Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Tomasz Muszyński"

Wykorzystanie układów kogeneracyjnych małoskalowych i mikroskalowych opartych o silniki spalinowe na gaz ziemny


  Artykuł poświęcony jest zagadnieniu wykorzystania układów kogeneracyjnych małoskalowych i mikroskalowych opartych o silniki spalinowe na gaz ziemny. W artykule znajdują się uwarunkowania prawne związane z kwestiami ulg i dofinansowania "produkcji energii elektrycznej" z wykorzystaniem kogeneracji. Ponadto dokonano przeglądu konstrukcji czołowych producentów silników spalinowych wykorzystujących gaz ziemny oraz zaprezentowano przykłady ich wykorzystania. Oceniono możliwości szerszego wykorzystujących urządzeń kogeneracyjnych na gaz ziemny w kontekście strategii energetycznej Państwa i istniejącej infrastruktury przesyłowej.1. Uwarunkowania prawne Obecnie ze względu na wprowadzenie "pakietu klimatycznego 3×20" jesteśmy zobligowani jako gospodarka należąca do Unii Europejskiej inwestować w technologie pozwalające na zmniejszenie emisji szkodliwych dla środowiska substancji, w szczególności dwutlenku węgla. Wytwarzanie energii elektrycznej w Polsce jest w zdecydowanej większości zcentralizowane w elektrowniach i elektrociepłowniach wykorzystujących paliwa kopalne, przede wszystkim węgiel kamienny i węgiel brunatny. Na tle innych "krajów członkowskich" nasz kraj wypada najgorzej pod względem dywersyfikacji produkcji energii elektrycznej [1], (rys. 1). Sytuacja ta jest bagatelizowana, jeżeli weźmiemy pod uwagę fakt "uzależnieni" naszego kraju od dostaw paliw płynnych z Federacji Rosyjskiej to produkcja energii elektrycznej na bazie węgla wydaje się być pozytywnym stanem rzeczy. Niestety polskie linie przesyłowe mają zazwyczaj od kilkunastu do kilkudziesięciu lat, częstość awarii i przerw w dostawach energii, przy niewystarczających inwestycjach w poprawę stanu faktycznego, będzie więc rosła. Biorąc pod uwagę prognozowany dwukrotny wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną, przedstawiony w rządowym dokumencie "Polityka energetyczna Polski do 2030 roku", z poziomu 146 TWh/rok w roku 2005 do 280 TWh/rok w roku 2030 [2] st[...]

Energooszczędne urządzenia w instalacjach chłodniczych i klimatyzacyjnych DOI:

Czytaj za darmo! »

Zmiany przepisów i obostrzenia wymagań w odniesieniu do ochrony środowiska wymagają radykalnych działań zarówno w stosunku do stosowanych czynników chłodniczych, jak i konstrukcji stosowanych urządzeń. Wiele z tych przepisów będzie prawdopodobnie podwyższać koszt budowy i zakupu nowych układów. Aby ograniczyć szkodliwe oddziaływanie na środowisko naturalne wprowadzane są nowe, alternatywne czynniki robocze. Jednak zmieniane są też materiały i konstrukcja sprężarek chłodniczych. Jedną z wprowadzanych obecnie metod na zmniejszenie energochłonności układów klimatyzacyjnych jest wprowadzenie regulacji obciążenia urządzeń za pomocą przemienników częstotliwości. Metoda ta oczywiście nie jest pozbawiona wad. Należy więc szczegółowo omówić korzyści ekonomiczne i komfort użytkowania, tak aby konsumenci mogli podejmować dobre, świadome decyzje w odniesieniu do inwestycji w urządzenia HVAC.1. Wstęp Obecna polityka gospodarcza Unii Europejskiej, a także światowe tendencje energetyczne i ekologiczne wprowadzają wiele zmian w stosowanych układach chłodniczych. Nowe przepisy i obostrzenia wymagań w odniesieniu do ochrony środowiska potrzebują radykalnych zmian zarówno w stosunku do stosowanych czynników chłodniczych, jak i urządzeń. Wiele z tych przepisów będzie prawdopodobnie podwyższać koszt budowy i zakupu nowych układów. Należy więc omówić korzyści ekonomiczne i komfort zastosowania systemów o wysokiej wydajności tak, aby konsumenci mogli podejmować dobre, świadome decyzje w odniesieniu do inwestycji w urządzenia HVAC. 2. Światowe tendencje ekologiczne Zmiany w zakresie stosowanych technologii spowodowane są, oprócz dążenia do zwiększenia efektywności energetycznej, również rosnącymi wymaganiami w odniesieniu do ochrony środowiska. Gwałtowne zmiany gospodarcze przyspieszają rozwój nowych, alternatywnych metod zmniejszania energochłonności urządzeń, zwiększając szczególnie nacisk na efektywność użytkowania energii w klimatyzacji. P[...]

Wyznaczanie współczynnika wymiany ciepła metodą Wilsona w kompaktowym mikrostrugowym wymienniku ciepła DOI:10.15199/8.2016.1-2.1


  Artykuł przedstawia konstrukcję prototypowego, modułowego mikrostrugowego wymiennika ciepła. Przeprowadzone badania cieplno-przepływowe w układzie woda-woda, umożliwiają określenie efektywności wymiany ciepła, charakterystyk cieplno przepływowych, oraz wielkości współczynnika przejmowania ciepła. Przeprowadzone eksperymenty posłużyły do weryfikacji stosowalności istniejących korelacji opisujących wymianę ciepła w obszarze uderzającej mikrostrugi, do projektowania kompaktowych wymienników ciepła. Słowa kluczowe: mikrostrugi, wymienniki ciepła, intensyfikacja wymiany ciepła The work presents the new construction of microjets heat exchanger. Authors introduced their own experimental results. The data were prepared based on water-water flow configuration. Those experiments were used to created hydraulic and heat transfer flow characteristic of heat exchanger as well as calculation of heat transfer coefficients. At the end of work authors were compared their own experimental data base with well-known correlation from open literature to project and optimization microjets heat exchangers. Key words: microjets, heat exchangers, heat transfer intensification Spis oznaczeń A powierzchnia wymiany ciepła [m2] a współczynnik [] Ar Liczba Archimedesa [-], b koordynat [-] C0 współczynnik eksperymentalny, [-] cp ciepło właściwe, [J/kgK] d/D średnica [m] g przyspieszenie ziemskie [m/s2] H odległość dysz od przegrody wymiennika [m] k całkowity współczynnik przenikania ciepła [W/m2K] L długość [m] LMTD średnia logarytmiczna różnica temperatur [K] m współczynnik eksperymentalny, [-] m· strumień masy, [kg/s] n współczynnik eksperymentalny [-] Nu Liczba Nussleta [-], =  P ciśnienie [Pa] Pr Liczba Prandtla [-] ΔP spadek ciśnienia [Pa] =  3 ( - ) 2 Re Liczba Reynoldsa, [-] Ri opór cieplny [mK/W] T temperatura [K] Sd powierzchnia pojedyńczej strugi [m2] v prędkosć [m/s] V · przepływ objętościowy , [m3/s] Oznaczen[...]

Numeryczna analiza możliwości zwiększenia efektywności grzewczej pompy ciepła, poprzez modyfikację skraplacza DOI:10.15199/8.2016.5.1


  W niniejszej pracy określono charakterystykę prostego modelu wymiennika ciepła bazującego na skraplaczu powietrznej pompy ciepła. Jest to helikoidalny rekuperator typu rura w rurze. Zaproponowano i poddano analizie numerycznej dwie metody intensyfikacji wymiany ciepła i zestawiono wyniki z modelem porównawczym. Zastosowane rozwiązania zwiększające strumień wymienianego ciepła spowodowały wzrost odbieranego przez wodę strumienia ciepła nawet o 30% w przypadku wysokich prędkości przepływu, lecz zwiększają jedocześnie pracę pompowania czynnika nawet o 50%. Dodatkowo porównano nakład materiałowy proponowanych rozwiązań. Słowa kluczowe: pompa ciepła, wymienniki ciepła, intensyfikacja wymiany ciepła, CFD The article presents, the characteristics of a simple model of heat exchanger based on the air condenser of the air source heat pump. This is a simple helicoidal recuperator, tube-in-tube type. Authors proposed and subjected to numerical analysis two methods to enhance the heat transfer. Obtained results are compared with reference model. Applied intensification to increased heat flux by 30% at high flow rate but increased the pressure drops up to 50%. In addition, material cost of proposed modifications is presented. Key words: heat pump, heat exchangers, heat transfer enhancement, CFD 1. WSTĘP Wiele z nowo wprowadzanych rozporządzeń Unii Europejskiej wymuszać będzie na producentach wprowadzanie instalacji bardziej energooszczędnych i "ekologicznych". Poza wprowadzaniem do użytku czynników roboczych, które mają być nie tylko przyjazne środowisku, ale dodatkowo powinny zapewniać wysoką sprawność obiegów chłodniczych tak, aby obniżyć długoterminowy wpływ pracy instalacji na środowisko. Naturalną tendencją są więc próby podwyższania ich sprawności, zarówno przy pełnym, jak i częściowym obciążeniu. Wiąże się to zarówno ze zmianami konstrukcji armatury, wymienników, sprężarek i pomp. Dla zapewnienia optymalnej pracy ukł[...]

Analiza efektywności odzysku ciepła odpadowego z zastosowaniem rurki ciepła. Cz. 2: Badana eksperymentalne DOI:10.15199/17.2016.8.7


  Niniejszy artykuł jest kontynuację tematyki podjętej w części pierwszej [5]. Materiał został uzupełniony o podstawową wiedzę na temat modelowania termosyfonu dwufazowego oraz rozszerzony opis zmodyfi kowanego stanowiska badawczego wraz z dokładna charakterystyką badanych geometrii (rurek grawitacyjnych), jak również newralgicznych elementów układu - parownik/skraplacz. Autorzy przedstawiają plan eksperymentu, oraz wyniki badań systematycznych pracy termosyfonu dwufazowego dla opracowanych geometrii, przy zmiennych parametrach cieplno-przepływowych. Przedmiotem analizy są wybrane czynniki robocze, perspektywiczne z punktu widzenia zastosowania ich do odzysku ciepła odpadowego z wykorzystaniem rurek grawitacyjnych.1. Wprowadzenie Zagadnienie możliwości wykorzystania nowoczesnych konstrukcji wymienników ciepła do odzysku ciepła odpadowego było przedmiotem licznych prac [1,6]. Autorzy skupiają tu jednak się na możliwościach aplikacyjnych grawitacyjnej rurki ciepła (termosyfonu dwufazowego) do odzysku ciepła odpadowego z procesów przemysłowych jak również tzw. wody szarej, czyli ścieków pochodzenia bytowego. Odpowiada to obecnym tendencjom do ograniczenia energochłonności gospodarki krajowej. Według szacunków ilość ciepła przeznaczona w gospodarstwach domowych na podgrzanie ciepłej wody użytkowej wacha się od 10 do 15 % a czasami przekracza nawet 30%. [3]. Szczególnie "atrakcyjnym" źródłem ciepła odpadowego są tzw. Wody szare mające temperaturę w zakresie 38C do 40C. szacuje się że obniżenie temperatury ścieków zaledwie o 1C na godzinę może skutkować odzyskiem energii na poziomie 1,16 kW [3]. Wydaje się iż dążenie do zagospodarowania energii odpadowej "zmagazynowanej" np. w ściekach komunalnych czy przemysłowych jest zdecydowanie dobrym kierunkiem działań. Problemem jaki pojawia się przy okazji odzysku ciepła z wód przemysłowych, czy ścieków jest ich skarżenie, a co za tym idzie ryzyko przedostania się sz[...]

Wpływ konstrukcji wymienników ciepła na współczynnik wydajności chłodniczej powietrznych pomp ciepła


  Artykuł został poświęcony konstrukcjom wymienników ciepła stosowanych w powietrznych pompach ciepła oraz wpływowi tych elementów na pracę całego urządzenia. W publikacji omówiono różne czynniki zaburzające eksploatację urządzenia chłodniczego i określono ich znaczenie dla efektywności energetycznej układu. Zaprezentowano obliczenia dla wybranych konstrukcji wymienników powietrznych. Zaprezentowane konstrukcje zostały zamodelowane w programie 3D. W celu wytypowania optymalnego rozwiązania, porównano opory przepływu w zależności od prędkości wlotowej powietrza, wielkość strumienia ciepła i osiągane wartości współczynnika przejmowania ciepła. Dokonano także dodatkowej analizy efektywności układu skojarzonego wymiennik-wentylator. Impact of heat exchangers design on coefficient of performance of the air heat pumps The article is devoted to the construction of heat exchangers used in air-heat pumps and the impact of these elements on the operation of the entire device. The publication discusses various factors disrupting the operation of refrigeration equipment and determines their importance for the energy efficiency of the system. Presented there is a number of design calculation for selected air heat exchangers. Presented structures were modeled in 3D. In order to select the optimal solution authors compared the pressure drop (depending on the air inlet velocity), the heat flux ratio and attained heat transfer coefficient values. Additionally an analysis of the effectiveness was made for the heat exchanger and fan coupling.1. Obieg idealny Carnota, jako punkt wyjścia do analizy zużycia energii w sprężarkowym urządzeniu chłodniczym Obecnie, ze względu na rosnące koszty energii i wyczerpujące się zasoby paliw konwencjonalnych, trwają intensywne prace nad ograniczeniem energochłonności urządzeń i maszyn, w tym w szczególności układów chłodniczych. W urządzeniu chłodniczym punktem odniesienia dla minimalizacji kosztów energetycznych jest [...]

Nowoczesne metody usuwania śniegu i lodu z powierzchni użytkowych DOI:10.15199/33.2014.12.05


  W artykule zostały przedstawione klasyczne metody usuwania śniegu i lodu z nawierzchni użytkowych. Dokonano analizy skutków wykorzystywania środków chemicznych. Opisano szacunkowe koszty wynikające z konieczności utrzymania nawierzchni użytkowych "niszczonych" wskutek zmian temperatury i wykorzystania środków chemicznych. Przedstawiono nowoczesnemetody odmrażania z zastosowaniemsystemówpodgrzewania elektrycznego i układów wykorzystujących odnawialne źródła energii.Wartykule położono nacisk na rozszerzenie informacji dotyczących stosowania i technologii pasywnych układów odladzania z wykorzystywaniem rurek ciepła i układów termosyfonowych. Zaprezentowano budowę stanowiska pomiarowego i zaawansowanie prac badawczych w kierunku opracowania wysokoefektywnego układu odladzania/odśnieżania powierzchni wykorzystującego rurkę ciepła (termosyfon). Słowa kluczowe: termosyfon, rurka ciepła, nawierzchnie użytkowe. Abstract. The paper has showed some classicalmethod of defrosting/ demelting and snow removed from surfaces. Authors have analyzed effects of using chemicals, they described average costs maintenance of public roads, pavements which have destroyed by temperature differences and de-icing agents. The paper presented some new defrosting/demeltingmethods based on use of electrical heating and renewable energy sources. Author’s expanded information about capability application of systems based on use the passive heat elements such as heat pipes and thermosyphons. At the end of the text was showed a new test right. It has constructed for experimental investigations carried to created more efficiency passive elements for demelelting and defrosting surface in the time of winter. Keywords: heat pipe, thermosyphon, usable pavements.Uszkodzenia nawierzchni drogowych czy nawet płyt lotniskowych zdarzają się bardzo często w warunkach eksploatacyjnych występujących na terenie naszego kraju. Najwięcej uszkodzeń diagnozuje się w przy[...]

Analiza efektywności odzysku ciepła odpadowego z zastosowaniem rurki ciepła. Część I. Konstrukcja i działanie układu pomiarowego, budowa rurki ciepła DOI:10.15199/17.2015.5.3


  Artykuł poświęcony jest możliwością aplikacyjnym rurki ciepła w instalacjach odzysku ciepła. Zaprezentowano dobór optymalnego czynnika roboczego mającego pracować w szerokim zakresie temperatur roboczych. Scharakteryzowano zagrożenia wynikające z wykorzystywania substancji łatwopalnych i toksycznych oraz szkodliwych dla środowiska naturalnego. Pokazano możliwości jakie niesie ze sobą pojawienie się nowych proekologicznych substancji roboczych, dedykowanych aplikacjom energetycznym. Przedstawiono budowę oraz zasadę działania układu pomiarowego mającego służyć badaniom efektywności rurki ciepła pracującej z różnymi czynnikami roboczymi.Rurka ciepła jest elementem, którego działanie polega na wykorzystaniu wysokiej efektywności, wynikającej z zachodzących w niej przemian fazowych, do transportu znacznych strumieni ciepła. Zaletą tego typu rozwiązania, jest brak konieczności dostarczania dodatkowej siły napędowej do transportu masy i energii. Płyn roboczy jest tu transportowany, w rurkach ciepła pozbawionych knota, siłami grawitacji (sposób najczęściej stosowany do układów pracujących w pozycji pionowej). Natomiast w sytuacji, gdy układ z rurką ciepła ma pracować w konfiguracji poziomej, element ten musi być wyposażony w knot, dzięki wykorzystaniu sił kapilarnych zapewnia transport masy i energii. Na rys. 1 zaprezentowano przykłady rurek ciepła pracujących w konfiguracji pionowej i poziomej. Możliwości aplikacyjne rurek ciepła są bardzo duże. Jednym z zastosowań, w których znalazły one swoje miejsce, są układy osuszania powietrza. Na rys. 2 zaprezentowano budowę typowego układu osuszania powietrza, natomiast na rys. 3 wersję takiego układu, zmodyfikowaną o zastosowanie rurek ciepła. Rys. 1. Przykłady konfiguracji rurek ciepła; a) rurka ciepła z knotem, b) rurka ciepła bez knota [1] Fig 1. Examples of configuration of heat pipes; a) the heat pipe with a wick, b) the heat pip[...]

Nowe czynniki chłodnicze i zmiany w instalacjach chłodniczych. Cz.1 DOI:10.15199/65.2015.9.2


  Artykuł zawiera rozważania na temat przewidywanych zmian w zakresie konstrukcji i technologii nowych urządzeń chłodniczych. Autorzy opisali najważniejsze zmiany legislacyjne, które doprowadziły do wycofania lub są w trakcie wycofywania znanych czynników syntetycznych z grupy HCFC i HFC oraz zastępowania ich czynnikami naturalnymi i nowymi substancjami z grupy HFO. W pierwszej części artykułu zawarto rozważania na temat możliwości szerszego wykorzystania dobrze znanych substancji naturalnych takich jak amoniak (R717), propan (R290), izobutan (R600a) w technice chłodniczej. Pokazano podstawowe wady i zalety takiego kierunku rozwoju techniki chłodniczej.Efektem prowadzonej przez UE "polityki klimatycznej" są liczne restrykcje dotyczące funkcjonowania gospodarek państw wspólnoty. W przypadku czynników chłodniczych w ostatnich latach nastąpiły dynamiczne zmiany w zakresie wytwarzania, dystrybucji i stosowania tych substancji. Jest to efekt międzynarodowych ustaleń, a przede wszystkim tzw. Protokołu Montrealskiego. Konwencja ta traktuje o negatywnym wpływie czynników chłodniczych zawierających w swym składzie chlor oraz fluor na środowisko i zmiany klimatyczne. W Protokole Montrealskim, w celu klasyfikacji negatywnego oddziaływania poszczególnych płynów roboczych na środowisko, wprowadzono następujące pojęcia będące "miarą" szkodliwego wpływu danej substancji: ??ODP (Ozone Depletion Potential), czyli potencjał niszczenia ozonu stratosferycznego odniesiony do czynnika R11, któremu przyporządkowano wartość 1. ??GWP (Global Warming Potential), czyli potencjał tworzenia efektu cieplarnianego, odniesiony do dwutlenku węgla, któremu także przyporządkowano wartość 1. Największy nacisk położono na wyeliminowanie czynników mających ODP > 0, czyli takich, które przyczyniały się do niszczenia warstwy ozonowej. Ubytek tej naturalnej powłoki, chroniącej planetę przed szkodliwym oddziaływaniem promieniowania UV pochodzącego od słońca, s[...]

Nowe czynniki chłodnicze i zmiany w instalacjach chłodniczych. Cz.2 DOI:10.15199/65.2015.10.4


  W drugiej części artykułu kontynuowany jest temat związany z ograniczeniami stosowania syntetycznych czynników chłodniczych. W części pierwszej przedstawiono tendencje do zastępowania wycofywanych substancji czynnikami naturalnymi. Niniejszy artykuł traktuje natomiast o możliwości wykorzystywania nowych, syntetycznych czynników z grupy HFO, będących substancjami bezpiecznymi dla środowiska naturalnego, w kontekście ich wpływu na zmiany klimatyczne i warstwę ozonową. Przedstawiono w nim alternatywne metody chłodzenia polegające na wykorzystaniu absorpcji i adsorpcji. W przeważającej mierze bowiem technologie te są oparte na wykorzystaniu wody jako czynnika chłodniczego.Restrykcyjna polityka UE oraz zmiany cen surowców energetycznych na rynkach światowych wymuszają poszukiwanie nowych, alternatywnych czynników chłodniczych, bezpiecznych dla środowiska oraz dla użytkownika. Jednocześnie obserwujemy wzmożone prace zmierzające w kierunku wykorzystania alternatywnych metod chłodzenia opartych m.in. na wykorzystaniu adsorpcji i absorpcji. W ostatnich latach pojawiły się liczne prace wskazujące na możliwości szerszego wykorzystania urządzeń chłodniczych z tzw. sprężarkami termalnymi (adsorpcyjne i absorpcyjne), w których "siłą napędową" procesów jest ciepło. Równocześnie prowadzone są prace nad udoskonaleniem składu chemicznego czynników syntetycznych (z grupy HFO), które mają zastąpić wycofywane czynniki stosowane w konwencjonalnych sprężarkowych urządzeniach chłodniczych. Rynek urządzeń chłodniczych wykorzystujących sorpcję stale rośnie, przede wszystkim w krajach wysoko rozwiniętych, takich jak USA i Japonia [1, 4]. Jest to uzasadnione nie tylko wzrostem efektywności energetycznej konstrukcji tych urządzeń, ale również rodzajem nośnika energetycznego, które te urządzenia wykorzystują. W sprężarkowych urządzeniach chłodniczych najczęściej stosuje się sprężarki o napędzie elektrycznym. Jedną z ich zalet jest wysoki stopień[...]

 Strona 1  Następna strona »