Knowledge base: Cracow University of Technology

Settings and your account

Back

Wymienniki ciepła pomp ciepła i innych systemów odzysku ciepła

Authors:

  • Wojciech Zalewski,
  • Piotr Kopeć

Abstract

The book refers to the issues which involve heat recovery solutions used in the building industry, power engineering and other numerous industry branches, for example in food processing and chemical industries. The constructions of heat exchangers, used in direct and indirect low-temperature recovery systems and the methods of design heat calculations for such exchangers are presented in the book in detail. Among these systems, heat pumps are of special importance so they are discussed with more attention, with heat sources used in these pumps being characterised and the construction and the principle of operation of evaporators and condensers as well as the horizontal and vertical ground-coupled heat exchangers being discussed. Then, heat exchangers used in other heat recovery systems were described. They comprise plate exchangers, shell-and-tube heat exchangers and fan heat exchangers of the “liquid-liquid”, “liquid-gas” and “gas-gas” types. Special attention was paid to the heat-pipe type exchangers, describing the design and principle of operation of capillary driven and thermosyphon heat pipes. The next chapter discusses the methods of making heat calculations of exchangers: the method based on the logarithmic mean of temperature difference and the ε-NTU method. Attention was paid to two ways of conducting the design calculations, whose aim can be determining a heat exchange area or heat capacity of an exchanger. The first part of the book is concluded with a chapter containing the relationships used to determine the heat transfer coefficient which is applied in heat calculations of exchangers. These relationships were selected on the basis of results of an analysis of their completeness, reliability and availability in the sources of literature on the subject. The second part of the book contains calculation algorithms of selected heat exchanger designs most often applied in low-temperature heat recovery systems: from heat exchangers of the ground-coupled heat pumps through the shell-and-tube double-pipe heat exchangers, plate exchangers to fan-type finned exchangers. Each of these exchanger groups comprises various types of heat exchangers: evaporators, condensers and exchangers in which none of the heat exchanging working fluids undergoes phase change. A separate chapter is devoted to the evaporators of heat pumps of “ice-stick” design, operating in conditions of natural convection or convection forced by wind, used as an intake of the bottom heat source of air heat pumps. Each calculation algorithm presented in the book is illustrated with a calculation example. The book entitled “Heat Exchangers of Heat Pumps and Other Heat Recovery Systems” was based on the authors’ many-year experience in designing heat exchangers. It is intended for readers interested in the analysis and optimization of the design of the heat exchangers, including students of higher schools of technology. It is addressed to people interested in using heat pumps and low-temperature heat recovery systems in the context of energy conservation in a wide meaning of the issues.

Record ID
CUTe6cc708d4d644938a3c9561e02e963b7
Other language title versions
Heat exchangers of heat pumps and other heat recovery systems
Book type
Monograph
Book categories
science book; reviewed work
Author
Other contributor
Corporate author
Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki
Publisher (including from the ministerial list of publishers)
Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki
Publisher name (outside publisher list)
Wydaw. PK
Publishing place (Publisher address)
Kraków
Pages
170
ISBN
978-83-65991-03-4
Issue year
2018
Other elements of collation
rys.; tab.; wykr.; Bibliografia (na s.) - 165-168; Bibliografia (liczba pozycji) - 74; Oznaczenie streszczenia - Summ.
Keywords in Polish
pompa ciepła, odzysk ciepła, wymiennik ciepła
Keywords in English
heat pump, heat recovery, heat exchanger
Abstract in Polish
Książka dotyczy problematyki związanej z odzyskiem ciepła, stosowanym w budownictwie, energetyce i w wielu innych gałęziach przemysłu, jak na przykład w przemyśle spożywczym i chemicznym. Przedstawiono w niej szczegółowo konstrukcje i metody przeprowadzania projektowych obliczeń cieplnych wymienników ciepła, stosowanych w bezpośrednich i pośrednich systemach odzysku ciepła niskotemperaturowego. Wśród tych systemów szczególne znaczenie mają pompy ciepła, którym poświecono więcej uwagi, charakteryzując wykorzystywane w pompach ciepła źródła ciepła oraz omawiając budowę i zasadę działania parowaczy i skraplaczy oraz poziomych i pionowych wymienników gruntowych. Następnie zajęto się wymiennikami ciepła stosowanymi w innych systemach odzysku ciepła. Należą do nich wymienniki płytowe, płaszczowo-rurowe i wentylatorowe typu "ciecz-ciecz", "ciecz-gaz" i "gaz-gaz". Szczególną uwagę poświęcono wymiennikom typu rurka ciepła, opisując budowę i zasadę działania rurek ciepła termosyfonowych i z wypełnieniem o strukturze kapilarnej. W kolejnym rozdziale omówiono metody przeprowadzania obliczeń cieplnych wymienników: metodę bazującą na średniej logarytmicznej różnicy temperatur oraz metodę ε-NTU. Zwrócono uwagę na dwa sposoby prowadzenia obliczeń projektowych, których celem może być wyznaczenie pola powierzchni wymiany ciepła lub wydajności cieplnej wymiennika. Pierwszą część książki zamyka rozdział zawierający zestawienie zależności służących do wyznaczania współczynników przejmowania ciepła, znajdujących zastosowanie w obliczeniach cieplnych wymienników. Zależności te zostały wybrane na podstawie wyników analizy przeprowadzonej pod kątem ich kompletności, wiarygodności i dostępności w źródłach literaturowych. Druga część książki poświęcona jest prezentacji opracowanych algorytmów obliczeniowych wybranych konstrukcji wymienników ciepła, najczęściej stoso-wanych w niskotemperaturowych systemach odzysku ciepła: od wymienników gruntowych pomp ciepła poprzez wymienniki płaszczowo-rurowe typu "rura w rurze", wymienniki płytowe, po lamelowane wymienniki wentylatorowe. Każda z tych grup wymienników obejmuje różne rodzaje wymienników ciepła: parowacze, skraplacze oraz wymienniki, w których żaden z czynników wymieniających ciepło nie ulega przemianie fazowej. Oddzielny rozdział dotyczy parowaczy pomp ciepła o konstrukcji typu "sopel lodu", działających w warunkach konwekcji swobodnej lub wymuszonej wiatrem, stosowanych jako ujęcie dolnego źródła ciepła powietrznych pomp ciepła. Każdy zaprezentowany w pracy algorytm obliczeń został zilustrowany przykładem obliczeniowym. Książka „Wymienniki ciepła pomp ciepła i innych systemów odzysku ciepła” powstała na bazie wieloletnich doświadczeń autorów z zakresu projektowania wymienników ciepła. Przeznaczona jest dla czytelników zajmujących się analizą i optymalizacją konstrukcji wymienników ciepła, w tym studentów wyższych szkół technicznych. Adresowana jest do osób zainteresowanych wykorzystaniem pomp ciepła i systemów odzysku ciepła niskotemperaturowego w kontekście szeroko rozumianej problematyki oszczędności energii.
Language
pol (pl) Polish
Score (nominal)
80

Cite


Uniform Resource Identifier
https://cris.pk.edu.pl/info/book/CUTe6cc708d4d644938a3c9561e02e963b7/
URN
urn:pkr-prod:CUTe6cc708d4d644938a3c9561e02e963b7

* presented citation count is obtained through Internet information analysis, and it is close to the number calculated by the Publish or PerishOpening in a new tab system.


Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page
clipboard