Analiza egzergii i efektywność energetyczna systemów pomiarowych dla mediów ściśliwych opartych na dyszy ISA

• Autorzy: Wołosz, Krzysztof J.

Warianty tytułu

EN

Exergy analysis and energy efficiency of measurement systems for compressible media based on the ISA nozzle

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W obliczu rosnących kosztów energii analiza egzergii staje się kluczowa dla zwiększenia efektywności energetycznej, szczególnie w sektorach przemysłowych wykorzystujących parę wodną. Badanie koncentruje się na ocenie strat egzergii w systemach nieustalonych i ściśliwych, przy zastosowaniu zaawansowanych technik symulacyjnych, takich jak OpenFOAM CFD. Wykorzystując twierdzenie o transporcie Reynoldsa, analiza zapewnia wgląd w straty jakości energii i efektywność pomiaru w systemach przemysłowych. Dokładność pomiaru wyznaczono wg normy, przez co wyniki oparte są na wiarygodnych wnioskach. Badanie podkreśla potrzebę zmiany założeń w projektowaniu i funkcjonowaniu systemów pomiaru strumienia masy dla mediów ściśliwych. Potrzeba ta wynika z możliwego do osiągnięcia zwiększenia jakości transportowanej energii, która to jakość jest mierzona jako wartość egzergii strumienia płynu.

EN

Simulation studies on the detn. of the amt. of energy and exergy in a flowmeter based on the measurement of the pressure difference at a measuring nozzle installed in a steam pipeline were presented. The simulation was performed in the CFD OpenFOAM program using the k-ω-SST 2006 turbulence model. The amt. of total stream energy and exergy losses in the measuring section of the steam flow through the measuring element was detd. A decrease in energy qual. in mass flow measurement systems was demonstrated.

Słowa kluczowe

PL

analiza energetyczna; system pomiaru przepływu; entropia lokalna; destrukcja egzergii; obliczeniowa dynamika płynów; dysza

EN

energy analysis; flow measurement system; local entropy; exergy destruction; computational fluid dynamics; nozzle

• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2024
• Tom: T. 103, nr 12
• Strony: 1487--1490
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Wołosz, Krzysztof J.

• Wydział Budownictwa, Mechaniki i Petrochemii, Politechnika Warszawska Filia w Płocku, ul. Łukasiewicza 17, 09-400 Płock ,

Bibliografia

• [1] R. Thorn, [w:] Measurement, instrumentation, and sensors handbook. Spatial, mechanical, thermal, and radiation measurement (red. J.G. Webster, H. Eren), CRC Press, Boca Raton 2017.
• [2] A. Golijanek-Jędrzejczyk, A. Mrowiec, S. Kleszcz, R. Hanus, M. Zych, M. Jaszczur, Measurement 2022, 193, 110910, doi: 10.1016/j.measurement. 2022.110910.
• [3] PN-EN ISO 5167-3:2023, Pomiary strumienia płynu za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełnione rurociągi o przekroju kołowym. Cz. 3. Dysze i dysze Venturiego.
• [4] Ch. Greenshields, OpenFOAM v11 User Guide, The OpenFOAM Foundation, London, UK, 2023.
• [5] W. Wagner, A. Pruß, J. Phys. Chem. Ref. Data 2002, 31, nr 2, 387.
• [6] D. C. Wilcox, AIAA J. 2008, 46, nr 11, 2823.
• [7] S. V. Utyuzhnikov, Appl. Numer. Math. 2008, 58, nr 10, 1521.
• [8] A. Szumowski, W. Selerowicz, J. Piechna, Dynamika gazów, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 1988.
• [9] V. A F. Costa, Energy 2016, 116, 824.
• [10] J. Szargut, A. Ziębik, Podstawy energetyki cieplnej, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1998.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2024.12.18