Smart composite in construction Smart composite in construction Умные композиты в строительстве 2782-1919 82650 10.52957/27821919_2022_2_19 Строительные конструкции, здания и сооружения Buildings, Facilities and Structures Строительные конструкции, здания и сооружения The state of the heat and cooling capacity of the air heat pump under the influence of humid air on the evaporator Состояние тепло- и холодопроизводительности воздушного теплового насоса в условиях влияния влажного воздуха на испаритель Федосов Сергей Викторович Fedosov Sergey Viktorovich fedosov-academic53@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Федосеев Вадим Николаевич Fedoseev Vadim Nikolaevich 4932421318@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Воронов Владимир Андреевич Voronov Vladimir Andreevich Московский государственный строительный университет Moscow State University of Civil Engineering Ивановский государственный политехнический университет Ivanovo State Polytechnic University 25 06 2022 25 06 2022 3 2 19 28 07 06 2022 22 06 2022 https://comincon.ru/en/nauka/article/82650/view

Рассмотрены термодинамические процессы, влияющие на режим работы испарительно-конденсационного блока воздушной теплонасосной системы (ВТНС). Для эффективной эксплуатации теплохолодильных агрегатов необходимо учитывать внутренние и внешние условия протекания рабочего процесса. Фазовые превращения происходят не только в объеме кипящего хладагента при испарении и конденсации, но и на внешних теплопередающих поверхностях теплообменников. Эти процессы ведут к неизбежному возникновению и нарастанию во времени инея, игольчатых кристаллов льда с низкими значениями коэффициента теплопроводности, что приводит к снижению величины коэффициента теплопередачи от воздушного потока к кипящему или конденсирующемуся хладагенту и, соответственно, эффективности и долговечности работы воздушной теплонасосной системы.

Thermodynamic processes affecting the mode of operation of the evaporative-condensing unit of the air heat pump system (VTNS) are considered. For efficient operation of heat cooling units, it is necessary to take into account the internal and external conditions of the workflow. Phase transformations occur not only in the volume of boiling refrigerant during evaporation and condensation, but also on the external heat transfer surfaces of heat exchangers. These processes lead to the inevitable occurrence and increase in time of frost, needle-like ice crystals with low values of the thermal conductivity coefficient, which leads to a decrease in the value of the heat transfer coefficient from the air stream to the boiling or condensing refrigerant and, accordingly, the efficiency and durability of the air heat pump system.

 теплообмен конденсация теплопередача испарительно-конденсационный блок холодопроизводительность инееобразование heat exchange condensation heat transfer evaporation-condensation unit cooling capacity frost formation

Бабакин Б.С., Еркин М.А. Интенсификация работы приборов охлаждения при инееобразовании: Обзорная информация. М.: АгроНИИТЭИММП, 1987. 28 с. Babakin, B.S. & Erkin, M.A. (1987) Intensification of the operation of cooling devices during frost formation: Overview. M.: AgroNIITEIMMP (in Russian). Румянцев Ю.Д., Скоробогатов И.А. Повышение эффективности работы охлаждающих устройств при инееобразовании: Обзорная информация. М.: ЦНИИТЭИмясомолпром, 1985. 32 с. Rumyantsev, Yu.D. & Skorobogatov, I.A. (1985) Improving the efficiency of cooling devices during frost formation: Review information. M.: TsNIITEImyasomolprom (in Russian). Федосов С.В., Федосеев В.Н., Опарина Л.А. Анализ экологической безопасности хладагентов систем теплоснабжения воздушными тепловыми насосами на принципах термодинамической активности неравновесных процессов // Энергоресурсоэффективные экологически безопасные технологии и оборудование. Сб. науч. трудов Междунар. науч.-техн. симпозиума «Вторые международные Косыгинские чтения, приуроченные к 100-летию РГУ имени А.Н. Косыгина». Т. 1. М.: ФГБОУ ВО РГУ им. А. Н. Косыгина, 2019. С. 221−223. Fedosov, S.V., Fedoseev, V.N. & Oparina, L.A. (2019) Analysis of the environmental safety of refrigerants in heat supply systems by air heat pumps based on the principles of thermodynamic activity of non-equilibrium processes. Energoresursoeffektivnyye ekologicheski bezopasnyye tekhnologii i oborudovaniye. Sb. nauch. trudov Mezhdunar. nauch.- tekhn. simpoziuma «Vtoryye mezhdunarodnyye Kosyginskiye chteniya. priurochennyye k 100-letiyu RGU imeni A.N. Kosygina»", M.: FGBOU VO RGU im. A.N. Kosygina. (1), pp. 221-223 (in Russian). Напалков Г.Н. Тепломассоперенос в условиях инееобразования. М.: Машиностроение, 1983. 189 с. Napalkov, G.N. (1983) Heat and mass transfer under conditions of frost formation. M.: Mashinostroenie (in Russian). Федосов С.В., Федосеев В.Н., Логинова С.В. Тепловые процессы в испарительно-конденсационном контуре воздушного теплового насоса // Приволжский научный журнал. 2022. № 1(61). С. 104-110. Fedosov, S.V., Fedoseev, V.N. & Loginova, S.V. (2022) Thermal processes in the evaporation-condensation circuit of an air heat pump. Privolzhsky scientific journal, 1(61), pp.104-110 (in Russian). Федосов С.В., Федосеев В.Н. Теплообмен и десублимация в испарительной линии воздушного теплового насоса // Приволжский научный журнал. 2022. № 2(62). С. 94-104. Fedosov, S.V. & Fedoseev, V.N. (2022) Heat transfer and desublimation in the evaporative line of an air heat pump, Privolzhsky Scientific Journal, 2(62), pp.94-104 (in Russian). Кремерс К.Д., Мера В.К. Образование инея на вертикальных цилиндрах в условиях свободной конвекции // Теплопередача. 1982. № 2. С. 1-7. Kremers, K.D. & Mera, V.K. Formation of frost on vertical cylinders under conditions of free convection, Teploperedacha, 1982, (2), pp. 1-7 (in Russian). Федосов С.В., Федосеев В.Н., Опарина Л.А. Проектирование и эксплуатация зданий при решении совместного энергоэффективного теплоснабжения и микроклимата // Сб. материалов XX Междунар. науч.-техн. конф. «Актуальные проблемы строительства, стройиндустрии и архитектуры». Тула: Тульский государственный университет, 2019. С. 324-328. Fedosov, S.V., Fedoseev, V.N. & Oparina, L.A. (2020) Design and operation of buildings when solving joint energy-efficient heat supply and microclimate, Sb. materialov XX Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. «Aktualnyye problemy stroitelstva. stroyindustrii i arkhitektury». Tula: Tulskiy gosudarstvennyy universitet, pp. 324-328 (in Russian). Федосов С.В., Федосеев В.Н., Зайцева И.А., Емелин В.А. Высокотехнологическая система воздушного теплового насоса «три в одном» для малоэтажных и коттеджных строений // Приборы. 2020. № 2 (236). С. 49-53. Fedosov, S.V., Fedoseev, V.N., Zaitseva, I.A. & Emelin, V.A. (2020) High-tech three-in-one air source heat pump system for low-rise and cottage buildings, Pribory, 2(236), pp. 49-53 (in Russian). Алоян Р.М., Федосеев В.Н., Виноградова Н.В., Воронов В.А., Емелин В.А. Теплопотери и теплоприток при совместной работе смесительной камеры и воздушно-теплового насоса в малоэтажных строениях // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 2017. № 4 (370). С. 209-213. Aloyan, R.M., Fedoseev, V.N., Vinogradova, N.V., Voronov, V.A. & Emelin, V.A. (2017) Heat loss and heat gain during the joint operation of the mixing chamber and the air-heat pump in low-rise buildings, Izv. vuzov. Tekhnologiya tekstilnoy promyshlennosti, 4(370), pp. 209-213 (in Russian).