W numerze 9/2020

Słowa kluczowe: absorpcyjne pompy ciepła, palnik gazowy, cena ciepła, źródła odnawialne
Streszczenie
Absorpcyjne Pompy Ciepła zasilane z wbudowanego palnika gazowego stanowią realną alternatywę Sprężarkowych Pomp Ciepła zasilanych energią elektryczną, jak również ukła-dów kogeneracyjnych. Dzięki sprawności wytwarzania ciepła zbliżonej do 1,7 oraz stosun-kowo niskim nakładom inwestycyjnym APC zapewniają atrakcyjną cenę ciepła oraz możli-wość zwiększenia udziału odnawialnych źródeł ciepła w strukturze paliwowej Przedsię-biorstw Energetyki Cieplnej. W artykule przedstawiono wyniki porównawczych obliczeń kosztów eksploatacji układu Kotła Gazowego, Sprężarkowej Pompy Ciepła i Absorpcyjnej Pompy Ciepła, jako źródeł ciepła na potrzeby Miejskiej Sieci Ciepłowniczej.

Keywords: absorption heat pumps, gas burner, heat cost, renewable sources
Abstract
Absorption Heat Pumps powered by an integrated gas burner are a viable alternative to Elec-tric Compressor Heat Pumps as well as cogeneration systems. Thanks to heat generation efficiency close to 1,7 and relatively low investment expenditure, AHP ensures an attractive heat price and the possibility of increasing the share of renewable sources of heat in the fuel structure of the Heat Distribution Companies. The article presents the results of comparative calculations of operating costs of the Gas Boiler, Compressor Heat Pump, and Absorption Heat Pump system as heat sources for the needs of the Municipal District Heating Network.

Słowa kluczowe: kondensacja w przepływie, współczynnik przejmowania ciepła, wymiennik ciepła, skraplacz, czynnik chłodniczy
Streszczenie
W artykule przedstawiony został algorytm obliczeń cieplnych skraplacza płaszczowo- ruro-wego. Ten wymiennik ciepła wpływa na efektywność działania całego układu, w którym jest zastosowany. Z tego powodu, dobór odpowiedniego wymiennika do całej instalacji nie jest prosty i jest ściśle związany z szeregiem założeń projektowych, które znacząco wpływają na poprawną pracę urządzenia oraz całej instalacji. Prawidłowe określenie współczynników przejmowania ciepła podczas przepływu czynników stanowi jedno z najtrudniejszych zagadnień projektowych, zwłaszcza w przypadku, gdy w wymienniku występuje przemiana fazowa czynnika. Z tego względu, w niniejszym artykule największą uwagę poświęcono temu zagadnieniu, oraz przedstawiono algorytm obliczeń pozwalający na wyznaczanie współczynnika przejmowania ciepła w przepływie dwufazowym.
W celu modelowania procesu skraplania w przepływie wybrano cztery modele opisujące to zjawisko, tj. model: Shaha, Akersa i innych, Cavalliniego i Zecchina oraz Boyko i Kruzhilina. Dodatkowo, do problemów natury projektowej, można zaliczyć m.in. założenia związane z doborem odpowiedniego płynu roboczego; w związku z tym w artykule przedstawiono również wpływ rodzaju skraplającego się czynnika na rozkład współczynników przejmowa-nia ciepła w przepływie dwufazowym. W celu przeprowadzenia analizy wpływu rodzaju czynnika roboczego na proces skraplania w analizowanym wymienniku do rozważań przyję-to dziewięć różnych czynników, tj. R22, R32, R134a, R1234yf, R1234ze, R290 (propan), R600a (izobutan), R1270 (propylen) oraz R717 (amoniak).

Keywords: flow condensation, heat transfer coefficient, heat exchanger, condenser, refrig-erant
Abstract
In the paper has been presented an algorithm for heat transfer calculations of a shell and tube heat exchanger. The heat exchanger affects the correctness and efficiency of the entire in-stallation. Therefore, the selection of heat exchanger for the entire installation is not a simple task and is associated with many design assumptions. They have a significant impact on the correct operation of the device and the entire installation. The correct determination of the heat transfer coefficients during flow is one of the most problematic design issues, especially when a phase change occurs during the flow. Therefore, in this article, the greatest attention is paid to this issue, but the article also presents a calculation algorithm that allows to determine the heat transfer coefficient in a single-phase flow. In order to model the conden-sation process, four models describing this phenomenon were selected: Shah, Akers et al., Cavallini and Zecchin, and Boyko and Kruzhilin. Additionally, the problems of a design nature include: assumptions related to the selection of an appropriate working fluid. There-fore, the article also presents the influence of the selection of a condensing medium on the distribution of heat transfer coefficients in a two-phase flow. In order to analyze the influ-ence of the selected working fluid on the condensation process, nine fluids have been taken into consideration, i.e. R22, R32, R134a, R1234yf, R1234ze, R290 (propane), R600a (isobu-tane), R1270 (propylene) and ammonia.

Słowa kluczowe: wymiana ciepła, warstwa przyścienna, powłoka porowata, wrzenie, skra-planie, przejmowanie ciepła, przenikanie ciepła, parowacz, skraplacz, wrzenie pęcherzykowe i błonkowe
Streszczenie
W artykule opisano metody intensyfikacji procesów w wymiennikach ciepła stosowanych w urządzeniach chłodniczych i pompach ciepła. Szczególną uwagę zwrócono na procesy dwu-fazowe i wpływ ich struktury na intensywność procesu przejmowanie ciepła przy wrzeniu i skraplaniu czynników chłodniczych, Oceniono wpływ modyfikacji powierzchni przekazy-wania ciepła na temperaturę wrzenia i skraplania oraz opory przepływu czynników przez wymienniki ciepła.

Keywords: heat transfer, wall layer, porous coating, boiling, condensation, heat transfer, heat penetration, evaporator, condenser, bubble and membrane boiling
Abstract
The article describes methods of process intensification in heat exchangers used in refrigera-tion equipment and heat pumps. Particular attention has been paid to two-phase processes and the influence of their structure on the intensity of the process of heat transfer at boiling and condensation of refrigerants. The influence of modification of heat transfer surfaces on the boiling and condensation temperature and resistance of the factors flowing through heat exchangers has been evaluated.

Słowa kluczowe: komfort cieplny, zyski ciepła, bilans cieplny
Streszczenie:
W artykule podano składniki bilansu cieplnego organizmu oraz określono parametry powie-trza w wagonach pasażerskich. Obliczenia wykonano dla wagonu osobowego, bezprzedzia-łowego drugiej klasy o oznaczeniu fabrycznym 159A Fabryki Pojazdów Szynowych H. Ce-gielski; przeznaczonego do ruchu krajowego i międzynarodowego z prędkością maksymalną 200 km/h.
Wykonano obliczenia cieplne dla okresu letniego, które uwzględniały zyski ciepła od ludzi, od oświetlenia oraz nasłonecznienia, w celu określenia zapotrzebowania wagonu pasażer-skiego na chłód.

Keywords: thermal comfort, heat gains, thermal balance
Abstract
In the paper are presented the components of the body’s heat balance and the parameters of the air in passenger carriages. The calculations have been made for a second-class, non-compartment passenger train car with the factory designation 159A of Railway Vehicles Factory H. Cegielski (Fabryka Pojazdów Szynowych H. Cegielski); intended for domestic and international traffic with a maximum speed of 200 km/h.
Thermal calculations for the summer period have been made, taking into account the heat gains from people, lighting, and insolation, to determine the cooling demand of the passen-ger train car.