|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
» Wymiana ciepła i masy w procesach wyparnych
|
|
JOANNA PADUCHOWSKA  JÓZEF BEDNARSKI
Przedstawiono rozważania na temat wielkości współczynnika
Lewisa charakteryzującego układy, w których występuje równoczesna
wymiana ciepła i masy, co ma miejsce w procesach
wyparnych pomiędzy powietrzem a wodą. Pokazano także
związek między współczynnikiem a liczbą Lewisa.PROCESY wymiany ciepła i masy traktuje się zwykle
oddzielnie i niezależnie. Tymczasem w procesach wyparnych
występują one jednocześnie, czyli oprócz transportu
energii niesionej z substancją występuje równocześnie wymiana
ciepła przez przewodzenie. Jako jeden z pierwszych
omawiane zagadnienie analizował Lewis, przyjmując jako
wyjściowe równanie psychrometru, które stosuje się do tzw.
adiabatycznego nasycania. W psychrometrze woda ze zwilżonej
gazy, owiniętej dookoła bańki z cieczą termometryczną,
przy kontakcie z powietrzem otoczenia, paruje kosztem
ciepła odbieranego od powietrza, ochładzając je i oddając
mu w zamian pewną masę pary. Mamy więc do czynienia
z równoczesną wymianą ciepła i masy. Powszechnie występuje
zgodność, że iloraz współczynników wnikania ciepła
α i masy β w przybliżeniu równy jest liczbowo wartości
ciepła właściwego powietrza wilgotnego przy adiabatycznym
nawilżaniu powietrza, zależność ta nazywana jest
współczynnikiem Lewisa Lef. Autorzy prac [2, 3, 4, 5, 7, 8,
9,14,15,17,18,19] przedstawiają różne określenia oraz różne,
choć zbliżone do jedności wartości współczynnika Lef.
Zdarza się niesłuszne odnoszenie współczynnika Lewisa
do liczby Lewisa, która również charakteryzuje podobieństwo
układów, w których zachodzi jednocześnie wymiana
ciepła i masy. Jednak liczba Lewisa równa jest stosunkowi
liczby Schmidta i Prandtla. W dalszej części artykułu zostanie
wyjaśniona różnica między liczbą Lewisa a współczynnikiem
Lewisa.
Liczba Lewisa
Wyprowadzenie liczby Lewisa zostanie wy[...]
więcej»
w zeszycie
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 2010/7-8
|
|
|
» Opory hydrauliczne przepływu powietrza w zraszanym wymienniku płytowym
|
|
JOANNA PADUCHOWSKA JÓZEF BEDNARSKI
Przedstawiono badania zraszanego wodą wymiennika płytowego,
użytego jako urządzenie alternatywne dla typowych
urządzeń chłodniczych (wykorzystujące pośrednie chłodzenie
wyparne). Przedstawiono pomiary oporów hydraulicznych
przepływu powietrza po zraszanej stronie wymiennika w zależności
od sposobu doprowadzenia wody do urządzenia.DUŻE zużycie energii oraz dodatkowe źródło zanieczyszczeń
cieplnych i chemicznych środowiska naturalnego,
spowodowane stosowaniem sprężarkowych urządzeń
chłodniczych w technice klimatyzacyjnej, sprawiło, że
rozpoczęto poszukiwania nowych rozwiązań technicznych
służących do chłodzenia powietrza. Wykorzystanie, jako
odnawialnego źródła energii, nierównowagi termodynamicznej
powietrza atmosferycznego i wody spowodowało
zainteresowanie pośrednim chłodzeniem wyparnym.
Do urządzeń chłodniczych wykorzystujących to zjawisko
zalicza się, między innymi układy oparte na odparowaniu
wody, wykorzystujące do tego celu płytowy wymiennik
ciepła. Układy takie charakteryzują się niską ceną, małym
zużyciem energii, prostą obsługą i niezawodnością pracy.
Skuteczność wykorzystania ciepła parowania w układach
do pośredniego ochładzania powietrza wymaga jednak dodatkowych
badań.
Bardzo ważne jest określenie warunków pracy, w których
badane urządzenie realizowałoby w sposób efektywny
procesy wymiany ciepła i masy. Aby to uzyskać
należy ustalić najbardziej efektywny schemat układu
przepływu czynników, umożliwiający optymalne wykorzystanie
ciepła utajonego. Jednym z parametrów wpływających
na efektywność pracy pośredniej chłodnicy
wyparnej są opory hydrauliczne przepływu powietrza po
zraszanej stronie wymiennika, skupiono się więc tutaj
na ich analizie w zależności od sposobu doprowadzenia
wody.
Stanowisko doświadczalne
Badania procesu ochładzania powietrza przeprowadzono
na stanowiskach badawczych, których schematy pokazano
na rys. 1 i 2. Na rysunku 1 pokazano schemat stanowiska
pomiarowego w układzie współprądowego pr[...]
więcej»
w zeszycie
CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 2011/1
|
|
|
|
Strona 1
|
Twój Profil
Twój koszyk
