Search
Department of Energy and Industrial Apparatus
Publications
Filters
total: 805
Catalog Publications
Year 2017
-
Extended duration running and impulse loading characteristics of an acoustic bearing with enhanced geometry
PublicationThis paper presents performance during prolonged running of the acoustic bearing when PZTs are switched off and when they are switched on. The effect of active PZT on shaft’s displacements in X and Y directions is clearly demonstrated. Performance of the acoustic bearing was also assessed when an impulse force was applied to the running shaft at speed. Once again the benefits of having PZTs active are beyond doubt. The instability...
-
Flow Analysis of a Kaplan Turbine
PublicationThis monograph is a guide to a method of experimental and numerical flow investigations for Kaplan - type turbines. The numerical calculations were compared with the test results of the model Kaplan turbine. The tests were carried out on the model test rig in the Gdańsk University of Technology. The turbine has been thoroughly experimentally investigated, resulting in the identification of optimum setting combination of the stator...
-
High Temperature Drying Process of Beech Wood (Fagus sylvatica L.) with Different Zones of Sapwood and Red False Heartwood
PublicationThis study examined the changes in the properties of beech wood (Fagus sylvatica L.) after intense drying. Beech wood with false red heartwood was selected as the test specimen. The test samples had dimensions of 50 mm thickness, 180 mm width, and 350 mm length. The specimens were divided into two groups, false red heartwood and sapwood. These specimens were selected with different angles of the growth rings (radial and tangential)....
-
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...
-
How much a geometrical model of a honeycomb seal can be simpli ed in the CFD calculation
PublicationThis paper presents the inuence of geometry simplication on the results obtained in the computational fluid dynamics simulation. The subject of simulation was part of the honeycomb seal located at the inlet to high pressure part of a steam turbine. There were three different geometrical models assumed in the calculations. First one was two-dimensional case and two others were three dimensional, one with the radius of curvature...
-
INTENSYFIKACJA WYMIANY CIEPŁA W WYMIENNIKU WĘŻOWNICOWYM Z WYKORZYSTANIEM PRZEGRÓD O RÓŻNEJ GEOMETRII
PublicationW pracy zaprezentowano możliwości wykorzystania pasywnej intensyfikacji wymiany ciepła w postaci przegród dla podniesienia efektywności energetycznej wymiennika wężownicowego. Badania zostały przeprowadzone z wykorzystaniem modułowego wymiennika z wężownicą w postaci grzałki elektrycznej. Medium odbierającym ciepło była woda o stałych parametrach cieplnoprzepływowych na wlocie do modułu. Pomiary przeprowadzono dla szerokiego zakresu...
-
Investigations on mixture preparation for two phase adiabatic pressure drop of R134a flowing in 5 mm diameter channel
PublicationThe article presents detailed two-phase adiabatic pressure drops data for refrigerant R134a. Study cases have been set for a mass flux varying from 200 to 400 kg/m2 s, at the saturation temperature of 19.4 ◦C. Obtained experimental data was compared with the available correlations from the literature for the frictional pressure drop during adiabatic flow. Influence of mixture preparation on pressure drop was investigated, for...
-
Kurs na energię
PublicationJednym z nadrzędnych celów, jakie stawia przed sobą Unia Europejska, jest realizacja tzw. polityki zrównoważonego rozwoju. Ma ona polegać na implikacji sprzyjających warunków dla powstania konkurencyjnej gospodarki niskoemisyjnej.
-
Liquid Crystals, PIV and IR-Photography in Selected Technical and Biomedical Applications
PublicationThermochromic liquid crystals (TLC), Particle Image Velocimetry (PIV), Infrared Imaging Themography (IR) and True-Colour Digital Image Processing (TDIP) have been successfully used in non-intrusive technical, industrial and biomedical studies and applications. These four tools (based on the desktop computers) have come together during the past two decades to produce a powerful advanced...
-
Metody intensyfikacji wymiany ciepła "po stronie płaszcza" w kompaktowym wężownicowym wymienniku ciepła
PublicationZe względu na rosnącą populację i zwiększające się zanieczyszczenie środowiska naturalnego coraz aktualniejsza staje się tematyka wysokosprawnych wymienników ciepła . Elementy te mają duże znaczenie dla systemów energetycznych, instalacji chłodniczych i wentylacyjnych oraz inżynierii spożywczej i chemicznej . Jedną z częściej spotykanych konstrukcji jest wężownicowy aparat cieplny . Ten typ aparatu cieplnego został opracowany w...
-
Metody intensyfikacji wymiany ciepła w kompaktowym wymienniku ciepła typu rura w rurze
PublicationAparaty cieplne typu rura w rurze ze względu na prostotę swojej geometrii oraz łatwo powtarzalny proces produkcji nadal są jednymi z czołowych rozwiązań wykorzystywanych w wielu przemysłowych aplikacjach . Wykorzystuje się je od systemów chłodniczych i klimatyzacyjnych po instalacje cieplne czy nawet układy spotykane na stacjach kosmicznych lub statkach powietrznych. W zależności od systemu technicznego pierwszoplanowa rolę przy...
-
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...
-
Minimum drag shape bodies moving in inviscid fluid - revisited
PublicationThis paper presents the classic approach to minimum drag shape body problem, moving at hypersonic speeds, leading to famous power law shapes with value of the exponent of 3/4. Two- and three-dimensional cases are considered. Furthermore, an exact pseudo solution is given and its uselessness is discussed. Two new solutions are introduced, namely an approximate solution due to form of the functional and solution by means of optimisation...
-
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.
-
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...
-
Propozycja silnika pneumatycznego wysoko momentowego do napędu urządzeń rozładunkowo załadunkowych pojazdów
PublicationPrzedstawiono koncepcję zastosowania silnika pneumatycznego wysoko momentowego do napędu urządzeń załadunkowo rozładunkowych, które znajdują się na wyposażeniu pojazdów transportowych. Proponowany silnik pneumatyczny jest silnikiem pracującym w cyklu odwrotnym do cyklu sprężarki zębatej jest zasilany powietrzem bezpośrednio z układu hamulcowego. Przeprowadzono dyskusję na temat zalet takiego rozwiązania oraz próbę oszacowania parametrów...
-
Przykłady dobrej praktyki w projekcie SP4CE Erasmums+
PublicationProjekt SP4CE, czyli Partnerstwo Strategiczne na Rzecz Kreatywności i Przedsiębiorczości (ang. Strategic Partnership for Creativity and Entrepreneurship) jest odpowiedzią na potrzeby zidentyfikowane w komunikacie z Burgii w sprawie ściślejszej europejskiej współpracy w dziedzinie kształcenia i szkolenia zawodowego w latach 2011-2020. W projekcie zaprojektowano i uruchomiono portal SP4CE bazujący na oprogramowaniu WordPress i Moodle.
-
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 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...
-
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.
-
Zastosowanie termografii ciekłokrystalicznej TLC i anemometrii obrazowej PIV w wybranych zagadnieniach technicznych
PublicationNiniejszy artykuł przedstawia wyniki badań otrzymanych podczas realizacji dwóch projektów badawczych Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego: 3T10B07329N oraz N512 474440. Pierwszy dotyczył wykorzystania termografii ciekłokrystalicznej (TLC) i anemometrii obrazowej (PIV) do badania zjawisk przejmowania ciepła od powierzchni ożebrowanych. Drugi związany był z wizualizacją za pomocą termografii ciekłokrystalicznej strumienia powietrza...
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...
-
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...
-
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....
-
Chapter 7: Engineering Thermodynamics and the Carnot Cycle
PublicationThe chapter presents information about thermodynamics and thermodynamic cycles, especially the history and meaning of Carnot Cycle as well as P-v and T-s Diagrams
-
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...