Academic literature on the topic 'Тепловикористовуюча холодильна машина'

Проаналізовано охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна при змінних упродовж року кліматичних умовах експлуатації. Запропоновано для охолодження повітря застосування тепловикористовуючих холодильних машин, що використовують для отримання холоду теплоту відпрацьованих газів газотурбінного двигуна. Досліджено ефективність охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині до температури 15ºС та у двоступінчастій абсорбційно-ежекторній холодильній машині до 10ºС. Хладонова ежекторна холодильна машина вибрана як конструктивно найбільш проста і надійна в експлуатації. При цьому абсорбційна бромистолітієва холодильна машина використовується в якості першого високотемпературного ступеня попереднього охолодження зовнішнього повітря від його поточних температур до 15ºС, а хладонова ежекторна машина – як другий низькотемпературний ступінь його доохолодження до 10ºС. Ефективність охолодження повітря проаналізована для експлуатації в умовах характерного для України помірного клімату і субтропічного клімату (на прикладі КНР). Як показник використано зменшення витрати палива. Показано, що охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна для субтропічного клімату забезпечує у 1,6…1,8 рази більшу економію палива порівняно з умовами помірного клімату. Однак більш глибоке охолодження повітря на вході газотурбінного двигуна до температури 10ºС в абсорбційно-ежекторній холодильній машині порівняно з температурою охолодження повітря 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині забезпечує більше скорочення витрати палива для умов помірного клімату ніж для субтропічного клімату. Показано, що якщо для умов помірного клімату його контактне охолодження і забезпечує економію палива близьку до її величини при охолодженні до температури 15ºС в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині, то для субтропічного вологого клімату воно практично не дає ефекту.

One of the ways to increase the energy efficiency of ejector refrigerating machines is to use of thermopressor technologies, which are based on to use of the process of thermogasdynamic compression. This process consists in contact cooling and at the same time increasing the gas or steam pressure. The thermopressor application in the ejector refrigerating machines cycle installed at the outlet of the ejector, allows, by increasing the pressure during vapour contact cooling to a saturation tempera-ture, to increase the ejection coefficient U and, accordingly, the thermal coefficient z. A number of refrigerants were chosen for analysis of cycle of ejector refrigerating machines, among which those traditionally is used for ejector refrigerating ma-chines, and a number of other refrigerants that can be used in ejector refrigerating machines based on the possibility of using the thermopressor. It is possible to in-crease the ejector refrigerating machines efficiency by using the thermopressor while ensuring a greater temperature difference. With the temperature difference 60–100 oC, the relative pressure increase is mostly positive. The following refrigerants have the most significance: R717, R134a, R227ea, R1234ze(E), R1234yf. Analysis of the ejector refrigerating machines scheme by using the thermopressor shows that the greatest efficiency at the highest possible boiling points in the generator tg is the refrigerants: R142b, R600, R1233zd(Е), R245fa.

The paper shows and analyzes circuit solutions for improving the existing schemes of ejector heat-using refrigeration machines, which are used as part of cogeneration plants. One of the promising areas is the use of an aerothermopressor, which implements the effect of thermogasdynamic compression, which is to increase the pressure while reducing the temperature in the evaporation of liquid, which injected into the flow of vapor moving at speed near the sound. To analyze the efficiency of ejector refrigeration machines, the developed calculation model was used, which takes into account the use of an aerothermopressor in the cycles of refrigeration machines with the features of the calculations of cycles and circuits. To select and determine possible circuit solutions, the efficiency of an aerothermopressor for different refrigerants was evaluated and a comparative analysis of the characteristic parameters of the efficiency of an aerothermopressor in the range of cooling temperature differences is 20–100 oC was made. It is possible to increase the efficiency of ejector heat-using refrigeration machines when using an aerothermopressor by providing a temperature difference of 60–100 oC. The analysis showed that the most important are: R717, R134a, R227ea, R1234ze (E), R1234yf (2–4%). It is possible to provide a higher thermal coefficient for ejector heat-using refrigeration machines by using an aerothermopressor in the circuit using the circulation of liquid refrigerant. The corresponding increase in the thermal coefficient is 1.5–2.0%. The use of an aerothermopressor in the scheme with heat recovery allows removing additional overheating of vapor before suctioning into the ejector with a corresponding increase in the thermal coefficient by 4-8%. The analysis shows that the total increase in the thermal coefficient due to the combined use of an aerothermopressor, heat recovery, and recirculation is 10–15% at a base value of 0.30–0.40.

Раціональне теплове навантаження системи кондиціювання повітря за темпом прирощення річної холодопродуктивності = Rational thermal load of air conditioning systems according to yearly coling capacity rate / Є. І. Трушляков, М. І. Радченко, Б. С. Портной, А. А. Зубарєв, С. А. Кантор, Я. Зонмін // Матеріали X міжнар. наук.-техн. конф. "Інновації в суднобудуванні та океанотехніці". В 2 т. – Миколаїв : НУК, 2019. – Т. 1. – С. 423–426.
Анотація. Показано, що виходячи з різного темпу нарощування річного виробництва холоду (річної холодопродуктивності), обумовленого зміною теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов, необхідно вибирати таке проектне теплове навантаження на систему кондиціювання повітря (встановлену холодильну потужність холодильних машин), яке забезпечує досягнення максимального або близького до нього річного виробництва холоду при відносно високих темпах його нарощування. З метою визначення встановленої холодильної потужності, яка забезпечує максимальний темп нарощування річної холодопродуктивності (річного виробництва холоду), проаналізовано залежність прирощення річної холодопродуктивності, віднесеної до встановленої холодильної потужності, від встановленої холодильної потужності. За результатами досліджень запропоновано метод визначення раціонального теплового навантаження системи кондиціювання повітря (встановленої – проектної холодопродуктивності холодильної машини) відповідно до змінних кліматичних умов експлуатації упродовж року, яке забезпечує близьке до максимального річне виробництво холоду при відносно високих темпах його нарощування.
Abstract. It is shown that, based on the varying rate of increment in the annual production of cold (annual refrigeration capacity) due to the change in the thermal load in accordance with current climatic conditions, it is necessary to select such a design thermal load for the air conditioning system (installed refrigeration capacity of chillers), which ensures the achievement of maximum or close to it annual production of cold at a relatively high rate of its increment. In order to determine the installed refrigeration capacity, which provides the maximum rate of increase in the annual refrigerating capacity (annual production of cold), the dependence of the increment on the annual refrigerated capacity, relative to the installed refrigeration capacity, on the installed refrigeration capacity, has been analyzed. Based on the results of the research, a method has been proposed for determining the rational thermal load of the air conditioning system (installed – the design refrigeration capacity of the chiller) in accordance with the changing climatic conditions of operation during the year, which provides nearby the maximum annual production of cold at relatively high rates of its growth.
Показано, что исходя из различного темпа приращения годового производства холода (годовой холодопроизводительности), обусловленного изменением тепловой нагрузки в соответствии с текущими климатическими условиями, необходимо выбирать такую проектную тепловую нагрузку на систему кондиционирования воздуха (установленную холодильную мощность холодильных машин), которая обеспечивает достижение максимального или близкого к нему годового производства холода при относительно высоких темпах его приращения. С целью определения установленной холодильной мощности, которая обеспечивает максимальный темп приращения годовой холодопроизводительности (годового производства холода), проанализирована зависимость приращения годовой холодопроизводительности, относительно установленной холодильной мощности, от установленной холодильной мощности. По результатам исследований предложен метод определение рациональной тепловой нагрузки системы кондиционирования воздуха (установленной – проектной холодопроизводительности холодильной машины) в соответствии с меняющимися климатическими условиями эксплуатации в течение года, которое обеспечивает близкое максимальному годовому производство холода при относительно высоких темпах его приращения.

Проектне навантаження градирень систем охолодження відповідно до поточних кліматичних умов = Project load on cooling towers of chilling systems in response to current climatic conditions / А. М. Радченко, Є. І. Трушляков, Б. С. Портной, С. Г. Фордуй, С. А. Кантор // Матеріали X міжнар. наук.-техн. конф. "Інновації в суднобудуванні та океанотехніці". В 2 т. – Миколаїв : НУК, 2019. – Т. 1. – С. 480–483.
Анотація. Розглянуто двоступеневе охолодження повітря із застосуванням двоступінчастої тепловикористовуючої абсорбційно-ежекторної холодильної машини комбінованого типу, до складу якої входять абсорбційна бромистолітієва та хладонова ежекторна холодильні машини як ступені трансформації скидної теплоти в холод. За результатами моделювання роботи охолоджувального комплексу визначено раціональний розподіл проектних теплових навантажень на абсорбційний та ежекторний ступені тепловикористовуючої холодильної машини комбінованого типу, що забезпечує скорочення теплового навантаження на градирні. Показано, що завдяки такому підходу до визначення раціонального теплового навантаження на градирні системи оборотного охолодження, який полягає в урахуванні перерозподілу теплового навантаження між абсорбційним бромистолітієвим і хладоновим ежекторним ступенями охолодження з різною ефективністю трансформації скидної теплоти (різними тепловими коефіцієнтами) відповідно до поточних кліматичних умов експлуатації, можна звести до мінімуму кількість градирень відведення теплоти від холодильних машин з відповідним скороченням капітальних витрат на комплекс охолодження повітря в цілому.
Abstract. Two-stage air cooling is considered using a two-stage combined type waste heat recovery chiller, which includes absorption lithium-bromide and refrigerant ejector chillers as steps to convert waste heat into cold. Based on the results of modeling the operation of the cooling complex a rational distribution of the project heat loads on the absorption and ejector stages of a combined type waste heat recovery chiller that provides reduce heat load on cooling towers. It is shown that due to this approach to determining the rational heat load on the cooling towers of the circulating cooling system whith taking into account the redistribution of heat load between the absorption lithiumbromide and refrigerant ejector cooling stages with different efficiency and transformation of waste heat (different heat coefficients) in accordance with current climate conditions, it is possible to minimize the number of cooling towers for the circulating cooling system for chillers with a corresponding reduction in capital expenditures on the cooling complex as a whole.
Аннотация. Рассмотрено двухступенчатое охлаждение воздуха с применением двухступенчатой теплоиспользующей абсорбционно-эжекторной холодильной машины комбинированного типа, в состав которой входят абсорбционная бромистолитиевая и хладоновая эжекторная холодильные машины как ступени трансформации сбросной теплоты в холод. По результатам моделирования работы охладительного комплекса определено рациональное распределение проектных тепловых нагрузок на абсорбционную и эжекторную ступени теплоиспользующей холодильной машины комбинированного типа, которое обеспечивает сокращения тепловой нагрузки на градирни. Показано, что благодаря такому подходу к определению рациональной тепловой нагрузки на градирни системы оборотного охлаждения, который состоит в учете перераспределения тепловой нагрузки между абсорбционной бромистолитиевой и хладоновой эжекторной ступенями охлаждения с разной эффективностью трансформации сбросной теплоты (разными тепловыми коэффициентами) в соответствии с текущими климатическими условиями эксплуатации, можно свести к минимуму количество градирен отведения теплоты от холодильных машин с соответствующим сокращением