prof. dr hab. inż. Janusz Cieśliński
Zatrudnienie
- Profesor w Instytut Energii
Publikacje
Filtry
wszystkich: 161
Katalog Publikacji
-
Numerical study of turbulent flow and heat transfer of nanofluids in pipes
PublikacjaIn this work, Nusselt number and friction factor are calculated numerically for turbulent pipe flow (6 000 < Re < 12 000) with constant heat flux boundary condition using nanofluids. The nanofluid is modelled with the single-phase approach and the simulation results are compared with experimental data of Vajjha et al. [1]. Ethylene glycol and water, 60:40 EG/W mass ratio, as base fluid and SiO2 nanoparticles are used as nanofluid...
-
Performance of a plate heat exchanger operated with water-Al2O3 nanofluid
PublikacjaThis study is focused on experimental investigation of a selected type of brazed plate heat exchanger (PHEx). The main aim of the paper was to experimentally check the ability of nanofluids to enhance the performance of PHEx. A typical water-Al2O3 nanofluid was tested and compared to that of the base fluid, i.e. water. Nanoparticles were tested at the concentration of 0.1% and 1% by weight. Impact of the 1 day and 3 days break...
-
Performance of a plate heat exchanger operated with water-Al2O3 nanofluid
PublikacjaThis study is focused on experimental investigation of a selected type of brazed plate heat exchanger (PHEx). The main aim of the paper was to experimentally check the ability of nanofluids to enhance the performance of PHEx. A typical water-Al2O3 nanofluid was tested and compared to that of the base fluid, i.e. water. Nanoparticles were tested at the concentration of 0.1% and 1% by weight. Impact of the 1 day and 3 days break...
-
Influence of nanoparticle concentration on convective heat transfer of water-Al2O3 nanofluids inside horizontal tubes
PublikacjaThis work presents preliminary results of the experimental investigation of the forced convection heat transfer of water-Al2O3 nanofluids inside stainless steel tube with 8 mm internal diameter and 2000 mm length. Nanoparticles were tested at the concentrations of 0.01%, 0.1%, 1% and 5% by weight and the Reynolds number range encompasses laminar as well as turbulent flows.
-
Performance of the flat plate solar collector operated with water-Al2O3 nanofluid
PublikacjaThis paper shows the experimental results of the performance a flat plate solar collector with water-Al2O3 nanofluid as a working fluid. The weight fractions of nanoparticles were 0.1%, 0.2% and 0.4%. The volume flow rate of nanofluid varied from 60 l/h to 170 l/h. The results show that application of nanofluids instead of pure water resulted in higher efficiency of the tested flat plate solar collector for given range of thermal...
-
INFLUENCE OF NANOPARTICLE CONCENTRATION ON THERMAL PROPERTIES OF THERMAL OIL-MWCNT NANOFLUID
PublikacjaThis paper deals with measurements of dynamic viscosity, thermal conductivity, electrical conductivity and pH of thermal oil-MWCNT (TO-MWCNT) nanofluid. Nanoparticles were tested at the concentration of 0.001%, 0.005%, 0.01%, 0.05%, and 0,1% by weight. Ultrasonic vibration was used in order to stabilize the dispersion of the nanoparticles. Thermal oil (TO) was selected as a base liquid, because of possible application in ORC systems...
-
Application of nanofluids in selected thermal technologies
PublikacjaSome peculiarities regarding convective heat transfer of nanofluids are presented. Particularly, results of the fundamental research concerning pool boiling and single phase convection of nanofluids as well as data obtained for selected heat exchangers operated with nanofluids are discussed.
-
Numerical modeling of the combustion in a lab-scale pulverized-coal fired combustion chamber
PublikacjaThis work presents results of numerical modeling of the combustion process inside a lab-scale drop-tube chamber, designed to investigate the slagging properties of the flue ashes, created through the solid fuel firing. Interaction between turbulence and chemistry is accounted by use of probability density function (PDF). FLUENT inputs for non-premixed combustion chemistry modeling are defined. A discrete second phase of the coal...
-
Numerical single-phase modeling of turbulent flow and heat transfer of nanofluids
PublikacjaIn this work, Nusselt number and friction factor are calculated numerically for turbulent pipe flow (6 000< Re < 12 000) with constant heat flux boundary condition using nanofluids. The nanofluid is modelled with the single-phase approach and the simulation results are compared with published experimental data.
-
Free convection of water-Al2O3 nanofluid from horizontal porous coated tube
PublikacjaNanofluids are expected to enhance heat transfer in many thermal systems. Present efforts are concentrated on boiling heat transfer of nanofluids, although single phase convection is of key importance in various appliances such as car radiators or heating systems. This paper presents experimental results of heat transfer during free convection of water-Al3O3 nanofluid from horizontal tube covered with metallic porous coating. Contrary...
-
Wettability of Horizontal Stainless Steel Tube by Nanofluid Droplets
PublikacjaThe goal of the present work was the experimental determination of the contact angle of three nanofluids, i.e. water-Al2O3, water-Cu and water-TiO2 on horizontal stainless steel tube of 1.6 mm OD. Of particular interest was the effect of nanoparticle concentration (0.01%, 0.1%, and 1% by weight) on droplet contact angle.
-
WPŁYW KONCENTRACJI NANOCZĄSTEK NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE NANOCIECZY WODA-Al2O3 i WODA-TiO2
PublikacjaW pracy zaprezentowano wyniki pomiarów dynamicznego współczynnika lepkości, współczynnika przewodzenia ciepła oraz konduktywności nanocieczy typu woda-Al2O3 oraz woda-TiO2. Jako ciecz bazową wybrano wodę destylowaną ze względu na możliwość zastosowania badanych nanocieczy w układach chłodzenia. Nanociecze testowane były dla czterech koncentracji masowych nanocząstek, tj. 0.01%, 0.1%, 1% i 5%. Otrzymane wyniki pomiarów skonfrontowano...
-
INFLUENCE OF SURFACE CURVATURE ON SESSILE DROPLET CONTACT ANGLE OF NANOFLUIDS
PublikacjaThis paper deals with change in contact angle of droplets of three nanofluids, i.e. water-Al2O3, water-TiO2 and water-Cu. Nanoparticles were tested at the concentration of 0.01%, 0.1%, and 1% by weight. Although dispersants were not used to stabilize the suspension, the solutions tested exhibited satisfactory stability. Ultrasonic vibration was used in order to stabilise the dispersion of the nanoparticles. Experimental measurements...
-
Experimental investigation of the PEM fuel cells performance for automotive and stationary applications
PublikacjaThe aim of the study was to provide dynamic characteristics of the PEM fuel cell system consisted of Nexa modules, provide steady-state characteristics of the for different values of air excess ratio and steady-state characteristics for different stack temperatures and given load.
-
PRZEJMOWANIE CIEPŁA PRZY WRZENIU NANOCIECZY W DUŻEJ OBJĘTOŚCI. Cz. 4. Wyniki badań eksperymentalnych wrzenia nanocieczy woda-Al2O3 i woda-Cu na poziomych rurkach
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wrzenia nanocieczy woda-Al2O3 i woda-Cu o koncentracji nanocząstek 0.01%, 0.1% i 1% na stalowych rurkach gładkich i pokrytych powłoką porowatą.
-
SESSILE DROPLET CONTACT ANGLE OF WATER-Al2O3, WATER-TiO2 AND WATER-Cu NANOFLUIDS
PublikacjaThe goal of the present work was the experimental determination of the contact angle of droplets of three nanofluids on various substrates. Of particular interest was effect of nanoparticle concentration on droplet contact angle.
-
Free convection of water-Al2O3 nanofluid from horizontal porous coated tube
PublikacjaThe main aim of the present study was to investigate the influence of nanoparticles on heat transfer coefficients during free convection of water-Al2O3 nanofluid from horizontal porous coated tube under atmospheric pressure for nanoparticle concentration of 0.01% by weight. Contrary to published data present study concerns on free convection of nanofluids in extensive, quiescent fluid.
-
Wettability of Horizontal Stainless Steel Tube by Nanofluid Droplets
PublikacjaThe goal of the present work was the experimental determination of the contact angle of three nanofluids, i.e. water-Al2O3, water-Cu and water-TiO2 on horizontal stainless steel tube of 1.6 mm OD. Of particular interest was the effect of nanoparticle concentration (0.01%, 0.1%, and 1% by weight) on droplet contact angle.
-
Przejmowanie ciepła przy wrzeniu nanocieczy w dużej objętości. Część 3. Stan wiedzy
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań wrzenia nanocieczy w dużej objętości na powierzchniach rozwiniętych. Dokonano krytycznej analizy danych opublikowanych w literaturze.
-
Heat Transfer During Pool Boiling of Water, Methanol and R141b on Porous Coated Horizontal Tube Bundles
PublikacjaThis paper presents the results of experimental investigation of water, methanol and R141b refrigerant boiling on horizontal porous coated tube bundles supposed to represent a flooded-type evaporator. Experiments were carried out for a bundle of 19 tubes in triangular layout for two pitch-to-diameter ratio values – 1.7 and 2.0 – in atmospheric and sub-atmospheric pressure conditions. Average heat transfer coefficients – both local,...
-
Zastosowanie silników Stirlinga w mikroukładach kogeneracyjnych
PublikacjaW pracy przedstawiono zalety i wady wykorzystania silników Stirlinga w mikroukładach kogeneracyjnych, a także wyniki własnych badań eksperymentalnych (charakterystyki sprawnościowe i emisyjne) modułu 24V DC WhisperGen Personal Station PPS16-24MD z generatorem elektrycznym o mocy 800 W i wydajności cieplnej 5.5 kW.
-
Badania przejmowania ciepła podczas wrzenia na pęku rur ogrzewanych elektrycznie
PublikacjaW pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wrzenia wody, metanolu i czynnika chłodniczego R141b na poziomym pęku rur gładkich, który w zamierzeniu ma reprezentować fragment parownika zalanego. Badania przeprowadzono dla pęku 19 rurek w układzie trójkątnym, dla dwóch stosunków podziałki do średnicy rurki, równych 1.7 oraz 2.0, w warunkach ciśnienia atmosferycznego i przy podciśnieniu. Wyznaczono zarówno lokalne - w odniesieniu...
-
Nucleate pool boiling heat transfer from small horizontal smooth tube bundles
PublikacjaPrzedstawiono wyniki pomiarów współczynnika przejmowania ciepła podczas wrzenia wody destylowanej, metanolu i R141b na poziomym pęku rur gładkich, który składał się z 19 rurek, ogrzewanych elektrycznie, w układzie przestawionym i podziałce 1.7d oraz 2.0d. Wyznaczono również wartości współczynnika wpływu pęku. Podano równanie korelacyjne do obliczania średniego współczynnika przejmowania ciepła
-
Badania prototypowej komory osadczej z przegrodą stożkową
PublikacjaPrzedstawiono budowę oraz wybrane wyniki badań komory osadczej z przegrodą stożkową do odpylania powietrza z pyłu drzewnego w zakresie średnic 0.3 - 2 mm. Zbudowane stanowisko pozwala na oczyszczanie powietrza zanieczyszczonego mieszaniną pyłu drzewnego, wiórów i trocin ze sprawnością powyżej 90%.
-
Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła dwufazowego, termosyfonowego wymiennika ciepła z zastosowaniem metody Wilsona
PublikacjaPodjęto próbę zastosowania klasycznej metody Wilsona, wymagającej wyznaczenia dwóch stałych, do oszacowania współczynnika przenikania ciepła dla dwufazowego, termosyfonowego wymiennika ciepła. Takie podejście pozwala na pogłębioną analizę termicznych oporów składowych występujących w badanym wymienniku, a przez to na podwyższenie jego efektywności czy zwiększenie dokładności szacowania strumienia przekazywanego ciepła.
-
Heat transfer and pressure drop during flow boiling of pure efrigerants and refrigerant/oil mixtures in tube with porous coating
PublikacjaW pracy przedstawiono wpływ powłoki porowatej na średni współczynnik przejmowania ciepła oraz opory przepływu podczas wrzenia wybranych czynników chłodniczych wewnątrz poziomych rurek. Badania przeprowadzono dla techniczne czystych czynników chłodniczychR22, R134a i R407C oraz ich mieszanin z olejem poliestrowym 1% i 5% wrzących w rurkach wykonanych ze stali nierdzewnej, o wewnętrznej powierzchni gładkiej oraz z metaliczną powłoką...
-
Measurements of droplet contact angle of nanofluids
PublikacjaPrzedstawiono wyniki pomiarów kąta zwilżania trzech nanocieczy: woda-Al2O3, woda-TiO2 oraz woda-Cu. Koncentracja nanocząstek wynosiła: 0.01%, 0.1% oraz 1%. Pomiary przeprowadzono dla podłoża szklanego, aluminiowego i ze stali nierdzewnej. Kąt zwilżania mierzono za pomocą goniometru, a także na podstawie zdjęć wykonanych za pomocą kamery cyfrowej.
-
Pool boiling of water-Cu nanofluid on porous coated tube
PublikacjaPrzedstawiono wyniki pomiarów współczynnika przejmowania ciepła podczas wrzenia nanocieczy woda-Cu na poziomej rurce pokrytej aluminiową powłoka porowatą o grubości 0.15 mm i porowatości ok. 40%. Koncentracja nanocząstek wynosiła 0.01%, 0.1% oraz 1%. Badania wykonano dla trzech wartości ciśnienia wrzenia: 200 kPa, 100 kPa oraz 10 kPa.
-
Badania hydrodynamiki doświadczalnego reaktora fluidalnego na ziarno energetyczne. Cz. 1
PublikacjaW pracy przedstawiono konstrukcję reaktora fluidalnego, przystosowanego do obserwacji i rejestracji struktur złoża, dla różnych materiałów sypkich. Badania były przeprowadzone na ziarnach zbóż (pszenicy, owsa i rzepaku) w ilości 1, 2 i 3 litrów dla każdej odmiany zboża. Reaktor był zasilany w powietrze przez 6 dysz, przez sito oraz jednocześnie przez sito i dysze. Można też było zmieniać wysokość reaktora.
-
Badania hydrodynamiki doświadczalnego reaktora fluidalnego na ziarno energetyczne. Cz. 2
PublikacjaPrzedstawiono i omówiono struktury złoża fluidalnego w zależności od 3 przypadków zasilania w powietrze, zasypanego materiału i wysokości reaktora.
-
Influence of stack temperature on PEM fuel cell performance
PublikacjaW pracy przedstawiono wpływ temperatury stosu na wydajność ogniwa paliwowego typu PEM dla zadanego obciążenia. Badania ogniwa paliwowego przeprowadzono dla sześciu temperatur pracy stosu z zakresu od 30 oC do 65 oC. Dla najwyższej temperatury stosu, tj. 65 oC, wydajność pracy ogniwa paliwowego była najwyższa. Wraz ze wzrostem temperatury stosu zarejestrowano spadek mocy ogniwa paliwowego od 1015 W dla temperatury 30 oC do 1004...
-
Investigation of a Stirling engine as a micro-CHP system
PublikacjaW pracy przedstawiono przegląd konstrukcji silników Stirlinga, które mogą być stosowane w układach mikro-kogeneracyjnych. Zaprezentowano również wyniki badań silnika Stirlinga przeprowadzonych przy różnych obciążeniach cieplnych i elektrycznych układu.
-
Przejmowanie ciepła przy wrzeniu nanocieczy w dużej objętości. Część 2. Stan wiedzy
PublikacjaOmówiono wyniki badań wrzenia nanocieczy w dużej objętości przedstawione w literaturze.
-
Przejmowanie ciepła przy wrzeniu nanocieczy w dużej objętości. Część 1. Metody wytwarzania i własności termofizyczne nanocieczy
PublikacjaPrzedstawiono - w postaci wykresów i zależności funkcyjnych, cytowane w literaturze, dane dotyczące własności termofizycznych nanocieczy, niezbędnych w obliczeniach cieplnych. W szczególności zaprezentowano dane dotyczące współczynnika przewodzenia ciepła, lepkości, przewodności elektrycznej, potencjału zeta, napięcia powierzchniowego i kąta zwilżania.
-
Pool boiling heat transfer of water-Al2O3 and water-Cu nanofluids on horizontal stainless steel smooth and rough tubes
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przejmowania ciepła przy wrzeniu nanocieczy woda-Al2O3 i woda-Cu na poziomych rurkach ze stali nierdzewnej. Ustalono, że niezależnie od badanej koncentracji nanocząstek (0.01%, 0.1% oraz 1%) współczynnik przejmowania ciepła dla nanocieczy był wyższy niż dla wody i rósł ze wzrostem koncentracji. Ponadto współczynnik przejmowania ciepła dla nanocieczy wzrastał ze wzrostem ciśnienia.
-
Badania eksperymentalne dwufazowego termosyfonowego wymiennika ciepła
PublikacjaZaprezentowano konstrukcję prototypowego dwufazowego, termosyfonowego wymiennika ciepła (DTWC). Przedstawiono algorytm obliczeń strumienia ciepła przenoszonego w DTWC. Pokazano wybrane wyniki badań cieplnych DTWC, w tym porównanie wyników obliczeń z danymi eksperymentalnymi.
-
Dwufazowy, termosyfonowy wymiennik ciepła - R&D. Część 2
PublikacjaPrzedstawiono konstrukcję dwufazowego, termosyfonowego wymiennika ciepła (DTWC), która jest chroniona patentem. Zaprezentowano wybrane wyniki badań cieplnych DTWC, m.in. wpływ rodzaju rurek użytych do budowy pęczków rur parownika (gładkie, karbowane i z powłoka porowatą), na uzyskiwane współczynniki przejmowania ciepła. Zaproponowano algorytm do szacowania strumienia ciepła przenoszonego w DTWC.
-
Wrzenie na poziomym pęku rur gładkich i z powłoką porowatą. Część II
PublikacjaPrzedstawiono wyniki systematycznych badań przejmowania ciepła podczas wrzenia wody, metanolu i R141b na pęku rur gładkich i z powłoką porowatą. Badania przeprowadzono dla pęków rur z trójkatnym przestawnym układem rurek o podziałce 1.7d oraz 2d, przy ciśnieniu atmosferycznym i podciśnieniu w zbiorniku pomiarowym.
-
Wrzenie na poziomym pęku rur gładkich i z powłoką porowatą. Część I
PublikacjaOmówiono układy rur w parownikach płaszczowo-rurowych, wyróżniono typy parowników za względu na zachodzące w nich procesy cieplno-przepływowe, a także wypełnieni płaszcza pękiem rur. Przedstawiono wybrane wyniki badań wrzenia na pękach rur gładkich, na pękach rur o rozwiniętej powierzchni, a także na pękach rur z powłoką porowatą. Zaprezentowano metody obliczania współczynnika przejmowania ciepła przy wrzeniu na pęku rur.
-
Przejmowanie ciepła i opory przepływu przy wrzeniu w przepływie R22, R134a i R407C oraz ich mieszanin z olejem wewnątrz rurek z powłoką porowatą. Część 1
PublikacjaOmówiono dotychczasowe wyniki badań wrzenia wybranych czynników chłodniczych, alkoholi oraz wody w pionowych i poziomych kanałach z powłoką porowatą.
-
The effect of pressure on heat transfer during pool boiling of water-Al2O3 and water-Cu nanofluids on stainless steel smooth tubes
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wrzenia nanocieczy woda-Al2O3 i woda-Cu o koncentracjach nanocząstek 0.01%, 0.1% oraz 1% przy ciśnieniu absolutnym 10 kPa, 100 kPa oraz 200k Pa.
-
Przejmowanie ciepła i opory przepływu przy wrzeniu w przepływie R22, R134a i R407C oraz ich mieszanin z olejem wewnątrz rurek z powłoką porowatą. Część 2
PublikacjaW pracy przedstawiono własne wyniki badań procesu przejmowania ciepła i oporów przepływu przy wrzeniu wybranych czynników chłodniczych R22, R134a i R407C oraz ich mieszanin z olejem wewnątrz rurek z powłoką porowatą. Podano własne równanie korelacyjne dla wrzących czystych czynników w rurce z powłoką porowatą.
-
Heat transfer during pool boiling of water, methanol and R141b on porous coated horizontal tube bundles
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wrzenia wody, metanolu i R141b na poziomym pęczku rur pokrytych metaliczna powłoką porowatą. Badania przeprowadzono dla podziałek rur 1.7d oaz 2d, przy ciśnieniu atmosferycznym i podciśnieniu.
-
Przejmowanie ciepła podczas jednofazowej konwekcji wymuszonej w szczelinach pierścieniowych. Część 2
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przejmowania ciepła podczas jednofazowego przepływu w szczelinie pierścieniowej trzech czynników chłodniczych, tj. R22, R134a oraz R407C. Zaproponowano równanie korelacyjne do obliczania średniego współczynnika przejmowania ciepła.
-
Pool boiling of water-Al2O3 nanofliud on horizontal porous coated tube
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań przejmowania ciepła podczas wrzenia w dużej objętości nanocieczy woda-Al2O3 na poziomej rurce z aluminiową powłoką porowatą o grubości 0.15 mm i porowatości 40%. Koncentracja nanocząstek wnosiła 0.01%, 0.1% oraz 1%. Niezależnie od koncentracji współczynnik przejmowania ciepła przy wrzeniu nanocieczy był niższy niż przy wrzeniu wody destylowanej.
-
Przejmowanie ciepła podczas jednofazowej konwekcji wymuszonej w szczelinach pierścieniowych. Cz. 1
PublikacjaPrzedstawiono wyniki testowania istniejących korelacji opisujących przejmowanie ciepła w szczelinach pierścieniowych dla trzech czynników chłodniczych, tj. R22, R134a oraz R407C. Zaprezentowano budowę stanowiska badawczego, w tym szczególnie sekcji grzejnej, procedurę pomiarową oraz metodykę opracowania wyników pomiarów.
-
Topologie der Strömung und das Geschwindigkeitsfeld während des Blasenaufstiegs und der Koaleszenz
PublikacjaPrzedstawiono wyniki pomiarów prędkości wokól wzrastających i łączących się pęhcerzyków powietrza generowanych z dwóch igieł oddalonyhc od siebie o 5 i 10 mm. W badaniach uzyto układ PIV oraz kamerę do szybkich zdjęć.
-
Influence of pressure on heat transfer during pool boiling on smooth tube bundle
PublikacjaPrzedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wrzenia wody, metanolu i R141b na pęu rur głądkich w warunkach podcisnienia i ciśnienia atmosferycznego
-
Dynamic response of the PEM fuel cell to step change load
PublikacjaPrzedstawiono charakterystyki dynamiczne ogniwa paliwowego typu PEM o mocy 2.5 kW obciążanego sygnałem skokowym o wartościach od 1 A do 50 A.
-
Chapter 1. Modelling of temperature field of cylindrical pool boiling heating section
PublikacjaPoddano analizie fundamentalny problem określania temperatury powierzchni, na której zachodzi wrzenie. Rozpatrzono dwa przypadki ogrzewania sekcji: z zastosowaniem grzejnika patronowego oraz użyciem sekcji jako elementu oporowego. Sformułowano i rozwiązano zagadnienia brzegowe 1D, 2D ORAZ 3D. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych z zastosowaniem MES.
wyświetlono 3833 razy