Search
prof. dr hab. inż. Dariusz Mikielewicz
Employment
- Head of Section at Zakład Systemów i Urządzeń Energetyki Cieplnej
- Prorektor d/s Organizacji i Rozwoju at Gdańsk University of Technology
- Professor at Institute of Energy
Publications
Filters
total: 284
Catalog Publications
Year 2007
-
Modelling of dryout process in annular flow
PublicationW pracy pokazano teoretyczny model kryzysu wrzenia przy wysokich stopniach suchości, który jest modyfikacją modelu proponowanego wcześniej przez Sedlera i Mikielewicza. Model wysychania filmu cieczowego w przepływie pierścieniowym składa się z różniczkowych równań bilansu masy zapisanych dla filmu na ściance i kropel w rdzeniu przepływu. Rozwiązanie układu równań wymaga znajomości gęstości strumienia masy kropel wytrącających się...
-
Modelling and experimental investigation of the phenomenon of brekdown of the liquid layer formed by an impinging two-phase air-water jet
PublicationW pracy przedstawiono analizę teoretyczną i badania eksperymentalne badania zjawiska rozrywania warstwy cieczy powstałej z uderzającej strugi
-
Krytyczny strumień ciepła podczas wrzenia w przepływie w kanałach
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienia związane z modelowaniem zjawiska pierwszego kryzysu wrzenia II rodzaju, czyli zwiazanego z wysychaniem filmu cieczowego na ściance kanału. Jest to zagadnienie aktualne, ciągle nie posiadające precyzyjnego modelu jego przewidywania.
-
Improved semi-empirical method for determination of heat transfer coefficient in flow boiling in conventional and small diameter tubes
PublicationPraca dotyczy przedstawienia poprawionego modelu umożliwiającego wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła w kanałach o małych średnicach jaj i tych tradycyjnych. Model zweryfikowano na 6 czynnikach chłodnuiczych uzyskując bardzo zadowalającą zgodność.
Year 2008
-
Modelling of dryout process in an annular flow
PublicationW pracy pokazano teoretyczny model kryzysu wrzenia przy wysokich stopniach suchości, który jest modyfikacją modelu proponowanego wcześniej przez Sedlera i Mikielewicza. Model wysychania filmu cieczowego w przepływie pierścieniowym składa się z różniczkowych równań bilansu masy zapisanych dla filmu na ściance i kropel w rdzeniu przepływu. Rozwiązanie układu równań wymaga znajomości gęstości strumienia masy kropel wytrącających się...
-
Liquid crystal thermography and true-colour digital image processing in engineering and biomedical research
PublicationWykład dotyczy zastosowań termografii ciekłokrystalicznej i analizy kolorowych obrazów w nieniszczących badaniach inżynierksich oraz w medycynie.
Year 2004
-
Modelling of convective heat transfer in flow boiling.
PublicationW pracy przedstawiono rozważania dotyczące modelowania przepływu z wrzeniem w zastosowaniu do kanałów o małej średnicy. Stwierdzono,że stosowanie korelacji obowiązujących dla średnic konwencjonalnych nie sprawdza się z praktyką w przypadku małych średnic.
Year 2006
-
Modelling of bubble motion in vicinity of the wall
PublicationArtykuł skupiony jest na analizie odchylenia trajektorii cząstki stałej (modelowanej kulą) na skutek obecnosci ścianki kanału. Przebadano eksperymentalnie trzy wymiary cząstek. W wyniku redukcji danych doświadczalnych wyprowadzono korelację opisującą oddziaływanie ścianki na ruch pojedynczej cząstki.
-
Investigation of the outdoor illuminated and air-cooled silicon solar cell
PublicationPrzedstawiono metodę wyznaczania współczynnika nieidealności ogniwa słonecznego w oparciu o zmiany napięcia otwartego obwodu w funkcji nasłonecznienia. Zastosowano chłodzenie ogniwa przy użyciu radiatora i strumienia powietrza celem utrzymania jego temperatury na stałym poziomie podczas eksperymentu. Omówiono wpływ nasłonecznienia i temperatury ogniwa na kształt charakterystyki i położenie punktu maksymalnej mocy.
-
Improved model of void fraction distribution in two-phase flow in the boundary layer
PublicationPraca skupiona jest na eksperymentalnej weryfikacji sił działających na pęcherzyk gazowy przepływający wzdłuż ścianki kanału, a następnie implementacji uzyskanych wyników do zaproponowanego wczesniej przez jednego z współautorów modelu rozkładu stopnia zapełnienia w warstwie przyściennej przepływu dwufazowego. Podczas badań pęcherzyk modelowany był sztywną kulą podwieszoną na strunie. Autorzy przekonują, że pokazany model dobrze...
Year 2023
-
Modeling of entrained flow steam gasification of sewage sludge
PublicationProper management of sewage sludge becomes increasingly problematic due to legal requirements aiming at diminishing environmental impact, as well as rationalizing the utilization from the point of view of logistics. Steam gasification of sewage sludge can result in very good quality of the producer gas. So far, the works have been focused on the gasification in fixed bed gasifiers. However, this does not allow to take full advantage...
-
Heat Transfer of the Multicolor-Laser-Sources-Irradiated Nanoparticles in Reference to Thermal Processes
PublicationUnlike the standard materials, metallic nanoparticles offer enhancing the heat convertion rate which implies the maximum and average temperature boost significantly in the considered system. The work’s purpose is to examine heat transfer in the metallic nanoparticles which have been deposited on a glassy substrate, enabling the nanostructures thermoablation. Furthermore, the functionalized substrate is irradiated with multicolor-laser-sources,...
Year 2011
-
Model of heat transfer in the stagnation point of rapidly evaporating microjet
PublicationThe paper presents investigation in the single water microjet surface cooling producing evaporating film. Reported tests were conducted under steady state conditions. It was proved that the phenomenon is similar to that of pool boiling. Results of experiments were compared with predictions by the model showing a good consistency.
-
Heat transfer of two-interacting microjets
PublicationThe present paper paid particular attention to the flow and heat transfer performance for two microjets impinging upon the heated surface by means of experimental investigations.
-
Heat transfer enhancement, flow visualization and friction characteristics in rib-roughened channels
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych związanych z intensyfikacją wymiany ciepła w kanałach wyposażonych w żebra, które poprawiają warunki przejmowania ciepła od ścianki do przepływającego medium. W badaniach wykorzystano system PIV oraz termografię ciekłokrystaliczną.
Year 2013
-
Model of heat transfer in the stagnation point of rapidly evaporating microjet
PublicationThe paper presents investigation into the single water microjet surface cooling producing evaporating film. Reported tests were conducted under steady state conditions. Experiments were conducted using the nozzle size of 70 and 100 mikrometer respectively. In the course of investigations obtained were experimental relations between heat flux and wall superheating. It was proved that the phenomenon is similar to that of pool boiling...
-
Increase of power and efficiency of the 900 MW supercritical power plant through incorporation of the ORC
PublicationThe objective of the paper is to analyse thermodynamical and operational parameters of the supercritical power plant with reference conditions as well as following the introduction of the hybrid system incorporating ORC. In ORC the upper heat source is a stream of hot water from the system of heat recovery having temperature of 90 °C, which is additionally aided by heat from the bleeds of the steam turbine. Thermodynamical analysis...
-
Heat transfer intensification by enlarged surface roughness in the plate heat exchanger
PublicationIn the paper an experimental analysis of passive heat transfer intensification technique employed in the case of the plate heat exchanger is presented. The passive intensification was obtained by a modification of the heat transfer surface. The roughness of surface was increased by a use of glass micro-beads. Single-phase convective heat transfer in the water-water system was studied. The experiment was accomplished in two stages....
Year 2010
-
Minikanałowy płaszczowo-rurowy wymiennik ciepła
PublicationArtykuł dokumentuje kolejny etap prac poświęconych zagadnieniom skojarzonej produkcji energii cieplnej i elektrycznej za pomocą mikrosiłowni ORC, czyli produkcji dla pokrycia potrzeb indywidualnego odbiorcy. Jednym z głównych problemów w konstrukcji takiego urządzenia jest wysokosprawny wymiennik ciepła, stanowiący integralną część obiegu parowego ORC. Wymiennik ten winien charakteryzować się wysoką wydajnością cieplną osiąganą...
-
Measurements of heat transfer enhanced by the use of transverse vortex generators
PublicationArtykuł dotyczy badań eksperymentalnych wymiany ciepła w modelowym wymienniku ciepła z turbulizatorami przepływu dla różnej geometrii turbulizatorów. Badania wykonano przy użyciu termografii ciekłokrystalicznej i cyfrowej anemometrii obrazowej.
-
Katedra Techniki Cieplnej: 1945 - 2010
PublicationArtykuł poświęcony w pierwszej części zarysowi historii Katedry Techniki Cieplnej Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej w latach 1945 - 2010. W części drugiej przedstawiono jej dzień dzisiejszy, udokumentowany licznymi osiągnięciami naukowymi i dydaktycznymi. W Katedrze prowadzone są dwie atrakcyjne specjalności, a są to: "Systemy i Urządzenia Energetyki Cieplnej" oraz "Systemy i Urządzenia Chłodnicze i Klimatyzacyjne"....
Year 2017
-
MIKROSTRUGOWA TECHNIKA INTENSYFIKACJI WYMIANY CIEPŁA W PŁASZCZOWO-RUROWYM WYMIENNIKU CIEPŁA
PublicationW pracy przedstawiono opatentowaną konstrukcję mikrostrugowego wymiennika ciepła o budowie cylindrycznej, wraz z wynikami jego systematycznych badań eksperymentalnych w warunkach konwekcji jednofazowej oraz modelowania współczynników przejmowania ciepła. W oparciu o pozyskane wyniki przeprowadzono również walidację wybranych korelacji opisujących liczbę Nusselta, dostępnych w literaturze przedmiotu. Oceny stopnia intensyfikacji...
-
HIGH TEMPERATURE HEAT PUMPS – PERSPECTIVE HEATING SYSTEMS?
PublicationIn the paper presented are authors own concepts of high temperature compressor heat pumps for the utilisation of medium and low temperature sources of heat. Working fluids for use in high temperature heat pumps are discussed, as well as the criteria for their selection. Analyses are presented for the production of in the upper steam source at 130 °C. One-stage systems and cascade systems were analyzed. An analysis of the coefficient...
Year 2014
-
Mikrosiłownia domowa jako źródło energii cieplnej i elektrycznej
PublicationNa Forum Energetyków zaprezentowano pierwsze w Polsce stanowisko parowej mikrosiłowni domowej ORC z kotłem gazowym jako samodzielnym źródłem ciepła. W przeprowadzonych badaniach eksperymentalnych wykazano możliwość kogeneracyjnej produkcji energii cieplnej i elektrycznej w aspekcie częściowego pokrycia potrzeb gospodarstwa domowego. Domowy kocioł gazowy doposażony w moduł parowy z alkoholem etylowym jako czynnikiem roboczym zasługuje...
-
Mikrosiłownia domowa jako źródło energii cieplnej i elektrycznej
PublicationObiektem rozważań podejmowanych w ramach pracy jest kocioł gazowy sprzężony z laboratoryjnym modułem mikro-ORC. W badaniach zasto-sowano komercyjny kocioł, przeznaczony do użytkowania w gospodar-stwach domowych. Jest to kocioł gazowy firmy De Dietrich (DTG X23N) o mocy cieplnej 25 kW. Przy wyborze kotła jako źródła ciepła kierowano się jak największą popularnością pod kątem mocy grzewczej całej jednostki ORC w gospodarstwach domowych....
-
Koncepcja stanowiska oraz badania możliwości bezpompowego przetłaczania czynnika w rurce ciepła z pętlą obiegową. Część I - Wstęp-charakterystyka obiegu LHP
PublicationBezpompowa 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...
-
Investigation of the influence of capilary effect on operation of the loop heat pipe
PublicationIn the paper presented are studies on the inestigation of the capillary forces effect inducted in the porous structure of a loop heat pipe using water and ethanol ad test fluids. The potential application of such effects 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...
-
Influence of metallic porous microlayer on pressure drop and heat transfer of stainless steel plate heat exchanger
PublicationThe experimental analysis of passive heat transfer intensification in the case of plate heat exchanger has been carried out. On the heat transfer surface of heat exchanger the metallic porous layer was created. The experiment was accomplished in two stages. In the first stage the commercial stainless steel gasketed plate heat exchanger was investigated, while in the second one – the identical heat exchanger but with the modified...
-
Gas boiler as a heat source for the domestic micro-CHP
PublicationThis analysis considers a commercially available domestic gas boiler as a heat source for a domestic organic Rankine cycle system. An experimental study was made into the applicability of the gas boiler (De Dietrich with thermal power 25 kW) coupled with the laboratory prototype micro ORC setup. The main aim of the study is to determine the working fluid temperature, attainable heat rates and effciencies of the whole system. Preliminary...
Year 2015
-
Microjet technology as a perspective intensification method for high performance heat exchangers
PublicationIn the paper two oryginal designs of compact heat exchangers with intensification effect produced by microjets are presented. The technology of microjets manufacturing is an "inhouse" patented design. The idea of such heat exchanger is shown together with the flow and thermal characteristics of the prototypes. The results of performer measurements are satisfactory and encourage for further research of the original designs.
-
Management of low-temperature heat source by ORC aided by additional heat source
PublicationThe presented work is aimed at utilisation of waste heat in the manner to produce electricity in ORC installation. Therefore the precondition of the study was to use the waste heat available in the form of a stream of hot water at 90°C. Such low enthalpy heat source is rather insufficient to produce a good quality vapour to feed the ORC turbine. That was the incentive to search for the ways of increasing the temperature of the...
-
Gazowa mikrosiłownia domowa z modułem ORC - doświadczenia z badania prototypu
PublicationArtykuł zawiera rozważania nad ideą wykorzystania obiegu parowego ORC (Organic Rankine Cycle) do skojarzonej produkcji ciepła i energii elektrycznej dla pokrycia potrzeb indywidualnego odbiorcy. Dokonano w nim podsumowania dotychczasowych prac prowadzonych przez Autorów, które zaowocowały budową demonstracyjno-badawczego stanowiska mikro-CHP z technologią ORC w skali „domowej”, współpracującą z komercyjnym kotłem gazowym. W publikacji...
Year 2012
-
Measurements of heat transfer enhanced by the use of transverse vortex generators
PublicationArtykuł dotyczy badań eksperymentalnych intensyfikacji wymiany ciepła w modelowym wymienniku ciepła z turbulizatorami przepływu dla różnej geometrii turbulizatorów. W badaniach zastosowano termografię ciekłokrystaliczną i cyfrową anemometrię obrazową.
-
Managment of low grade waste heat from the supercritical power plant using the ORC cycle aided by bleed steam
PublicationW pracy przedstawiono oryginalną koncepcję dogrzewu obiegu ORC za pomocą pary upustowej z nadkrytycznego bloku energetycznego.
Year 2022
-
Mathematical modelling of gasification process of sewage sludge in reactor of negative CO2 emission power plant
PublicationSewage sludge is a residue of wastewater processing that is biologically active and consists of water,organic matter, including dead and alive pathogens, as well as organic and inorganic contaminants suchas polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and heavy metals. Due to the nature of sewage sludge and itspossible influence on human health and wellbeing, it is a subject of various regulations. Currently,sewage sludge is considered...
Year 2021
-
Mathematical model of the energy consumption calculation during the pine sawn wood (Pinus sylvestris L.) drying process
PublicationThe article presents the modification of the existing mathematical model to calculate energy consumption during conventional drying process. Apart from energy consumption the model permits to estimate the time of high-temperature drying process. The drying medium is air and superheated steam mixture. The obtained calculation results were compared with conducted experimental tests of drying square-edged sawn sapwood timber (Pinus...
Year 2016
-
Management of low-temperature heat source by ORC aided by additional heat source
PublicationIn the paper presented is a concept to utilize waste heat from the power plant with the aid of the low-temperature ORC cycle. The ORC system is heated from two heat sources, the first one being the flow rate of waste heat obtained from the exhaust gases. Subsequently, the working fluid in the cycle is additionally heated by the condensing steam from the low pressure turbine extraction points increasing in such way the level of...
-
Influence of metallic porous microlayer on pressure drop and heat transfer of stainless steel plate heat exchanger
PublicationThe experimental analysis of passive heat transfer intensification in the case of plate heat exchanger has been carried out. The metallic porous layer was created on the heat transfer surface of analyzed unit. The experiment was accomplished in two stages. In the first stage the commercial stainless steel gasketed plate heat exchanger was investigated, while in the second one – the identical heat exchanger but with the modified...
-
Gazowy kocioł kogeneracyjny – badania prototypu
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki badań prototypowej parowej mikrosiłowni ORC zintegrowanej z kotłem gazowym. Jest to pierwsze w Polsce tego typu urządzenie w skali „domowej”, uhonorowane złotym medalem na targach Technicon Innowacje 2014. Pozwala realizować kogeneracyjną produkcję ciepła i energii elektrycznej w aspekcie pokrycia potrzeb indywidualnego gospodarstwa domowego. Domowy kocioł gazowy doposażony w układ realizujący obieg...
Year 2020
-
Innovative Turbine Intake Air Cooling Systems and Their Rational Designing
PublicationThe improved methodology of the engine intake air cooling system designing based on the annual effect due to cooling was developed. It involves determining the optimal value of cooling capacity, providing the minimum system sizes at maximum rate of annual effect increment, and its rational value, providing a close to maximum annual effect without system oversizing at the second maximum rate of annual effect increment within the...
Year 2003
-
Influence of the wall on vertical bubble motion
PublicationZaprezentowano model siły odpychającej, działającej na kulę podczas przepływu wzdłuż ściany pionowej. Modelowana siła ma charakter okresowy. Uzyskano satysfakcjonującą zgodność pomiędzy zmierzoną i obliczoną wartością tej siły.
Year 2019
-
Influence of Different Biofuels on the Efficiency of Gas Turbine Cycles for Prosumer and Distributed Energy Power Plants
PublicationThe efficiency of a gas turbine can be affected by the use of different biofuels usually with a relatively Lower Heating Value (LHV). The paper evaluates the impact of calorific value of fuel on turbine performance and analyzes the possibilities of optimizing turbine construction from the point of view of maximum efficiency for a particular fuel. The several variants of design of small power microturbines dedicated to various biofuels...
-
High-temperature heat pumps – potential technology for heat recovery and production of process heat
PublicationIn the paper, the high temperature vapour compressor based heat pump with a selection of working fluids, both perspective and ecological ones, is considered. Such system is not yet commercially available on the market and in author’s opinion it has significant potential for various applications. In the presented analysis it was assumed that the heat source has a temperature of 50oC and the temperature lift is 60, 80 and 100K respectively....
-
High-efficiency mini and micro heat exchangers for dispersed power generation
PublicationTaking into account the dispersed systems technologies and their development, the ORC systems seem to be promising technology amongst various micro-CHP domestic units (electrical power production below 10 kWe), however practical realization of the ORC cycle in a micro-scale is technically challenging. The system consists in devices such as the vapour generation unit (boiler), expansion device and heat exchangers. Each of them should...
-
High Performance Tubular Heat Exchanger with Minijet Heat Transfer Enhancement
PublicationIn the paper, the original cylindrical heat exchanger with minijets (MJHE) was introduced. The systematic experimental analysis of the prototype heat exchanger was described with special attention paid to such parameters as the heat transfer effectiveness, heat transfer rates, overall heat transfer coefficients, and pressure drop. The heat transfer coefficients were determined based on Wilson plot method, the most suitable approach...
-
Heat recovery from the hybrid photovoltaic tile – experimental studies with the solar light simulator
PublicationConsidering the current development of micro-cogeneration energy sources, supported by the national prosumer policy and the act on the renewable energy sources, there is a great demand for the effective solar technologies. In this area, the photovoltaic cells with a combined conversion of the solar radiation energy into the electrical and thermal energy (PV/T cells) seem to be attractive. They are already widely available and treated...
-
Gas Turbine Cycle with External Combustion Chamber for Prosumer and Distributed Energy Systems
PublicationThe use of various biofuels, usually of relatively small Lower Heating Value (LHV), affects the gas turbine efficiency. The present paper shows that applying the proposed air by-pass system of the combustor at the turbine exit causes tan increase of efficiency of the turbine cycle increased by a few points. This solution appears very promising also in combined gas/steam turbine power plants. The comparison of a turbine set operating...
Year 2005
-
Improved correlation for modelling of boiling processes in small diameter tubes.
PublicationW pracy przedstawiono rozważania na temat wrzenia w przepływie dwufazowym w kanałach o małej średnicy. Modyfikacji uległa korelacja zapostulowana wcześniej przez Mikielewicz i inni, poprzez wprowadzenie efektów związanych z napięciem powierzchniowym, także liczba konwekcyjna została poprawiona. Zastosowanie korelacji jest bardzo proste z uwagi na jej analityczną postać, co jest jej podstawową zaletą. Porównanie z danymi eksperymentalnymi...
Year 2002
-
Hydrodynamics and heat transfer in bubbly flow in the turbulent boundarylayer
PublicationW pracy przedstawiono oryginalne podejście do modelowania przepływu pęcherzykowego w warstwie przyściennej i w kanale. Podejście oparte jest na sumowaniu energii dyssypacji pochodzącej od przepływu ścinającego w kanale oraz dyssypacji pochodzącej od obecności pęcherzyków. W wyniku otrzymuje się naprężenia styczne ekwiwalentnego przepływu jednofazowego. Zaproponowano własne podejście do modelowania stopnia zapełnienia opisane równaniem...
Year 2018
-
High-temperature heat pumps – new devices for heat recovery and production of technological steam
PublicationIn the paper, the original high temperature compressor based heat pump with a dry working fluid, i.e. the one in which the slope of saturated vapour line is positive, was presented. The objective of the paper is to investigate the possibility of preparation of technological steam with tempperature 120 C from the waste heat resource at temperature of 50 C. Single comppression cycles as well as cascade systems have been considered...
seen 6350 times