STRUMIENICOWY UKŁAD PRODUKCJI CHŁODU PRACUJĄCY W SKOJARZENIU Z BLOKIEM ORC
Wydawnictwo IMP PAN, 2015, ISBN 978-83-88237-68-3.Absorpcyjne, adsorpcyjne i strumienicowe układy chłodnicze napędzane ciepłem są znane od wielu dziesięcioleci. Obecnie coraz częściej zastosowanie tego typu obiegów jest rozważane w układach trigeneracyjnych oraz instalacjach wykorzystujących ciepło odpadowe. Technologia eżektorowa w układach chłodniczych była bardzo popularna w pierwszej połowie XX w. Po wprowadzeniu syntetycznych czynników roboczych w sprężarkowych obiegach chłodniczych, układy strumienicowe zostały zmarginalizowane. W konsekwencji tych zmian wiedza praktyczna na temat konstruowania tego typu układów zmalała prawie do zera.
Chłodnicze układy strumienicowe mają tą zaletę, że jako energię napędową można wykorzystać ciepło, które w wielu instalacjach przemysłowych jest nadmiarowe lub odpadowe, również w instalacjach z kolektorami słonecznymi. Z tego powodu pod koniec XX w. zagadnienia związane z tą technologią ponownie stały się przedmiotem wielu analiz teoretycznych i prac aplikacyjnych. W przeciwieństwie jednak do budowanych dawniej, współcześnie projektowane obiegi strumienicowe przeznaczone są do pracy z czynnikami roboczymi innymi niż woda.
W niniejszej monografii przedstawiono opracowany w Instytucie Maszyn Przepływowych PAN w Gdańsku chłodniczy układ strumienicowy przeznaczony do pracy w skojarzeniu z obiegiem ORC (Organic Rankine Cycle). Praca zawiera szczegółową analizę konfiguracji układu poligeneracyjnego pod kątem produkcji chłodu w skojarzeniu z obiegiem ORC. Podjęto w niej zagadnienie zastosowania w obiegu dodatkowego regeneracyjnego wymiennika ciepła. Wykazano, że taki zabieg, mający na celu poprawę współczynnika wydajności chłodniczej COP układu, jest skuteczny i nie wpływa negatywnie na osiągane przez układ chłodniczy parametry przepływowo-ruchowe. Przedstawiono metodykę wyznaczenia geometrii strumienicy i obliczenia CFD pozwalające na wstępną ocenę zakresu parametrów jej pracy. Szczegółowo opisano zbudowany preprototyp układu oraz badania laboratoryjne przeprowadzone w warunkach ustalonych. Końcowa część monografii zawiera opis przeprowadzonych badań eksperymentalnych strumienicowego obiegu chłodniczego w warunkach współpracy z obiegiem ORC. Uzyskane wyniki wskazują na znaczny potencjał aplikacyjny opracowanego rozwiązania technologicznego.