Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "heat mass transfer" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Modeling of heat and mass transfer in LaNi5 matrix during hydrogen absorption-desorption cycle
Autorzy:
Akanji, O. L.
Kolesnikov, A. V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/779125.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie. Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie
Tematy:
packed bed
reactor
stress
metal hydride
hydrogen
structural mechanics
heat transfer
mass transfer
Opis:
Packed bed reactors using metal hydride are attracting a lot of attention as potential hydrogen storage systems. Some operational and design variables are major constraints to obtain a proper infl ow/outfl ow of hydrogen into a metal hydride reactor. These variables include packed bed thermal conductivity, porosity, pressure and temperature distributions in the reactor during the absorption/desorption cycle. They also cause a mechanical stress induced by temperature gradient. In this paper, two dimensional models are implemented in COMSOL multiphysics to simulate the hydrogen fl ow, pressure and temperature distributions in the packed bed reactor during absorption/desorption cycle. Also, stresses in porous metal hydride induced by temperature variation in the heating/cooling cycle were evaluated. A possible effect of stress induced, porosity changes on diffusion and heating of hydrogen in both radial and axial direction in packed bed is discussed. The model consists of a system of partial differential equations (PDE) describing structural mechanics of stress, heat and mass transfer of hydrogen in the porous matrix of the packed bed reactor.
Źródło:
Polish Journal of Chemical Technology; 2012, 14, 3; 71-76
1509-8117
1899-4741
Pojawia się w:
Polish Journal of Chemical Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A numerical method for viscous flow in a driven cavity with heat and concentration sources placed on its side wall
Autorzy:
Ambethkar, V.
Basumatary, L. R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/122794.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
numerical method
viscous flow
heat source
concentration source
driven square cavity
general algorithm
stability conditions
isotherms
streamlines
geometric center
heat and mass transfer
metoda numeryczna
lepki przepływ
źródło ciepła
warunki stabilności
izotermy
transfer ciepła
transfer masy
Opis:
This paper proposes a method to numerically study viscous incompressible two-dimensional steady flow in a driven square cavity with heat and concentration sources placed on its side wall. The method proposed here is based on streamfunction-vorticity (Ψ-ξ) formulation. We have modified this formulation in such a way that it suits to solve the continuity, x and y-momentum, energy and mass transfer equations which are the governing equations of the problem under investigation in this study. No-slip and slip wall boundary conditions for velocity, temperature and concentration are defined on walls of a driven square cavity. In order to numerically compute the streamfunction Ψ, vorticityfunction ξ , temperature θ, concentration C and pressure P at different low, moderate and high Reynolds numbers, a general algorithm was proposed. The sequence of steps involved in this general algorithm are executed in a computer code, developed and run in a C compiler. We propose that, with the help of this code, one can easily compute the numerical solutions of the flow variables such as velocity, pressure, temperature, concentration, streamfunction, vorticityfunction and thereby depict and analyze streamlines, vortex lines, isotherms and isobars, in the driven square cavity for low, moderate and high Reynolds numbers. We have chosen suitable Prandtl and Schmidt numbers that enables us to define the average Nusselt and Sherwood numbers to study the heat ad mass transfer rates from the left wall of the cavity. The stability criterion of the numerical method used for solving the Poisson, vorticity transportation, energy and mass transfer has been given. Based on this criterion, we ought to choose appropriate time and space steps in numerical computations and thereby, we may obtain the desired accurate numerical solutions. The nature of the steady state solutions of the flow variables along the horizontal and vertical lines through the geometric center of the square cavity has been discussed and analyzed. To check the validity of the computer code used and corresponding numerical solutions of the flow variables obtained from this study, we have to compare these with established steady state solutions existing in the literature and they have to be found in good agreement.
Źródło:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics; 2018, 17, 3; 17-30
2299-9965
Pojawia się w:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Matematyczny model procesów wymiany ciepła i masy w przeciwprądowym osuszaczu powietrza
Mathematical model of heat and mass transfer in an counterflow air dehumidifier
Autorzy:
Anisimov, S.
Kowalski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/237640.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
wymiana ciepła
wymiana masy
modelowanie
osuszacz sorpcyjny
mass transfer
heat transfer
modeling
dehumidifier
Opis:
W pracy przeanalizowano proces wspólnej wymiany ciepła i masy zachodzący w obrotowych osuszaczach powietrza w układach klimatyzacyjnych. Na podstawie przeprowadzonej analizy (proces wymiany masy zachodzi w kierunku przeciwnym dodatniej różnicy ciśnień cząstkowych) uzasadniono zastosowanie potencjału chemicznego do opisu nieustalonych procesów wymiany masy w wypełnieniu osuszacza. Wykazano, że w obrotowym osuszaczu powietrza tworzy się obraz tzw. kombinowanej fali, charakteryzujący się powstaniem dwóch stref aktywnej wymiany ciepła i masy. W ramach przyjętych założeń przedstawiono i uzasadniono model matematyczny (?-model). Przedstawiono także wyniki obliczeń fali termicznej i adsorpcyjnej uzyskane na podstawie opracowanego modelu. Wykazano, że analiza procesów zachodzących w strefach aktywnej wymiany ciepła i masy umożliwia oszacowanie zakresu zmian optymalnych roboczych parametrów osuszacza, jak również ocenę możliwości jego racjonalnego wykorzystania.
The process of coupled heat and mass transfer that occurs in a rotary dehumidifier used in air conditioning systems was made subject to analysis, and the results obtained (the mass transfer process occurs in the direction opposite to the positive water vapor partial pressure difference) have justified the application of the chemical potential to the description of the nonsteady-state processes of mass transfer in the dehumidifier matrix. It has been demonstrated that an image of the so-called combined wave arises in the rotary dehumidifier of air, and that the image is characterized by the formation of two active zones of heat and mass transfer. Within the framework of the assumptions made, the relevant mathematical model (?-model) was developed and substantiated, and the calculated values of the thermal and adsorption waves obtained with the model were presented. It has been found that the analysis of the processes arising in the active zones of heat and mass transfer made it possible to assess the range of changes in the optimal operating parameters of the dehumidifier, as well as the range of rational uses where the dehumidifier could be applied.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2008, 30, 4; 49-51
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Bidirectionally stretched flow of Jeffrey liquid with nanoparticles, Rosseland radiation and variable thermal conductivity
Autorzy:
Archana, M.
Gireesha, B. J.
Rashidi, M. M.
Prasannakumara, B. C.
Gorla, R. S. R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240409.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
heat mass transfer
jeffrey nanofluid
variable thermal conductivity
rosseland approximation
suction
ciepło
masa
zmienna przewodność cieplna
aproksymacja
ssanie
Opis:
Heat and mass transfer stretched flow of an incompressible, electrically conducting Jeffrey fluid has been studied numerically. Nanoparticles are suspended in the base fluid and it has many applications such as cooling of engines, thermal absorption systems, lubricants fuel cell, nanodrug delivery system and so on. Temperature dependent variable thermal conductivity with Rosseland approximation is taken into account and suction effect is employed in the boundary conditions. The governing partial differential equations are first transformed into set of ordinary differential equations using selected similarity transformations, which are then solved numerically using Runge-Kutta-Felhberg fourth-fifth order method along with shooting technique. The flow, heat and mass transfer characteristics with local Nusselt number for various physical parameters are presented graphically and a detailed discussion regarding the effect of flow parameters on velocity and temperature profiles are provided. It is found that, increase of variable thermal conductivity, radiation, Brownian motion and thermophoresis parameter increases the rate of heat transfer. Local Nusselt number has been computed for various parameters and it is observed that, in the presence of variable thermal conductivity and Rosseland approximation, heat transfer characteristics are higher as compared to the constant thermal conductivity and linear thermal radiation.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2018, 39, 4; 33--57
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Closed form solutions of heat and mass transfer in the flow of a MHD visco-elastic fluid over a porous stretching sheet
Autorzy:
Ashokkunar, K.
Veena, P. H.
Pravin, V. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/955325.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
przenoszenie ciepła
przenoszenie masy
magnetohydrodynamika
rozciąganie
płyn lepkoplastyczny
heat and mass transfer
MHD flow
porous stretching sheet
visco-elastic fluid
Opis:
The problem of heat and mass transfer in a visco-elastic fluid flow over a stretching sheet in the presence of a uniform magnetic field is examined. The important physical quantities such as the skin friction coefficient, heat transfer co-efficient and the mass transfer co-efficient are determined. It is found that the heat and mass transfer distribution decreases with the increasing values of the visco-elastic parameter k1.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2013, 18, 4; 989-1002
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The four-sided lid driven square cavity using stream function-vorticity formulation
Autorzy:
Bagai, Shobha
Kumar, Manoj
Patel, Arvind
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839818.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Częstochowska. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
Tematy:
four-sided lid-driven square cavity
heat and mass transfer
ADI
isotherms
concentration contours
przepływ
izotermy
transfer ciepła
transfer masy
liczba Reynoldsa
liczba Prandtla
liczba Schmidta
metoda ADI
Alternating Direction Implicit
Opis:
In this paper, an unsteady 2-D incompressible fluid flow with heat and mass transfer in a four-sided lid driven square cavity is investigated numerically. The top, bottom, left, and right walls of the square cavity move to the right, left, downward and upward respectively. All four sides of the cavity move with a uniform velocity. The flow variables are simulated below the critical Reynolds numbers with isothermal and mass-transfer conditions in the square cavity. We have used a streamfunction-vorticity (ψ - ξ) formulation to investigate the fluid flow in terms of flow variables ψ, ξ, T and C at low Reynolds numbers (Re). The Prandtl number (Pr) and Schmidt number (Sc) have been chosen as 6:62 and 10, 50, 100, 150 respectively, in order to calculate the numerical solutions of T and C. The matrix method has been used to evaluate the stability and convergence of the numerical scheme. The conditions obtained from the matrix method have been used to arrive at the numerical solutions with desired accuracy.
Źródło:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics; 2020, 19, 2; 17-30
2299-9965
Pojawia się w:
Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Heat and mass transfer in a second grade fluid over a stretching vertical surface in a porous medium
Autorzy:
Baoku, I. G.
Onifade, Y. S.
Adebayo, L. O.
Yusuff, K. M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/265587.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
heat and mass transfer
second grade fluid
porous medium
stretching surface
wymiana ciepła
wymiana masy
materiały porowate
Opis:
The investigation deals with the combined heat and mass transfer in a mixed convection boundary layer flow over a stretching vertical surface in a porous medium filled with a viscoelastic second grade fluid. The partial differential equations governing the model have been transformed by a similarity transformation and the system of coupled-ordinary differential equations is solved by employing the shooting method with the fifth-order Runge-Kutta-Fehlberg iteration technique. Effects of various values of physical parameters embedded in the flow model on the dimensionless velocity, temperature and concentration distributions are discussed and shown with the aid of graphs. Numerical values of physical quantities, such as the local skin-coefficient, local Nusselt number and local Sherwood number are presented in a tabular form. It is observed that the boundary layer fluid velocity increases as the second grade parameter, mixed convection parameter and Prandtl number increase.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2015, 20, 2; 239-255
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza skuteczności odzyskiwania energii cieplnej z powietrza wywiewanego
Analyzing the operating efficiency of heat energy recovery from outlet air
Autorzy:
Besler, M.
Skrzycki, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/236472.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych
Tematy:
odzyskiwanie energii
system wentylacji
system klimatyzacji
wymiennik ciepła
wymiana ciepła
wymiana masy
energy recovery
ventilation-conditioning system
air-conditioning system
heat exchanger
heat transfer
mass transfer
Opis:
W pracy wykazano celowość odzyskiwania ciepła z powietrza wywiewanego w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w aspekcie oszczędności energii oraz omówiono wynikające z tego korzyści. Przedstawiono podstawy teoretyczne związane z odzyskiwaniem ciepła. Opisano przemiany zachodzące w trakcie procesów wymiany ciepła i masy w wymiennikach do odzyskiwania ciepła. Na podstawie rzeczywistych parametrów z wieloletnich pomiarów powietrza zewnętrznego badanych we Wrocławiu porównano pracę takich urządzeń, jak regeneracyjny obrotowy wymiennik ciepła, krzyżowo-płytowy wymiennik ciepła, regeneracyjny nieobrotowy wymiennik ciepła oraz rurka ciepła. Pracę urządzeń porównano z recyrkulacją powietrza oraz pracą układu bez odzyskiwania ciepła. Przeanalizowano te urządzenia pod kątem różnych trybów pracy w trakcie całorocznej eksploatacji oraz pod kątem wybranych typów paliw, wykorzystanych do wytworzenia ciepła do zasilania układu. Porównując koszt zużycia energii pierwotnej i koszty inwestycyjne urządzeń w różnych układach wentylacyjnych/klimatyzacyjnych wykazano, że w każdym z rozpatrywanych przypadków zastosowanie urządzeń odzyskujących energię z powietrza wywiewanego należy ocenić jako korzystne z punktu widzenia całkowitych kosztów eksploatacji instalacji wentylacyjnych.
The advantages of heat recovery from the outlet air in ventilation and air conditioning systems were analyzed in terms of energy savings and related benefits. The paper also includes theoretical explanations for the basic phenomena and processes dealt with in heat recovery, and describes (in the form of charts) the changes that occur in the state of the air during heat and mass transfer processes in heat exchangers. The study covered the time span of 1998 to 2007, where each year was divided into two thermal seasons: the cold season (temperatures <15 C) and the warm season (temperatures >15 C). Using the real parameter values obtained from many years' external air measurements conducted in the city of Wroclaw, the operating efficiencies were compared for the following devices: rotary heat exchangers, cross-flow heat exchangers, regenerative nonrotary heat exchangers and heat pipes. The operation of the devices was compared with the operation of a system with no heat recovery. The devices were analyzed according to the parameters of the system's operation throughout the year, as well as according to the type of the fuel used for generating the heat supplied to the system. The comparison of the costs of the original energy consumed and the capital costs for the devices of the ventilation/air-conditioning systems examined has revealed that in every instance the application of devices providing energy recovery from outlet air has to be regarded as advantageous in terms of the overall operating costs of the ventilation systems.
Źródło:
Ochrona Środowiska; 2009, 31, 1; 41-47
1230-6169
Pojawia się w:
Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Boundary layer flow and heat transfer over a permeable shrinking cylinder with surface mass transfer
Autorzy:
Bhattacharyya, K.
Gorla, R. S. R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/955265.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
warstwa graniczna
wymiana ciepła
wymiana masy
boundary layer
heat transfer
shrinking cylinder
mass suction
Opis:
In the present paper, the axisymmetric boundary layer flow and heat transfer past a permeable shrinking cylinder subject to surface mass transfer is studied. The similarity transformations are adopted to convert the governing partial differential equations for the flow and heat transfer into the nonlinear self-similar ordinary differential equations and then solved by a finite difference method using the quasilinearization technique. From the current investigation, it is found that the velocity in the boundary layer region decreases with the curvature parameter and increases with suction mass transfer. Moreover, with the increase of the curvature parameter, the suction parameter and Prandtl number, the heat transfer is enhanced.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2013, 18, 4; 1003-1012
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An investigation of the thermal characteristics of the refrigerants zeotropic mixtures condensation in minichannels
Autorzy:
Bohdal, T.
Sikora, M.
Widomska, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/175244.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
condensation
heat transfer coefficient
mass flux density
minichannels
vapor quality
zeotropic mixture
Opis:
This paper describes the results of experimental investigations of heat transfer during the condensation of the homogenous R134a refrigerant and zeotropic mixtures R404A, R407C and R410A in pipe minichannels with internal diameters 0.31–3.30 mm. The values of the local and average heat transfer coefficient throughout the range of changes in the vapor quality 1–0 were determined. Based on the obtained results, the effect of vapor quality, mass flux density and channel diameter changes on heat transfer coefficient was illustrated. a pronounced effect of the refrigerant properties at the heat exchange efficiency during the condensation process in pipe minichannels was indicated. The results were compared with calculations according to the correlations proposed by other authors. On the basis of the experimental investigations, the authors proposed their own correlation for the calculation of local heat transfer coefficient, obtaining the results of compatibility tests in the range of ±20%.
Źródło:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery; 2015, 128; 43-57
0079-3205
Pojawia się w:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical modelling of humid air flow around a porous body
Autorzy:
Bohojło-Wiśniewska, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/386546.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
numerical modelling
heat transfer
air flow
mass transfer
chinese cabbage
kapusta pekińska
modelowanie numeryczne
powietrze wilgotne
przepływ powietrza
przenikanie ciepła
warzywa
Opis:
This paper presents an example of humid air flow around a single head of Chinese cabbage under conditions of complex heat transfer. This kind of numerical simulation allows us to create a heat and humidity transfer model between the Chinese cabbage and the flowing humid air. The calculations utilize the heat transfer model in porous medium, which includes the temperature difference between the solid (vegetable tissue) and fluid (air) phases of the porous medium. Modelling and calculations were performed in ANSYS Fluent 14.5 software.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2015, 9, 3; 161-166
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental and numerical investigation of thermal flow meter
Autorzy:
Cebula, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240345.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
mass flowmeter
heat transfer
uniform heat flux
thermal model
miernik przepływu
wymiana ciepła
model termiczny
Opis:
The paper presents analytical and numerical model calculation results of the temperature distribution along the thermal flow meter. Results show a very good conformity between numerical and analytical model. Apart from the calculation results the experimental investigations are presented. The author performed the test where a temperature of duct wall surface was measured. Therelation between mass flow rate in terms of the duct surface temperature difference was developed.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2015, 36, 3; 149-160
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Energy-efficient combined shock-foam-type air-handling unit with block of thermoelectric modules for air conditioning systems
Energooszczędne urządzenie udarowo-pianowe z blokiem modułów termoelektrycznych dla systemów klimatyzacyjnych
Autorzy:
Chaban, I. V.
Dovgalyuk, V. B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2065234.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Częstochowska
Tematy:
shock-foam-type air-handling unit
mass aerodynamic drag
number of transfer units
head of foam
static fluid level
coefficient of heat transmission
urządzenie udarowo-pianowe
opór aerodynamiczny
liczba jednostek transferu
warstwa pianki
statyczny poziom płynu
współczynnik przenikania ciepła
Opis:
The paper deals with the heat and mass transfer process research and calculation of the combined shock-foam-type air-handling unit with block of thermoelectric modules that create microclimate parameters during the museum pieces transportation and their storage in special premises. The air conditions variation range in air-handling unit is not limited to contact heating device, by combination of surface and contact heat exchangers in one construction, moreover, turbulence in gas-liquid system provides intensification of the heat and mass transfer processes and air purification from impurities. Furthermore, combined shock-foam-type air-handling unit is compact, lightweight, energy-efficient and makes possible temperature and cooling capacity variable control.
Zaprezentowano wyniki badań i obliczenia połączonego urządzenia udarowo-pianowego z modułami termoelektrycznymi, zapewniającego optymalne parametry środowiska powietrznego zarówno podczas transportu obiektów muzealnych, jak i podczas ich przechowywania w specjalnych pomieszczeniach. Dzięki połączeniu powierzchniowych i kontaktowych wymienników ciepła w jednej konstrukcji zakres zmiany parametrów powietrza nie jest ograniczony do funkcji urządzeń kontaktowych, ponadto turbulencja przepływu gazu i płynu zapewnia intensyfikację procesów ogrzewania i oczyszczanie powietrza z zanieczyszczeń. Dodatkowo to urządzenie jest lekkie, energooszczędne z możliwością regulacji temperatury i mocy chłodniczej.
Źródło:
Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym; 2015, 1 (15); 41--48
2299-8535
2544-963X
Pojawia się w:
Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The effect of temperature of rocks on microclimatic conditions in long gate roads and galleries in coal mines
Wpływ temperatury pierwotnej skał na parametry mikroklimatu w długich wyrobiskach korytarzowych
Autorzy:
Cygankiewicz, J.
Knechtel, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219812.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
bezpieczeństwo
aerologia
klimatyzacja
przepływ ciepła i masy
safety
ventilation
air-conditioning
heat and mass transfer
Opis:
The aim of this study was to examine the effect of the temperature of surrounding rocks on enthalpy and temperature of air flowing along several model mine workings. Long workings surrounded by non- -coal rocks as well longwall gates surrounded by coal were taken into consideration. Computer-aided simulation methods were used during the study. At greater depths the amount of moisture transferred into a mine working from the rock mass is two orders of magnitude smaller than the moisture that comes from external (technological) sources, mainly from coal extraction-related processes, therefore in the equation describing temperature changes only the terms representing the flux of heat from rocks were included. The model workings, for calculation purposes, were divided into sections, 50 m in length each. For each of the sections temperature of its ribs and temperature and stream of enthalpy of air flowing along it were calculated with the use of the finite differences method. For workings surrounded by non-coal rocks two variant calculations were carried out, namely with or without technological sources of heat. For coal surrounded workings (longwall gates) a new method for determination of heat from coal oxidation was developed, based on the findings by Cygankiewicz J. (2012a, 2012b). Using the results of a study by J.J. Drzewiecki and Smolka (1994), the effects of rock mass fracturing on transfer of heat into the air stream flowing along a working were taken into account.
Badano wpływ temperatury pierwotnej skał na strumień entalpii oraz temperaturę powietrza w wyrobisku korytarzowym o długości 2000 m. Rozpatrywano wyrobiska kamienne oraz chodniki podścianowe. W badaniach zastosowano metodę symulacji komputerowych. Na dużych głębokościach wilgoć przenoszona z górotworu do wyrobiska jest dwa rzędy wielkości mniejsza od wilgoci pochodzącej od procesów technologicznych. W związku z powyższym w równaniu opisującym zmiany temperatury w masywie skalnym uwzględniono tylko człon reprezentujący ruch ciepła w skałach. Badane wyrobisko podzielono na odcinki o długości 50 m. Korzystając z metody różnic skończonych dla każdego z odcinków wyznaczono temperaturę ociosu, a następnie temperaturę i strumień entalpii powietrza. W odniesieniu do wyrobisk kamiennych rozważania przeprowadzono dla wariantu z technologicznymi źródłami ciepła oraz bez takich źródeł. Dla chodników węglowych przedstawiono nowy sposób określenia ciepła utleniania węgla, na podstawie wyników badań J. Cygankiewicza (2012a, 2012b). Korzystając z wyników badań J. Drzewieckiego i J. Smołki (1994), uwzględniono wpływ spękań górotworu na przenoszenie ciepła do powietrza w wyrobisku.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 1; 189-216
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ głębokości eksploatacji węgla na ciepło oddawane przez górotwór
The impact of coal mining depth on the heat emitted by the rock mass
Autorzy:
Cygankiewicz, J.
Knechtel, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/164316.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
górotwór
wyrobisko górnicze
przepływ ciepła
zagrożenie klimatyczne
rock mass
mine working
heat transfer
climatic hazard
Opis:
Dla zbadania wpływu głębokości eksploatacji węgla na ilość ciepła traconego przez górotwór zastosowano metodę symulacji numerycznych. W pracy rozważa się oddziały wydobywcze składające się z chodnika podścianowego, ściany eksploatacyjnej i chodnika nadścianowego. Do każdego z rejonów powietrze świeże od szybu wdechowego doprowadzane jest przekopem głównym i pochylnią do pokładu węglowego. Rozważa się oddziały wydobywcze, na których temperatura pierwotna skał wynosi odpowiednio: 35÷37°C (najpłytszy), 40÷42°C, 45÷47°C oraz 50÷52°C (najgłębszy). Dane początkowe do obliczeń dla wszystkich oddziałów przyjęto takie same, za wyjątkiem temperatury pierwotnej skał i wysokości geodezyjnych, na których zlokalizowane są badane wyrobiska. Wykonano alternatywne prognozy klimatyczne, przy czym potencjał chłodniczy w każdym wariancie dobrano tak, aby prognozowana temperatura powietrza mierzona termometrem suchym była nie wyższa od 33°C. Dla takich warunków (korzystając z metody różnic skończonych) wyznaczono strefy wychłodzenia górotworu otaczającego wyrobiska korytarzowe i ścianowe każdego z wymienionych rejonów wydobywczych. Po porównaniu ze sobą wyników obliczeń wykonanych dla poszczególnych oddziałów wydobywczych stwierdzono, że ilość ciepła oddawana przez górotwór do najgłębiej położonych wyrobisk (zlokalizowanych na głębokości, na której temperatura pierwotna skał wynosi 50÷52°C) jest czterokrotnie większa od ilości ciepła oddawanej przez górotwór do wyrobisk położonych najpłycej (zlokalizowanych na głębokości, na której temperatura pierwotna skał wynosi 35÷37°C). Oddział wydobywczy, w którym temperatura pierwotna skał wynosi 40÷42°C otrzymuje od górotworu dwa razy tyle ciepła co oddział najpłytszy. W podsumowaniu zwrócono uwagę, że prowadzenie wydobycia na dużej głębokości jest związane z koniecznością stosowania klimatyzacji. Zatem trzeba ponieść dodatkowe koszty związane z chłodzeniem powietrza. Koszty te jednak mogą się częściowo zwrócić, jeśli zagospodaruje się ciepło oddawane przez górotwór. Ciepło to można odprowadzić na powierzchnię, np. z gorącą wodą (o temperaturze powyżej 40°C) z chłodnic wyparnych ziębiarek, pracujących na dole kopalni i wykorzystać do celów komunalnych lub do zasilania ziębiarek amoniakalnych zabudowanych na powierzchni.
A method of numerical simulations has been used for investigating the impact of coal mining depth on the heat emitted by the rock mass. This work deals with the mining districts consisting of the lower longwall gate, longwall face and the upper longwall gate. For each district, fresh air is supplied from the exhaust shaft through the main drift and ramp into a coal deposit. The mining districts considered have been those in which the primary rock temperature is as follows: 35÷37°C (the shallowest one), 40÷42°C, 45÷47°C and 50÷52°C (the deepest one). Input data for calculations for all districts have been assumed the same, except the primary temperature of rocks and geodetic heights, at which investigated workings are being located. Alternative climate predictions have been performed. Cooling potential in all variants have been chosen in such a way so that the predicted air temperature measured with dry-bulb thermometer is not higher than 33°C. For such conditions, the cooling zones of the rock mass surrounding gallery and longwall workings have been determined for each of mentioned mining area (applying the finite difference method). Based on a comparison of the results of calculations performed for the individual mining districts it has been stated that the amount of heat emitted by the rock mass into the deepest workings (located at a depth where the primary rock temperature is 50÷52°C) is four times higher than the amount emitted by the rock mass into the workings located at the shallowest depths (located at the depth at which the primary rock temperature is 35÷37°C). The mining district, in which the primary rock temperature is 40÷42°C, obtains from the rock mass twice as much heat as the shallowest district. In the summary it has been pointed out that carrying out exploitation at large depths requires use of air conditioning. Thus, additional costs associated with air cooling have to be incurred. These can, however, be partially recouped if the heat emitted by the rock mass is to be utilized. This heat can be transported to the surface e.g. with hot water (at temperature above 40°C) from evaporative coolers of chillers operating underground and then used for municipal purposes or to power ammonia chillers installed on the surface.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2017, 73, 2; 8-17
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies