Ориентировочный расчет теоретического цикла парокомпрессионного фреонового контура воздушного теплового насоса

Авторы

  • Сергей Викторович Федосов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
  • Вадим Николаевич Федосеев Ивановский государственный политехнический университет
  • Светлана Андреевна Логинова Ярославский государственный технический университет
  • Ирина Александровна Зайцева Ивановский государственный политехнический университет

DOI:

https://doi.org/10.52957/27821919_2021_4_24

Ключевые слова:

парокомпрессионный цикл, фреоновый контур, энтальпия, воздушный тепловой насос

Аннотация

В целях повышения эффективности эксплуатации воздушного теплового насоса актуальным является анализ термодинамических параметров цикла парокомпрессионного фреонового контура. Для того чтобы оценить все термодинамические процессы в теплохолодильной системе воздушного теплового насоса и произвести расчеты, как правило, используют тепловые диаграммы, разрабатываемые производителями. Авторы предлагают использовать для ориентировочного расчета парокомпрессионного фреонового контура таблицы на линии насыщения и линии перегретого пара рабочего хладагента. В результате расчета теоретического парокомпрессионного цикла были получены значения тепловой энергии, изымаемой рабочим телом в процессе его непрерывного фазового превращения: кипения, испарения, конденсации, которые определялись по точкам состояния энтальпии на соответствующих участках работы элементов ВТН (испаритель, компрессор, конденсатор). Расчеты показали, что при создании тепловой мощности на выходе теплового насоса определяющим параметром является фазовое превращение скрытой теплоты парообразования при кипении и конденсации рабочего тела в замкнутой системе компрессионного цикла.

Библиографические ссылки

Galyuzhin S.D., Lobikova N.V., Lobikova O.M., Galyuzhin A.S. Applicability of Using Modern Energy Saving Ventilation Systems for Construction and Reconstruction of Buildings. Journal of Science and Education of North-West Russia. 2018. V. 4. N 4. P. 27-35 (in Russian).

Fedosov S.V., Fedoseev V.N., Zaitseva I.A., Voronov V.A. The Hierarchy Analysis Method in Backing Expert Judgments of Criteria for Increasing the Energy Efficiency of Air Heat Pump. Smart composites in construction. 2021. T. 2. N 2. P. 38-47. DOI: 10.52957 / 27821919_2021_2_38 (in Russian).

Abiev R.S. Hydrodynamics and Heat Transfer of Circulating Two-Phase Taylor Flow in Microchannel Heat Pipe: Experimental Study and Mathematical Model. Industrial and Engineering Chemistry Research. 2019. V. 59. N 9. P. 3687-3701. DOI: 10.1021 / acs.iecr.9b04834.

Fang X., Wu Q., Yuan Y. A general correlation for saturated flow boiling heat transfer in channels of various sizes and flow directions. International Journal of Heat and Mass Transfer. 2017. V. 107. P. 972-981. DOI: 10.1016 / j.ijheatmasstransfer.2016.10.125.

Mazurin I.M., Gerasimov R.L., Korolev A.F., Utkin E.F. Ozone-safe freons. The story of a legend and a simple solution. Space and time. 2014. N 3 (17). P. 250-255 (in Russian).

Baimachev E.E., Makarov S.S. Thermal Pump Thermodynamic Cycle Modeling to Extend Temperature Range of Air Recuperator Operation. The Bulletin of Irkutsk State Technical University. 2014. N 6(89). P. 101-106 (in Russian).

Bagautdinov I.Z., Kuvshinov N.Ye. Heat sources for heat pumps. Innovative science. 2016. N 3. P. 42-44 (in Russian).

Makarov S.S. The use of a heat pump in the system for maintaining the microclimate of high-rise buildings. Proceedings of universities. Investments. Construction. Real estate. 2020. V. 10. N 2 (33). P. 250-257. DOI: 10.21285 / 2227-2917-2020-2-250-257 (in Russian).

Danilevsky L.N. Forced ventilation systems with heat recovery of exhaust air for residential buildings. Theory and practice. Minsk, 2014. 128 p. (in Russian).

Alo M. Problems with Using the Exhaust Air Heat Pump for Renovation of Ventilation Systems in old Apartment Buildings. Danish Journal of Engineering and Applied Sciences. 2015. P. 44-55. DOI: 10.6084 / M9.FIGSHARE.1510922.

Dawidowicz B., Cieslinski J. Heat Transfer and Pressure Drop During Flow Boiling of Pure Refrigerants and Refrigerant/Oil Mixtures in Tube With Porous Coating. International Journal of Heat and Mass Transfer. 2012. V. 55. P. 2549–2558. DOI: 10.1016 / j.ijheatmasstransfer.2012.01.005.

Fedosov S.V., Fedoseev V.N., Loginova S.A. Heat Transfer Intensification During Condensation of Refrigerant With Straight Pipelines for a Heat Pump Heating System. E3S Web of Conferences. 2021. V. 258. P. 09050. DOI: 10.1051 / e3sconf / 202125809050

Kim D.H., Park H.S., Kim M.S. The effect of the refrigerant charge amount on single and cascade heat pump systems. International Journal of Refrigeration. 2014. V. 40. P. 254-268. DOI: 10.1016 / j.ijrefrig.2013.10.002.

Zaritsky G.A., Leonov V.P., Likhachev V.I. Analysis and Selection of Working Media for Gas Circuit of Heat Pump. Engineering Journal: Science and Innovation. 2013. N 1(13). P. 146-148 (in Russian).

Harsem T.T., Grindheim J., Borresen B.A. Efficient Interaction Between Energy Demand Surplus Heat, Cooling and Thermal Storage. Procedia Engineering. 2016. N 146. P. 210-217. DOI: 10.1016/j.proeng.2016.06.375.

Ovsyannik A.V. Modeling of Heat Exchange Processes During Boiling of Liquids. Gomel: GGTU im. P.O. Sukhogo, 2012. 284 p. (in Russian).

Koshelev S.V., Slastikhin Yu.N., Eideyus A.I. Comparative calculations of the heat transfer coefficient during refrigerant boiling in tubes. Vestnik Mezhdunarodnoi akademii kholoda. 2020. N 2. P. 65-72. DOI: 10.17586 / 1606 4313 2020 19 2-65-72 (in Russian).

Загрузки

Опубликован

2021-12-27

Как цитировать

Федосов, С. В., Федосеев, В. Н. ., Логинова, С. А. . и Зайцева, И. А. (2021) «Ориентировочный расчет теоретического цикла парокомпрессионного фреонового контура воздушного теплового насоса», Умные композиты в строительстве. Yaroslavl, Russia, 2(4), с. 24. doi: 10.52957/27821919_2021_4_24.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)