Search
Department of Control and Power Engineering
Publications
Filters
total: 313
Catalog Publications
Year 2013
-
Analiza sposobów chłodzenia układów łopatkowych turbin gazowych
PublicationReferat stanowi analizę najczęściej spotykanych sposobów chłodzenia układów łopatkowych w turbinach gazowych. W artykule przedstawiono schematy ilustrujące sposób chłodzenia a tak że przepływ strumienia słodzącego w układzie łopatkowym. Uwagę poświęcono głównie układom bez wymuszenia czyli konwekcyjnym.
-
Analiza teoretyczna Reaktorów jądrowych Czwartej Generacji
PublicationReferat stanowi wprowadzenie teoretyczne do obliczeń termodynamicznych reaktorów IV generacji. W artykule zawarty jest przegląd zaproponowanych do szczegółowych prac badawczych układów. Układy zostały przedstawione schematycznie na ich podstawie będą prowadzone analizy termodynamiczne. Reaktory nowej generacji mają cechować się większą niezawodnością, bezpieczeństwem a tak że lepszym wykorzystaniem paliwa.
-
Analiza wykorzystania ciepła odpadowego silnika tłokowego do produkcji energii elektrycznej w układach ORC
PublicationArtykuł stanowi analizę możliwości wykorzystania ciepła odpadowego powstającego podczas pracy tłokowego silnika gazowego firmy General Electric Jenbacher. W artykule zawarto krótki opis dostępnego źródła ciepła, schematy oraz metodę obliczeń, a także wyniki przeprowadzonej analizy. Zaprezentowano również krótki opis korzyści wynikających z zastosowania zaprezentowanego układu.
-
Analiza wykorzystania ciepła odpadowego spalin silnika tłokowego do produkcji energii elektrycznej w układach ORC
PublicationArtykuł stanowi analizę możliwości wykorzystania ciepła odpadowego pochodzącego ze spalin tłokowego silnika gazowego firmy General Electric Jenbacher. W artykule zawarto krótki opis dostępnego źródła ciepła, schematy oraz metodę obliczeń, a także wyniki przeprowadzonej analizy. Zaprezentowano również krótki opis korzyści wynikających z zastosowania zaprezentowanego układu.
-
Analiza wykorzystania ciepła odpadowego z chłodnicy silnika tłokowego do produkcji energii elektrycznej w układach ORC
PublicationArtykuł stanowi analizę możliwości wykorzystania ciepła odpadowego pochodzącego z chłodnicy tłokowego silnika gazowego firmy General Electric Jenbacher. W artykule zawarto krótki opis do-stępnego źródła ciepła, schematy oraz metodę obliczeń, a także wyniki przeprowadzonej analizy. Zaprezentowano również krótki opis korzyści wynikających z zastosowania zaprezentowanego układu.
-
Analysing selection of low-temperature medium for cogeneration micro power plant
PublicationThe article analyses the ORC system working with dry and wet low-boiling media which are most frequently used in installations of this type. Two types of cycles were examined, which were the cycle with heat regeneration for dry media: fc72, hfe7100, R227ea, R245fa, R423a and R600a, and the cycle without heat regeneration for wet media: R11, R12, R134a, R718 and 507a. The calculations were performed for the assumed required thermal...
-
Analysis of the selection of low temperature medium for a turbine power plant using ocean thermal energy (OTEC)
PublicationThe paper presents the results and conclusions of numerical calculations modelled in the EES program of a closed OTEC cycle. The following mediums were analysed: ammonia, R32, R41, R404a, R407c, R410a, R423a, R500, R502, R507a and R114, R152a, R234fa, R600, R1234yf, R1234ze. Analogous assumptions were adopted as in the ORC cycle with heat regeneration for dry refrigerants without regeneration for wet refrigerants. Each of them...
-
Analysis of the selection of low-temperature medium for a turbine power plant using ocean thermal energy (OTEC)
PublicationThe paper presents the results and conclusions of numerical calculations modelled in the EES program of a closed OTEC cycle. The following mediums were analysed: ammonia, R32, R41, R404a, R407c, R410a, R423a, R500, R502, R507a and R114, R152a, R234fa, R600, R1234yf, R1234ze. Analogous assumptions were adopted as in the ORC cycle with heat regeneration for dry refrigerants without regeneration for wet refrigerants. Each of them...
-
Application of microturbines in CHP systems with reciprocating engines
PublicationThe analysis was carried out for Combined Heat and Power generation systems with micro-turbines power plants working on heat rejected from the reciprocating engine. The calculations were performed for GE Jerbacher engines of J320 GS- C05, J320 GS- C25 and J416 GS- B05 types. We considered different working media (both wet and dry fluids): water, ammonia, ethanol, methanol, methylacetylene (propyne), dimethyloether, sulphur dioxide,...
-
Badanie możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii do współpracy z blokami energetycznymi
PublicationArtykuł przedstawia analizę techniczną możliwości wykorzystania wody geotermalnej do wspomagania bloku energetycznego dużej mocy. Obiekty wykorzystane do analizy to obieg elektrowni Turów z turbiną 200MW i elektrowni Opole z turbiną 360MW. Proponowane rozwiązanie to zastosowanie i wykorzystywanie energii geotermicznej w chłodziarkach absorpcyjnych bromowo-litowych. Wyprodukowany w ten sposób chłód miałby wspomagać pracę skraplacza....
-
CAES – akumulator energii współpracujący z OZE, – jako system racjonalnego zarządzania energią
PublicationArtykuł przedstawia zmiany zachodzące na rynku energetycznym krajów europejskich a w szczególności Polski. Omówiono aspekty poprawy efektywności energetycznej, ściśle związanej z systemem białych certyfikatów, będących elementem wsparcia dla planowanych i zrealizowanych inwestycji. Opracowanie przedstawia również krótki opis wdrażania systemu zarządzania energią, mającego na celu poprawę stanu energetycznego budynku czy przedsiębiorstwa,...
-
CAES – Energy storage providing stability for national power system
PublicationThis paper presents a short characteristics of the power system. It also describes various types of energy storage technologies. The suggested solution of accumulation and generation of electric power is based on the cooperation of gas turbine with Compressed Air Storage Energy systems – CAES. This analysis describes also various types of cooperation of CAES and renewable sources of energy, particularly wind power systems.
-
CAES – UKŁADY WPŁYWAJĄCE NA BEZPIECZEŃSTWO ENERGETYCZNE KRAJU
PublicationOpracowanie przedstawia krótką charakterystykę systemu elektroenergetycznego, zawiera omówienie sposobów magazynowania energii. Proponowane rozwiązanie akumulacji oraz generacji energii elektrycznej oparte jest na współpracy turbiny gazowej z układem magazynowania powietrza CAES. Omówiono możliwe rodzaje współpracy siłowni CAES z odnawialnymi źródłami energii, w szczególności z siłowniami wiatrowymi.
-
Calculations of labyrinth seals with and without diagnostic extraction in fluid-flow machines
PublicationLabyrinth seals are essential components of steam turbine unit constructions. Two types of labyrinth seals can be named, the first of which is the seal without diagnostic steam extraction, and the second – with extraction. The distribution of flow parameters along the packing is affected remarkably by the average seal clearance. The presence of diagnostic extraction leads to the equation system which is determinable and can be...
-
Czynniki robocze stosowane w układach ORC
PublicationW poniższej publikacji przedstawiono podstawy termodynamiczne oraz kryteria doboru czynników roboczych dla układu ORC. Następnie określono wymagania stawiane tym czynnikom, ich systematykę, a także wskaźniki ekologiczne i bezpieczeństwa. Na końcu opisano podział czynników ze względu na linię nasycenia oraz najczęściej stosowane czynniki w układach ORC, jak również korzyści ze stosowania czynników organicznych
-
Design analysis of combined gas-vapour micro power plant with 30 kW air turbine
PublicationThe article presents basic results of the design analysis of a combined gas-vapour micro power plant with a waste-heat boiler without exhaust reheat, working in the vapour section in the Organic Rankine Cycle (ORC) system. The analysis concerned working media most frequently used in those types of power plants and planned to be used in future. The object of the analysis was a micro power plant with a 30 kW gas (air) turbine for...
-
Design analysis of ORC micro-turbines making use of thermal energy of oceans
PublicationThe article presents the results of the analysis of energy conversion cycles making use of thermal energy of oceans. The objects of analysis were two cases of closed Organic Rankine Cycle (ORC) power plants, which were: the cycle in which the vapour of the working medium was produced by warm oceanic water in the circum-equatorial zone, and the so-called “arctic” cycle in which this vapour was produced by non-frozen water in the circumpolar...
-
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
-
Dobór czynnika roboczego oraz korzystnych wartości podstawowych parametrów projektowych mikroturbiny do przetwarzania energii ze źródeł niskotemperaturowych
PublicationPraca poświęcona jest analizom termodynamicznym obiegów mikrosiłowni turbinowych, dla których, ze względu na bardzo małe wartości natężenia przepływu, szczególnie ważnym zadaniem jest dobór głównych parametrów obiegu cieplnego. Zastosowana metoda określania optymalnych parametrów obiegu łącznie z uwzględnieniem ich wpływu na geometrię mikroturbiny daje możliwość przeprowadzenia optymalizacji uwzględniającej jednocześnie rodzaj...
-
EFEKTYWNOŚĆ ENERGETYCZNA, BIAŁE CERTYFIKATY I SYSTEMY ZARZĄDZANIA ENERGIĄ - ZACHODZĄCE ZMIANY RYNKU ENERGETYCZNEGO POLSKI
PublicationArtykuł przedstawia zmiany zachodzące na rynku energetycznym krajów europejskich a w szczególności Polski. Omówiono aspekty poprawy efektywności energetycznej, ściśle związanej z systemem białych certyfikatów, będących elementem wsparcia dla planowanych i zrealizowanych inwestycji. Opracowanie przedstawia również krótki opis wdrażania systemu zarządzania energią, mającego na celu poprawę stanu energetycznego budynku czy przedsiębiorstwa,...
-
Experimental ORC micro-power plant for CHP application Part A: power plant arrangement
PublicationThe co-generative micro-power plant with the HFE7100 applied as a working medium was designed and built for experimental investigations. The heat output of the plant was assumed equal to 20 kW, while the electric output amounted to about 3kW. Examples of the results of the preliminary experimental research on a boiler, heat exchangers, a pump and a turbine-generator set are presented and analysed.
-
Experimental ORC micro-power plant for CHP application Part B: Radial and Multi-stage axial turbines
PublicationThe co-generative micro-power plant with the HFE7100 applied as a working medium was designed and built for experimental investigations. Special attention is paid to a micro-turbine which was built and tested in two variants: a radial turbine and an axial turbine. A concept of a radial turbine with 2 centripetal and 2 centrifugal stages is shown. This prototype was equipped with an aerostatic gas bearing and, alternatively, with...
-
Model pilotażowego programu przystosowania edukacji ustawicznej i zawodowej do potrzeb regionalnej gospodarki opartej na wiedzy i kompetencji
PublicationEkspertyza przedstawia 3 powiązane ze sobą analizy: analiza zasadności i konieczności podejmowania działań w zakresie edukacji zawodowej i ustawicznej (EZiU) ze względu na potrzeby społeczno-gospodarcze, analizę mniej omawiane i przedstawione problemy występujące w procesie EZiU oraz analizę sposobu realizacji działań potrzebnych w tym zakresie. Końcowym efektem jest model działań pilotażowych w zakresie programu edukacji zawodowej...
-
Neural network simulator's application to reference performance determination of turbine blading in the heat-flow diagnostics.
PublicationIn the paper, the possibility of application of artificial neural networks to perform the fluid flow calculations through both damaged and undamaged turbine blading was investigated. Preliminary results are presented and show the potentiality of further development of the method for the purpose of heat-flow diagnostics.
-
Numeryczna symulacja pracy gazowego kotła wodnego oraz ocena jego wpływu na środowisko
PublicationIlość dostarczanego powietrza oraz rozkład jego koncentracji w komorze paleniskowej mają istotny wpływ na prawidłowość przebiegu procesu spalania. Uzyskanie jednorodnego rozkładu jest praktycznie niemożliwe, dlatego powietrze dostarczane jest w nadmiarze. Konieczne jest jednak dobranie takiej wartości współczynnika nadmiaru powietrza, która pozwoli ograniczyć stratę wylotową, utrzymując przy tym wartości emisji na możliwie niskim...
-
"Numeryczna symulacja pracy gazowego kotła wodnego oraz ocena jego wpływu na środowisko"
PublicationIlość dostarczanego powietrza oraz rozkład jego koncentracji w komorze paleniskowej mają istotny wpływ na prawidłowość przebiegu procesu spalania. Uzyskanie jednorodnego rozkładu jest praktycznie niemożliwe, dlatego powietrze dostarczane jest w nadmiarze. Konieczne jest jednak dobranie takiej wartości współczynnika nadmiaru powietrza, która pozwoli ograniczyć stratę wylotową, utrzymując przy tym wartości emisji na możliwie niskim...
-
"Numeryczna symulacja pracy gazowego kotła wodnego raz ocena jego wpływu na środowisko"
PublicationIlość dostarczanego powietrza oraz rozkład jego koncentracji w komorze paleniskowej mają istotny wpływ na prawidłowość przebiegu procesu spalania. Uzyskanie jednorodnego rozkładu jest praktycznie niemożliwe, dlatego powietrze dostarczane jest w nadmiarze. Konieczne jest jednak dobranie takiej wartości współczynnika nadmiaru powietrza, która pozwoli ograniczyć stratę wylotową, utrzymując przy tym wartości emisji na możliwie niskim...
-
Obliczenia rozpływu powietrza chłodzącego w turbinie gazowej
PublicationOptymalizacja spełnia ważną funkcję, pozwala nam zminimalizować straty poniesione poprzez zastosowanie chłodzenia. Głównym celem artykułu była optymalizacja rozpływu powietrza chłodzą-cego tak aby zminimalizować straty mocy spowodowane podziałem strumienia powietrza, takie dobranie upustów w sprężarce aby moc w turbinie była jak największa, a moc sprężarki jak najmniejsza. W artykule zawarto model obliczeń, przedstawiono podstawowy...
-
"Oprogramowanie CFD narzędziem modelowania przepływów występujących w urządzeniach energetycznych"
PublicationOprogramowanie CFD umożliwia między innymi modelowanie przepływów występujących w urządzeniach energetycznych. Poprawnie utworzony model numeryczny stanowi zatem narzędzie analizy pracy poszczególnych urządzeń w interesujących nas warunkach projektowych, a także narzędzie diagnostyki już istniejących obiektów. Niniejsze opracowanie stanowi opis kolejnych etapów tworzenia modelu numerycznego, na przykładzie niskotemperaturowego...
-
Przegląd metod obliczeniowych dla uszczelnień labiryntowych
PublicationLuzy pomiędzy elementami wirnika i kadłuba są związane z przeciekami czynnika roboczego. Straty można zmniejszyć stosując uszczelnienia labiryntowe. W literaturze istnieje wiele sposobów obliczania dławnic labiryntowych, które są oparte na teoretycznych przemianach zachodzących podczas przepływu czynnika przez labirynt. Metody te zostały zbadane eksperymentalnie i wzbogacone o współczynniki zbliżające wynik do rzeczywistości. Praca...
-
Temperatura wody chłodzącej w skraplaczu jako czynnik wpływający na ilość produkowanej mocy elektrycznej w bloku parowym 360 MW.
PublicationArtykuł przedstawia analizę techniczną wpływu zmian temperatury wody chłodzącej skraplacz na ilość produkowanej energii elektrycznej, jak również zmiany jednostkowego zużycia ciepła dla obiegu elektrowni Opole z turbiną 360MW. Analiza została przeprowadzona przy pomocy programu DIAGAR oraz jego preprocesora Projdiag w którym został stworzony wstępny graf obliczeniowy a także wygenerowane dane, dzięki którym możliwe było przeprowadzenie...
-
Wytwarzania energii z wody na obiektach o bardzo niskich spadach
PublicationW referacie przedstawiono sposób pozyskiwania energii z wody oraz wykorzystanie zasobów technicznych w Polsce. Następnie opisano rodzaje turbin wodnych. W dalszej części przedstawiono rurową turbinę wodną z wirnikiem Kaplana oraz ślimaka Archimedesa, jako technologie wytwarzające energię z wody na obiektach o bardzo niskich spadach. Na końcu opisano perspektywy wykorzystania w przyszłości coraz niższych spadów
-
Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do aproksymacji funkcji
PublicationW artykule opisano główne grupy zastosowań sztucznych sieci neuronowych (SSN). Ponadto opisano podstawowe typy sztucznych sieci neuronowych. Omówiono algorytm posługiwania się SSN oraz pokazano przykład ich zastosowania do aproksymacji funkcji.
-
Zmiana parametrów termodynamicznych panujących w uszczelnieniu labiryntowym, a upust strumienia masy
PublicationUszczelnienia labiryntowe są istotnym elementem konstrukcji turbozespołu parowego. Dzięki zastosowaniu upustu diagnostycznego istnieje możliwość nadzorowania pracy dławnicy, poprzez określenie parametrów termodynamicznych panujących na długości uszczelnienia. Duży wpływ na zmianę parametrów, ilość upuszczanego strumienia masy przez upust diagnostyczny. Praca przedstawia zależność ciśnienia panującego w szczelinie za upustem oraz...
Year 2012
-
Analiza czynników niskotemperaturowych do instalacji grzewczej w jednorodzinnym budynku mieszkalnym
PublicationW niniejszej pracy przeprowadzono analizę projektową instalacji grzewczej opartej na sprężarkowej pompie ciepła. Instalacja ta zasila systemy centralnego ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej w jednorodzinnym budynku mieszkalnym znajdującym się w miejscowości Koleczkowo. W analizie zawarto ocenę strat i zysków cieplnych budynku, obliczenia zapotrzebowania na moc cieplną analizowanego obiektu oraz koncepcyjne rozwiązania...
-
Analiza poprawy sprawności części przepływowej mikroturbiny osiowej z niepełnym zasilaniem
Publication -
Analiza projektowa hybrydowej siłowni kogeneracyjnej wykorzystującej biogaz
PublicationW niniejszej pracy zawarto podstawowe wiadomości związane z biogazem, jego źródłami pozyskiwania i możliwościami wykorzystywania. Przeprowadzono analizę projektową układu hybrydowego pod kątem korzyści energetycznych wynikających z wykorzystania tego rodzaju instalacji do utylizacji biogazu rolniczego pozyskiwanego z przykładowego gospodarstwa rolniczego oraz wstępnie zaprojektowano układ przepływowy mikroturbiny gazowej. Celem...
-
Badania potencjału energetycznego pozostałości poprodukcyjnej z hodowli boczniaka
PublicationNiniejsze opracowanie dotyczy badań potencjału energetycznego biomasy, obecnie trzeciego co do wielkości naturalnego źródła energii na świecie. Energia zawarta w biomasie jest najmniej kapitałochłonnym źródłem energii odnawialnej. Jej pozyskiwanie nie wiąże się z wprowadzaniem zanieczyszczeń do środowiska, przy okazji istnieje możliwość pozbycia się kłopotliwych odpadów poprodukcyjnych. Jednak pozyskiwanie energii z biogazu jest...
-
Blok energetyczny wykorzystujący energię promieniowania słonecznego
PublicationW referacie przedstawiono koncepcję przetwarzania energii słonecznej na energię elektryczną. Początkowa część referatu przedstawia sposoby przetwarzania energii, a tak że ich podział. W dalszej części przyjęto warianty układów do obliczeń. Na końcu porównano wyniki i wybrano najbardziej korzystny wariant. Blok energetyczny składa się z kolektorów próżniowych.
-
CAES - akumulator energii współpracujący z OZE, - jako system racjonalnego zarządzania energią
PublicationArtykuł przedstawia krótką charakterystykę systemu elektroenergetycznego, omówienie sposób magazynowania energii. Proponowane rozwiązanie akumulacji oraz generacji energii elektrycznej oparte jest na współpracy turbiny gazowej z układem magazynowania powietrza CAES. Omówiono możliwe rodzaje współpracy siłowni CAES z odnawialnymi źródłami energii, w szczególności z siłowniami wiatrowymi.
-
Complex multidisciplinary optimization of turbine blading systems
PublicationThe paper describes the methods and results of direct optimization of turbine blading systems using a software package Opti_turb. The final shape of the blading is obtained from minimizing the objective function, which is the total energy loss of the stage, including the leaving energy. The current values of the objective function are found from 3D RANS computations (from a code FlowER) of geometries changed during the process...
-
Design and investigations of a micro-turbine flow part
Publication-generative micro-power plant with the HFE7100 as a working medium was designed and built for experimental investigations. The heat output of the plant was assumed equal to 20 kW, while the electric output amounted to about 3kW.In the paper a multi-stage micro-turbine with partial admission of all the stages is described in detail and the results of the particular experimental investigations and numerical calculations are shown,...
-
Dylematy rozwoju krajowej elektroenergetyki
PublicationPolityka energetyczna Niemiec, obejmująca m.in. zmniejszanie zużycia energii elektrycznej, rozwój: energetyki wykorzystującej odnawialne źródła energii, rozproszonego skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła, tzw. inteligentnej sieci, współpracy z innymi systemami elektroenergetycznymi, modernizację i rozwój systemu przesyłowego energii elektrycznej, może być interesującym przykładem dla sąsiednich krajów. W Polsce...
-
EEDI Impact for a Tanker
PublicationReferat przedstawia sposób analizy wskaźnika EEDI zgodnie z wymaganiami IMO-MEPC w zależności od parametrów głównych, prędkości, charakterystyk oporowych oraz układu napędu statku dla wybranego tankowca typu Aframax. W analizie uwzględniono, także układ wytwarzania mocy elektrycznej wraz z innymi układami pomocniczymi tankowca, które są odbiornikami wytwarzanej mocy.
-
Explanation of Reduction of Pressure Forces in Turbine Chamber Seals
PublicationThe paper describes a chamber seal reducing the aerodynamic forces created in shroud seals. Asymmetrical pressure distribution (due to rotor-stator eccentricity) in the blade tip clearance leads to the creation of pressure forces acting on the blade shroud. By increasing the volume above the shroud, the pressure distribution becomes more uniform on the whole shroud circumference and the effect of rotor eccentricity is reduced....
-
Kinetic analysis of the stage for a high speed steam turbine
PublicationThis article analyzes possibilites of resonances within a control stage for a high speed steam turbine. This stage hase been based on assembling of a single blade to a rotating disk and increasing of rigidity of the system by using of a bandage. In the analysis will be nd a possiblity of resonance frequency, and mistuning by showing safety working ranges. The calculations have bean used the3D modal and harmonic analysis by the...
-
Optymalizacja rozpływu strumienia powietrza chłodzącego w turbinie gazowej
PublicationOptymalizacja spełnia ważną funkcję, pozwala nam zminimalizować straty poniesione poprzez zastosowanie chłodzenia. W wystąpieniu wykazano słuszność i celowość chłodzenia turbiny gazowej. Głównym celem prezentacji wyników było optymalizowanie rozpływu powietrza chłodzącego tak aby zminimalizować straty mocy spowodowane podziałem strumienia powietrza, takie dobranie upustów w sprężarce aby moc w turbinie była jak największa, a moc...
-
Partial Admission Stages of High Efficiency for a Microturbine
PublicationThe paper presents the results of a design analysis of a micro-turbine for a co-generation micro-power plant working in accordance with organic Rankine cycle. The heat power of the plant is assumed equal to 20kW and the corresponding available electric output is estimated to be about 3kW. After the design analysis, the axial turbine with partial admission in all stages was built and tested experimentally. Special attention was...
-
Performance Characteristics of a Micro-turbine, International
Publication. In the paper a design of a multi-stage micro-turbine with partial admission of all the stages is described in detail and the results of particular experimental investigations and numerical calculations are shown, followed by conclusions. The co-generative micro-power plant with the HFE7100 as a working medium was designed and built for experimental investigations. The values of the main cycle parameters were as follows:- heat...
-
Pressure Pulsations in Turbine Blade Seal
PublicationThe paper presents the results of experimental investigations into pressure forces generated in a turbine labyrinth seal. The experiments were performed on a single-stage air model turbine of the impulse type. The performed experimental research proved that in a shroud clearance the pressure pulsates and the effects of the nozzle trailing edge thickness as well as the influence of the rotor blades are observed. The exemplary results...