Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Modelowanie przepływu pęcherzykowego w kanale pionowym

100%

Mikielewicz D.

|

2002

|

tom T. 3, z. 22

785-792

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie własnego modelu do obliczeń przepływu pęcherzykowego w kanale pionowym. Model składa się z czterech równań różniczkowych, mianowicie równania opisującego pole naprężeń stycznych w przepływie, stopień zapełnienia, prędkość poprzeczną pęcherzyka oraz pole prędkości. Wyniki obliczeń porównano z danymi eksperymentalnymi uzyskując satysfakcjonującą zgodność.

EN

In the paper presented is application of own model of two-phase bubbly flow in vertical channel. The model consists of four ordinary differential equations, namely equation describing shear stresses, void fraction distribution, lateral bubble velocity and axial velocity. Results of calculations have been compared against experimental data and satisfactory results have been obtained.

2

Universal velocity profile for bubbly flow in the boundary layer

100%

Mikielewicz D.

|

tom Vol. 21, nr 3-4

117-132

EN

In the work presented is a new approach to modelling the bubble flow in a boundary layer. The approach is based on summation of the dissipation energy coming from the shearing turbulent flow in the absence of bubbles and the dissipation contribution from the bubble motion. As a result we obtain the shear stress of equivalent single phase turbulent flow. An approximate solution to the model has been given in a form of an explicit differential equation, which can be solved with assumption of constant or variable void fraction distribution. Velocity distributions calculated using the new model have been compared against the experimental data of turbulent bubble flows with small void fraction. A good consistency of calculations performed using a new model with experiment has been obtained.

3

Nowoczesne koncepcje intensyfikacji wymiany ciepła w parownikach powietrznych pomp ciepła

63%

Kiciński J. , Mikielewicz D.

|

tom nr 1-2

11--15

PL

Powietrzne pompy ciepła (PPC) w opinii inwestorów, pomimo że są zdecydowanie tańsze od ich odpowiedników z gruntowymi wymiennikami ciepła, nie cieszą się duża popularnością. Podstawowym celem projektu RenewX jest opracowanie i wykazanie pozytywnych cech technologii wymienników ciepła dla PPC przez osiągnięcie zwiększonej ich wydajności i zmniejszenie wymiarów parownika (jego bardziej zwarta konstrukcja) oraz możliwość równoległego wykorzystania dodatkowych źródeł energii w celu wspomagania powietrznej strony tego wymiennika za pomocą OZE.

EN

Air heat pumps are significantly cheaper than models with ground heat exchangers, but very often they are not preferred by investors. The main tasks of the RenewX project are design and demonstration of favorable characteristics of air heat pumps evaporators with higher capacity and smaller dimensions. The possibility of auxiliary use of renewable energy sources is also analysed .

4

Criteria for selection of working fluid in low-temperature ORC

63%

Mikielewicz D. , Mikielewicz J.

|

tom Vol. 37, nr 3

429--440

EN

The economics of an ORC system is strictly linked to thermodynamic properties of the working fluid. A bad choice of working fluid could lead to a less efficient and expensive plant/generation unit. Some selection criteria have been put forward by various authors, incorporating thermodynamic properties, provided in literature but these do not have a general character. In the paper a simple analysis has been carried out which resulted in development of thermodynamic criteria for selection of an appropriate working fluid for subcritical and supercritical cycles. The postulated criteria are expressed in terms of non-dimensional numbers, which are characteristic for different fluids. The efficiency of the cycle is in a close relation to these numbers. The criteria are suitable for initial fluid selection. Such criteria should be used with other ones related to environmental impact, economy, system size, etc. Examples of such criteria have been also presented which may be helpful in rating of heat exchangers, which takes into account both heat transfer and flow resistance of the working fluid.

5

Chłodzenie wyparne jako alternatywna metoda chłodzenia powietrza w klimatyzacji - przykłady zastosowań

63%

Dabrowski P. , Mikielewicz D.

|

nr 07-08

6

Wysokotemperaturowe pompy ciepła jako urządzenia do zagospodarowania ciepła odpadowego

63%

Maciejewska A. , Mikielewicz D.

|

tom nr 11-12

434--439

PL

W artykule przeanalizowano koncepcję wysokotemperaturowej pompy ciepła przeznaczonej do produkcji pary technologicznej o temperaturze nasycenia 150°C. Wyznaczone zostały wartości współczynnika wydajności grzejnej dla piętnastu czynników chłodniczych. Do obliczeń współczynnika COP przyjęto stałe wartości temperatur parowania i skraplania równe odpowiednio 50°C i 155°C. Najwyższe jego wartości uzyskano w pompach ciepła, w których płynami roboczymi były alkohole (metanol i etanol). Dla trzech najbardziej perspektywicznych czynników chłodniczych przeprowadzono analizę egzergetyczną dla temperatur parowania z zakresu 40 - 80°C.

EN

The concept of high-temperature heat pump for generation of steam with saturation temperature of 150°C is proposed. Coefficients of performance are determined for 15 refrigerants boiling at 50°C and condensed at 155°C. The highest values are obtained for alcohols (methanol and ethanol). For three most promising refrigerants egzergetic analysis is performed in the range of boiling temperature form 40°C to 80°C.

7

Rurka ciepła z pętlą obiegową jako urządzenie do odzysku ciepła

63%

Mikielewicz D. , Szymański P.

Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna

|

2011

|

tom nr 6-7

298-306

PL

Rurka ciepła z pętlą obiegową (LHP) stanowi kolejny etap w rozwoju tradycyjnych rurek ciepła. Poznanie procesów zachodzących w takich rurkach oraz ich układach tworzących parownik, wymaga znajomości szeregu zagadnień z obszaru wymiany ciepła i przepływów kapilarnych w nich zachodzących. W artykule autorzy omówili budowę i zasadę działania rurki ciepła z pętlą obiegową, przedstawili również dla niej własny model matematyczny. We wnioskach stwierdzają, że jest to urządzenie perspektywiczne, które może znaleźć zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w tym również do odzysku ciepła z różnych procesów technologicznych

EN

Heat pipe with a loop is the next generation of heat pipes. There are specific heat transfer and fluid flow problems associated with exchangers. The paper deals with the design and working principle of heat pipe with a loop. Own mathematical model is also present ¸conclusion is that heat pipe with a loop is a perspective device for different technologies, including heat recovery from industrial process

8

Possibilities of heat transfer augmentation in heat exchangers with minichannels for marine applications

63%

Mikielewicz D. , Wajs J.

|

nr Special Issue S1

EN

n the paper, new trends in the development of microchannel heat exchangers are presented. The exchangers developed in this way can be applied in marine industry. Main attention is focused on heat exchanger design with reduced size of passages, namely based on microchannels. In authors’ opinion, future development of high power heat exchangers will be based on networks of micro heat exchangers

9

MIKROSIŁOWNIE – nowe zastosowanie czynników chłodniczych

63%

Mikielewicz D. , Mikielewicz J.

|

tom nr 11

421--428

PL

W artykule autorzy opierając się na własnym doświadczeniu i wiedzy zaproponowali koncepcję nowej kogeneracyjnej mikrosiłowni parowej. Miałaby to być mikrosiłownia pracująca z parami czynnika niskowrzącego, czyli płynu roboczego stosowanego w urządzeniach chłodniczych. Pracowałaby ona w zakresie znacznie niższych temperatur niż silnik spalinowy czy turbina gazowa. Takie rozwiązanie wymagałoby mniej cennych materiałów, a także łatwiejsza byłaby technologia jego wytwarzania. Pod uwagę bierze się tu zastosowania m. inny w małych gospodarstwach domowych, gdzie turbina będzie miała moc rzędu 2 do 3 kW. Zaletą tego urządzenia jest jednoczesna produkcja ciepła i energii elektrycznej. Artykuł jest uaktualnioną i wzbogaconą o wybrane wyniki badań doświadczalnych wersją tego, który ukazał się na łamach „TCHiK” w nr 3/2008 o takim samym tytule.

EN

Basing on own experiences and knowledge the author have proposed an idea of new co-generation micropowerplant station. It works with low-boiling media typically used in refrigerating systems. Such power station will be operating below the temperature range typical for combustion engines and gas turbines. Hence this solution does not require application of any expensive materials nor sophisticated technologies. The micro-turbine of the electric power output of 2 to 3 kW suitable for domestic applications has been considered in the paper. The important advantages of this solution are the simultaneous production of heat and electricity for household or small companies purposes as well as small dimensions. The investigations results for the use of several working fluids in the ORC (Organic Rankine Cycle) are discussed in the paper. This paper is an upgraded and enriched version of the previous publication (“TCHK” nr 3/2008).

10

Prediction of flow boiling heat transfer coefficient for carbon dioxide in minichannels and conventional channels

63%

Mikielewicz D. , Jakubowska B.

|

2016

|

tom Vol. 37, no. 2

89--106

EN

In the paper presented are the results of calculations using authors own model to predict heat transfer coefficient during flow boiling of carbon dioxide. The experimental data from various researches were collected. Calculations were conducted for a full range of quality variation and a wide range of mass velocity. The aim of the study was to test the sensitivity of the in-house model. The results show the importance of taking into account the surface tension as the parameter exhibiting its importance in case of the flow in minichannels as well as the influence of reduced pressure. The calculations were accomplished to test the sensitivity of the heat transfer model with respect to selection of the appropriate two-phase flow multiplier, which is one of the elements of the heat transfer model. For that purpose correlations due to Müller-Steinhagen and Heck as well as the one due to Friedel were considered. Obtained results show a good consistency with experimental results, however the selection of two-phase flow multiplier does not significantly influence the consistency of calculations.

11

Odnawialne źródła energii w polityce energetycznej państw europejskich

63%

Wach E. , Mikielewicz D.

Rynek Instalacyjny

|

1999

|

tom Nr 3

30--36

PL

Głównymi celami europejskiej polityki energetycznej jest poprawa konkurencyjności produkcji energii, bezpieczeństwo dostaw oraz ochrona środowiska. Odnawialne źródła energii uważane są za jeden z ważniejszych czynników umożliwiających spełnienie tych wytycznych. Z uwagi na fakt, że udziały odnawialnych energii w bilansach energetycznych poszczególnych krajów Unii różnią się bardzo, od mniej więcej 1% do ponad 25%, należy przedsięwziąć odpowiednie kroki promocyjne aby wyrównać te dysproporcje. Obecnie koszt paliw konwencjonalnych kształtuje się na historycznie niskim ale i stałym poziomie, co również nie sprzyja promocji odnawialnych źródeł energii. Inną przeszkodą jest fakt, że technologie związane z odnawialnymi źródłami energii są w większości nowoczesne i innowacyjne. Brak znajomości zagadnień technicznych i ekonomicznych oraz ogólna niechęć do zmian sprawiają, że wciąż nie są one doceniane.

12

Cooperation of ORC Installation with a Gas Boiler as a Perspective Co-generation System for Households

63%

Wajs J. , Mikielewicz D.

|

tom nr 3

216--221

EN

This paper reports tests of an innovative micro-CHP unit prototype, consisting of a traditional gas boiler and organic Rankine cycle (ORC), which incorporates original system components such as an axial vapour microturbine, evaporator and condenser. The system co-generates heat and electricity for a single household or a group of households. Electricity is only a by-product during production of heat. While testing the prototype, temperatures of the ORC working fluid and condenser cooling water were measured, as well as the heat flows, electricity output, and the efficiency of the entire system were estimated. It has been shown that the tested system can produce 1 kWe of electricity, and a typical home gas boiler can at the same time act as an autonomous source of heat for heating purposes and for the production of saturated/superheated ethanol vapour in the ORC system. In the authors’ opinion, a commercially available gas boiler, additionally equipped with an ORC module with an ecological working fluid, may be considered a perspective co-generation unit for future households located outside the system heat supply.

PL

W artykule przedstawiono badania innowacyjnej prototypowej jednostki micro-CHP, składającej się z tradycyjnego kotła gazowego i organicznego obiegu Rankine’a (ORC), w skład którego wchodzą oryginalne elementy układu, jak osiowa mikroturbina parowa, parownik i skraplacz. System umożliwia kogeneracyjne wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej na potrzeby pojedynczego gospodarstwa domowego lub grupy gospodarstw domowych. Podczas produkcji ciepła energia elektryczna jest wytwarzana jako produkt uboczny. W trakcie badań prototypu zebrano robocze temperatury czynnika roboczego ORC oraz wody chłodzącej skraplacz, oszacowano strumienie ciepła, wytwarzaną energię elektryczną i efektywność całego systemu. Wykazano, że badany układ jest zdolny wygenerować moc elektryczną na poziomie 1 kWe, a typowy domowy kocioł gazowy może równocześnie stanowić autonomiczne źródło ciepła dla celów grzewczych i produkcji pary nasyconej / pary przegrzanej etanolu w systemie ORC. W opinii autorów komercyjnie osiągalny kocioł gazowy, dodatkowo wyposażony w moduł ORC z ekologicznym czynnikiem roboczym, może być uważany za perspektywiczną jednostkę kogeneracyjną dla przyszłych gospodarstw domowych, zlokalizowanych poza siecią ciepła systemowego.

13

Wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła podczas wrzenia w przepływie dwutlenku węgla

63%

Mikielewicz D. , Jakubowska B.

|

tom R. 50, nr 1-2

28--34

PL

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń uzyskane za pomocą własnego modelu półempirycznego dla wybranych danych eksperymentalnych dla wrzenia w przepływie dwutlenku węgla. Metoda obliczeniowa została zweryfikowana z danymi eksperymentalnymi Docoulombiera i innych (2011) oraz Mastrullo i innych (2009). Badania eksperymentalne dotyczą pełnego zakresu zmienności stopnia suchości oraz zakresu prędkości masowej G=2001200 kg/m2s. Rozwijany od lat w Katedrze Energetyki i Aparatury Przemysłowej Politechniki Gdańskiej model wrzenia w przepływie wykorzystuje do modelowania wymiany ciepła wyrażenie opisujące opory przepływu dwufazowego. W przedstawionych w pracy obliczeniach wykorzystano do tego celu dwa modele tj. Müllera-Steinhagena i Hecka oraz Friedela. W pracy pokazano również wpływ napięcia powierzchniowego na obliczenia oporów przepływu i wymiany ciepła oraz modyfikację naprężeń stycznych na granicy rozdziału faz.

EN

In the paper presented is the analysis of the results of calculations using a model to predict flow boiling of carbon dioxide. The model was verified with the experimental data due to Docoulombier et al. (2011) and Mastrullo et al. (2009). The experimental research was conducted for a full range of quality variation and a relatively wide range of mass velocity. The aim of present study was to test the sensitivity of development model of two-phase flow multiplier and the nonadiabatic effects. For that purpose two models have been analyzed namely due to Müller-Steinhagen and Heck correlation, Friedel correlation and introducing into the model the so called blowing parameter. Furthermore, in the paper shows the behavior of the heat transfer coefficient, when effect of bubbles generation is omitted and when the impact of flow resistance is omitted. In addition, the work shows the importance of taking into account in the calculation of the structure surface tension.

14

Chłodzenie wyparne jako alternatywna metoda chłodzenia powietrza w klimatyzacji - podstawy termodynamiczne

63%

Dabrowski P. , Mikielewicz D.

|

nr 07-08

15

Thermal-hydraulic issues of flow boiling and condensation in organic Rankine cycle heat exchangers

63%

Mikielewicz J. , Mikielewicz D.

|

tom Vol. 33, no. 1

41-66

EN

In the paper presented are the issues related to the design and operation of micro heat exchangers, where phase changes can occur, applicable to the domestic micro combined heat and power (CHP) unit. Analysed is the stability of the two-phase .ow in such unit. A simple hydraulic model presented in the paper enables for the stability analysis of the system and analysis of disturbance propagation caused by a jump change of the flow rate. Equations of the system dynamics as well as properties of the working fluid are strongly non-linear. A proposed model can be applicable in designing the system of flow control in micro heat exchangers operating in the considered CHP unit.

16

Comparative study of selected fluids for use in supercritical Organic Ranking Cycles

63%

Mikielewicz D. , Mikielewicz J.

|

2009

|

tom Vol. 30, no. 2

3-14

EN

In view of increasing interest in improving energy efficiency of energy conversion devices, there is an increasing requirement of combined production of heat and electricity as well as demand for increased implementation of renewable energy resources. The micro cogenerative units utilizing the Organic Rankine Cycle are focusing the attention of many research centres around the world. In the present paper calculations of ORC cycles when R123, R141b, R134a, R365mfc, ethanol and water. Analysis is carried out without consideration of pressure losses in evaporator and condenser, however with consideration of internal efficiency of turbine. A new criterion for selection of fluid working with supercritical parameters has been developed which points out that from the examined fluids R141b and ethanol are the most suitable.

17

Utilisation of bleed steam heat to increase the upper heat source temperature in low-temperature ORC

63%

Mikielewicz D. , Mikielewicz J.

|

tom Vol. 32, no. 3

57-70

EN

In the paper presented is a novel concept to utilize the heat from the turbine bleed to improve the quality of working fluid vapour in the bottoming organic Rankine cycle (ORC). That is a completely novel solution in the literature, which contributes to the increase of ORC efficiency and the overall efficiency of the combined system of the power plant and ORC plant. Calculations have been accomplished for the case when available is a flow rate of low enthalpy hot water at a temperature of 90 [degrees]C, which is used for preliminary heating of the working fluid. That hot water is obtained as a result of conversion of exhaust gases in the power plant to the energy of hot water. Then the working fluid is further heated by the bleed steam to reach 120 [degrees]C. Such vapour is subsequently directed to the turbine. In the paper 5 possible working fluids were examined, namely R134a, MM, MDM, toluene and ethanol. Only under conditions of 120 [degrees]C/40 [degrees]C the silicone oil MM showed the best performance, in all other cases the ethanol proved to be best performing fluid of all. Results are compared with the "stand alone" ORC module showing its superiority.

18

Koncepcja stanowiska do badania możliwości bezpompowego przetłaczania czynnika w rurce ciepła z pętlą obiegową za pomocą sił kapilarnych. Część 1

63%

Błauciak K. , Mikielewicz D.

|

tom nr 3

92--98

PL

Bezpompowa cyrkulacja czynnika roboczego występuje w rurkach ciepła z pętlą obiegową (LHP, ang. Loop Heat Pipe). Rurki ciepła oparte na pętli, to urządzenia dwufazowe służące do transportu ciepła, wykorzystujące grawitacyjne i kapilarne siły do wzbudzania obiegu czynnika roboczego. LHP stało się bardzo obiecującym urządzeniem, możliwym do wykorzystania w różnego rodzaju zaawansowanych urządzeniach pracujących naziemnie. W pierwszej części publikacji przedstawiono konstrukcję zbudowanego w Katedrze Energetyki i Aparatury Przemysłowej PG stanowiska doświadczalnego obiegu LHP Omówiono zastosowaną w nim procedurę pomiarową oraz wstępne wyniki badań wraz z ich oceną.

EN

In hoop heat pipes pumpless circulation of working fluid occurs. They are two-phase devices designed for heat transfer with the use of gravity and capillary forces. Loop heat pipes have very promising scope of applications. In the first part of the paper the design of the hoop heat pipe test stand built in Gdansk University of Technology is described. Experimental procedura is presented and first results are discussed.

19

A study of flow boiling heat transfer in minichannels

63%

Mikielewicz D. , Klugmann M.

|

tom Vol. 29, no. 2

73-84

EN

In the paper presented has been a study into flow boiling of R123 in a small diameter tube of 2.3 mm. The experiments have been accomplished for a wide range of variation of quality, mass flow rate and heat fluxes, i.e. x = 0.01 - 0.9, G = 650 - 3000 kg/m[^2]s and q = 40 - 80 kW/m[^2], respectively. The saturation temperature ranged from 30-70 [degrees]C.

20

Investigation of the influence of capillary effect on operation of the loop heat pipe

63%

Mikielewicz D. , Błauciak K.

|

tom Vol. 35, no. 3

59--80

EN

In the paper presented are studies on the investigation of the capillary forces effect induced in the porous structure of a loop heat pipe using water and ethanol ad test fluids. The potential application of such effect is for example in the evaporator of the domestic micro-CHP unit, where the reduction of pumping power could be obtained. Preliminary analysis of the results indicates water as having the best potential for developing the capillary effect.