Refrigeration Engineering and Technology

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

Вибір переохолоджувача конденсату парокомпресорної холодильної машини

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

Я.Г. Двойнос
http://orcid.org/0000-0002-2025-2809
О.І. Італьянцев

Анотація

Зменшення питомих енерговитрат парокомпресорної холодильної машини шляхом встановлення внутрішнього теплообмінника переохолодження конденсату дозволяє отримати економію енергоресурсів протягом тривалого періоду експлуатації, і разом з цим, збільшує вартість обладнання, тому уточнення розрахунку переохолоджувача і аналіз його роботи важливі. Роботу присвячено аналізу існуючих конструкцій переохолоджувача, вибору критеріїв оцінки ефективності встановлення даного теплообмінного обладнання. Розраховано для умов числового експерименту значення теоретичного коефіцієнта термодинамічної ефективності циклу. З використанням програмного забезпечення «EmersonClimate Technologies SELECT 7 (V.7.0)» отримано значення коефіцієнта термодинамічної ефективності циклу з переохолоджувачем, наближені до реального процесу з врахуванням витрат при роботі компресора. Оцінено втрати роботи компресора на подолання гідравлічного опору теплообмінника переохолодження конденсату та отримано локальні значення прогнозованого коефіцієн­та термодинамічної ефективності роботи парокомпресорної холодильної машини в залежності від питомої теплової потужності переохолоджувача. Для умов числового експерименту обрано конструкцію переохолоджувача – пластинчастий теплообмінник з гладкою поверхнею пластин, гідродинамічний режим та визначальні розміри (зазор між пластинами), зроблено припущення та проведено серію числових експериментів з розрахунку локальних значень прогнозованого коефіцієнта термодинамічної ефективності від довжини каналів по паровій фазі. Аналіз результатів дозволив визначити оптимальну довжину теплообмінника, якій відповідає максимальне значення прогнозованого коефіцієнта термодинамічної ефективності. Подальше зростання довжини теплообмінника-пере­охолоджувача призводить до зростання витрат компресора на подолання його гідравлічного опору і прогнозована ефективність машини зменшується. Результати роботи можуть бути використані при проектуванні нового холодильного обладнання, або модернізації існуючого для визначення геомет­ричних розмірів та гідродинамічних режимів теплообмінника-переохолоджувача конденсату

Ключові слова:
Регенератор, Парокомпресорна холодильна машина, Економія енергоресурсів, Енергоефективність, Термодинамічний аналіз

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

Як цитувати
Двойнос, Я., & Італьянцев, О. (2021). Вибір переохолоджувача конденсату парокомпресорної холодильної машини. Refrigeration Engineering and Technology, 57(1), 5-12. https://doi.org/10.15673/ret.v57i1.1975
Розділ
ХОЛОДИЛЬНА ТЕХНІКА ТА ЕНЕРГОТЕХНОЛОГІЇ

Посилання

1. Kaushik, S.C., & Singh, M. (1993) Thermodynamic evaluation of throttling loss in a vapour compression refrigeration system with a regenerative heat exchanger. International Journal of Ambient Energy, 14(3), 155-166. doi:10.1080/01430750.1993.9675609.
2. Online consultation with Dmytro Kornivets, engineer-consultant at BITZER. Retrieved January 11, 2021, from http://bitzer.ru/_tehnicheskaya_informaciya/19/74.
3. Selbas, R., Kizilkan, O., & Sencan, A. (2006) Thermoeconomic optimization of subcooled and superheated vapor compression refrigeration cycle. Energy, 31(12), 2108-2128. doi:10.1016/j.energy.2005.10.015.
4. Ma, G., & Li, X. (2007) Exergetic optimization of a key design parameter in heat pump systems with economizer coupled with scroll compressor. Energy Conversion and Management, 48(4), 1150-1159. doi:10.1016/j.enconman.2006.10.007.
5. Mateu-Royo, C., Navarro-Esbrí, J., Mota-Babiloni, A., Molés, F., & Amat-Albuixech, M. (2019) Experimental exergy and energy analysis of a novel high-temperature heat pump with scroll compressor for waste heat recovery. Applied Energy, 253, 113504. doi:10.1016/j.apenergy.2019.113504.
6. Dossat, Roy J. (1984) Fundamentals of refrigeration technology. M.: Light and food industry, 520.
7. SOLKANE 8.0.0 software. Retrieved January 11, 2021, from http://www.solvaychemicals.com/en/products/fluor/fluor_home.aspx.
8. Aprea, C., & Greco, A. (2003) Performance evaluation of R22 and R407C in a vapour compression plant with reciprocating compressor. Applied Thermal Engineering, 23(2), 215-227. doi:10.1016/s1359-4311(02)00160-6.
9. Emerson Climate Technologies SELECT 7 software (V.7.0). Retrieved January 11, 2021, from https://climate.emerson.com/en-gb/tools-resources/copeland-select-software.
10. Jacobson, V.B. (1984) Small refrigeration machines. M.: Food industry, 359.
11. Danilova, G.N., Bogdanov, S.N., Ivanov, O.P. (1973) Heat exchangers for refrigeration units. L.: Mechanical Engineering, 328.
12. Technical characteristics of the plate heat exchanger gas-liquid of Alfa Laval firm. Retrieved January 11, 2021, from https://www.gidropotok.ru/uload/iblock/9e0/9e02c15033f41124a2ae7d8fd9c0c9fd.pdf.
13. Martynenko, O.G. et al. (1987) Handbook on heat exchangers: in 2 volumes. M.: Energoatomizdat, 352.