Refrigeration Engineering and Technology

ISSN-print: 0453-8307
ISSN-online: 2409-6792
ISO: 26324:2012
Архiви

Визначення енергоефективності термодинамічних циклів когенераційних машин комерційного призначення

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Л.І. Морозюк
http://orcid.org/0000-0003-4133-1984
В.В. Соколовська-Єфименко
https://orcid.org/0000-0002-7275-5061
Б.Г. Грудка
https://orcid.org/0000-0003-1200-5442
А.М. Басов
http://orcid.org/0000-0003-1256-2839
Л.В. Іванова
http://orcid.org/0000-0002-0752-6983

Анотація

У багатьох комерційних підприємствах на реалізацію процесів охолодження припадає значна час­тина загального енергоспоживання підприємства. Для моніторингу справжнього споживання електроенергії під час безперервної роботи холодильних систем сформовано і методично обґрунтовано способи розрахунку енергоефективності. Основною вимогою до методики енергетичного аналізу таких систем є її базування на принципах і законах термодинаміки. Системним кордоном для порівняння ефективності холодильних та теплонасосних установок є теплова або холодильна потужність та температурний режим роботи. Машину, яка досліджується, призначено для під­приємства торгівлі з широким асортиментом продуктів з двома постійними температурними рівнями короткострокового зберігання. Відповідні холодопродуктивності різні за кількісними показниками, але постійні за часом. Визначення показників ефективності здійснено в системних кор­донах термодинамічного циклу та конструкційних особливостей елементів машини. Вид аналізу – порівняння енергетичної ефективності та габаритів циклів двох або більшої кількості машин з різними робочими речовинами. З використанням еталонних циклів здійснено числове моделювання процесів в теплофікаційній холодильній машині з робочими речовинами R404А та СО2 у єдиному робочому режимі. Розрахунки проведені для шести схемно-циклових рішень. Результатами розв’язання «енергетичної» задачі є дійсний коефіцієнт перетворення СОР. Аналіз показав низьку енергетичну ефективність одноступеневих циклів в режимі теплофікаційної машини з двома тем­пературами кипіння, одна з яких є низькотемпературною. Найвища ефективність у машин, які працюють за циклом двоступеневого стиснення з двома випарниками та детандером перед високотемпературним випарником. Результатами розвязання «транспортної» задачі є визначення теоретичної об’ємної холодопродуктивності компресорів (габариту циклу). Порівняльний аналіз результатів констатує, що габарит циклу з СО2 втричі менший за R404A. Рекомендація на перспективу – двоступенева машина з двома випарниками та проміжною посудиною з СО2. За розв’язанням усіх задач вказаний цикл має найкращі характеристики.

Ключові слова:
Когенераційна машина, Термодинамічний аналіз, Схемно-циклове рішення, Холодоагенти R404а, СО2

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Морозюк, Л., Соколовська-Єфименко, В., Грудка, Б., Басов, А., & Іванова, Л. (2021). Визначення енергоефективності термодинамічних циклів когенераційних машин комерційного призначення. Refrigeration Engineering and Technology, 56(3-4), 92-99. https://doi.org/10.15673/ret.v56i3-4.1949
Розділ
ХОЛОДИЛЬНА ТЕХНІКА ТА ЕНЕРГОТЕХНОЛОГІЇ

Посилання

1. Method for the energy efficiency calculating of refrigeration units in the process of continuous operation. Access mode: \WWW/URL:http://holodonline. com/article/metod-rascheta-energoeffektivnosti-kholodilnykh-ustanovok-v-protsesse-nepreryvnoy-raboty/ – 29.01.2020
2. Khaliq, A. (2009) Exergy analysis of gas turbine trigeneration system for combined production of power heat and refrigeration. International Journal of Refrigeration, 534-545.
3. Morozyuk, L. I, Sokolovska-Yefimenko, V. V., Gayduk, S. V., Bodyul, O. V. (2019) Thermodynamic analysis of cogeneration machine cycles for commercial purposes. Refrigeration engineering and technology, 55(5-6), 263-272.
4. Koshkin, N. N., Stukalenko, A. K. et al. (1976) Thermal and constructive calculations of refrigeration machines. Leningrad: Mechanical engineering, 464.
5. Morozyuk, T. V. (2006) Theory of refrigeration machines and heat pumps. Odessa: Studio "Negotsiant", 712.
6. Martynovskiy, V. S. (1972) Analysis of real thermodynamic cycles. Moscow: Energiya, 216.