Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"Rafał Łuczak"

Temperatura i wilgotność powietrza ochłodzonego za pomocą chłodziarki sprężarkowej TS-300 DOI:10.15199/9.2016.8.6


  W artykule poruszono zagadnienie poprawy cieplnych warunków pracy w wyrobiskach górniczych za pomocą lokalnych systemów chłodniczych. Podano równania statystyczne opisujące moc chłodniczą parownika chłodziarki powietrza w funkcji parametrów powietrza przed jego ochłodzeniem i parametrów wody na wlocie skraplacza. Korzystając zarówno z tych równań, jak i równań opisujących przepływ powietrza przez parownik chłodziarki, obliczono temperaturę i wilgotność właściwą ochłodzonego powietrza na wylocie z parownika. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów. Porównanie to dotyczy 156 różnych wariantów pracy chłodziarki. Przeprowadzono także statystyczną weryfikację odchyłek wyników obliczeń od wyników pomiarów, co pozwoliło ocenić w praktyce przydatność opracowanego matematycznego modelu chłodnicy powietrza.1. Wstęp Artykuł dotyczy problemu poprawy cieplnych warunków pracy w wyrobiskach kopalń podziemnych, w których zainstalowane są lokalne systemy chłodnicze. Rozważono procesy bezpośredniego ochładzania powietrza za pomocą chłodziarki sprężarkowej. Chłodziarka taka składa się zwykle z dwóch oddzielnych zespołów połączonych ze sobą przewodami z czynnikiem chłodniczym. Pierwszy zespół stanowi sprężarka czynnika chłodniczego z napędzającym ją silnikiem elektrycznym, skraplacz, zawór rozprężny oraz układ sterowania i kontroli. Drugim zespołem jest parownik chłodziarki, będący przeponową chłodnicą powietrza. W niej, w wyniku parowania czynnika chłodniczego, krążącego w obiegu zamkniętym parownik- skraplacz, odbierane jest bezpośrednio ciepło od powietrza świeżego. Ciepło to, powiększone o ciepło będące efektem prac sprężarki, oddawane jest w skraplaczu do wody go chłodzącej i za jej pośrednictwem odprowadzane poza rozpatrywany układ. Woda chłodzona jest w obiegu zamkniętym lub otwartym. W obiegu zamkniętym woda ogrzana w skraplaczu chłodzona jest w wentylatorowej chłodnicy wyparnej wody; chłodnica zlokalizowana jest w strumieniu [...]

Badania eksperymentalne mocy chłodniczej chłodziarki TS-350 Część I DOI:10.15199/9.2017.10.8

Czytaj za darmo! »

1. Wprowadzenie Niniejszy artykuł jest pierwszym z dwóch dotyczących poprawy efektywności pracy, wykorzystywanych w systemach wentylacji i klimatyzacji, przede wszystkim obiektów podziemnych, chłodziarek sprężarkowych bezpośredniego działania typu TS-350 firmy Termospec. Rozbieżności między prognozowanymi, a więc oczekiwanymi efektami ich pracy a rzeczywistością bardzo często wynikają z ograniczonych możliwości oddawania powietrzu zużytemu ciepła, odebranemu powietrzu świeżemu i ciepła będącego efektem pracy sprężarki, poprzez chłodnicę wyparną. W tej sytuacji wyznaczanie parametrów powietrza po jego schłodzeniu, na podstawie nominalnej podanej przez producenta chłodziarki mocy cieplnej parownika, w wielu przypadkach jest nieuzasadnione. Dlatego w celu poprawy skuteczności schładzania powietrza chłodziarkami TS-350 pod kątem efektywnego wykorzystania mocy chłodniczej ich parowników opracowano, łatwe w zastosowaniu praktycznym, kryteria jakości w postaci modeli statystycznych. Moc cieplną parownika takiej chłodziarki opisano zależnością funkcyjną parametrów powietrza na jego wlocie i parametrów wody chłodzącej jej skraplacz. Parametry powietrza na wlotach wymienników pełnią więc funkcję zmiennych niezależnych, zaś zmienną zależną stanowi moc parownika. Zagadnienie podobne, dotyczące wpływu na moc cieplną chłodziarki TS-300 paraCIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 48/10 (2017) 429 metrów mediów wlotowych do jej parownika i skraplacza omówiono w [3], [6]. Ocenę skuteczności schładzania powietrza chłodziarkami bezpośredniego działania rozważano także m.in. w pracach [4], [5], [7], [8]. Wymienione kryteria jakości pracy chłodziarek typu TS-350 opracowano na podstawie wcześniejszych ich badań eksperymentalnych. Badania te stanowią treść niniejszego artykułu. Dotyczyły one parametrów termodynamicznych powietrza przed i po jego schłodzeniu w parownikach przedmiotowych chłodziarek oraz parametrów wody chłodzącej ich skraplacz[...]

Statystyczne modele mocy chłodniczej chłodziarki TS-350 Część II DOI:10.15199/9.2017.11.5

Czytaj za darmo! »

1. Wstęp Niniejszy artykuł jest kontynuacją artykułu "Badania eksperymentalne mocy chłodniczej chłodziarki TS-350". Analizowano w nim, pod kątem zmienności statystycznej i dopasowania postaci rozkładów analizowanych zmiennych, podstawowe cechy statystyczne badanego materiału. Stanowiły go 83 serie pomiarowe parametrów powietrza na wlocie do parownika (temperatury ts2, wilgotności względnej φ2 i strumienia jego objętości Qp) oraz parametry wody na wlocie do skraplacza (temperatury tw1 i strumienia jej objętości Qw). Wymienione wielkości fizyczne w istotny sposób wpływają na moc chłodniczą chłodnicy Np i dlatego są podstawowymi składnikami równań kryterialnych oceniających efektywne wykorzystanie mocy parownika chłodziarek typu TS-350. Równania te utworzono stosując liniową regresję wieloraką i estymację nieliniową. Zmienną zależną (objaśnianą) w równaniach kryterialnych jest moc parownika Np, a zmiennymi niezależnymi (objaśniającymi) - wymienione parametry powietrza i wody. 2. Analiza liniowej i nieliniowej regresji wielorakiej Korzystając z regresji wielorakiej, za pomocą programów Statistica 9.0 oraz Gretl w wersji 1.9.9 określono, na poziomie ufności 1-α = 0,95, wzajemny związek parametrów powietrza na wlocie do parownika ts2, φ2, Qp i parametrów wody na wlocie do skraplacza tw1, Qw, a także wpływ wymienionych parametrów na moc parownika Np. 466 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 48/11 (2017) Ogólną postać liniowej funkcji regresji mocy parownika N dla rozważanych 5 zmiennych objaśniających przedstawia równanie (1): (1) Parametry α0 ÷ α5 zwane współczynnikami regresji określają przeciętną zmianę wartości zmiennej zależnej odniesionej do jednostki przyrostu wartości zmiennej niezależnej. Utworzenie modelu regresji liniowej określającego wpływ zmienności parametrów objaśniających (ts2, φ2, Qp, tw1, Qw) na wartość zmiennej objaśnianej (Np) wymaga: 1. Liniowej zależności między zmienną[...]

Zmiana stężenia zanieczyszczeń gazowych w pomieszczeniach w zależności od systemów ich wentylacji i klimatyzacji DOI:10.15199/9.2016.11.6


  W artykule przedstawiono wpływ wewnętrznego źródła zanieczyszczeń gazowych w pomieszczeniu na stężenie tego zanieczyszczenia w powietrzu wewnętrznym w funkcji czasu, w zależności od różnych systemów wentylacji. Dla systemów tych (z recyrkulacją i bez recyrkulacji powietrza) przedstawiono zależności matematyczne pozwalające modelować stężenie danego zanieczyszczenia w powietrzu wewnętrznym w funkcji czasu. Rozważono sytuację gdy modelowane zanieczyszczenie jest obecne w powietrzu zewnętrznym i w przypadku jego braku. W badaniach uwzględniono również możliwość częściowego usuwania zanieczyszczenia z powietrza recyrkulacyjnego. Wyniki obliczeń dla poszczególnych przypadków przedstawiono w formie wykresów. Omówione procedury określania zmiany imisji zanieczyszczeń gazowych w powietrzu wewnętrznym pozwalają na modelowanie parametrów powietrza wentylacyjnego w funkcji czasu przy uwzględnieniu znanej emisji zanieczyszczeń.1. Wstęp Systemy wentylacyjne wykorzystuje się powszechnie w przemyśle, w obiektach użyteczności publicznej i w innych obiektach budowlanych. Cele wentylacji w tych obiektach są zróżnicowane, ale w podstawowym i wspólnym zakresie sprowadzają się do zapewnienia stałej w czasie wymiany powietrza w obiekcie, która zapewnia utrzymanie określonych parametrów powietrza. Zwykle w obiektach przemysłowych występują wewnętrzne źródła masy, pędu i ciepła. Ich uwzględnienie w modelowaniu parametrów strumienia wentylacyjnego jest niezbędne aby skutecznie wpływać na parametry powietrza w obiekcie. W wentylacji hal przemysłowych, obiektów budowlanych i użyteczności publicznej przepływy powietrza określa się za pomocą równań różniczkowych zwyczajnych, w których zmienną niezależną jest czas, co oznacza, że wspomniane źródła są zmiennymi skupionymi. Zadaniem systemów wentylacji i klimatyzacji jest nie tylko wymiana zanieczyszczonego powietrza w pomieszczeniu, ale także możliwość kształtowania parametrów (temperatura, wilgotność[...]

Odzyskiwanie ciepła w systemach wentylacji z recyrkulacją powietrza pomieszczeń z wewnętrznymi źródłami zanieczyszczeń gazowych DOI:10.15199/9.2016.12.7

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono wpływ wewnętrznego źródła zanieczyszczenia gazowego CO2 na procedury obliczania niezbędnego strumienia objętości powietrza wentylacyjnego. Przeprowadzono analizę zużycia ciepła potrzebnego do uzdatniania powietrza wentylacyjnego w okresie zimowym w systemie wentylacji pracującej tylko z powietrzem zewnętrznym oraz w systemie wentylacji z odzyskiwaniem ciepła za pomocą recyrkulacji. W rozważanych trybach pracy wentylacji mechanicznej, określono ilość odzyskiwanego ciepła, w przypadku występowania obiektu z wewnętrznym źródłem zanieczyszczenia gazowego oraz bez tego źródła.1. Wprowadzenie Systemy wentylacji mechanicznej są często stosowane w obiektach przemysłowych. W ostatnich kilkunastu latach liczba systemów wentylacji mechanicznej w budynkach jednorodzinnych i obiektach użyteczności publicznej znacznie wzrasta. Wymagania stawiane takim systemom wentylacji są bardzo zróżnicowane, przy czym w wypadku obiektów przemysłowych wymagania inwestorów są bardziej rygorystyczne. Związane to jest ze specyfiką procesów technologicznych prowadzonych w wentylowanych obiektach. We wszystkich obiektach wyposażonych w systemy wentylacji mechanicznej oszczędność energii i odzyskiwanie ciepła są istotne ze względów formalnych jak i ekonomicznych. W budynkach jednorodzinnych i niektórych obiektach użyteczności publicznej wyposażonych w instalacje wentylacji mechanicznej, jedynym wewnętrznym gazowym zanieczyszczeniem jest ditlenek węgla (CO2), którego źródłem są przede wszystkim ludzie. W obiektach takich, istotnym ze względu na odzyskiwanie ciepła, jest system wentylacji mechanicznej z recyrkulacją powietrza. Celem artykułu jest określenie ilości ciepła, które można odzyskać w systemie wentylacji z recyrkulacją powietrza w przypadku występowania w obiekcie zanieczyszczenia ditlenkiem węgla. Obliczoną efektywność odzyskiwania ciepła porównano z efektywnością tego procesu w systemie wentylacji mechanicznej z recyrkul[...]

Recyrkulacja powietrza w pomieszczeniach z uwzględnieniem wewnętrznego źródła emisji CO2 DOI:10.15199/9.2017.10.7

Czytaj za darmo! »

1. Wprowadzenie W obiektach, w których występują wewnętrzne źródła zanieczyszczeń (np. ditlenku węgla) systemy wentylacji i klimatyzacji powinny być projektowane nie tylko na podstawie obciążenia cieplnego, ale również poziomu stężenia zanieczyszczeń. Jak wykazano w pracy [2] występowanie wewnętrznego źródła zanieczyszczeń w pomieszczeniu może wymagać zmiany trybu pracy instalacji wentylacyjnej z recyrkulacją. W przedstawionym w pracy [2] przykładzie, na skutek emisji wewnętrznego źródła zanieczyszczeń w pomieszczeniu następuje wzrost stężenia CO2 powyżej wartości NDS (najwyższe dopuszczalne stężenie). Aby obniżyć stężenie zanieczyszczenia system wentylacji musi czasowo przełączyć się na pracę bez recyrkulacji i ze zwiększonym strumieniem objętości powietrza nawiewanego. Po obniżeniu koncentracji CO2 w pomieszczeniu do zakładanej wartości minimalnej, układ powraca do pracy z recyrkulacją (przy 30% udziale powietrza zewnętrznego) i zmniejszonym strumieniu objętości powietrza. Takie cykle pracy są powtarzalne i w artykule [2] przedstawiono ich względny czas trwania. Celem niniejszego artykułu jest analiza zużycia ciepła do uzdatniania powietrza w okresie zimowym przez system wentylacji i klimatyzacji w zależności od wielkości emisji CO2 oraz stopnia recyrkulacji powietrza. 2. Zmiana w czasie stężenia zanieczyszczenia w powietrzu wewnętrznym W analizie wykorzystano przykład obliczeniowy zawarty w [1], w którym uzdatnianiu poddano strumień powietrza 2,5 m3/s (wyznaczony tylko ze względu na obciążenie cieplne obiektu) w okresie zimowym, obejmujący odzyskiwanie ciepła z powietrza wewnętrznego przez recyr424 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 48/10 (2017) Rys. 1. Zmiana w czasie udziału objętościowego CO2 w powietrzu wewnętrznym pomieszczenia z wentylacją mechaniczną przełączaną z wentylacji z recyrkulacją (z różnym udziałem powietrza zewnętrznego) na system pracujący w 100% z powietrzem zewnętrznym (V . em = 0,005 m[...]

Zastosowanie układów kogeneracyjnych do produkcji energii z metanu kopalnianego DOI:10.15199/62.2018.9.14


  Uchwała antysmogowa dla województwa śląskiego, która weszła w życie we wrześniu 2017 r. zabrania używania paliw w postaci mułów oraz flotokoncentratów i nakazuje stopniową (w perspektywie do 2027 r.) wymianę przestarzałych kotłów węglowych na nowoczesne ekologiczne źródła energii. Produkcja energii elektrycznej i ciepła z metanu kopalnianego ma na celu ograniczenie kosztów funkcjonowania podziemnych zakładów górniczych. Zastosowanie układów kogeneracyjnych zasilanych metanem pozwala na zmniejszenie emisji metanu do atmosfery oraz ograniczenie "niskiej" emisji z przestarzałych instalacji cieplnych poprzez zaopatrzenie budynków mieszkalnych w ciepłą wodę użytkową1). Firma ZEC SA (Zakład Energetyki Cieplnej) zajmuje się wytwarzaniem i sprzedażą energii elektrycznej i ciepła w rejonie aglomeracji śląskiej. Obejmuje ona swoim działaniem Katowice, Mysłowice, Sosnowiec i Rudę Śląską. W okresie grzewczym miasta te borykają się z problemem "niskiej" emisji, będącej główną przyczyną smogu. Działalność firmy ZEC SA wpisuje się w ramy uchwały antysmogowej dla województwa śląskiego, ponieważ poprzez "uciepłownienie" całych osiedli mieszkaniowych przyczynia się bezpośrednio do ograniczenia "niskiej" emisji.ZEC SA od początku swojej działalności nastawił się na proekologiczne wykorzystanie metanu z odmetanowania kopalń węgla kamiennego. Głównym trzonem rozwoju firmy są inwestycje ekologiczne polegające na modernizacji źródeł do produkcji energii elektrycznej i ciepła, sieci i węzłów cieplnych, systemów sterowania oraz monitoringu. W 2000 r. do produkcji ciepła wykorzystano pierwszy kocioł gazowy na metan, który pracuje do dzisiaj przy KWK "Wesoła" (rys. 1). Pierwsze silniki gazowe w układach kogeneracyjnych również zastosowano w [...]

 Strona 1