Sprężarki spiralne - obok tłokowych i śrubowych - są jednymi z najbardziej popularnych sprężarek stosowanych w komercyjnym chłodnictwie i klimatyzacji. Pojawiły się na rynku dopiero w 1987 roku. Historia ich stosowania jest zdecydowanie krótsza niż pozostałych, popularnie stosowanych typów. Udział w rynku sprężarek używanych w klimatyzacji w 2003 roku wynosił prawie 13%, a w rynku sprężar[...]

Przedstawiono rozwiązana dotyczące wykorzystania powietrza jako gazu roboczego w termoskustycznych urządzeniach chłodniczych. W tym celu zostało zbudowane doświadczalne urządzenie termoakustyczne z powietrzem jako czynnikiem roboczym. Artykuł zawiera wyniki badań doświadczalnych oraz odpowiedź na pytanie, w jakich warunkach powietrze może być wykorzystywane, a w jakich nie? AIR AS THE WORKING[...]

1. WSTĘP Termoakustyczne urządzenia chłodnicze zdobywają coraz większą popularność przede wszystkim w chłodnictwie niskotemperaturowym oraz w kriogenice. Dostępne na rynku są już między innymi skraplarki gazów kriogenicznych, takich jak azot, czy tlen. Istnieje także skraplarka gazu ziemnego [3], która posiada wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi systemami do skraplania metanu, zwłaszcza w kopalniach z niewielkim wydobyciem dziennym. Artykuł ma na celu przedstawienie informacji, jak właściwie urządzenia termoakustyczne działają i co dzieje się w poszczególnych elementach urządzenia z termodynamicznego punktu widzenia. Zwrócono w nim także uwagę na różnicę pomiędzy termoakustyczną pompą ciepła a termoakustycznym silnikiem. Okazuje się bowiem, że różnice na przykład po[...]

  W przeciągu ostatnich 20 lat można było zaobserwować znaczną dynamikę zmian wykorzystywania czynników chłodniczych. Najpierw zostało ograniczone użytkowanie czynników z grupy CFC, następnie czynników z grupy HCFC. Obecnie Unia Europejska zmierza do ograniczenia wykorzystanie HFC. Co prawda nie ma jeszcze regulacji prawnych zakazujących stosowanie czynników z grupy HFC, ale wszystko na to wskazuje, iż w przyszłości się one pojawią. Powoduje to, że na rynku niezagrożone pozostają jedynie naturalne czynniki chłodnicze.Rynek czynników chłodniczych zatoczył wielkie historyczne koło. Historia wykorzystywania czynników chłodniczych rozpoczęła się od naturalnych i w chwili obecnej Unia Europejska dąży, aby powrócić do stosowania właśnie tych czynników. Zanim w latach 30-tych XX wieku zostały opracowane i rozpowszechnione pierwsze syntetyczne czynniki chłodnicze z grupy CFC, urządzenia chłodnicze -zarówno duże, jak i małe - pracowały z amoniakiem NH3, dwutlenkiem siarki SO2 czy chlorometanem CH3Cl. W chwili obecnej nie przewiduje się stosowania dwutlenku siarki oraz chlorometanu, natomiast amoniaku, wody, dwutlenku węgla, izobutanu, propanu oraz innych węglowodorów, powietrza i mieszanin wymienionych czynników. 2. Kierunki rozwoju chłodnictwa w Europie Unia Europejska nie zakazuje stosowania czynników chłodniczych z grupy HFC, jednakże wszystkie one znalazły się w grupie tak zwanych f-gazów (niektóre fluorowane gazy cieplarniane). Wspólnota Europejska stworzyła specjale rozporządzenie, które zawiera wytyczne jak należy postępować z fluorowanymi gazami cieplarnianymi. Rozporządzenie (WE) nr 842/2006 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 17 maja 2006 r. w sprawie niektórych fluorowanych gazów cieplarnianych wraz z aktami wykonawczymi dokładnie to opisuje. Założenia tego rozporządzenia nie są w Polsce póki co umocowane prawnie, ale nie oznacza to, że w Polsce nie obowiązują, gdyż prawo unijne jest nadrzędne nad prawem pols[...]

  4 lipca 2011 roku minął termin, do którego kraje członkowskie miały w pełni wprowadzić postanowienia rozporządzenia 842/2006 o fluorowanych gazach cieplarnianych wraz z dziesięcioma aktami wykonawczymi. 4 lipca 2011 roku (zgodnie z Rozporządzeniem komisji WE nr 303/2008) to także ostateczny termin obowiązywania certyfikatów tymczasowych. W artykule znajduje się podsumowanie raportów Komisji Europejskiej o rynku f-gazów na terenie Unii Europejskiej. Artykuł stara się także przedstawić perspektywy dla rynku chłodnictwa i klimatyzacji w przypadku dalszych restrykcji dotyczących f-gazów. 1. Wstęp Do chwili obecnej w Polsce nie doczekaliśmy się żadnej ustawy ani rozporządzenia dotyczącego fluorowanych gazów cieplarnianych, potocznie nazywanych f-gazami. Ministerstwo Środowiska na kolejny (bezterminowy) okres przedłużył ważność certyfikatów tymczasowych [6], pomimo, że Komisja Europejska nie przewiduje takiego rozwiązania. Artykuł 6 Rozporządzenia Komisji WE nr 303/2008 stanowi: Artykuł 6 Tymczasowe certyfikaty dla personelu 1. Państwa członkowskie mogą stosować system tymczasowych certyfikatów w odniesieniu do personelu, o którym mowa w art. 2 ust. 1, zgodnie z przepisami ust. 2 lub 3 lub ust. 2 i 3 niniejszego artykułu. Tymczasowe certyfikaty, o których mowa w ust. 2 i 3, wygasają najpóźniej dnia 4 lipca 2011 r. Komisja Europejska obecnie opracowuje raport na temat wprowadzenia w krajach członkowskich rozporządzenia nr 842/2006 wraz z dziesięcioma aktami wykonawczymi. 2. Rynek f-gazów w Europie Rynek fluorowanych gazów cieplarnianych na terenie Unii Europejskiej od 2007 roku jest dokładne monitorowany, co powoduje, że rok rocznie można przedstawić informacje, jak on faktycznie wygląda. Do chwili obecnej opublikowane zostały dane za rok 2007, 2008 [3] oraz 2009 [4]. Jeśli chodzi o import, to w chwili obecnej nie da się określić tendencji (rys. 2). W 2008 roku zanotowano ogromny wzrost i[...]

  W technice chłodniczej można wyróżnić kilka sposobów uzyskiwania niskich temperatur. W chwili obecnej najczęściej wykorzystuje się układy sprężarkowe. W dużych instalacjach spotkać można układy absorpcyjne, a w energetyce układy adsorpcyjne. Dość głośno jest ostatnio także o układach magnetycznych. Natomiast jest jeszcze jedna grupa urządzeń, której poświęcony zostanie ten artykuł. Są to układy termoakustyczne. W części pierwszej opisana zostanie historia urządzeń, z których wyłoniły się dzisiejsze urządzenia termoakustyczne. Histor y of the de velopment of therm Oacoustic refrigerators Part 1. Thermoacoustic sources The cooling technique can distinguish several ways of obtaining low temperatures. At the moment the most popular are compressor systems. In large installations, systems can be meet the absorption and adsorption energy systems. Quite recently, it is loud with magnetic systems. However, there is one more group of devices, which will be described in this article. That are the thermoacoustic systems. The first part of this article will describe development of devices from current used deviced come. 1. Wstęp Pojęcie "termoakustyka" pojawiło się w latach 70-tych XX wieku i zostało zaproponowane przez Nikolausa Rotta z Instytutu Aerodynamiki w Zurichu. Nie mniej jednak historia urządzeń termoakustycznych, która przebiegała dwutorowo, jest zdecydowanie dłuższa. Po pierwsze, prowadzono badania nad zjawiskiem powstawania i absorbowania fal akustycznych w kanałach (np. rurach), których jeden koniec był ciepły a drugi chłodny. Po drugie, rozwijały się urządzenia, które dzisiaj wykorzystują zjawiska termoakustyczne. Oba nurty połączyły się dopiero pod koniec XX wieku, co zaowocowało obecnie rozwijanymi urządzeniami. Po raz pierwszy zjawisko akustyczne, związane z różnicą temperatury opisane zostało w 1777 roku przez Byrona Higginsa, który zaobserwował powstawanie oscylacji akustycznych jeśli na końcu rury odpowiednio umie[...]

  W pierwszej części artykułu zostały przedstawione źródła termoakustyki. W tej części zostaną opisane urządzenia, które powstały z połączenia silników Stirlinga, rur pulsacyjnych oraz teorii termoakustyki [7]. Historia ta zaczyna się 20 lat temu, a nowe propozycje urządzeń cały czas powstają. History of the development of thermacoustic refrigerators Part 2. Modern thermoacoustic machines In the first part of the article there was presented thermoacoustic sources. This section will describe the device, which arose from a combination of a Stirling engine, pulse tube and the thermoacoustic theory. This story begins 20 years ago, and new equipment proposals arise all the time. 1. Wstęp Od początku odkrycia zjawiska termoakustycznego, próbowano wykorzystać je w technice. Problemem okazywała się efektywność zjawiska oraz temperatury pracy. Dopiero w latach 90-tych XX wieku udało się z powodzeniem połączyć urządzenia termoakustyczne z innymi w celu uzyskania rozwiązań około komercyjnych. Chłodziarki termoakustyczne można napędzać w dwojaki sposób: przez głośnik oraz silnik termoakustyczny. Rozwiązania z głośnikami znalazły zastosowania tylko tam, gdzie nieistotna jest efektywność energetyczna procesu. W standardowych głośnikach konwersja mocy elektrycznej na akustyczną nie przekracza 3%, natomiast w specjalnie dedykowanych dla termoakustyki, udaje się uzyskać około 50% [8]. Stąd też szersze zainteresowanie drugim rodzajem napędu - silnikami termoakustycznymi. Silniki te napędzane są energią cieplną. Zainteresowanie tym rodzajem napędu wynika także z prostoty budowy - silnik termoakustyczny w swej budowie nie różni się niczym od urządzeń chłodniczych (oprócz rozmiarów). Na schematach 1 oraz 2 zostały zaprezentowane odpowiednio urządzenia chłodnicze termoakustyczne napędzane głośnikiem oraz silnikiem termoakustycznym. 2. Silniki i Chłodziarki termoakustyczne Pierwszą analizę teoretyczną i pierwsze badania zostały wykonane [...]

  W Polsce jak do tej pory nie pojawiły się żadne regulacje prawne dotyczące f-gazów. Tymczasem Komisja Europejska zamierza jeszcze w 2013 roku zaostrzyć prawo dotyczące wykorzystywania czynników chłodniczych z grupy f-gazów. Z tego powodu prace nad polską ustawą o f-gazach wydają się w tym momencie bezcelowe. W artykule zawarte są informacje o rynku f-gazów w Europie w latach 2007-2011 oraz o propozycjach zmian, jakie szykuje Komisja Europejska.Regulacje dotyczące niektórych fluorowanych gazów cieplarnianych (potocznie nazywanych f-gazami) Komisja Europejska wprowadziła rozporządzeniem nr 842/2006 wraz z dziesięcioma aktami wykonawczymi. Regulacje miały na celu kontrolę obrotu f-gazami oraz służyć certyfikowaniu osób i firm w celu minimalizacji wycieków czynników z tej grupy do atmosfery. 1. Rynek f-gazów w Europie Rynek f-gazów na terenie Unii Europejskiej od 2007 roku jest dokładne monitorowany, co powoduje, że rok rocznie można przedstawić informacje jak on rzeczywiście wygląda. Do chwili obecnej opublikowane zostały dane za lata od 2007 do 2011. Jeśli chodzi o import, to w chwili obecnej nie da się określić tendencji. W 2008 roku zanotowano ogromny wzrost importu. Spowodowane to było zmniejszeniem produkcji tych czynników na terenie Unii przy mniej więcej takim samym ich zużyciu. Natomiast w roku 2009 z kolei nastąpił dość znaczny spadek importu. W latach 2010 oraz 2011 import był zdecydowanie wyższy, niż w bazowym roku 2007, jednocześnie rosła też produkcja. wartość eksportu wróciła do punktu wyjściowego. Podsumowując, trudno zauważyć stałą tendencję w eksporcie, imporcie, czy produkcji. Z punktu widzenia celów Unii Europejskiej istotniejsze jest spojrzenie na f-gazy w formie ekwiwalentu CO2. Na wykresach (rys. 4 do 6) zostały zaprezentowane dane o f-gazach właśnie w tym ujęciu. 58037 41647 35123 46459 44030 0 20000 40000[...]

  Procesy suszenia są szeroko wykorzystywane w przetwórstwie spożywczym, jak i szeroko rozumianym przemyśle. Suszone są produkty rolne, drewno, papier, materiały włókiennicze oraz wiele innych. Proces ten wiąże się ze zużyciem dużej ilości energii, ze względu na to, że medium suszące (najczęściej powietrze) jest podgrzewane. W wyższych temperaturach wilgotność względna powietrza jest niższa (dla tej samej wilgotności bezwzględnej), a to sprzyja wymianie masy pomiędzy powietrzem a suszonym materiałem. Ze względu na temperatury pracy suszarni wskazanym wydaje się zastosowanie w nich pomp ciepła w celu obniżenia zużycia energii. Artykuł ma na celu przybliżyć możliwości zastosowania pomp ciepła w suszarniach. 1. Wstęp Dla wielu gałęzi przemysłu suszenie jest procesem, który pochłania największe ilości energii. Na przykład proces ten zużywa 70% energii w przemyśle obróbki drewna oraz 50% podczas produkcji tekstyliów [3]. W chwili obecnej najczęściej wykorzystywane są konwekcyjne suszarnie powietrzne. Jako paliwo używany jest węgiel, biomasa lub energia elektryczna. Okazuje się, że odpowiednie zastosowanie pomp ciepła pozwala na redukcję zużywanej energii aż o 50%. Przy czym to, na co należy zwrócić od razu uwagę, to fakt, że pompy ciepła będą stosowane nie tylko do podgrzewania powietrza, ale także do wykraplania z niego wody, która wcześniej została odprowadzona od suszonego materiału. W artykule analizowane będą sprężarkowe pompy ciepła realizujące lewobieżny obieg Lindego (standardowy, podkrytyczny, sprężarkowy obieg chłodniczy). 2. Suszenie w konwekcyjnych suszarniach powietrznych Generalnie proces suszenia jest jednym z najbardziej złożonych procesów zarówno z fizycznego punktu widzenia, jak i z poziomu modelowania matematycznego. W procesie tym mamy do czynienia z[...]

  Adsorption refrigeration: applications Adsorpcyjne urządzenia chłodnicze nie są już tylko obiektem prac naukowych i badawczych. Wdrożenia urządzeń adsorpcyjnych można na świecie liczyć w dziesiątkach tysięcy, a firmy produkujące tego typu rozwiązania można spotkać nawet w Polsce. Adsorpcyjne urządzenia chłodnicze związane są z wykorzystaniem ciepła odpadowego, energetyką słoneczną, trójgeneracją oraz ciepłem sieciowym. Artykuł prezentuje najpopularniejsze zastosowania adsorpcyjnych urządzeń chłodniczych. Słowa kluczowe: chłodnictwo, adsorpcyjne urządzenia chłodnicze, odzysk ciepła Adsorption refrigeration equipment already ceased to be the only object of scientific work and research. Implementation of adsorption devices in the world can be count in the tens of thousands, and the manufacturers of this type of solution can be found even in Poland. Adsorption cooling devices are associated with the use of waste heat, solar energy, trigeneration and direct heat supply. Article introduces the most popular application of adsorption refrigeration. Key words: refrigeration, adsorption refrigeration, heat recovery 1. WSTĘP Adsorpcyjne urządzenia chłodnicze należą do grupy urządzeń sorpcyjnych [8]. Ich drugim przedstawicielem są znane, w zasadzie od historycznych początków technicznego chłodnictwa, absorpcyjne urządzenia chłodnicze [9]. Główna różnica pomiędzy tymi dwoma rodzajami urządzeń to fakt, że w jednych zachodzi proces adsorpcji - czyli sorpcja gazu roboczego tylko na powierzchni sorbentu, a w przypadku drugiego (urządzeń absorpcyjnych) zachodzi proces absorpcji - czyli sorpcja całą objętością sorbentu [11]. Jednak bardziej praktyczną różnicą jest fakt, że w przypadku adsorpcji pary robocze to pary ciało stałe/gaz lub ciecz [19]. Natomiast w przypadku urządzeń absorpcyjnych najpopularniejsze pary to: ● woda - amoniak; ● wodny roztwór LiBr - woda; czyli ciecz/gaz. Pozwala to w przypadku urządzeń ab[...]