Оцінка термодинамічної ефективності застосування теплового насоса на підприємствах кораблебудування
Вантажиться...
Дата
2023
Автори
Босий М. В.
Боса О. А.
Bosyi Mykola V.
Bosa Olena A.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Сучасні зміни, які відбуваються в галузі теплопостачання в Україні, потребують розробки та створення сучасних відновлювальних технологій для теплопостачання та гарячого водопостачання будівель підприємств кораблебудування. У статті розглядається проблема використання теплового насоса (ТН), що працює на альтернативних джерелах енергії для теплопостачання та гарячого водопостачання будівель підприємств кораблебудування. У своїй роботі ТН використовує низькопотенційну теплоту природних джерел довкілля.
Мета. Метою роботи є оцінка термодинамічної ефективності використання циклу ТН «вода–вода» та «грунт–вода» на підприємствах кораблебудування.
Методика. Виконано термодинамічний аналіз характеристик та оцінені особливості роботи ТН для підприємств кораблебудування. Визначено фактори, які впливають на енергетичну ефективність ТН. Проаналізовано вплив тривалості температур джерел теплоти різних величин на теплопродуктивність ТН.
Результати. На підставі проведених термодинамічних досліджень встановлено, що перевагою води та грунту як природних джерел теплоти є те, що ТН можуть працювати практично всюди. Перспективним способом підвищення ефективності теплопостачального обладнання підприємств кораблебудування є застосування ТН при річному циклі його роботи, на що вказує СОР ТН «вода–вода» 3,5 та ексергетичний коефіцієнт корисної дії ТН «вода–вода» 38 %.
Наукова новизна. Для підвищення ефективності роботи ТН запропоновано схему відбору низькопотенційної теплоти з використанням водяного та грунтового ТН. ТН мають значну перевагу перед іншими теплоенергетичними установками. Вони споживають енергію поновлюваних джерел, знижують витрати на електропостачання більш, ніж в половину – це повністю автоматизований пристрій.
Практична значимість. Використання ТН для утилізації низькопотенційних теплових потоків економічно і ефективно вигідно. Аналіз ефективності систем теплопостачання показує, що в сучасних економічних умовах тенденція систем теплопостачання може розвиватися із застосуванням парокомпресійних ТН, це може суттєво підвищити економічні і технічні характеристики теплопостачального обладнання для будівель підприємств кораблебудування. За розрахунками СОР ТН «грунт–вода» 3,6, а ексергетичний коефіцієнт корисної дії ТН «грунт–вода» 40 %.
Опис
Босий, М. В. Оцінка термодинамічної ефективності застосування теплового насоса на підприємствах кораблебудування = Assessment of the thermodynamic efficiency of heat pump application at shipbuilding enterprises / М. В. Босий, О. А. Боса // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : Гельветика, 2023. – № 1 (490). – С. 120–127.