Утилізація низько-потенційної теплової енергії при експлуатації парової компресорної холодильної установки
Loading...
Date
2022
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Таврійський Національний Університет імені В.І. Вернадського, м. Київ , Видавничий дім «Гельветика» 2022
Abstract
UKR: Проведено дослідження процесів утилізації низько потенційної теплової енергії при експлуатації парової компресорної холодильної установки, яка працює з використанням холодильного агенту R32. Оцінено її ефективність і показано доцільність теплоти конденсації для теплопостачання підприємства. Запропоновано схеми систем холодопостачання з контуром акумуляції тепла та з модулем рекуперації тепла для опалення та з контуром геліоколектора. Розроблено алгоритм розрахунку розроблених систем, який передбачає розрахунок параметрів холодильної машини за типовою методикою, зокрема холодильного коефіцієнту, потужності конденсації, масових витрат теплоносія в конденсаторному теплообміннику, теплового навантаження на конденсаторний теплообмінник, холодопродуктивності випарникового теплообмінника, кількості тепла, яке необхідне для підігріву води в теплоакумулюючій ємності у літній і зимовий період, кількості теплоти для підтримки кліматичних умов в офісних приміщеннях, коефіцієнта рекуперації тепла та кількість теплоти рекуперації кількості теплоти, яка йде на гаряче водопостачання, масової й об’ємної витрати теплоносія в системі опалення, температури води на виході з системи опалювання . Показана кореляція коефіцієнта рекуперації теплоти, а також об’єму приміщення, яке опалюється, об’єму теплового акумулятора та температури води у контурі теплопостачання. Встановлено об’єми приміщення, які доцільно опалювати за допомогою цих систем і температури води у цих умовах. Виявлено умови, за яких доцільно використовувати сонячний колектор у подібних системах. Показано перспективність використання рекуперації теплоти конденсації у системах теплопостачання.
ENG: The processes of utilization of low-potential thermal energy during the operation of a steam compressor-driven refrigeration plant, which operates using the refrigerant R32 were studied. Its efficiency is estimated and the expediency of use of heat of condensation for heat supply is shown. Schemes of refrigeration systems with heat storage circuit and with heat recovery unit for heating and with solar collector circuit are proposed. An algorithm for calculation the developed systems has been developed. It involves the next stages: the calculation of refrigeration machine parameters according to standard methods, in particular, coefficient of performance, condensing power, mass flow of coolant in condenser heat exchanger, heat load on condenser heat exchanger, evaporator heat storage capacity in summer and winter, the amount of heat to maintain climatic conditions in office space, the coefficient of heat recovery and the amount of heat recovered, the amount of heat which goes for heating water, mass and volume flow of heat carrier in the heating system and water temperature in heat supply system. The correlation between the heat recovery coefficient and the volume of the heated premise, the volume of the heat storage device and the water temperature in the heat supply circuit is shown. The volumes of the premises which should be heated with these systems and the water temperature in these conditions have been determined. The conditions under which it is expedient to use a solar collector in similar systems are revealed. The prospects of using recovery of condensation heat in heat supply systems are shown.
ENG: The processes of utilization of low-potential thermal energy during the operation of a steam compressor-driven refrigeration plant, which operates using the refrigerant R32 were studied. Its efficiency is estimated and the expediency of use of heat of condensation for heat supply is shown. Schemes of refrigeration systems with heat storage circuit and with heat recovery unit for heating and with solar collector circuit are proposed. An algorithm for calculation the developed systems has been developed. It involves the next stages: the calculation of refrigeration machine parameters according to standard methods, in particular, coefficient of performance, condensing power, mass flow of coolant in condenser heat exchanger, heat load on condenser heat exchanger, evaporator heat storage capacity in summer and winter, the amount of heat to maintain climatic conditions in office space, the coefficient of heat recovery and the amount of heat recovered, the amount of heat which goes for heating water, mass and volume flow of heat carrier in the heating system and water temperature in heat supply system. The correlation between the heat recovery coefficient and the volume of the heated premise, the volume of the heat storage device and the water temperature in the heat supply circuit is shown. The volumes of the premises which should be heated with these systems and the water temperature in these conditions have been determined. The conditions under which it is expedient to use a solar collector in similar systems are revealed. The prospects of using recovery of condensation heat in heat supply systems are shown.
Description
О. Прокопенко: ORCID 0000-0001-6151-0301; O. O. Yeromin: ORCID 0000-0001-8306-578X
Keywords
парова компресійна холодильна машина, теплота конденсації, утилізація теплової енергії, коефіцієнт рекуперації, steam compressor-driven refrigeration plant, heat of condensation, utilization of heat energy, coefficient of heat recovery, КЕТта ОП (ІПБТ)
Citation
Бєляновська О. А., Скляренко О. І., Сухий К. М., Пустовой Г. М., Сухий М. П., Прокопенко O. M., Єрьомін О. О. Утилізація низько-потенційної теплової енергії при експлуатації парової компресорної холодильної установки. Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: Технічні науки. 2022. № 1. Том 33 (72). С. 205–211. DOI: 10.32838/2663-5941/2022.1/31.