Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Liquid crystal thermography applied to investigations into heat transfer in minichannels

100%

Piasecka M. , Poniewski M. E.

Metrology and Measurement Systems

|

2004

|

tom Vol. 11, nr 3

259-274

EN

The paper presents a measurement set-up for the calibration of thermosensitive liquid crystals, which aims at determining the relation between a hue and a corresponding surface temperature. We also discuss the technique of spreading a liquid crystal layer over the surface. The calibration method, including its inconveniences, is discussed in detail. The analysis of experimental results is given. The accuracy of temperature measurements on the surface with liquid crystal thermography is estimated. The examples of the measurement technique application to investigations into boiling heat transfer in the flow through a minichannel are provided.

PL

W artykule przedstawiono nowoczesną technikę pomiarów rozkładu temperatury na powierzchni grzejnej przy wykorzystaniu termografii ciekłokrystalicznej. Technika ta wymaga zastosowania specjalnego sytemu akwizycji i przetwarzania obrazu kolorowego, a badania doświadczalne poprzedzać musi kalibracja barwy powierzchni ciekłokrystalicznej, celem ustalenia związku pomiędzy demonstrowaną barwą a odpowiadającą jej temperaturą. Przedstawiono stanowisko pomiarowe do przeprowadzania kalibracji termoczułych ciekłych kryształów. Szczegółowo omówiono metodykę kalibracji, wraz z towarzyszącymi jej niedogodnościami. Przeprowadzono analizę otrzymanych wyników z oszacowaniem dokładności pomiarów temperatury powierzchni przy wykorzystaniu wspomnianej techniki. Załączono przykłady wykorzystania termografii ciekłokrystalicznej w badaniach wymiany ciepła przy wrzeniu w przepływie. W badaniach tych obszarem zainteresowania jest zagadnienie przekazywania ciepła do cieczy przepływającej przez pionowy minikanał. Jedną z jego ścianek stanowi folia grzejna, o zadanej i stałej gęstości strumienia ciepła. Podstawową mierzoną wielkością, niezbędną do analizy wymiany ciepła w badanym układzie (obliczenia współczynników przejmowania ciepła na powierzchnia folia grzejna - ciecz wrząca w minikanale) jest znajomość lokalnej temperatury folii grzejnej wzdłuż kierunku przepływu cieczy, wyznaczana przy wykorzystaniu termografii ciekłokrystalicznej.

2

Wymiana ciepła przy wrzeniu na żebrze dwuwarstwowym z pokryciem porowatym

100%

Pastuszko R. , Poniewski M. E.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

1999

|

tom Z. 70

25-38

PL

Przedstawiono rozwiązanie numeryczne zagadnienia dwuwymiarowego rozkładu temperatury w przekroju żebra z pokryciem porowatym, z uwzględnieniem zmienności współczynnika przejmowania wzdłuż wysokości żebra oraz dla porównania, uproszczone rozwiązania jednowymiarowe, przy założeniu stałego współczynnika przejmowania ciepła wzdłuż wysokości żebra. Opisano specjalne stanowisko do określania rozkładu temperatur, za pomocą kamery termowizyjnej, w przekroju żebra z pokryciem kapilarno-porowatym, które przekazuje ciepło do wrzącej wody lub freonu 113. Określono pole temperatur dla obszaru składającego się z dwóch warstw o różnej przewodności cieplnej: miedzianego rdzenia i warstwy porowatej, nasączonej wrzącą cieczą. Porównano wyznaczony numerycznie rozkład temperatury w przekroju żebra ( z warunkami brzegowymi III rodzaju) z rozkładem zmierzonym przy użyciu kamery termowizyjnej.

EN

Temperature field for two-layer fin, composed of copper core and porous covering, filled with boiling fluid, was calculated. The heat transfer coefficient was assumed to way withpower-law-type formula. This solution was compared with simplified one-dimension solution. Temperature distribution in a fin vertical section was determined experimentally by infrared camera. A quite reasonable degree of agreement was found between the theory and the experimental carried out in practice.

3

Wyznaczanie lokalnego współczynnika przejmowania ciepła w badaniach wymiany ciepła w minikanale

80%

Piasecka M. , Hożejowska S. , Hożejowski L. , Poniewski M. E.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2006

|

tom Nr 6s

190-191

EN

The paper presents the determination of local heat transfer coefficients between the heating foil and boiling refrigerant flowing through a minichannel. Different mathematical models, one-and two-dimensional, were proposed for the heat flow phenomenon observed. A comparative analysis dealing with the obtained coefficient values was conducted. The values mentioned depended on the way the issue is considered and on adopted methods for its solution.

4

A visual investigations of boiling heat transfer in copper, fibrous porous structures

80%

Mroczek P. J. , Wójcik T. M. , Poniewski M. E.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2003

|

tom Z. 77

49-64

EN

The paper presented the results of experimental investigations into boiling heat transfer on heating surface covered with copper, fibrous, porous layers at simultaneous image registration. Significant heat transfer enhancement in comparison with a smooth surfacewas observed. The measurement stand allowed boiling process registration while determining boiling curves obtained at increased and decreased heat flux. Visualisation experiments aimed at the registration of vapour formation inside the structure -"intralayer boiling crisis".

5

Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła przy wrzeniu w wąskim kanale

80%

Piwowarski S. , Piasecka M. , Poniewski M. E.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

1999

|

tom Z. 70

53-60

PL

W artykule przedstawiono pomiar i obliczanie współczynnika przejmowania ciepła dla cieczy wrzącej w wąskim kanale. Podstawową mierzoną wielkością jest temperatura folii grzewczej wzdłuż kierunku przepływu cieczy. Na podstawie znajomości rozkładu temperatury wyznacza się położenie „frontu wrzenia” tj. przekroju, w którym rozpoczyna się zmiana fazy, a temperatura cieczy jest równa temperaturze saturacji. Na podstawie eksperymentalnego rozkładu temperatury folii grzewczej, uzyskanego metodą ciekłokrystaliczną, obliczono współczynnik przejmowania ciepła przy wrzeniu freonu w wąskim kanale. Do rozwiązania zagadnienia wybrano metodę wielomianów cieplnych, która jest bardzo odporna na błędy danych

EN

Article describes measurements and calculations of heat transfer coefficient for liquid flowing through thin rectangular channel. During the experiment temperature of heated foil is measured with use of thermochromic liquid crystals. Having known temperature down the channel, we assume “boiling front”, which is a crossection where boiling begins, and freon-11 temperature equals saturation temperature. Heat transfer coefficient is calculated with use of heat polynomials, which is very tolerant for input data errore.

6

Kalibracja termoczułych kryształów do wyznaczania dwuwymiarowego pola temperatury

80%

Piasecka M. , Piwowarski S. , Poniewski M. E.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

1999

|

tom Z. 70

39-51

PL

W artykule przedstawiono stanowisko pomiarowe do przeprowadzania kalibracji termoczułych ciekłych kryształów, celem ustalenia związku pomiędzy demonstrowaną barwą a odpowiadającą jej temperaturą powierzchni, oraz technikę nakładania warstw ciekłokrystalicznych. Szczegółowo przedstawiono metodykę kalibracji, wraz z towarzyszącymi jej niedogodnościami, próby i błędy przy poszukiwaniu optymalnych ustawień elementów układu do aktywizacji obrazu kolorowego oraz analizę otrzymanych wyników.

EN

In the paper, the research stand for performing the calibration of thermochromic liquid crystals to determine relations between hue presented and corresponding temperature and the technique of liquid crystals layer preparation are presented. In detail, the method of calibration with distribuances, trials and mistakes appeared in looking for the equipment set-up for image obtained in the best possible manner and the analysis of data are shown.

7

Proces punktowy maksimum jako narzędzie do modelowania wewnątrzwarstwowego kryzysu wrzenia

80%

Poniewski M. E. , Wiśniewski M. , Wójcik T. M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

1999

|

tom Z. 70

61-70

PL

Niniejsza praca zawiera szkic modelu kryzysu wrzenia wewnątrzwarstwowego opartego na pojęciu procesu punktowego maksimum. Elementami tego podejścia jest: opisanie rozmieszczenia potencjalnych miejsc osuszania struktury porowatej przez proces punktowy Poissona, modelowanie procesu osuszania struktury porowatej przy pomocy ciągu procesów punktowych powstałych z wspomnianego procesu Poissona przez operację zacieśniania, charakteryzacja wystąpienia wewnątrzwarstwowego kryzysu wymiany ciepła poprzez warunek przekroczenia przez proces punktowy maksimum, zbudowany na bazie ciągu procesów zacieśnionych, pewnego krytycznego poziomu intensywności w dowolnym obszarze struktury o powierzchni większej od pewnej krytycznej wartości. Poniżej zaprezentowane podejście pozwala na modelowanie i symulowanie procesu powstawania wewnątrzwarstwowego kryzysu wrzenia oraz na obliczanie prawdopodobieństwa jego wystąpienia w zależności od warunków geometrycznych i cieplnych pokrycia porowatego i fizyko-chemicznych czynników wrzących.

EN

The present paper provides a sketch of the intra-layer boiling crisis model based on the notion of the maximum point process. The elements of such an approach are as follows: the description of the distribution of potential porous structure drying sites with the use of Poisson point process, the modeling of porous structure drying process with the help of the sequence of point processes originating from the above-mentioned Poisson process, which underwent the thinning operation, characterizing the occurrence of intra-layer heat transfer crisis through the condition of exceeding by the maximum point process, constructed on the basis of thinned processes, a certain intensity level in a random structure area of the field larger than a certain critical value. The approach presented below allows modeling and simulation of intra-layer boiling crisis generation. Moreover, it is also possible to calculate its occurrence probability in relation to geometrical and thermal parameters of porous covering as well as physical and chemical properties of boiling agents.

8

Badania eksperymentalne i teoretyczne histerezy wymiany ciepła przy wrzeniu w warstwie porowatej

80%

Poniewski M. E. , Wójcik T. M. , Wiśniewski M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

1999

|

tom Z. 70

71-94

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i teoretycznych wymiany ciepła przy wrzeniu na powierzchniach grzejnych pokrytych miedzianami włóknistymi warstwami porowatymi. Stwierdzono znaczną intensyfikację wymiany ciepła w porównaniu z powierzchnią gładką. Krzywe wrzenia wyznaczano zwiększając i zmniejszając strumień ciepła, co dla pewnych zestawów parametrów strukturalnych pokryć oraz parametrów fizycznych cieczy, powoduje wystąpienie histerezy wymiany ciepła. Zaobserwowano dwa odmienne rodzaje histerezy: dla relatywnie grubych pokryć histerezę charakteryzującą się zmniejszeniem współczynnika przejmowania ciepła po zmniejszeniu strumienia i występująca po osiągnięciu strumienia maksymalnego - histereza I-rodzaju oraz drugi rodzaj histerezy, dla której charakterystyczny jest wzrost współczynnika alfa, przy zmniejszeniu strumienia poniżej jego wartości maksymalnej histereza II-rodzaju. Przedstawiono podstawy fizyczne zjawiska histerezy, uwzględniające nowe czynniki właściwe mechanizmowi wrzenia na pokryciu porowatym - kryzys wewnątrzwarstwowy, stopniowa aktywacja porów, opóźniona aktywacja komórek wewnątrz struktury. Przedstawiono wyniki analizy teoretycznej wymiany ciepła przy wrzeniu na powierzchniach grzejnych pokrytych cienkowarstwowymi strukturami kapilarno-porowatymi. Zaprezentowano probabilistyczny model wymiany ciepła, który porównano z wynikami badań eksperymentalnych dla pokryć dla których występuje histereza II rodzaju. Histereza ta, określana przez autorów jako ,,histereza sterowana", może być wykorzystana do regulacji, procesu wymiany ciepła.

EN

The paper presented the results of experimental and theoretical inyestigations into boiling heat transfer on heating surfaces covered with copper, fibrous porous coverings. Significant heat transfer enhancement was revealed in comparison with a smooth surface. Boiling curve was determined while increasing and decreasing heat flux, which for certain sets of the covering struclural parameters and the liquid physical parameters, resulted in heat transfer hysteresis occurrence. Two different kinds of hysteresis were obseryyed. For relatively thick coverings the hysteresis was characterised by decreasing heat transfer coefficient after the heat flux decreused (which occurred after the maximum flux has been exceeded - the so called I-kind hysteresis). The other type, the so-called ll-kind hysteresis manifested a coefficient increase at heat flux decreasing below its critical valne. Physical basis of hysteresis phenomenon was presented, taking into acconnt new factors relevant for the boiling mechanism on porous covering (intralayer crisis, graudual pore activation, delayed actvation of pores inside the structure). There were presented the results of theoretical analysis of boiling heat transfer on heating surfaces covered with thin-layered, capillary-porous struciurcs. A probabilistic model of heat transfer was presented and compared with experimental results for the coverings, which demonstrate the occurrence of Il-kind hysteresis. This hysteresis type, termed "controlled hysteresis " by the authors, could be applied to heat transfer control.

9

Impact of biomass co-firing on selected parameters of a 225 MW power unit

80%

Poniewski M. E. , Salij A. , Stępień J. C.

|

tom Vol. 95, spec.

84--90

EN

The issues of coal-biomass co-firing in pulverized-coal boilers, the facilities originally designed for coal firing are receiving considerable attention. Basic issues are discussed, as are the results from the tests conducted in the power plant 225 MW power units prior to co-firing technology implementation. The data collected before and after the implementation were compared. The comparison and analysis were limited to the most important characteristic parameters of the power unit. An economic/financial analysis of the implemented co-firing technology will be the subject of a separate publication.