Search
Institute of Energy
Publications
Filters
total: 1034
displaying 1000 best results Help
Catalog Publications
Year 2017
-
Moduł eksperymentalny do badania wężownicowych wymienników ciepła
PublicationArtykuł dotyczy badań eksperymentalnych modułu do badania wężownicowych wymienników ciepła. Opracowanie zawiera przykłady zastosowania wymienników z wężownicami, opis stanowiska oraz wstępne badania.
-
Optimization of chip removing system operation in circular sawing machine
PublicationThe paper presents the optimization of the wood chips removing system in the sliding table saw. Chips are generated during the cutting of the material. The attention was focused on the upper casing of mentioned system. The methodical experimental studies of the pressure distribution inside the casing during the wood chip removing operation for the selected rotational speed of saw blade with a diameter of 300 mm and 450 mm were...
-
Performance of the PEM fuel cell module. Part 2. Effect of excess ratio and stack temperature
PublicationThe paper describes a fuel cell based system performance under different thermal conditions. The system could be fed with bottled hydrogen or with very high purity hydrogen obtained from reforming of methanol. The system is based on two fuel cell units (1.2 kW each, produced by Ballard Power Systems Inc. and called Nexa), DC/DC converter, DC/AC inverter, microprocessor control unit, load unit, bottled hydrogen supply system and...
-
Possibilities of heat transfer augmentation in heat exchangers with minichannels for marine applications
PublicationIn the paper, new trends in development of microchannel heat exchangers are presented. The exchangers developed in this way can be applied in marine applications. Main attention was focused on heat exchangers design with reduced size of passages namely based on microchannels. In our opinion future development of high power heat exchangers will be based on networks micro heat exchangers.
-
Preliminary design of the last stage of supercritical steam turbine and proposition of anti-erosion coating for blades surface
PublicationIn this article a preliminary design of the last stage of supercritical steam turbine has been presented. A computational model of supercritical thermal cycle has been created in order to determine steam parameters at the stage inlet and outlet. The model was based on the structure of German coal-fired power plant Datteln 4. Further steam-flow parame-ters and dimensions of stator and rotor blades have been calculated analytically....
-
Projekt stanowiska badawczego do wyznaczania charakterystyki ogólnej silnika spalinowego ZS przy wykorzystaniu hydraulicznego układu odbioru mocy
PublicationPrzedstawiono projekt stanowiska badawczego służącego do wyznaczania charakterystyki ogólnej silnika pojazdu ciężarowego, wykorzystując przystawkę odbioru mocy do napędu układu hydraulicznego generującego obciążenie silnika w różnych punktach jego pracy. Przedstawiono założenia projektowe oraz ograniczenia konstrukcyjne. Omówiono zasadę działania stanowiska i metodę wyznaczania charakterystyki. Opisano układ hydrauliczny oraz układ...
-
Projekt wężownicowego wymiennika ciepła
PublicationPrzedmiotem niniejszego artykułu jest zaprezentowanie konstrukcji wężownicowego wymiennika ciepła powstałej w ramach pracy inżynierskiej w Katedrze Energetyki i Aparatury Przemysłowej. Podstawowym założeniem pracy było zoptymalizowanie aparatu cieplnego w taki sposób, aby możliwe było jak najefektywniejsze przekazywanie ciepła do przepływającego płynu. Oparto się tu przede wszystkim na rozważaniach dotyczących wpływu modyfikacji...
-
Selected studies of flow maldistribution in a minichannel plate heat exchanger
PublicationAnalysis of the state of-the-art in research of minichannel heat exchangers, especially on the topic of flow maldistribution in multiple channels, has been accomplished. Studies on minichannel plate heat exchanger with 51 parallel minichannels with four hydraulic diameters, i.e., 461 μm, 574 μm, 667 μm, and 750 μm have been presented. Flow at the instance of filling the microchannel with water at low flow rates has been visualized. The...
-
Shape Optimisation of Kaplan Turbine Blades Using Genetic Algorithms
PublicationThis monograph is a comprehensive guide to a method of blade profile optimisation for Kaplan-type turbines. This method is based on modelling the interaction between rotor and stator blades. Additionally, the shape of the draft tube is investigated. The influence of the periodic boundary condition vs. full geometry is also discussed. Evolutionary algorithms (EA) are used as an optimisation method together with artificial neural...
-
Small Scale Gasification of Biomass and Municipal Wastes for Heat and Electricity Production using HTAG Technology
PublicationCombustion and gasification technology utilizing high-cycle regenerative air/steam preheater has drawn increased attention in many application areas. The process is to be realized at temperature level above ash melting point using highly preheated agent. The use of highly preheated media above 900degC provides additional energy to conversion processes and results in considerable...
-
Sposoby zagospodarowania ciepła odpadowego z silników jednostek pływających Cześć 2. Wykorzystanie ciepła do ogrzewania
PublicationW pierwszej części artykułu (COW 2/2017) omówiono możliwości wykorzystania nieużytkowej energii chemicznej paliwa do chłodzenia jednostek pływających. W drugiej części autorzy opisali systemy pozwalające wykorzystać tę energię do ogrzewania. Oprócz opisania budowy układów pozwalających na wykorzystanie ciepła odpadowego do ogrzewania, porównano je pod względem wydajności. Podjęto także próbę wskazania rozwiązania o najwyższej efektywności...
-
Sposoby zagospodarowania ciepła odpadowego z silników napędowych jednostek pływających Cześć 1. Wykorzystanie ciepła do napędu urządzeń chłodniczych
PublicationEnergia chemiczna paliwa jest w wielu przypadkach zaledwie w połowie wykorzystana jako energia napędowa silnika. Pozostała część jako ciepło odpadowe przekazywana jest do otoczenia. Dzięki odpowiednim układom przetwarzania ciepło ze spalin można wykorzystać do wytwarzania chłodu lub jako ciepło użytkowe, w systemach HVAC (ang. heating, ventilation, air conditioning – ogrzewanie, wentylacja, klimatyzacja). Tym samym koszty pracy...
-
Structural optimization of microjet array cooling system
PublicationThe single phase heat transfer from an upward facing, horizontal copper surface to arrays of impinging water jets was experimentally investigated. Experimental configuration allows for a free-surface unconfined jets flow. Square nozzles 50 × 100 μm arranged in four different geometries were used. Additionally, for the set of two jets array geometry was varied by adjusting the nozzle to nozzle distance. The area averaged heat transfer...
-
TERMODYNAMIC CALCULATIONS OF TURBINE STEAM PARAMETERS
PublicationIn this work a heat balance was made for the nominal conditions of a block working with 18K370 turbine. For the parameters obtained, the thermal-flow calculations of the steam turbine were performed, maintaining the actual geometry of its flow system. Based on the nominal values obtained, iterative thermal and flow calculations were made for both the heat cycle of the power plant block and the steam turbine itself, seeking to obtain...
-
The effectivness of fault detection in common rail injectors examination methods
PublicationThe article presents the effectiveness tests of fault detection in common rail injectors. 40 injectors with different wear levels were tested. Testing was made on two test benches of a completely different design. Research includes comparison of accuracy, reproducibility and testability to detect specific defects. A device was created for visualization of the fuel injector spraying steam.
-
The experimental identification of the dynamic coefficients of two hydrodynamic journal bearings operating at constant rotational speed and under nonlinear conditions.
PublicationHydrodynamic bearings are commonly used in ship propulsion systems. Typically, they are calculated using numerical or experimental methods. This paper presents an experimental study through which it has been possible to estimate 24 dynamic coefficients of two hydrodynamic slide bearings operating under nonlinear conditions. During the investigation, bearing mass coefficients are identified by means of a newly developed algorithm....
-
The influence of settable parameters of switching gasoline/LPG on exhaust toxic emissions
PublicationThe main objective of the studies shown in the paper was to develop a proper strategy for settable parameters of ECU to decrease total emission of toxic components in composition of exhaust during a cold start phase. The experimental research has been performed for engine running at idle and for engine running on the chassis dynamometer (performing European Driving Test NEDC).
-
The influence of the drying process on the deformation of the beech and oak wood samples
PublicationThe influence of the drying process conditions on the deformation of the beech and oak wood. The results of the deformation of beech wood (Fagus sylvatica L.) and oak wood (Quercus robur) after drying process are presented. The drying process was carried out in the same drying schedule for each wood species. During each of schedules 40 pieces of wood were dried. The samples were divided into two groups. The first group of tested...
-
The performance of H2O, R134a, SES36, ethanol, and HFE7100 two-phase closed thermosyphons for varying operating parameters and geometry
PublicationIn this study, the influences of different parameters at performance two-phase closed thermosiphon (TPCT) was presented. It has been confirmed that the working fluid, as well as operating parameters and fill ratio, are very important factors in the performance of TPCT. The article shows characteristics of gravitational tube geometr ies, as well as the technical characteristic of the most important system components, i.e., the evaporator/condenser....
-
Thermodynamic and geometrical characteristics of mixed convection heat transfer in the shell and coil tube heat exchanger with baffles
PublicationThe article presents passive heat transfer enhancement method in the form of baffles to increase the energy efficiency of the shell coil heat exchanger. Conducted literature review shows that, despite numer- ous studies, there is little work on the intensification of heat transfer at the shell side. Most of the work focuses on the impact of geometrical parameters of the coil itself. This article successfully proves that it is possible...
-
Tradycyjna lodownia – ekoenergetyczny magazyn żywności
PublicationW artykule omówiono konstrukcję oraz zasadę działania naturalnych przechowalni żywności, tzw. lodowni. Przedstawiono kilka przykładów takich konstrukcji wraz z opisem ich budowy. Na przykładzie jednego rozwiązania szczegółowo opisano zasadę działania procesów zachodzących wewnątrz przechowalni. Podkreślono neutralność tego typu budowli wobec środowiska. Przedstawiono zalety i wady analizowanego rozwiązania na tle sprężarkowych...
-
Turbiny parowe i gazowe
PublicationArtykuł opisuje turbiny parowe i gazowe. Autorka przedstawia chronologię wynalezienia turbin ich zasadę działania i najważniejsze zastosowania. W pracy przedstawione zostały różnice między turbinami parowymi i gazowymi i wynikające z tego wady i zalety obu rozwiązań.
-
Turbomachinery - Background
PublicationThe "Turbomachinery - Background" is the first part of a series of monographs devoted to different aspects of rotating machines. The book presents the main fundamentals which are necessary for the different problems of steam, gas, wind and water turbines as well as pumps, compressors and propellers which will discussed in detail in the subsequent parts of the series.
-
Wyznaczenie charakterystyk eksploatacyjnych siłowni turbinowej o mocy 400 MW z reaktorem wysokotemperaturowym w zmiennych warunkach pracy.
PublicationW referacie przedstawiono charakterystyki sprawnościowe dla siłowni turbinowej o mocy 400 MW zasilanej przez reaktor wysokotemperaturowy. Przedstawione charakterystyki stworzone zostały dla zmiennych warunków pracy opisanego obiegu. Obliczenia numeryczne symulujące działanie siłowni wykonane zostały w programie DIAGAR. Jako zmienne warunki ruchu obiegu jądrowego przyjęto zmianę ciśnienia w skraplaczu. Na tej podstawie określono...
-
Wyznaczenie charakterystyk eksploatacyjnych siłowni turbinowej o mocy 400 MW z reaktorem wysokotemperaturowym w zmiennych warunkach pracy
PublicationW artykule przedstawiono charakterystyki sprawnościowe dla siłowni turbinowej o mocy 400 MW zasilanej przez reaktor wysokotemperaturowy. Przedstawione charakterystyki stworzone zostały dla zmiennych warunków pracy opisanego obiegu. Obliczenia numeryczne symulujące działanie siłowni wykonano w programie DIAGAR. Jako zmienne warunki ruchu obiegu jądrowego przyjęto zmianę ciśnienia w skraplaczu. Na tej podsatwie określono zmianę sprawności...
Year 2016
-
A novel concept of H2/O2 steam generator
PublicationThis paper presents an idea of hydrogen utilization to steam generation to drive a turbine and produce electricity or to supply a condenser as an element of a heating system. Electrolysis process is considered as a source of hydrogen as well as oxygen. Hydrogen combustion with a stoichiometric ratio of pure oxygen produces steam at very high temperature. Steam temperature can be controlled by mixing the generated steam with liquid...
-
A NOVEL CONCEPT OF H2/O2 STEAM GENERATOR
PublicationThis paper presents an idea of hydrogen utilization to steam generation to drive a turbine and produce electricity or to supply a condenser as an element of heating system. Electrolysis process is considered as a source of hydrogen as well as oxygen. Hydrogen combustion with a stoichiometric ratio of pure oxygen produces steam at very high temperature. Steam temperature can be controlled by mixing the generated steam with liquid...
-
Accuracy Investigations of Turbine Blading Neural Models Applied to Thermal and Flow Diagnostics
PublicationPossibility of replacing computional fluid dynamics simulations by a neural model for fluid flow and thermal diagnostics of steam turbines is investigated. Results of calculations of velocity magnitude of steam for 3D model of the stator of steam turbine is presented.
-
Acoustic journal bearing – Performance under various load and speed conditions speed conditions
PublicationThe paper presents results of experimental testing aiming at finding out what effect system of piezo-electric actuators (PZTs)attached to an aerodynamic journal bearing has on the magnitude of shaft's motion within the bearing operating at specified speed and load. The results clearly demonstrate effectiveness of PZTs in mitigating the shaft's motion thus contributing to the increased stability of the bearing. This stabilizing...
-
AN EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON THE PERFORMANCE OF AN INNOVATIVE VERTICAL-AXIS WIND TURBINE
PublicationThis paper introduces the innovative modification of the Savonius wind turbine being able to significantly increase efficiency in comparison with the classic design. This innovative design is equipped with a stator directing the flow. The presence of the stator increases the active surface area and generates higher torques acting on a shaft. Additionally, it makes it possible to take better advantage of wind energy and compensate...
-
Analiza efektywności odzysku ciepła odpadowego z zastosowaniem rurki ciepła. Cz. 2: Badana eksperymentalne
PublicationNiniejszy 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...
-
Analysis of possible application of high-temperature nuclear reactors to contemporary large-output steam power plants on ships
PublicationThis paper is aimed at analysis of possible application of helium to cooling high-temperature nuclear reactor to be used for generating steam in contemporary ship steam-turbine power plants of a large output with taking into account in particular variable operational parameters. In the first part of the paper types of contemporary ship power plants are presented. Features of today applied PWR reactors and proposed HTR reactors...
-
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...
-
Applicability of arrays of microjets heat transfer correlations to design compact heat exchangers
PublicationThe article presents experimental studies on a compact heat exchanger with heat transfer intensification by means of impinging microjets. The pursuit to provide high performance of heat exchangers is a response to the demand both in economics and in the universal tendency to miniaturization of industrial equipment. This paper presents the design and tests of a prototype, microjet heat exchanger. The modular design of the heat exchanger...
-
Arterial cannula shape optimization by means of the rotational firefly algorithm
PublicationThe article presents global optimization results of arterial cannula shapes by means of the newly modified firefly algorithm. The search for the optimal arterial cannula shape is necessary in order to minimize losses and prepare the flow that leaves the circulatory support system of a ventricle (i.e. blood pump) before it reaches the heart. A modification of the standard firefly algorithm, the so-called rotational firefly algorithm,...
-
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
-
Badania eksperymentalne formowania się kondensatu na zmodyfikowanej powierzchni wymiany ciepła, część 1: podstawy teoretyczne i budowa układu pomiarowego.
PublicationW artykule przedstawiono koncepcję stanowiska naukowo-dydaktycznego, które ma posłużyć do lepszego poznania procesów przemian fazowych w obecności gazów inertnych oraz przy wykorzystaniu nowoczesnych metod intensyfikacji powierzchni celem zwiększenia intensywności wymiany ciepła.
-
Badania eksperymentalne mikroturbozespołów
PublicationW pracy zaprezentowano rezultaty badań eksperymentalnych mikroturbozespołów parowych pracujących w zmiennych warunkach ruchu. Opisywane testy dotyczyły właściwości kompletnego urządzenia jakim jest mikroturbozespół, a nie wyłącznie jego podzespołów: mikroturbiny lub generatora elektrycznego. Badania przeprowadzono na pięciu różnych mikroturbozespołach różniących się typem generatora elektrycznego oraz typem konstrukcyjnym turbiny....
-
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...
-
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...
-
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...
-
Continuous Optimisation Algorithms
PublicationKsiążka poświęcona jest zagadnieniom optymalizacji ciągłej. Oprócz klasycznych algorytmów gradientowych omawiane są w współczesne algorytmy bezgradientowe, które stosowane są z powodzeniem w optymalizacji globalnej. Większość prezentowanych algorytmów określona może być mianem metaheurystycznych. Zaliczyć do nich można metody optymalizacji inspirowane procesami zachodzącymi w przyrodzie, które dalej można dzielić na inspirowane...
-
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...
-
Diagnostyka cieplno-przepływowa turbin parowych
PublicationDiagnostyka cieplno-przepływowa należy do diagnostyki technicznej zajmuje się ona badaniem oraz oceną przemian energetycznych. Głównym zadaniem diagnostyki cieplno-przepływowej jest utrzymanie obiektu w stanie jak ja wyższej sprawności. W referacie tym omawianym obiektem jest turbina parowa występująca w elektrowniach.
-
EFFECT OF NANOFLUID CONCENTRATION ON TWO-PHASE THERMOSYPHON HEAT EXCHANGER PERFORMANCE
PublicationAn approach – relaying on application of nanofluid as a working fluid, to improve performance of the two-phase thermosyphon heat exchanger (TPTHEx) has been proposed. The prototype heat exchanger consists of two horizontal cylindrical vessels connected by two risers and a downcomer. Tube bundles placed in the lower and upper cylinders work as an evaporator and a condenser, respectively. Distilled water and nanofluid water-Al2O3...
-
Elektrownie jądrowe- historia i przegląd typów reaktorów
PublicationElektrownie jądrowe stanowią jedno ze źrodeł produkcji energii. Produkują one duże ilości energii z małej ilości surowca. Reaktry jądrowe są stale rowijane technologicznie, po to aby byly one jeszcze bezpieczniejsze, a także aby pracowały z coraz to wyższymi sprawnościami
-
Energochłonność pralnic przemysłowych z technologią ozonowania
PublicationW wyniku wprowadzenia ozonu do procesu czyszczenia uzyskuje się lepszą jakość wody usuwanej z procesów prania do kanalizacji. Woda będąca pozostałością po zakończonym procesie zawiera między innymi mniej pozostałości środków chemicznych, mniej pozostałości patogenów oraz posiada stabilne pH. Ponadto użycie ozonu w procesie czyszczenia tkanin prowadzi do redukcji zużycia wody i energii w poszczególnych cyklach płukania i suszenia,...
-
Experimental analysis of chip removing system in circular sawing machine
PublicationPaper presents analysis of the process of removing the wood chips generated during the cutting of the material on the circular sawing machine. The attention is focused on the upper cover of the chip removing system. Within the framework of the work a systematic experimental study of pressure distribution in the cover during operation of the selected rotational speed of saw blade with a diameter of 300 mm and 450 mm was carried...
-
Experimental investigation of domestic gas boiler fitted with ORC module
PublicationIn the paper the prototype of innovative domestic cogenerative ORC system, consisting of a conventional gas boiler and a small size axial vapour microturbines (in-house designed for ORC and the commercially available for Rankine cycle (RC)), evaporator and condenser were scrutinised. In the course of study the fluid working temperatures, rates of heat, electricity generation and efficiency of the whole system were obtained. The...
-
Experimental investigation of domestic micro-CHP based on the gas boiler fitted with ORC module
PublicationThe results of investigations conducted on the prototype of vapour driven micro-CHP unit integrated with a gas boiler are presented. The system enables cogeneration of heat and electric energy to cover the energy demand of household. The idea of such system is to produce electricity for own demand or for selling it to the electric grid – in such situation the system user will became the prosumer. A typical commercial gas boiler,...