Прототип тригенерационного теплоэнергетического комплекса
DOI:
https://doi.org/10.17213/0136-3360-2022-3-107-119Ключевые слова:
тригенерационные установки, теплоснабжение, парокомпрессионный тепловой насос, абсорбционный тепловой насос, возобновляемые источники энергииАннотация
Разработана принципиальная тепловая схема прототипа тригенерационного теплоэнергетического комплекса, которая совмещает двигатель внутреннего сгорания, абсорбционный и парокомпрессионный тепловые насосы и электрогенератор, позволяющие эффективно использовать теплоту органического топлива для трансформации низкопотенциальных источников теплоты для отопления и производства электрической энергии для электроснабжения. При подключении испарителя к системе охлаждения потребителя имеется возможность выработки холода. Произведены теоретические исследования с различными исходными данными. Для первоначальной отработки концепции разработан прототип тригенерационного теплоэнергетического комплекса, представлены результаты сборки и описаны результаты проведенных испытаний. Произведено сравнение теоретических и экспериментальных исследований прототипа. Представлена конечная схема, которой является оптимизированная конструкция, позволяющая совместить все элементы в одну конструкцию, что существенно снижает металлоёмкость. Все проведенные расчеты и экспериментальные исследования направлены на эффективное использование органического топлива для трансформации теплоты на отопление, что является ключевой особенностью данного тригенерационного теплоэнергетического комплекса.Библиографические ссылки
Маркова В.М., Чурашев В.Н. Эволюция прогнозов развития мировой и российской энергетики: способ ответа на экономические вызовы // Вестник НГУ. Сер. Социально-экономические науки. 2020. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/ n/evolyutsiya-prognozov-razvitiya-mirovoy-i-rossiyskoy-energetiki-sposob-otveta-na-ekonomicheskie-vyzovy (дата обращения: 19.03.2022).
Федосеева Е.А., Крупеня Д.В., Булатов В.Р. Анализ применения тепловых насосов в мире // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2020. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-primeneniya-teplovyh-nasosov-v-mire (дата обращения: 01.04.2022).
Актуальное применение тепловых насосов для отопления зданий и сооружений / В.Н. Волков, Л.Н. Козина, А.М. Дзюбан, С.А. Мырцымов, П.П. Каськаев // Вестник НГИЭИ. 2015. № 6 (49). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ aktualnoe-primenenie-teplovyh-nasosov-dlya-otopleniya-zdaniy-i-sooruzheniy (дата обращения: 03.04.2022).
Токменинов К.А., Широченко В.А. Перспективы и эффективность использования тепловых насосов // Вестник Белорусско-Российского университета. 2010. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perspektivy-i-effektivnost-ispolzovaniya-teplovyh-nasosov (дата обращения: 03.04.2022).
Antipov, Yuriy & Shkarin, Kirill & Shatalova, Irina & Egorov, Semen & Matyakubova, Nargiza. (2019). Influence of temperatures of a low-potential source and heat consumer on the efficiency of a heat pump. RUDN Journal of Engineering Researches. 20. 14-19. 10.22363/2312-8143-2019-20-1-14-19.
Яковлев И.В., Исхакова А.М. Эффективность использования тепловых насосов типа ""воздух-вода"" в российских климатических условиях // Терм. Eng. 2020. № 67, 715-723. https://doi.org/10.1134/S0040601520100109
Шитов В.В., Чернопятова С.А., Малахов А.Н. Повышение эффективности работы теплового насоса // Вестник ВГУИТ. 2012. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-effektivnosti-raboty-teplovogo-nasosa (дата обращения: 03.04.2022).
Повышение термодинамической эффективности рабочих циклов парокомпрессионных тепловых насосов / Н.В. Миронова, С.Л. Елистратов, Ю.В. Овчинников, В.Г. Томилов // Системы анализа и обработки данных. 2018. №2 (71). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-termodinamicheskoy-effektivnosti-rabochih-tsiklov-parokompressionnyh-teplovyh-nasosov (дата обращения: 07.04.2022).
Марков В.А. Теплоэнергетические установки и их системы автоматического управления и регулирования // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2020. №6 (135). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/teploenergeticheskie-ustanovki-i-ih-sistemy-avtomaticheskogo-upravleniya-i-regulirovaniya (дата обращения: 07.04.2022).
Малинина О.С., Бараненко А.В. Гелиохолодильные абсорбционные бромистолитиевые машины для кондиционирования и получения воды // ВЕСТНИК МАХ. 2015. № 4.
Мирмов И.Н., Мирмов Н.И. Использование солнечной энергии и вторичных источников теплоты для получения холода // Холодильная техника. 2011. № 9. [Mirmov I. N., Mirmov N. I. Use of solar energy and secondary sources of warmth for receiving cold. Kholodil’naya tekhnika. 2011. No 9.
Таймаров М.А., Ахметова Р.В. Тригенерационная установка. Пат. RU 2 731 684, 2020.
Морозюк Т.В. Теория холодильных машин и тепловых насосов / Одесса: Негоциан, 2006. 712 с.
Шароглазов Б.А., Фарафонтов М.Ф., Клементьев В.В. Двигатели внутреннего сгорания: теория, моделирование и расчет процессов / Челябинск: ЮУрГУ, 2005. 403 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
