz drogą pośrednią wyznaczając najpierw wartości ciśnień parowania i skraplania czynnika chłodniczego R407C. Odpowiednie zależności tych ciśnień w funkcji jednostkowej entalpii powietrza na wlocie parownika otrzymano, na podstawie wcześniejszych pomiarów parametrów powietrza przed i po jego schłodzeniu, z obliczeń utworzonym programem komputerowym rozwiązującym układ równań opisujący wymianę ciepła i masy w chłodziarce sprężarkowej. Uzyskane zależności przedstawiono w sposób graficzny (rys. 2 i rys. 3) oraz analityczny - równania regresji (19) i (20), podając też wartości współczynników korelacji. Dla znanych wartości ciśnień parowania i skraplania czynnika chłodniczego, a więc także i jego podstawowych parametrów fizycznych, korzystając z wymienionego programu komputerowego, wyznaczono, w funkcji jednostkowej entalpii powietrza na wlocie parownika, całkowitą jego moc cieplną z podziałem na moc jawną ochładzania powietrza, utajoną moc osuszania powietrza, temperaturę, wilgotność względną i wilgotność właściwą powietrza po jego ochłodzeniu. Podano też, dla przykładowych zadanych parametrów termodynamicznych powietrza przed jego schłodzeniem obliczone wspomnianą metodą, moce parownika chłodziarki DV-290 oraz parametry termodynamiczne powietrza po schłodzeniu.
PL
W artykule przedstawiono przykłady systemów klimatyzacji na podstawie rozwiązań firmy Eberspaecher. Firma ta ma w swojej ofercie zarówno kompletne instalacje klimatyzacyjne, jak również ich elementy. Systemy klimatyzacji dostosowuje się do rodzaju i wielkości pojazdu. W tej sytuacji producenci instalacji powinni oferować zarówno rozwiązania specjalistyczne, jak i uniwersalne komponenty.
PL
W pracy przedstawiono analizę obliczeniową chłodniczego obiegu sprężarkowego klimatyzatora autonomicznego z wprowadzonym do obiegu dodatkowym skraplaczem wysokotemperaturowym oraz wykorzystaniem do chłodzenia powietrza procesu pośredniego odparowania wody.
EN
The paper contains calculation analysis of a compressor cooling cycle of autonomous air conditioner equipped in additional high temperature condenser. Efficiency of the cycle was examined from the point of view of its cooperation with indirect evaporative cooling units.
PL
Artykuł dotyczy górniczej sprężarkowej chłodziarki powietrza. Rozważono jej pracę zarówno z wewnętrznym regeneracyjnym wymiennikiem ciepła (dochładzaczem), jak i bez tego wymiennika. Podano równania, z których wyznaczyć można moce cieplne parownika, skraplacza i dochładzacza chłodziarki. Założono skupiony charakter wszystkich elementów chłodziarki (oprócz wymienionych, także sprężarki i zaworu rozprężnego). W przypadku chłodziarki z dochładzaczem otrzymano układ złożony z 12 równań algebraicznych, w którym niewiadomymi, oprócz mocy cieplnych trzech wspomnianych wymienników, są temperatura i wilgotność powietrza schłodzonego, temperatura wody za skraplaczem i temperatura czynnika chłodniczego w pięciu charakterystycznych punktach jego obiegu oraz stopień suchości czynnika na wlocie parownika. W przypadku chłodziarki bez dochładzacza układ składa się z dziewięciu równań o tych samych, co poprzednio, niewiadomych, z wyjątkiem trzech dotyczących dochładzacza.
EN
This article applies to mine compression refrigerator of air. In this article, work of refrigerator with or without inner regenerative heat exchanger (subcooler) is considered. The equations are given, from which thermal powers of evaporator, condenser and subcooler of refrigerator are determined. Focused character of all elements of refrigerator is assumed (expect specified, compressor and expansion valve also). For refrigerator with subcooler, system compound with 12 algebraic equations is received, in which unknowns are: temperature and humidity of cooled air, temperature of water after the condenser and temperature of refrigerant in five characteristic points of its circulation and ariolity degree of refrigerant of evaporator's inlet. For refrigerator without subcooler, the system is composed of 9 equations with the same as before unknowns, with the exception of 3 equations refer to subcooler.
17
EN
This work concerns the compression refrigerator of air with membrane heat exchangers: the evaporator, water-cooled condenser and internal regenerative exchanger. On the basis of balances of the enthalpy of air, refrigerant and water, and mass of steam in the air, equations of mathematical description determined during the operation of the membrane's exchangers were introduced. They are treated like the elements with agglomerated character in which media parameters are subjected to the abrupt changes. That equations form a system, which is a mathematical model of the compression refrigerator of air in the determined condition after complemented the compressor's equation (the isentropic compression was accepted) and expansion valve's equation (the isentropic expansion was accepted). On the basis of created model, the exemplary calculations of: temperature and humidity of cooled air in the evaporator, temperature and dryness degree of R507 refrigerant in the whole cycle in the refrigerator and temperature of water in the condenser were made for the refrigerator with R507 refrigerant; receiving results were put together in the table.
PL
Praca dotyczy poprawy cieplnych warunków pracy w podziemnych wyrobiskach górniczych za pomocą schładzania powietrza chłodziarką sprężarkową z wewnętrznym regeneracyjnym wymiennikiem ciepła (zwanym krócej dochładzaczem). Dla stanu ustalonego wyprowadzono równania opisujące działanie wymienników przeponowych– parownika, skraplacza i dochładzacza, traktowanych jako elementy o charakterze skupionym, w którychzmiany parametrów mediów (powietrza, wody i czynnika chłodniczego) podlegają skokowym zmianom. Równania parownika utworzono w oparciu o bilanse entalpii: chłodzonego powietrza – równanie (7) dlachłodzenia suchego bądź (12) dla chłodzenia z kondensacją zawartej w powietrzu pary wodnej, przepony– równanie (15) i parującego czynnika chłodniczego – równanie (19) oraz bilans masy pary wodnej w powietrzu. Do wyprowadzenia równań skraplacza wykorzystano bilanse entalpii: wody chłodzącej– równanie (25), przepony – równanie (28) i skraplającego się czynnika chłodniczego – równanie (32). Podobnie dla dochładzacza utworzono bilanse entalpii: pary czynnika chłodniczego – równanie (37), przepony – równanie (40) i ciekłego czynnika chłodniczego – równanie (44). Układ tych równań uzupełniono równaniami sprężarki (45) i zaworu rozprężnego (46). Przy wyprowadzaniu równań matematycznego opisu chłodziarki przyjęto założenia: ciśnienie, temperatura i stopień suchości czynnika chłodniczego nie zmieniają się w przewodach łączących poszczególne części chłodziarki, w całej chłodziarce ciśnienie czynnika chłodniczego przyjmuje tylko dwie wartości: niższą wartość ciśnienia parowania p0 w parowniku (od wylotu zaworu rozprężnego poprzez parownik i parową część dochładzacza do wlotu sprężarki) i wyższą wartość ciśnienia kondensacji pk w skraplaczu (od wylotu sprężarki poprzez skraplacz i cieczową część dochładzacza do wlotu zaworu rozprężnego), wymiana ciepła w parowniku zachodzi jedynie między czynnikiem chłodniczym, a chłodzonym powietrzem, wymiana ciepła w skraplaczu zachodzi jedynie między czynnikiem chłodniczym, a wodą chłodzącą, wymiana ciepła w dochładzaczu zachodzi jedynie między gazową, a ciekłą fazą czynnika chłodniczego, pomija się opór cieplny przepon parownika, skraplacza i ochładzacza, w skraplaczu następuje kondensacja całej pary czynnika chłodniczego, w zaworze rozprężnym temperatura czynnika chłodniczego obniża się do temperatury parowania w parowniku tf 0, w sprężarce zachodzi idealna przemiana izentropowa, w zaworze rozprężnym zachodzi idealna przemiana izentalpowa, wentylator tłoczący powietrze do parownika podnosi jego temperaturę, nie zmieniając jego wilgotności właściwej. Po wyeliminowaniu z równań temperatur przepon wymienników, zastąpieniu współczynników przejmowania współczynnikami przenikania ciepła i użyciu w zapisie średnich logarytmicznych różnic temperatur w wymiennikach przeponowych, otrzymano matematyczny opis chłodziarki w formie równań (45)÷(53), przy czym równania (47) i (48) wchodzą w skład układu równań alternatywnie. Opis matematyczny uzupełnia układ równań (68) mieszania się na wylocie parownika strugi powietrza chłodzonego i niechłodzonego (ma to związek z zastosowaną metodą współczynnika bocznikowania – bypass factor), a w przypadku mokrego chłodzenia powietrza dodatkowo równanie (67). Dla zobrazowania ilościowych zmian parametrów mediów biorących udział w wymianie ciepła, wykonano w oparciu o utworzony model matematyczny przykładowe obliczenia. Jako wyniki obliczeń podano między innymi: temperaturę i wilgotność powietrza schłodzonego na wylocie parownika, temperaturę czynnika chłodniczego (R507) w całym jego obiegu w chłodziarce oraz jego stopień suchości przed parownikiem, temperaturę ogrzanej wody na wylocie skraplacza, wyliczone z zależności (69)÷(73) moce cieplne wymienników przeponowych (parownika, skraplacza i dochładzacza).
PL
Wykorzystanie wodnej chłodnicy przeponowej do schładzania powietrza w ślepym wyrobisku górniczym wymaga doprowadzenia do niej rurociągiem zimnej wody. Wydajność cieplna takiej chłodnicy zależy od temperatury dostarczonej do niej zimnej wody. Zabudowa rurociągu wodnego w wyrobisku, w którym płynie ciepłe powietrze, powoduje, że temperatura wody płynącej rurociągiem wzrasta i na wlocie chłodnicy jest wyższa od odpowiadającej wlotowi rurociągu. W artykule podano równania bilansów entalpii powietrza w ślepym wyrobisku (dla warunków bez kondensacji pary wodnej na zewnętrznej powierzchni rurociągu) i zimnej wody płynącej zabudowanym w tym wyrobisku izolowanym rurociągiem do chłodnicy powietrza oraz równania opisujące przepływ ciepła przez ściankę rurociągu od powietrza do wody. Układ równań entalpii powietrza i wody rozwiązano analitycznie, podając rozkłady temperatur powietrza i wody wzdłuż wyrobiska, a następnie - wykorzystując zależności ujmujące przenikanie ciepła przez ściankę rurociągu - podano też rozkłady wzdłuż wyrobiska temperatur wewnętrznej i zewnętrznej ścianki rurociągu oraz rozkład jednostkowego strumienia ciepła wymienianego między powietrzem a wodą. Zamieszczono przykład liczbowy, którego rozwiązanie - rozkłady wymienionych wielkości wzdłuż ślepego wyrobiska - przedstawiono w postaci wykresów, podano też przyrost temperatury zimnej wody w rurociągu.
EN
If we want to use a water diaphragm cooler of air in a dead-end heading, cold water must be brought into it through a pipeline. Heat capacity of such a cooler depends on the temperature of water supplied to it. Locating a water pipeline in a heading, in which warm air flows, leads to an increase in the temperature of water in pipe and is higher at the inlet of a cooler than at the inlet of pipeline. This article presents equations of air enthalpy balance in the dead end heading (without water vapor condensation on the external surface of the pipe) and cold water flowing through an insulated pipeline to the cooler of air as well as equations describing heat flow through the side wall of a pipeline from air to water. A set of equations of air and water enthalpy was solved analytically, giving distributions of air and water temperatures along the heading and, later on, using the dependences describing heat transmission through the wall of a pipe. Both distributions of temperatures of internal and external sides of pipe in the heading and the distribution of elementary heat flow exchanged between air and water are given. A calculation example, whose solution - distributions of the values mentioned above along the heading are shown in the form of graphs, was presented. An increase in temperature of cold water in a pipeline was also presented.
PL
W artykule przedstawiono wyniki pomiarów temperatury wody chłodzącej oraz temperatury i wilgotności chłodzonego powietrza, wykonanych w ścianie 3 pokładu 502, partii J KWK "Śląsk", w strefie pracy systemu złożonego z czterech małogabarytowych wodnych chłodnic przeponowych (są to pierwsze tego typu urządzenia wykonane w Polsce - otrzymały oznaczenie SCP-40). Dla każdej chłodnicy ścianowej rezultaty pomiarów jej mocy cieplnej oraz temperatury i wilgotności właściwej powietrza schłodzonego porównane zostały z wynikami obliczeń, które wykonano, wykorzystując zamieszczone w artykule równania. Badania przeprowadzono dla dwóch wariantów połączeń chłodnic od strony wody - szeregowego (wariant A) i szeregowo-równoległego (wariant B). Wyniki pomiarów i obliczeń zestawiono w tabelach i zilustrowano na wykresach. Przeprowadzone badania pozwalają stwierdzić, że sumaryczna moc cieplna czterech chłodnic mieści się w granicach 120-130 kW. Większa moc układu z szeregowo-równoległym połączeniem chłodnic uwidacznia się w postaci nieco niższej temperatury powietrza w wyrobisku - za wylotem ściany obniżenie temperatury powietrza w porównaniu z sytuacją bez chłodzenia wyniosło w wariancie A 2,2 stopni Celsjusza, a w wariancie B 2,8 stopni Celsjusza.
EN
The results of measurements of cooling water temperature and temperature and humidity of cooled air, which were taken in longwall no. 3 of seam no. 502 at part J in "Śląsk" Colliery during the operation of a unit consisting of 4 small-sized diaphragm water air coolers (these are the first units of this kind in Poland) are presented in this paper. The measurement results of heat power for each air-cooler, temperature and specific humidity of cooled air were compared to calculation results, which were obtained on the basis of the equations presented in the paper. The research was conducted for two variants of air-coolers' connection to a water pipe - in series (variant A) and in series - parallel (variant B). The results of calculations and measurements are presented in the tables and the graphs. The conducted research allows to determine that total heat power of four air-coolers is within limits 120--130 kW. The greater power of the system with a series-parallel coolers' connection can be observed in the form of a slightly lower air temperature in the longwall; behind the outlet of the longwall air temperature was reduced by 2.2 degrees of Celsius (variant A) and 2.8 degrees of Celsius (variant B) in comparison with the situation without cooling.
PL
W artykule zajęto się zagadnieniem poprawy cieplnych warunków pracy w wyrobiskach ścianowych. Zaproponowano wykorzystanie specjalnego, zaopatrzonego w otwory nawiewne, Iutniociągu tłoczącego schłodzone powietrze do wymagającej tego strefy wyrobiska. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych parametrów termodynamicznych powietrza dla dwóch takich instalacji chłodniczych, zlokalizowanych w wybranych wyrobiskach kopalni podziemnej. Wyniki pomiarów i obliczeń przedstawiono w tabelach i na wykresach.
EN
In this article, the authors are concerned with a problem of thermal working conditions in the wall excavations. Here is offered the utilization of a special ventilation pipe, supplied in ventilated holes, which is pumped cooled air to an adequate zone in the excavation. The authors want to show the results of the experimental tests of the thermodynamic variables of air for two cooling systems, which are located in chosen excavations in an underground mine. The results of the measurements and the calculations are showed in the tables and on the graphs.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.