Ефективність теплонасосно-рекуператорної схеми опалення та вентиляції з використанням теплоти вентиляційного і атмосферного повітря

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorБезродний, Михайло Костянтинович
dc.contributor.authorМісюра, Тимофій Олексійович
dc.contributor.authorBezrodny, M. K.
dc.contributor.authorMisiura, T. O.
dc.date.accessioned2021-03-01T14:49:18Z
dc.date.available2021-03-01T14:49:18Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenBackground. Modern technological progress of mankind leads to an increase in demand for energy whether it is heat or electricity. Most of this energy is obtained by burning minerals, which reserves are rapidly decreasing. Energy saving in all sectors of the economy is a global problem of our time. Objective. The search for effective ways to reduce the energy capacity of heat and power equipment is a pressing issue. One of such ways is the use of alternative low-potential energy sources such as air heat pumps, which are widely used due to low capital investments compared to other energy sources, unlimited and affordable heat source. However, their significant disadvantage is the loss of power and efficiency with a decrease in air temperature. The aim of the study is to find a solution to this drawback. Methods. The article describes a method for analysing the effectiveness of a heat pump recuperative heating and ventilation system with use of heat of ventilation and atmospheric air. A theoretical model of this system has been designed, and a numerical analysis of its thermodynamic efficiency has been performed. Results. It is seen that the use of this system allows reducing the total relative costs of external energy for heating and ventilation as compared to the system without using ventilation air at any values of the recovery coefficient and relative heat flow for ventilation. Graphic dependencies for unknown parameters at system nodes were obtained. Ratios for determining the total unit cost of external energy in the scheme under study are obtained. Conclusions. It was determined that when using this system at the design stage of the heat pump heating and ventilation system, it is possible to significantly reduce capital and operating costs. The use of the obtained dependencies in the development of heat pump heating and ventilation systems will ensure maximum energy efficiency of their work.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Современный технологический прогресс человечества обусловливает рост потребности в энергии, тепловой или электрической. Большая часть этой энергии получается путем сжигания полезных ископаемых, запасы которых стремительно уменьшаются. Экономия энергоресурсов во всех отраслях экономики является глобальной проблемой современности. Цель исследования. Поиск эффективных путей уменьшения энергоемкости теплоэнергетического оборудования является актуальным вопросом. Одним из таких путей является использование альтернативных низкопотенциальных источников энергии с применением воздушных тепловых насосов, которые получили широкое использование из-за низких капиталовложений по сравнению с другими источниками энергии, неограниченности и доступности источника теплоты. Однако их значительным недостатком является потеря мощности и эффективности со снижением температуры воздуха. Целью исследования является поиск решения данного недостатка. Методика реализации. В статье изложена методика анализа эффективности теплонасосно-рекуператорной схемы отопления и вентиляции с использованием теплоты вентиляционного и атмосферного воздуха. Разработана теоретическая модель этой системы, и выполнен численный анализ ее термодинамической эффективности. Результаты исследования. Установлено, что применение данной системы позволяет уменьшить суммарные удельные затраты внешней энергии на отопление и вентиляцию по сравнению с системой без использования вентиляционного воздуха при любых значениях коэффициента рекуперации и относительного потока теплоты на вентиляцию. Получены графические зависимости для неизвестных параметров в узловых точках системы. Получены соотношения для определения суммарных удельных затрат внешней энергии в исследуемой схеме. Выводы. Определено, что при использовании данной схемы на стадии проектирования системы теплонасосного отопления и вентиляции возможно существенно снизить капитальные и эксплуатационные затраты. Использование полученных зависимостей в разработке систем теплонасосного отопления и вентиляции обеспечит максимальную энергоэффективность их работы.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Сучасний технологічний прогрес людства зумовлює зростання потреби в енергії, тепловій чи електричній. Велика частка цієї енергії отримується спалюванням корисних копалин, запаси яких стрімко зменшуються. Економія енергоресурсів в усіх галузях економіки є глобальною проблемою сучасності. Мета дослідження. Пошук ефективних шляхів зменшення енергоємності теплоенергетичного обладнання є актуальним питанням. Одним із таких шляхів є використання альтернативних низькопотенційних джерел енергії із застосуванням повітряних теплових насосів, що набули широкого використання через низькі капіталовкладення порівняно з іншими джерелами енергії, необмеженість і доступність джерела теплоти. Проте їх значним недоліком є втрата потужності та ефективності зі зниженням температури повітря. Метою дослідження є пошук вирішення цього недоліку. Методика реалізації. У статті викладено методику аналізу ефективності теплонасосно-рекуператорної схеми опалення та вентиляції з використанням теплоти вентиляційного і атмосферного повітря. Розроблено теоретичну модель цієї системи та виконано числовий аналіз її термодинамічної ефективності. Результати дослідження. Встановлено, що застосування цієї системи дає змогу зменшити сумарні питомі затрати зовнішньої енергії на опалення та вентиляцію порівняно із системою без використання вентиляційного повітря за будь-яких значень коефіцієнта рекуперації та відносного потоку теплоти на вентиляцію. Отримано графічні залежності для невідомих параметрів у вузлових точках системи. Отримано співвідношення для визначення сумарних питомих затрат зовнішньої енергії в досліджуваній схемі. Висновки. Визначено, що при використанні цієї схеми на стадії проектування системи теплонасосного опалення та вентиляції можливо істотно знизити капітальні та експлуатаційні затрати. Використання отриманих залежностей у розробці систем теплонасосного опалення та вентиляції забезпечить максимальну енергоефективність їх роботи.uk
dc.format.pagerangeС. 22-29uk
dc.identifier.citationБезродний, М. К. Ефективність теплонасосно-рекуператорної схеми опалення та вентиляції з використанням теплоти вентиляційного і атмосферного повітря / М. К. Безродний, Т. О. Місюра // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2018. – № 6(122). – С. 22–29. – Бібліогр.: 8 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1810-0546.2018.6.151561
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/39718
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2018, № 6(122)uk
dc.subjectтеплонасосно-рекуператорна схема опалення та вентиляціїuk
dc.subjectповітряний тепловий насосuk
dc.subjectсумарні питомі затрати зовнішньої енергіїuk
dc.subjectheat pump recuperative heating and ventilation systemuk
dc.subjectair heat pumpuk
dc.subjecttotal specific costs of external energyuk
dc.subjectтеплонасосно-рекуператорная схема отопления и вентиляцииuk
dc.subjectвоздушный тепловой насосuk
dc.subjectсуммарные удельные затраты внешней энергииuk
dc.subject.udc621.577 + 697uk
dc.titleЕфективність теплонасосно-рекуператорної схеми опалення та вентиляції з використанням теплоти вентиляційного і атмосферного повітряuk
dc.title.alternativeEfficiency of a Heat Pump Recuperative Heating and Ventilation System with Use of Heat of Ventilation and Atmospheric Airuk
dc.title.alternativeЭффективность теплонасосно-рекуператорной схемы отопления и вентиляции с использованием теплоты вентиляционного и атмосферного воздухаuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NVKPI2018-6_02.pdf
Розмір:
369.3 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті КПІ: міжнародний науково-технічний журнал, № 6(122)