Wyniki 1-10 spośród 19 dla zapytania: authorDesc:"Janusz Wojtkowiak"

Uproszczona metoda wymiarowania i oceny opłacalności gruntowego wymiennika ciepła w układzie wentylacji budynku

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono uproszczoną metodę określania średnicy i długości rur gruntowego wymiennika ciepła GWC, pracującego w układzie wentylacji budynku jednorodzinnego. Ideą metody jest minimalizacja kosztów energii niezbędnej na podgrzanie i wymianę powietrza wentylacyjnego. Przeprowadzone obliczenia dla okresu grzewczego pokazały, że maksymalna obniżka kosztów działania układu wentylacji[...]

Analiza całorocznej pracy rurowego gruntowego wymiennika ciepła RGWC w układzie wentylacji mechanicznej budynku mieszkalnego

Czytaj za darmo! »

Prezentowany we wcześniejszych publikacjach autorów model obliczeniowy RGWC współpracującego z układem wentylacji mechanicznej budynku mieszkalnego został rozwinięty i zastosowany do analizy działania wymiennika w czasie całego roku i obecnie obejmuje okres ogrzewania oraz chłodzenia powietrza. Głównym celem obliczeń było określenie parametrów geometrycznych RGWC (średnicy i długości dla zadane[...]

Badania eksperymentalne wpływu zmian sposobu zasilania powietrznego gruntowego wymiennika ciepła typu rurowego na jego charakterystykę przepływową Część 1. Równomierność rozpływu DOI:

Czytaj za darmo! »

Przeprowadzono badania modelowe powietrznych gruntowych wymienników ciepła w układzie Tichelmanna w skali 1:4 oraz układów o zmodyfikowanym sposobie podłączenia czerpni i wyrzutni. Zbadano układy składające się z 3, 5 i 7 równoległych gałęzi odchodzących od kolektora pod kątem 450 i 900. Zaobserwowano znaczący wpływ sposobu podłączenia czerpni i wyrzutni na równomierność rozpływu powietrza na poszczególne gałęzie. Zaproponowano prostą zmianę sposobu podłączenia powodującą istotną poprawę równomierności rozpływu. Keywords: ground earth-to-air pipe-type heat exchangers, ventilation, flow uniformity Abstract Several experiments using models of ground earth-to-air pipetype heat exchangers in Tichelmann 1/4 scale structure and structures with modified air handling system were carried out. Structures with 3, 5 and 7 parallel pipes connected to main pipe with angles of 450 and 900 were investigated. Significant influence of air inflow and outflow locations on uniformity of airflow in particular pipes was observed. Simple method improving flow rate uniformity in parallel pipes is suggested. © 2006-2010 Wydawnictwo SIGMA-NOT Sp. z o.o. All right reserved Badania eksperymentalne wpływu zmian sposobu zasilania powietrznego gruntowego wymiennika ciepła typu rurowego na jego charakterystykę przepływową Część 1. Równomierność rozpływu Experimental Investigations Concerning Influence of Supply System of Ground Earth-to-Air Pipe-Type Heat Exchanger on its Flow Characteristics Part 1. Flow Uniformity ŁUKASZ AMANOWICZ*) JANUSZ WOJTKOWIAK**) Ciepłownictwo , Ogrzewnictwo , Wentylacja [...]

Badania eksperymentalne wpływu zmian sposobu zasilania powietrznego gruntowego wymiennika ciepła typu rurowego na jego charakterystykę przepływową


  Przeprowadzono badania modelowe powietrznych gruntowych wymienników ciepła w układzie Tichelmanna w skali 1:4 oraz układów o zmodyfikowanym sposobie podłączenia czerpni i wyrzutni. Zbadano układy składające się z 3, 5 i 7 równoległych gałęzi odchodzących od kolektora pod kątem 900. Przedstawiono wymiarowe i bezwymiarowe charakterystyki przepływowe. Zaproponowano prosty sposób zmniejszenia strat ciśnienia w wymienniku polegający na zmianie sposobu podłączenia czerpni i wyrzutni.CELEM badań było określenie wpływu sposobu zasilania gruntowego, powietrznego wymiennika ciepła typu rurowego składającego się z kilku równolegle połączonych gałęzi na występujące w nim straty ciśnienia. Podobnie jak w pierwszej części artykułu [1], w którym analizowano równomierność rozpływu powietrza na poszczególne gałęzie, także obecne badania przeprowadzono na modelowych wymiennikach ciepła wykonanych w skali 1:4 (rury z tworzywa sztucznego DN50). Zmieniano liczbę równoległych gałęzi (3, 5, 7) oraz sposób podłączenia czerpni i wyrzutni. Wyszczególniono dwa układy: układ 1 (typowy układ Tichelmanna, często stosowany w praktyce) oraz układ 2 zwany dalej układem zmodyfikowanym. Badania wykonano zgodnie z zasadami opisanymi w pracach [3 i 5] dla przepływów z liczbami Reynoldsa w kolektorze zbiorczym z zakresu (25÷80)×103, obejmującego zalecane prędkości powietrza w kolektorze wymiennika rzeczywistego DN200 równe 3÷6 m/s [4]. Schematy badanych wariantów pokazano na rysunkach 1, 2 i 3. Stanowisko badawcze Schemat i widok stanowiska badawczego przedstawiono odpowiednio na rys. 4 i 5. Rys. 1. Rozpatrywane warianty, wymiennik: 3 gałęzie Rys. 2. Rozpatrywane warianty, wymiennik: 5 gałęzi Rys. 3. Rozpatrywane warianty, wymiennik: 7 gałęzi OGRZEWNICTWO 264 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 41/7-8 (2010) gdzie: ρ - gęstość powietrza w kolektorze zbiorczym wymiennika, kg/m3, w - średnia prędkość powietrza w kolektorze zbiorczym wymiennika, m/s.[...]

Straty ciśnienia w gruntowych powietrznych wielorurowych wymiennikach ciepła o kącie odejścia 45 stopni


  Słowa kluczowe: gruntowe wymienniki ciepła, wentylacja, straty ciśnienia Streszczenie Przeprowadzono badania modelowe powietrznych gruntowych wymienników ciepła w układzie Tichelmanna w skali 1:4 oraz układów o zmodyfi kowanym sposobie podłączenia czerpni i wyrzutni. Zbadano układy składające się z 3, 5 i 7 równoległych gałęzi odchodzących od kolektora pod kątem 450. Przedstawiono wymiarowe i bezwymiarowe charakterystyki przepływowe. Zauważono niejednoznaczność zależności całkowitych strat ciśnienia od sposobu zasilania wymiennika. Keywords: ground heat exchangers, ventilation, pressure loss Abstract Experimental model investigations have been carried out by using ground earth-to-air pipe-type heat exchangers (EAHE). The Tichelmann structure in a scale 1:4 with the modifi ed connection system of air intakes/exhausters have been examined. The models with 3, 5 and 7 branches, having the connection angle of 450 with respect to the collector, have been taken into account. Dimensional and non-dimensional fl ow characteristics are presented. Depending on supply mode of the exchanger, the ambiguity of the total pressure loss (i.e. both positive and negative effects) has been observed. © 2006-2010 Wydawnictwo SIGMA-NOT Sp. z o.o. All right reserved OGRZEWNICTWO Rys. 1. Rozpatrywane warianty, wymiennik: 3, 5 i 7 gałęzi 452 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 41/12 (2010) ce) oraz układ 2, zwany dalej układ[...]

Wpływ oporu przewodzenia ciepła gruntu oraz wykraplania wilgoci na energię uzyskiwaną za pomocą gruntowego powietrznego wielorurowego wymiennika ciepła DOI:

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono zmodyfikowaną metodę wymiarowania rurowych powietrznych gruntowych wymienników ciepła (RPGWC) opisaną w [10]. Uwzględniono opór przewodzenia ciepła po stronie gruntu oraz wykraplanie wilgoci z powietrza w okresie letnim. Modyfikacja pozwoliła na otrzymanie wyników bliższych rzeczywistości, pozostawiając metodę prostą, szybką w działaniu i nadającą się do obliczeń inżynierskich z wykorzystaniem arkusza kalkulacyjnego. Wyniki obliczeń otrzymane za pomocą zmodyfikowanej metody zostały porównane z wynikami uzyskanymi metodą niezmodyfikowaną oraz z wynikami otrzymanymi za pomocą jednego z ogólnie dostępnych programów komputerowych do obliczeń RPGWC [13].ZARÓWNO projektowanie, jak i analiza pracy gruntowych powietrznych wymienników ciepła typu rurowego wymaga zbudowania modelu matematycznego opartego na podstawowych zależnościach z zakresu wymiany ciepła oraz mechaniki płynów. Ze względu na zmienną temperaturę gruntu (zarówno w ciągu roku, jak i w funkcji głębokości ułożenia wymiennika), a także z uwagi na zmienność współczynników przejmowania ciepła po wewnętrznej stronie rury, proste, wskaźnikowe obliczenia oparte na uśrednionych wartościach mocy cieplnej uzyskiwanej z jednego metra długości rury wymiennika nie zapewniają uzyskania wiarygodnych wyników. W literaturze, np. [1, 2, 4, 7] znaleźć można opisy różnych metod obliczania mocy cieplnej gruntowych powietrznych wymienników ciepła. Część z nich wymaga zastosowania programów wspomagających obliczenia numeryczne lub dostępu do programów typu CFD, a więc sprzętu o znacznej mocy obliczeniowej. Duża zgodność z danymi doświadczalnymi to podstawowa zaleta zaawansowanych modeli, które jednak, wbrew zapewnieniom autorów, nie znajdują zastosowania w obliczaniach inżynierskich. Celem niniejszego artykułu było udoskonalenie uproszczonej metody wymiarowania i oceny opłacalności gruntowego wymiennika ciepła przeznaczonej do obliczeń inżynierskich. Punktem wyj[...]

Badania wydajności cieplnej aluminiowego sufitowego panelu grzewczo-chłodzącego DOI:10.15199/9.2016.10.4


  W artykule przedstawiono wyniki badań wydajności cieplnej innowacyjnego aluminiowego sufitowego panelu grzewczo- -chłodzącego w formie monolitycznej płyty z równoległymi przewodami do przepływu czynnika. Panel może pełnić funkcję estetycznego elementu grzejno-chłodzącego w budynkach o niskim zapotrzebowaniu na ciepło. Wyniki badań pokazują, że moc jednostkowa panelu, w typowych warunkach pracy, wynoszą do 55 W/m2 w trybie grzania i do 100 W/m2 w trybie chłodzenia. Umożliwia to współpracę aluminiowych sufitowych paneli grzewczo-chłodzących z wysokoefektywnymi niskoparametrowymi źródłami ciepła i chłodu, a szczególnie z OZE. Wyniki badań uogólniono za pomocą prostego równania typu Q = K ΔT n oraz przedstawiono w formie graficznej.1. Wprowadzenie Nowoczesne budownictwo zmierza w kierunku budynków niskoenergetycznych i o prawie zerowym zapotrzebowaniu na energię [15]. W takich budynkach obciążenia cieplne i chłodnicze są niewielkie w porównaniu z obiektami o podobnej powierzchni użytkowej, wybudowanymi zgodnie z dotychczasowymi standardami. Redukcję obciążeń uzyskuje się, stosując różnego rodzaju pasywne strategie kształtowania komfortu cieplnego [3, 6]. Zmiana struktury zapotrzebowania na energię wiąże się z koniecznością zmian w projektowaniu systemów HVAC [14]. Projektując tradycyjnie, nie da się osiągnąć standardów energooszczędności wymaganych, np. przez NFOŚiGW (standardy NF40 i NF15, [1]) oraz certyfikaty, np. LEED [12]. Ważnym warunkiem uzyskania wymaganej energooszczędności jest zastosowanie odpowiednich źródeł ciepła i chłodu [2]. W budynkach o niskim zapotrzebowaniu na energię do ogrzewania i chłodzenia z powodzeniem można stosować wysokoefektywne systemy płaszczyznowe współpracujące z odnawialnymi źródłami ciepła i chłodu (OZE) [5, 7]. Powierzchnie grzewcze i chłodzące mogą pełnić funkcję elementów dekoracyjnych. Ponadto systemy ogrzewania i chłodzenia płaszczyznowego sprzyjają uzyskaniu wysokiego komfortu c[...]

Wpływ nierówności rozdziału powietrza na wydajność cieplną wielorurowych gruntowych wymienników ciepła DOI:10.15199/9.2017.12.3

Czytaj za darmo! »

Współczesne wymagania prawne, stawiane budynkom (np. [21]) sprawiają, że stają się one coraz bardziej energooszczędne. Z analizy charakterystyk energetycznych różnych budynków, przedstawionej w artykule [8] wynika, że uzyskanie standardu budynku pasywnego w klimacie Polski jest możliwe tylko w przypadku stosowania wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. W celu zwiększenia energooszczędności, a także zabezpieczenia przed szronieniem wymiennika ciepła w centrali wentylacyjnej, zalecane jest stosowanie gruntowych wymienników ciepła GWC (powietrznych lub cieczowych). Znaczenie GWC dla energooszczędności systemu wentylacji wzrosło obecnie za sprawą nowych wymagań prawnych, stawianych systemom wentylacyjnym przez rozporządzenie wykonawcze dotyczące, tzw. ekoprojektu [20]. 506 CIEPŁOWNICTWO, OGRZEWNICTWO, WENTYLACJA 48/12 (2017) Analizy cieplne i ekonomiczne długoterminowej pracy powietrznych wielorurowych gruntowych wymienników ciepła przygotowywane są zazwyczaj przy założeniu idealnie równego rozdziału powietrza pomiędzy poszczególne gałęzie wymiennika. Wyniki badań doświadczalnych zamieszczone w artykułach [1], [3], [4] i zebrane w monografii [7], jak również wyniki symulacji numerycznych CFD [23] potwierdziły, że strumienie powietrza w poszczególnych rurach tego typu wymienników nie są sobie równe. Największe różnice odnotowano w wymiennikach typu Z (rys. 1) o krótkich gałęziach (L/d = 75) i małych średnicach kolektorów (dkol /d = 1). Przykładowe udziały strumieni w gałęziach wymiennika zbudowanego z 5 rur w przepływie całkowitym pokazano na rys. 2. 2. Cel i zakres pracy Celem niniejszego artykułu jest ilościowe określenie wpływu nierówności rozdziału powietrza pomiędzy poszczególne gałęzie PRGWC na obliczeniową ilość energii w rocznym cyklu pracy. Analizie poddano wymienniki zbudowane z 5 równoległych gałęzi DN200 o średnicy kolektorów równej średnicy gałęzi (zgodnie z wytycznymi do projektowania [22]) w dwóch konfig[...]

 Strona 1  Następna strona »