Academic literature on the topic 'Річне виробництво холоду'

Використовуючи основні принципи моделювання розроблено метод розрахунку річного споживання холоду систем кондиціювання повітря. Вихідними даними є: місце розташування будівлі та місцеві метеорологічні умови за даними багаторічних спостережень; розрахункове барометричний тиск; число робочих днів, змін; масові витрати припливного повітря G, зовнішнього Gн і рециркуляційного Gр; коефіцієнт рециркуляції; постійне або змінне значення ентальпії повітря hp, що рециркулює, і охолодженого повітря hох; температура tв (оС) і ентальпія повітря hв в приміщенні. На основі бази даних табличних середньомісячних значень температур tн.м. (oC) зовнішнього повітря і парціального тиску водяної пари Рн (кПа) методом інтерполяції сплайнів визначається середньомісячне значення ентальпій hн.м., сумарна питома витрата холоду, віднесена до одиниці повітря виробництва систем кондиціювання повітря, річна витрата холоду з урахуванням безрозмірних множників. Розроблений метод дозволяє проводити зіставлення альтернативних варіантів систем кондиціювання повітря при їх оптимізації.

The efficiency of refrigeration capacity regulation in ambient air conditioning systems = Ефективність регулювання холодопродуктивності в системах кондиціювання зовнішнього повітря / E. Trushliakov, A. Radchenko, M. Radchenko, S. Kantor, O. Zielikov // Матеріали XI міжнар. наук.-техн. конф. "Інновації в суднобудуванні та океанотехніці". В 2 т. – Миколаїв : НУК, 2020. – Т. 1. – С. 475–480.
Розроблено новий метод і підхід до аналізу ефективності системи кондиціювання зовнішнього повітря, згідно з яким весь діапазон змінних теплових навантажень поділяється на дві зони: зона обробки навколишнього повітря зі значними коливаннями поточного теплового навантаження і зона без коливань. Пропонований спосіб регулювання холодопродуктивності дозволяє підвищити ефективність використання встановленої холодопродуктивності в поточних кліматичних умовах.
Abstract. A new method and approach to analyzing the efficiency of ambient air conditioning system has been developed, according to which the overall range of changeable heat loads is divided in two zones: the zone of ambient air processing with considerable fluctuations of the current heat load and a zone without fluctuations. The proposed method of the refrigeration capacity regulation allows to increase the efficiency of utilizing the installed refrigeration capacity in current climatic conditions.

Методи визначення теплового навантаження систем кондиціювання повітря з урахуванням поточних кліматичних умов = Methods to determine the heat load of air conditioning systems with account of current climatic conditions / Є. І. Трушляков, А. М. Радченко, Б. С. Портной, С. Г. Фордуй // Матеріали X міжнар. наук.-техн. конф. "Інновації в суднобудуванні та океанотехніці". В 2 т. – Миколаїв : НУК, 2019. – Т. 1. – С. 493–497.
Анотація. Одним з найбільш привабливих резервів підвищення енергетичної ефективності систем кондиціювання повітря є забезпечення роботи холодильних компресорів в номінальному або близькому до номінального режимах шляхом вибору раціонального проектного теплового навантаження та його розподілу в межах його проектної величини відповідно до характеру поточного теплового навантаження за змінних поточних кліматичних умов з метою максимального або близького до нього річного виробництва холоду відповідно до його витрат на кондиціювання повітря. В загальному випадку весь діапазон поточних теплових навантажень будь-якої системи кондиціювання повітря включає діапазон нестабільних навантажень, пов’язаних з попереднім охолодженням зовнішнього повітря зі значними коливаннями витрат холодопродуктивності відповідно до поточних кліматичних умов, і порівняно стабільну частку холодильної потужності, що витрачається на подальше зниження температури повітря від певної порогової температури до кінцевої температури на виході. Цілком очевидно, що стабільний діапазон теплового навантаження може бути забезпечений при роботі звичайного компресора в режимі, близькому до номінального режимі, тоді як попереднє охолодження зовнішнього повітря зі значними коливаннями теплового навантаження потребує регулювання холодопродуктивності шляхом застосування компресора з регульованою швидкістю. Таким чином, за характером зміни поточних теплових навантажень будь-яка система кондиціювання повітря, чи то центральна система кондиціювання повітря з його тепловологісною обробкою в центральному кондиціонері, чи то її комбінація з місцевою рециркуляційною системою кондиціювання повітря в приміщеннях, по суті, складається з двох підсистем: попереднього охолодження зовнішнього повітря і його подальшого охолодження до встановленої кінцевої температури. Запропонований метод розподілу проектного теплового навантаження в залежності від характеру поточних теплових навантажень є корисним для раціонального проектування систем центрального кондиціювання повітря та їх комбінованих версій з місцевою системою кондиціювання повітря.
Abstract. One of the most attractive reserves for improving the energy efficiency of air conditioning systems is to ensure the operation of refrigeration compressors in nominal or close to nominal modes by selecting a rational design heat load and distributing it within its design value according to the behavior of the current heat load under variable current climatic conditions to provide the maximum or close to maximum annual cooling capacity generation accord-ing to cooling duties of air conditioning. In the general case, the overall range of current thermal loads of any air conditioning system includes a range of unstable loads associated with the precooling of ambient air with significant fluctuations in cooling capacity according with current climatic conditions, and a relatively stable range of cooling capacity consumed to further reduce air temperature from a certain threshold temperature to the final outlet tem-perature. It is quite obvious that a stable range of heat load can be ensured within operating a conventional com-pressor in a mode close to the nominal mode, while precooling the ambient air with significant fluctuations in heat load requires regulation of the cooling capacity through the use of a variable speed compressor. Thus, in response of the behavior of the change in current heat loads, any air conditioning system, whether the central air-conditioning system with its heat procession in a central air conditioner, or a combination thereof with a local recirculation sys-tem of indoor air, essentially consists of two subsystems: pre-cooling the ambient air and then cooling it to the set point temperature. The proposed method of distribution of design heat load depending on the behaviour of current heat load is useful for the rational design of central air conditioning systems and their combined versions with the local air conditioning system.
Аннотация. Одним из самых привлекательных резервов повышения энергетической эффективности систем кондиционирования воздуха является обеспечение работы холодильных компрессоров в номинальном или близком к номинальному режимах путем выбора рационального проектной тепловой нагрузки и ее распределения в пределах ее проектной величины в соответствии с характером текущей тепловой нагрузки в соответствии с меняющимися текущими климатическими условиями с целью максимального или близкого к нему годового производства холода в соответствии с его расходованием на кондиционирование воздуха. В общем случае весь диапазон текущих тепловых нагрузок любой системы кондиционирования воздуха включает диапазон нестабильных нагрузок, связанных с предварительным охлаждением наружного воздуха со значительными колебаниями затрат холодопроизводительности в соответствии с текущими климатическими условиями, и сравнительно стабильную долю холодопроизводительности, расходуемой на снижение температуры воздуха от определенной пороговой температуры до конечной температуры на выходе. Совершенно очевидно, что стабильный диапазон тепловой нагрузки может быть обеспечен при работе обычного компрессора в режиме, близком к номинальному, тогда как предварительное охлаждение наружного воздуха со значительными колебаниями тепловой нагрузки требует регулирования холодопроизводительности путем применения компрессора с регулируемой скоростью. Таким образом, по характеру изменения текущих тепловых нагрузок любая система кондиционирования воздуха, то ли центральная система кондиционирования воздуха с его тепловлажностной обработкой в центральном кондиционере, то ли ее комбинация с местной рециркуляционной системой кондиционирования воздуха в помещениях, по сути, состоит из двух подсистем: предварительного охлаждения наружного воздуха и его дальнейшего охлаждения до установленной конечной температуры. Предложенный метод распределения проектного тепловой нагрузки в зависимости от характера текущих тепловых нагрузок весьма полезный для рационального проектирования систем центрального кондиционирования воздуха и их комбинированных версий с местной системой кондиционирования воздуха.

Трушляков, Є. І. Удосконалення системи кондиціювання зовнішнього повітря комбінованого типу = Increasing the efficiency of ambient air conditioning in the combined type system / Є. І. Трушляков, А. М. Радченко, В. С. Ткаченко, С. А. Контор // Матеріали X міжнар. наук.-техн. конф. "Інновації в суднобудуванні та океанотехніці". В 2 т. – Миколаїв : НУК, 2019. – Т. 1. – С. 488–493.
Анотація. Обґрунтовано напрям підвищення ефективності кондиціювання зовнішнього повітря в системах комбінованого центрально-місцевого типу шляхом раціонального розподілу теплового навантаження – витрат холодопродуктивності – центрального кондиціонера на зони змінного теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов і відносно стабільної його величини, тобто витрат холодопродуктивності на подальше охолодження повітря на вході до системи місцевого кондиціювання рециркуляційного повітря в окремих приміщеннях. За результатами зіставлення значень надлишку виробництва холоду та його дефіциту за кожні 3 доби для раціонального проектного теплового навантаження системи кондиціювання (холодопродуктивності встановленої холодильної машини), яке забезпечує близьке до максимального річне виробництво холоду, та за відповідними величинами надлишку і дефіциту холодопродуктивності відповідно до поточних кліматичних умов по накопиченню за упродовж липня обґрунтована доцільність акумуляції надлишку холодопродуктивності центрального кондиціонера при знижених поточних теплових навантаженнях та її використання для покриття дефіциту холоду при підвищених теплових навантаженнях шляхом попереднього охолодження зовнішнього повітря. Розроблено схему комбінованої центрально-місцевої системи кондиціювання повітря, до складу якої входять підсистеми кондиціювання зовнішнього повітря в центральному кондиціонері та місцевого кондиціювання рециркуляційного повітря в окремих приміщеннях.
Abstract. The direction of increasing the efficiency of outdoor air conditioning in combined central-local type systems by rationally distributing the heat load - cooling capacity of the central air conditioner into zones of variable heat load in accordance with current climatic conditions and its relatively stable value, i.e. cooling capacity required for further air cooling at the entrance to the indoor recirculation air conditioning system is justified. By comparing the values of the excessive production of cold and its deficit within every 3 days for a rational design heat load of the air conditioning system (cooling capacity of the installed refrigeration machine), which provides close to maximum annual production of cold, and the corresponding values of the excess and deficit of cooling capacity in accordance with current climatic conditions during July substantiated the feasibility of accumulating the excess of cooling capacity of a central air conditioner at low current loads and its use for covering cooling deficit at elevated heat loads through pre-cooling the outdoor air. A scheme of a combined central-local air conditioning system, which includes the subsystems for the outdoor air conditioning in a central air conditioner and for the local indoor recirculated air conditioning has been developed.
Аннотация. Обосновано направление повышения эффективности кондиционирования наружного воздуха в системах комбинированного центрально-местного типа путем рационального распределения тепловой нагрузки–расходов холодопроизводительности–центрального кондиционера на зоны переменной тепловой нагрузки в соответствии с текущими климатическими условиями и относительно стабильной ее величины, то есть затрат холодопроизводительности на дальнейшее охлаждение воздуха на входе в систему местного кондиционирования рециркуляционного воздуха в отдельных помещениях. По результатам сопоставления значений избытка производства холода и его дефицита за каждые 3 суток для рациональной проектной тепловой нагрузки системы кондиционирования (холодопроизводительности установленной холодильной машины), которая обеспечивает близкое к максимальному годовое производство холода, и по соответствующим величинам избытка и дефицита холодопроизводительности в соответствии с текущими климатическими условиями по накоплению в течение июля обоснована целесообразность аккумуляции избытка холодопроизводительности центрального кондиционера при пониженных текущих тепловых нагрузках и ее использования для покрытия дефицита холода при повышенных тепловых нагрузках путем предварительного охлаждения наружного воздуха. Разработана схема комбинированной центрально-местной системы кондиционирования воздуха, в состав которой входят подсистемы кондиционирования наружного воздуха в центральном кондиционере и местного кондиционирования рециркуляционного воздуха в отдельных помещениях.

Методологічний підхід до визначення холодопродуктивності систем кондиціювання повітря = A methodological approach to defining the refrigeration capacity of air conditioning systems / Є. І. Трушляков, А. М. Радченко, А. А. Зубарєв, А. В. Грич, В. С. Ткаченко, Я. Зонмін // Матеріали X міжнар. наук.-техн. конф. "Інновації в суднобудуванні та океанотехніці". В 2 т. – Миколаїв : НУК, 2019. – Т. 1. – С. 592–596.
Анотація. Ефективність застосування установок кондиціювання повітря комфортного й енергетичного призначення упродовж певного періоду, як і будь-якої енергоустановки, визначається отримуваним при цьому ефектом, передусім у вигляді зменшення споживання палива за рік або збільшення виробництва електричної (механічної) енергії у разі кондиціювання повітря на вході теплового двигуна та річного виробництва холоду як показника ефективності використання холодильної потужності установок комфортного кондиціювання повітря. Оскільки в обох випадках ефект залежить від тривалості та глибини охолодження, то цілком правомірною є його оцінка у першому наближенні термочасовим потенціалом, який представляє собою добуток зниження температури повітря та тривалості експлуатації при зниженій температурі і, таким чином, враховує поточні кліматичні умови. Вочевидь, що реалізація потенціалу охолодження (кондиціювання) зовнішнього повітря залежить від встановленої (проектної) холодопродуктивності установок кондиціювання, яка, в свою чергу, повинна враховувати коливання теплових навантажень відповідно до поточних змінних тепловологісних параметрів зовнішнього повітря. Виходячи з різного темпу прирощення річного термочасового потенціалу охолодження зі збільшенням встановленої холодопродуктивності установки кондиціювання повітря, обумовленого зміною теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов упродовж року, необхідно вибирати таке проектне теплове навантаження на установку кондиціювання повітря (його встановлену холодопродуктивність), яке забезпечує досягнення максимального або близького до нього річного термочасового потенціалу охолодження при відносно високих темпах його прирощення, відповідно й ефекту від охолодження у вигляді зменшення витрати палива за рік у разі кондиціювання повітря на вході теплового двигуна та річного виробництва холоду установками комфортного кондиціювання повітря. Показано, що при однакових кліматичних умовах упродовж року та глибині охолодження зовнішнього повітря раціональні значення проектної холодопродуктивності установок кондиціювання комфортного й енергетичного призначення співпадають.
Abstract. The efficiency of using air conditioning units for comfort and energetics for a certain period, as well as any power plant, is determined by the effect obtained, primarily in the form of reducing fuel consumption over the year or increasing the production of electrical (mechanical) energy in the case of air conditioning at the heat engine inlet and by annual cold production as an indicator of the efficiency of using the cooling capacity of comfort air-conditioning plants. Since in both cases the effect depends on the duration and depth of cooling, it is quite justified to estimate it in the first approximation by the thermal hourly potential, which is the result of summation hour by hour of air temperature drops multiplied by duration of operation at a lowered temperature and, thus, takes into account current climatic conditions. Obviously, the realization of the cooling potential (air conditioning) of the ambient air depends on the installed (design) cooling capacity of the air conditioning units, which, in turn, must take into account the fluctuations in thermal loads in accordance with the current variable thermal and humidity parameters of the ambient air. Based on the different rates of the increment of the annual thermal hourly cooling potential with an increase in the installed cooling capacity of the air conditioning unit due to a change in the heat load in accordance with current climatic conditions during the year, it is necessary to choose such a design thermal load on the air conditioning unit (its installed cooling capacity) that ensures maximum or close to it the annual thermo-hour cooling potential at a relatively high rate of its increment, respectively, and the effect of cooling in the form of a decrease in fuel consumption per year in the case of air conditioning at the inlet of heat engine and annual cold production of comfort air conditioning units. It is shown that under the same climatic conditions during the year and the depth of ambient air cooling, the rational values of the design cooling capacity of air conditioning units for comfort and energy purposes are the same.
Аннотация. Эффективность применения установок кондиционирования воздуха комфортного и энергетического назначения в течение определенного периода, как и любой энергоустановки, определяется получаемым при этом эффектом, прежде всего в виде уменьшения потребления топлива за год или увеличения производства электрической (механической) энергии в случае кондиционирования воздуха на входе теплового двигателя и годового производства холода как показателя эффективности использования холодильной мощности установок комфортного кондиционирования воздуха. Поскольку в обоих случаях эффект зависит от продолжительности и глубины охлаждения, то вполне правомерной является его оценка в первом приближении термочасовым потенциалом, который представляет собой произведение снижение температуры воздуха и продолжительности эксплуатации при пониженной температуре и, таким образом, учитывает текущие климатические условия. Очевидно, что реализация потенциала охлаждения (кондиционирования) наружного воздуха зависит от установленной (проектной) холодопроизводительности установок кондиционирования, которая, в свою очередь, должна учитывать колебания тепловых нагрузок в соответствии с текущими переменными тепловлажностными параметрами наружного воздуха. Показано, что при одинаковых климатических условиях в течение года и глубине охлаждения наружного воздуха рациональные значения проектной холодопроизводительности установок кондиционирования комфортного и энергетического назначения совпадают.

Ступеневий принцип розподілу теплового навантаження в системі кондиціювання повітря = The stage principle of distribution of thermal load in air conditioning systems / Є. І. Трушляков, А. М. Радченко, В. С. Ткаченко, 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. 504–508.
Анотація. Підтримання роботи холодильних компресорів в номінальному або близькому до нього режимах шляхом вибору раціонального проектного теплового навантаження та його розподілу за характером зміни поточного теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов є одним з перспективних резервів підвищення енергетичної ефективності систем кондиціювання повітря, реалізація якого забезпечує досягнення максимального або близького до нього річного виробництва холоду відповідно до його витрат на кондиціювання повітря. В загальному випадку весь діапазон поточних теплових навантажень будь-якої системи кондиціювання повітря включає діапазон нестабільних навантажень, обумовлених попереднім охолодженням зовнішнього повітря зі значними коливаннями витрат холодопродуктивності відповідно до поточних кліматичних умов, і діапазон порівняно стабільної холодильної потужності, що витрачається на подальше зниження температури повітря від певної порогової температури до кінцевої температури на виході. Якщо діапазон стабільного теплового навантаження може бути забезпечений при роботі звичайного компресора в режимі, близькому до номінального, то попереднє охолодження зовнішнього повітря зі значними коливаннями теплового навантаження потребує регулювання холодопродуктивності шляхом застосування компресора з регульованою швидкістю або ж використання надлишку холоду, закумульованого при знижених теплових навантаженнях. Такий ступеневий принцип охолодження забезпечує узгодження роботи холодильних машин з характером зміни поточних теплових навантажень будь-якої системи кондиціювання повітря, чи то центральної системи кондиціювання повітря з його тепловологісною обробкою в центральному кондиціонері, чи то її комбінації з місцевою рециркуляційною системою кондиціювання повітря в приміщеннях, по суті, як комбінації підсистем – попереднього охолодження зовнішнього повітря з регулюванням холодопродуктивності та подальшого охолодження повітря до встановленої кінцевої температури в умовах відносно стабільного теплового навантаження.
Abstract. Maintaining the operation of refrigeration compressors in nominal or close modes by selecting a rational design thermal load and distributing it in response to the behavior of the current thermal load according to the current climatic conditions is one of the promising reserves for improving the energy efficiency of air conditioning systems, which implementation ensures maximum or close to it in the annual cooling production according to air conditioning duties. In general case, the total range of current thermal loads of any air-conditioning system includes a range of unstable loads caused by precooling of ambient air with significant fluctuations in the cooling capacity according to current climatic conditions, and a range of relatively stable cooling capacity expended for further lowering the air temperature from a certain threshold temperature to the final outlet temperature. If a range of stable thermal load can be provided within operating a conventional compressor in a mode close to nominal, then precooling the ambient air with significant fluctuations in thermal load requires adjusting the cooling capacity by using a variable speed compressor or using excess of heat accumulated at reduced load. Such a stage principle of cooling ensures the operation of refrigerating machines matching the behavior of current thermal loads of any air-conditioning system, whether the central air conditioning system with ambient air procession in the central air conditioner, or its combination with the local indoors recirculation air conditioning systems in the air-conditioning system. in essence, as combinations of subsystems – precooling of ambient air with regulation of cooling capacity and subsequent cooling air to the mouth of the set point temperature under relatively stable thermal load.
Аннотация. Поддержание работы холодильных компрессоров в номинальном или близком к нему режимах путем выбора рациональной проектной тепловой нагрузки и ее распределения согласно характеру изменения текущей тепловой нагрузки в соответствии с текущими климатическими условиями является одним из перспективных резервов повышения энергетической эффективности систем кондиционирования воздуха, реализация которого обеспечивает достижение максимального или близкого к нему годового производства холода в соответствии с его расходованием на кондиционирование воздуха. В общем случае весь диапазон текущих тепловых нагрузок любой системы кондиционирования воздуха включает диапазон нестабильных нагрузок, обусловленных предварительным охлаждением наружного воздуха со значительными колебаниями затрат холодопроизводительности в соответствии с текущими климатическими условиями, и диапазон сравнительно стабильной холодопроизводительности, расходуемой на дальнейшее понижение температуры воздуха от некоторой пороговой температуры до конечной температуры на выходе. Если диапазон стабильной тепловой нагрузки может быть покрыт при работе обычного компрессора в режиме, близком к номинальному, то предварительное охлаждение наружного воздуха со значительными колебаниями тепловой нагрузки требует регулирования холодопроизводительности путем применения компрессора с регулируемой скоростью или использования избытка холода, аккумулированного при пониженных тепловых нагрузках. Такой ступенчатый принцип охлаждения обеспечивает согласование работы холодильных машин с характером изменения текущих тепловых нагрузок любой системы кондиционирования воздуха, то ли центральной системы кондиционирования воздуха с его тепловлажностной обработкой в центральном кондиционере, то ли ее комбинации с местной циркуляционной системой кондиционирования воздуха в помещениях, по сути, как комбинации подсистем–предварительного охлаждения наружного воздуха с регулированием холодопроизводительности и последующего охлаждения воздуха до конечной температуры в условиях относительно стабильной тепловой нагрузки.