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 2017
-
Determination of dryout localization using a five-equation model of annular flow for boiling in minichannels
PublicationDetailed studies have suggested that the critical heat flux in the form of dryout in minichannels occurs when the combined effects of entrainment, deposition, and evaporation of the film make the film flow rate go gradually and smoothly to zero. Most approaches so far used the mass balance equation for the liquid film with appropriate formulations for the rate of deposition and entrainment respectively. It must be acknowledged...
-
Cooperation of ORC installation with a gas boiler as a perspective co-generation system for households
PublicationThis 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,...
-
Comparative study of operation of condensing and traditional boilers equipped with the ORC module for electricity generation
PublicationCondensing technology applied to boilers is to make full use of thermal energy contained in the fuel. That means that additionaly the heat from condensation of exhaust gases can be used for the purposes of heating the domestic hot water and to cover the demand for central heating. The study analyzed the operation of the "traditional" boiler equipped with the ORC module as the similar arrangement but with the condensing boiler....
-
Comparative study of operation of condensing and traditional boilers equipped with ORC module for electricity generation
PublicationThe study analyzed the operation of the "traditional" boiler equipped with the ORC module as the similar arrangement but with the condensing boiler. In the case of a conventional boiler there is noted a greater fuel consumption and the greater power generated than in the case of the unit with the condensing boiler. Postulated is the indicator in the form of a ratio of turbine power to the mass flow rate of fuel, which in turn gives...
-
Capillary pumped loop as a tool for collecting large heat fluxes from electronic devices on warships
PublicationThe combat potential of future warships will be directly related to the use of modern electronic devices being parts of advanced systems, such as, for instance, radar systems, fire aiming systems, fire detection systems, electric drive systems, and even electronic and radio-electronic weaponry, railguns and lasers, installed on these warships. The capacity and functionality of these devices is continually increasing, at decreasing...
-
Calculation method for flow boiling and flow condensation of R134a and R1234yf in conventional and small diameter channels
PublicationThe paper presents the results of calculations performed using the authors’ model to predict the heat transfer coefficient during flow boiling for two refrigerants R134a and R1234yf. The experimental data from various past studies have been collected and the calculations have been conducted for the 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...
Year 2013
-
Design and testing of a radial-axial microturbine for domestic applications
PublicationIn the paper presented is a new design of the radial-axial microturbine of 3-4kW capacity for operation with ethanol as working fluid
-
Comparison of heat transfer characteristics in surface cooling using microjets with water, ethanol and HFE7100 as test fluids
PublicationAccurate control of cooling parameters is required in ever wider range of technical applications. It is known that reducing the dimensions of the size of nozzle leads to an increase in the economy of cooling and improves its quality. Present study describes research related to the design and construction of the nozzles and microjet study, which may be applied in many technical applications such as in metallurgy, electronics, etc....
Year 2005
-
Decomposition of the wall force acting on the single bubble motion.
PublicationW referacie skupiono uwagę na rozkładzie siły hydrodynamicznej działającej na kulę (uproszczony model pęcherzyka) na kierunku prostopadłym do ścianki kanału. Pokazano stanowisko badawcze, omówiono procedurę pomiarową oraz zamiszczono przykładowe wyniki badań eksperymentalnych i modelowania matematycznego.
-
Convective momentum and heat transfer in single and two-phase flows
PublicationW pracy przedstawiono dorobek autora w zakresie modeowania wymiany pędu i ciepław w przepływach jedno i dwufazowych.
-
Chłodzenie powierzchni za pomocą osiowosymetrycznych strug cieczy
PublicationW monografii przedstawiono przegląd zjawisk fizycznych mających miejsce podczas napływu strugi jedno lub dwufazowej na powierzchnię płaską. Przedstawiono szereg własnych, oryginalnych podejść do analizy poszczególnych zagadnień.
Year 2022
-
Current Trends in Wick Structure Construction in Loop Heat Pipes Applications: A Review
PublicationThermal control systems have been introduced as an important part of electronic devices, enabling thermal management of their electronic components. Loop heat pipe (LHP) is a passive two-phase heat transfer device with significant potential for numerous applications, such as aerospace applications, high-power LEDs, and solar central receivers. Its advantages are high heat transfer capability, low thermal resistance, long-distance...
-
Challenges in operating and testing loop heat pipes in 500–700 K temperature ranges
PublicationThe potential applications of loop heat pipes (LHPs) are the nuclear power space systems, fuel cell thermal management systems, waste heat recovery systems, medium temperature electronic systems, medium temperature military systems, among others. Such applications usually operate in temperature ranges between 500–700 K, hence it is necessary to develop an LHP system that will meet this requirement. Such a thermal management device...
Year 2020
-
Current Status, Barriers and Development Perspectives for Circular Bioeconomy in Polish South Baltic Area
PublicationThe following article presents the current legal situation in Poland as well as in the European Union. Data on biomass production in the Polish South Baltic area were analyzed, along with an indication of the key sectors for the development of bioeconomy. Presentation of the current state of biomass management was made and areas necessary for development were indicated to facilitate the sustainable management of biomass and waste...
-
Carbon Dioxide Recovery Skid
PublicationIn the face of tightening climate regulations, the adoption of carbon dioxide recovery systems is inevitable. Modular process skid units have been widely adopted across the industry. The gas-steam power plant skid unit with the carbon dioxide recovery system was described. The proposed skid module consists of the compact cycle with the oxy-combustion and the carbon dioxide capture skid unit producing pure compressed CO2. The compactness...
Year 2016
-
Criteria for selection of working fluid in low-temperature ORC
PublicationThe 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...
-
Comparison of heat transfer characteristics in surface cooling with boiling microjets of water, ethanol and HFE7100
PublicationThe basis of microjet technology is to produce jets which impinge the surface at the stagnation point with a very high kinetic energy. Main objective of this paper was to investigate the physical phenomena occurring on solid surfaces upon impingement of the single microjet in case of three fluids, namely water, ethanol and HFE7100. Intense heat transfer in the impact zone of microjet has been examined and described with precise...
-
Chłodzenie wyparne jako alternatywna metoda chłodzenia powietrza w klimatyzacji - przykłady zastosowań
PublicationW pracy przedstawiono przykłady zastosowań chłodzenia wyparnego. Z literatury zaczerpnięto znane realizacje instalacji wykorzystujących chłodzenie wyparne. Przedstawiono koncepcję urządzenia opartą na wykorzystaniu istniejącego na rynku wymiennika do chłodzenia wyparnego powietrza. Porównano pracę instalacji w różnych strefach klimatycznych. Odniesiono metodę wyparną do klasycznej, sprężarkowej, ukazując jakie korzyści finansowe...
-
Chłodzenie wyparne jako alternatywna metoda chłodzenia powietrza w klimatyzacji - podstawy termodynamiczne
PublicationW pracy przedstawiono podstawy termodynamiczne chłodzenia wyparnego. Omówiono cztery sposoby realizacji takiego procesu, tj. poprzez chłodzenie bezpośrednie, pośrednie, metodę hybrydową (pośrednią/bezpośrednią) oraz metodę mieszaną, która łączy chłodzenie wyparne z tradycyjnymi metodami sprężarkowymi. Przedstawiono rozważania związane z zapotrzebowaniem na wodę dla poszczególnych rodzajów chłodzenia, jak również oszacowano skutki...
-
Badania efektywności energetycznej pompy ciepła typu GEJZER KOMPAKT W 11
PublicationBadania eksperymentalne, analizy teoretyczne oraz weryfikacja klasy energetycznej sprężarkowej pompy ciepła woda-woda typu GEJZER KOMPAKT W 11 w świetle wymagań Dyrektywy Parlamentu Europejskiego
-
Analytical model with non-adiabatic effects for pressure drop and heat transfer during boiling and condensation flows in conventional channels and minichannels
PublicationIn the paper a method developed earlier by authors is applied to calculations of pressure drop and heat transfer coefficient for boiling flow and condensation flow with account of non- adiabatic effects for some recent data collected from literature. The first effect, the modification of interface shear stresses in annular flow pattern is considered through incorporation of the so called "blowing parameter". The mechanism of...
Year 2007
-
Cooling of electronic equipment by means of jets and microjets
PublicationW pracy przedstawiono rozwiązanie sprzężonej wymiany ciepła od uderzającej strugi cieczy oraz przewodzenia ciepła w łytce. Uzyskano proste zależności opisujące rozkład temperatur na płytce. Umożliwia to przeprowadzenie analizy wpływu różnych parametró na wymianę ciepła podczas chłodzenia urządzeń elektronicznych generujących ciepło.
Year 2021
-
Computational fluid dynamics simulation of heat transfer from densely packed gold nanoparticles to isotropic media
PublicationThis work aims to determine and compare heat generation and propagation of densely packed gold nanoparticles (Au NPs) induced by a resonant laser beam (532 nm) according to the Mie theory. The heat flux propagation is transferred into the materials, which here are: silica glass; soda-lime-silica glass; borosilicate glass; polymethyl methacrylate (PMMA); polycarbonate (PC); and polydimetylosiloxane (PDMS). This analysis aims to...
-
Bariery rozwoju bioekonomii w Polsce
PublicationW Polsce sytuacja ponownego wykorzystania odpadu celem produkcji nowych produktów nie jest obecnie do końca uregulowana prawnie. Nie obserwuje się wielu dobrych praktyk w przedsiębiorstwach. Wartościowe odpady poprodukcyjne są wykorzystywane na cele energetyczne bądź jako nawóz dla roślin lub pasza dla zwierząt. W celu zlokalizowania barier w rozwoju bioekonomii przeprowadzono wywiady z osobami bezpośrednio związanymi z kwestiami...
Year 2014
-
Comparitive study of heat transfer and pressure drop during flow boiling and flow condensation in minichannels
PublicationIn the paper a method developed earlier by authors is applied to calculations of pressure drop and heat transfer coefficient for flow boiling and also flow condensation for some recent data collected from literature for such fluids as R404a, R600a, R290, R32,R134a, R1234yf and other. The modification of interface shear stresses between flow boiling and flow condensation in annular flow structure are considered through incorporation...
-
COMPARISON OF HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS IN SURFACE COOLING WITH BOILING MICROJETS OF WATER, ETHANOL AND HFE7100
PublicationThe basis of microjet technology is to produce laminar jets which when impinging the surface have a very high kinetic energy at the stagnation point. Boundary layer is not formed in those conditions, while the area of film cooling has a very high turbulence resulting from a very high heat transfer coefficient. Applied technology of jet production can result with the size of jets ranging from 20 to 500μm in breadth and 20 to 100μm...
-
Combined operation of 900MW power plant with the ORC through the bleed steam extraction point and CO2 recovery system
PublicationThe work presented here is aimed at utylisation of waste heat in the reference supercritical power plant in the manner to produce electricity in ORC installation. The waste heat is available in the form of a stream of hot water at 90 C, recovered from the exhaust gases in the amount of 200MW. Such low enthalpy heat source is rather insufficient to produce a good quality vapour to feed the ORC turbine. Therefore an original approach...
-
Badania eksperymentalne obiegu z pompowaniem kapilarnym
PublicationWyniki badań eksperymentalnych obiegu z pompowaniem kapilarnym
Year 2023
-
Comparison of traditional district heating with low temperature district heating systems featuring organic Rankine cycle and heat pump
PublicationPaper presents a comparison between a traditional district heating system with conventional boilers as a source of heat and electricity purchases from power utilities and a low temperature DH system incorporating the CHP with organic Rankine Cycle providing electricity and local heat pump raising the temperature of the DH fluid to the required temperature in the dwelling, meaning that both heat and electricity are produced within...
-
Assessment, optimisation and working fluid comparison of organic rankine cycle combined with negative CO2 gas power plant system
PublicationThis study aims to investigate the application of the Organic Rankine Cycle (ORC) as an alternative to low-pressure expansion in the negative CO2 power plant (nCO2PP). The reason for this study is that a detailed analysis of nCO2PP indicates a certain amount of waste heat present in the exhaust gas from the high-to-intermediate pressure gas turbine. Some of this energy can be used by the application of the expansion in a low-pressure...
-
Application of Feed Forward Neural Networks for Modeling of Heat Transfer Coefficient During Flow Condensation for Low and High Values of Saturation Temperatur
PublicationMost of the literature models for condensation heat transfer prediction are based on specific experimental parameters and are not general in nature for applications to fluids and non-experimental thermodynamic conditions. Nearly all correlations are created to predict data in normal HVAC conditions below 40°C. High temperature heat pumps operate at much higher parameters. This paper aims to create a general model for the calculation...
Year 2018
-
COMPARISON OF PREDICTIVE METHODS FOR FLOW BOILING HEAT TRANSFER IN CONVENTIONAL CHANNELS AND MINICHANNELS – THE EFFECT OF REDUCED PRESSURE
PublicationIn the paper are presented the results of follow on studies from [1]–[3] using authors own model to predict heat transfer coefficient during flow boiling. The model has been tested against a large selection of experimental data collected from various researchers to investigate the sensitivity of the in-house developed model. The collected experimental data came from various studies from literature and were conducted for the full...
-
Comparison of predictive methods for flow boiling heat transfer in conventional channels and minichannels - the effect of reduced pressure
PublicationIn the paper are presented the results of follow on studies from [1]–[3] using authors own model to predict heat transfer coefficient during flow boiling. The model has been tested against a large selection of experimental data collected from various researchers to investigate the sensitivity of the in-house developed model. The collected experimental data came from various studies from literature and were conducted for the full...
Year 2009
-
Comparative study of selected fluids for use in supercritical Organic Ranking Cycles
PublicationIn 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...
Year 2011
-
Comparative study of flow condensation in conventional and small diameter tubes
PublicationFlow boiling and flow condensation are often regarded as two opposite or symmetrical phenomena, however their description with a single correlation has yet to be suggested. In the case of flow boiling in minichannels there is mostly encountered the annular flow structure, where the bubble generation is not present. Similar picture holds for the case of inside tube condensation, where annular flow structure predominates. In such...
-
Comparative study of flow condensation in conventional and small diameter tubes
PublicationIn the paper a method developed earlier by the first author is applied to calculations of heat transfer coefficient for inside tube condensation. The method has been verified using experimental data from literature on several fluids in different microchannels and compared to three well established correlations.
-
Badania eksperymentalne wymiany ciepła w obszarze uderzenia mikrostrugi
PublicationW niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań konwekcyjnej wymiany ciepła w obszarze pojedynczej nieograniczonej mikrostrugi wody. Uzyskane w wyniku badań eksperymentalnych dane posłużyły do określenia współczynnika przejmowania ciepła. Badania przeprowadzono dla dwu dysz o średnicach 0.101 i 0.071mm. Uzyskane dane zestawiono z opracowanym wcześniej modelem obliczeniowym.
-
Badania eksperymentalne kryzysu wrzenia w kanałach o małej średnicy
PublicationW pracy przedstawiono badania eksperymentalne kryzysu wrzenia II rodzaju (typu dryout) w kanałach o małej średnicy. Badania prowadzone były w rurach pionowych o średnicy wewnętrznej 1.15 mm i 2.3 mm, w których czynnikiem roboczym były dwa płyny niskowrzące, tj. R123 i SES36. W badaniach wysychania filmu cieczowego na ściance kanału wykorzystano nowoczesne techniki pomiaru rozkładu temperatury przy użyciu kamery termowizyjnej. Na...
Year 2012
-
Comparative study of flow condensation in conventional and small diameter tubes
PublicationFlow boiling and flow condensation are often regarded as two opposite or symetrical phenomena. Their description however with a single correlation has yet to be suggested.In the case of flow boiling in minichannels there is mostly encountered the annular flow structure, where the buble generetion is not present. Similar picture holds for the case of inside tube condensation, where annular flow structure predominates. In such case...
-
Application of Organic Rankine Cycle as bottoming cycle to conventional heat and power plant
PublicationW pracy rozważono możliwość zastosowania układu ORC w skojarzeniu z ciepłownią lub elektrociepłownią celem podniesienia stopnia wykorzystania jednostki CHP podczas eksploatacji w skali roku. Połączenie układu ORC z zawodową jednostką CHP może wpłynąć na wzrost rocznej produkcji energii elektrycznej i jednoczsne zmniejszenie fluktuacji podczas pracy bloku energetycznego. Z jednej strony następuje konwersja energii cieplnej na elektryczną...
Year 2008
-
Cogenerative micro power plants - a new direction for development of power engineering?
PublicationW pracy przedstawiono rozważania dotyczące perspektywy mikrosiłowni domowych w gospodarce rozproszonej. Przedstawiono oryginalne kryterium doboru czynnika roboczego w mikrosiłowni oraz przedstawiono sprawności cieplne i egzergetyczne obiegów Clausiusa-Rankina realizujących pracę mikrosiłowni.
-
Badanie zjawisk stacjonarnego i niestacjonarnego przejmowania ciepła przy użyciu termografii ciekłokrystalicznej.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych stacjonarnego i niestacjonarnego przejmowania ciepła przy użyciu termografii ciekłokrystalicznej.
-
Badania urządzeń wetylacyno-klimatyzacyjnych wykorzystujących adsorpcyjne osuszanie powietrza
PublicationW artykule przedstawiono wybrane wyniki prac związanych z ograniczeniem zużycia energii w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych oraz doskonaleniem metod obliczania procesów wymiany ciepła i masy realizowanych w nowoczesnych urządzeniach stosowanych w klimatyzacji. Zaprezentowano własne wyniki badań urządzeń: monowalentnego i hybrydowego.
-
Badania urządzeń wentylacyjno-klimatyzacyjnych wykorzystujących adsorpcyjne osuszanie powietrza = Experimental and theoretical investigations into air - conditioning systems with desiccant unit
PublicationArtykuł dotyczy prac związanych z potrzebą ograniczenia zużycia energii w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych. Przedstawia badania nad nowoczesnymi, adsorpcyjnymi urządzeniami wentylacyjno-klimatyzacyjnymi oraz doskonaleniem metod obliczania procesów wymiany ciepła i masy w tym zakresie.
Year 2024
-
CO2 capture using steam ejector condenser under electro hydrodynamic actuator with non-condensable gas and cyclone separator: A numerical study
PublicationThe concept for condensation of steam and CO2 separation in a negative CO2 emission gas power plant involves the utilization of a steam ejector condenser (SEC) for direct-contact condensation of vapor with inert gas (CO2) on a spray of subcooled liquid, integrated with a separator to produce pure CO2. Due to the increasing diffusion resistance and reduced convective heat transfer between the steam and subcooled water phases...
Year 2019
-
Channel Blockage and Flow Maldistribution during Unsteady Flow in a Model Microchannel Plate heat Exchanger
PublicationThis paper describes the problem of channel blockage as a result of flow maldistribution between the channels of a model mini channel plate heat exchanger consisting of one pass on each leg. Each leg of the heat exchanger contains 51 parallel and rectangular minichannels of four hydraulic diameters namely 461 μm, 571 μm, 750 μm and 823 μm. In addition, a more complex geometry has been investigated where for the sake of breaking...
Year 2006
-
Biomass potential for heating and electricity purposes in pomeranian region
PublicationW referacie dokonano analizy odnawialnych źródeł energii (RES), użytecznych w obszarze Pomorza z punktu widzenia produkcji ciepła. Każdy Urząd Gminy dokonuje szacowań z uwzględnieniem swojego potencjału RES. W dwóch przypadkach istnieje potencjał w postaci słomy, który może w 100% pokryć zapotrzebowanie na ciepło (ciepło produkowane w kotłach opalanych słomą). Jeden z przypadków omówiono w szczegółach.
-
Application of renewable energy sources to drive organic Rankine cycle micro CHP
PublicationOdnawialne źródła energii rzadko znajdują zastosowanie przy stawianych obecnie wymaganiach przez nowoczesne ciepłownie. Pojawiła się unikalna okazja pomocy przy wprowadzeniu na rynek elektrowni zoptymalizowanej dla tych nieużywanych i pomijanych źródeł ciepła. Organiczny obieg Rankine'a jest podobny do konwencjonalnych turbin parowych, wyjątkiem jest płyn napędzający turbinę, którym jest płyn roboczy o dużej masie cząsteczkowej....
Year 2004
-
Badania eksperymentalne wpływu obecności ścianki na ruch pęcherzyków w kanale pionowym.
PublicationW referacie zaprezentowano matematyczny model siły odpychającej działającej na kulę (model pęcherzyka) przepływającą wzdłuż ścianki pionowej. Stwierdzono, że siła ta ma charakter okresowy i zależy od liczby Reynoldsa oraz początkowej odległości pomiędzy kulą i ścianką. Dokonano porównania zarejestrowanej i obliczonej modelem trajektorii ruchu kuli uzyskując zadowalającą zgodność.
Year 2003
-
Appraisal of the Faculty of Mechanical Engineering of Gdańsk University of Technology in view of domestic education standards
PublicationOpisano doświadczenia Wydziału Mechanicznego Politechniki Gdańskiej wyniesione z akredytacji kierunku studiów: mechanika i budowa maszyn. Skoncentrowano się na przedstawieniu procedury sporządzania raportu samooceny i jego weryfikacji przez komisję zewnętrzną.
seen 6350 times