Диссертация к.т.н.: 01.04.14 - Теплофизика и теоретическая
теплотехника. — Астраханский государственный технический
университет. — Астрахань: 2006. — 198 с.
Проблема эффективного использования тепловых насосов на режимах,
отличных от номинального, является актуальной и именно в этом
направлении выполнена данная диссертационная работа.
Цель диссертационной работы - исследовать отличные от номинального режимы работы ТН при сохранении выходных параметров (температуры горячего теплоносителя и тепловой мощности) при изменении других параметров и получить необходимые практические рекомендации. Общая характеристика работы.
Обозначения.
Введение.
Примеры использования и схемы систем теплоснабжения с тепловыми насосами.
Теплонасосные системы теплоснабжения без дополнительного источника энергии
Теплонасосные системы теплоснабжения с дополнительными источниками энергии
Котельная установка.
Электрокотел.
Солнечная энергия.
Система теплоснабжения.
Выводы.
Характеристики и свойства современных тепловых насосов.
Термодинамические характеристики и свойства тепловых насосов.
Рабочие вещества.
Потери при досселировании.
Потери при сжатии рабочего вещества.
Действительный коэффициент преобразования.
Влияние температурного напора в теплообменниках.
К.п.д. теплового насоса без учета температурных напоров в теплообменниках.
К.п.д. теплового насоса с учетом температурных напоров в теплообменниках.
Эксергетический к.п.д. тепловых насосов.
Технико-экономические характеристики ТН.
Стоимость.
Металлоемкость.
Коэффициент использования энергии топлива.
Классификация тепловых насосов и схем систем теплоснабжения.
Выводы.
Особенности работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального.
Понятие о режимах, отличных от номинального.
Изменение наиболее важных параметров ТН на режимах, отличных от номинального.
Существующие формулы для определения характеристик ТН на режимах, отличных от номинального.
Задачи исследования.
Модель работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального, и ее экспериментальная проверка.
Разработка энергетической модели работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального.
Использование модели для анализа режимов работы тепловых насосов с сохранением температуры горячего теплоносителя и без регулирования мощности привода.
Экспериментальное подтверждение энергетической модели.
Сопоставление экспериментальных данных по режимам работы тепловых насосов 12CJ100, НТ410, НТ280, KWS 200, KWS 400, KWS 800, НТ45, НТ65 с расчетами по теоретической модели.
Сопоставление экспериментальной зависимости Везиришвили О.Ш. с расчетами по теоретической модели для 12CJ100, НТ410,
KWS 400 и НТ 65.
Выводы.
Разработка и анализ энергетической эффективности работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального, для сохранения задаваемых выходных параметров.
Общие соображения.
Вариант 1 с сохранением температуры горячего теплоносителя и без регулирования мощности привода.
Вариант 2 с сохранением температуры горячего теплоносителя и мощности привода.
Вариант 3 с сохранением постоянной тепловой мощности и температуры горячего теплоносителя.
Вариант 4 с сохранением постоянной тепловой мощности, температуры горячего теплоносителя и температурного напора в теплообменнике холодного теплоносителя.
Вариант 5 (варианты) с сохранением температуры горячего теплоносителя при произвольно задаваемом законе изменения мощности привода.
Сравнительный анализ вариантов.
Выводы.
Комбинирование режимов работы ТН.
Основы и особенности комбинирования.
Возможности и энергетическая эффективность основных комбинированных вариантов работы ТН.
Результаты работы и рекомендации по их практическому использованию.
Основные результаты работы.
Возможные области применения результатов.
Расчетные примеры использования результатов.
Расчет режимов работы теплового насоса ТН 4000.
Определение тепловой мощности, мощности привода и действительного коэффициента преобразования теплового насоса ТН 4000 на режимах, отличных от номинального, при отсутствии регулирования мощности привода компрессора и сохранении температуры горячего теплоносителя.
Определение закона изменения мощности привода теплового насоса ТН 4000 на режимах, отличных от номинального, для сохранения тепловой мощности постоянной.
Определение тепловой мощности и действительного коэффициента преобразования теплового насоса ТН 4000 на режимах, отличных от номинального, при постоянной мощности привода компрессора.
Комбинирование режимов работы теплового насоса ТН 4000.
Расчет режимов работы теплового насоса KFR-120LW/A1C-E.
Определение закона изменения мощности привода теплового насоса KFR-120LW/A1C-E на режимах, отличных от номинального, для сохранения тепловой мощности постоянной.
Определение тепловой мощности, мощности привода и действительного коэффициента преобразования теплового насоса КИ1-120Ь\У/А1С-Е на режимах, отличных от номинального, при отсутствии регулирования мощности привода компрессора и сохранении температуры горячего теплоносителя.
Комбинирование режимов работы теплового насоса KFR-120LW/A1С-Е.
Цель диссертационной работы - исследовать отличные от номинального режимы работы ТН при сохранении выходных параметров (температуры горячего теплоносителя и тепловой мощности) при изменении других параметров и получить необходимые практические рекомендации. Общая характеристика работы.
Обозначения.
Введение.
Примеры использования и схемы систем теплоснабжения с тепловыми насосами.
Теплонасосные системы теплоснабжения без дополнительного источника энергии
Теплонасосные системы теплоснабжения с дополнительными источниками энергии
Котельная установка.
Электрокотел.
Солнечная энергия.
Система теплоснабжения.
Выводы.
Характеристики и свойства современных тепловых насосов.
Термодинамические характеристики и свойства тепловых насосов.
Рабочие вещества.
Потери при досселировании.
Потери при сжатии рабочего вещества.
Действительный коэффициент преобразования.
Влияние температурного напора в теплообменниках.
К.п.д. теплового насоса без учета температурных напоров в теплообменниках.
К.п.д. теплового насоса с учетом температурных напоров в теплообменниках.
Эксергетический к.п.д. тепловых насосов.
Технико-экономические характеристики ТН.
Стоимость.
Металлоемкость.
Коэффициент использования энергии топлива.
Классификация тепловых насосов и схем систем теплоснабжения.
Выводы.
Особенности работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального.
Понятие о режимах, отличных от номинального.
Изменение наиболее важных параметров ТН на режимах, отличных от номинального.
Существующие формулы для определения характеристик ТН на режимах, отличных от номинального.
Задачи исследования.
Модель работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального, и ее экспериментальная проверка.
Разработка энергетической модели работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального.
Использование модели для анализа режимов работы тепловых насосов с сохранением температуры горячего теплоносителя и без регулирования мощности привода.
Экспериментальное подтверждение энергетической модели.
Сопоставление экспериментальных данных по режимам работы тепловых насосов 12CJ100, НТ410, НТ280, KWS 200, KWS 400, KWS 800, НТ45, НТ65 с расчетами по теоретической модели.
Сопоставление экспериментальной зависимости Везиришвили О.Ш. с расчетами по теоретической модели для 12CJ100, НТ410,
KWS 400 и НТ 65.
Выводы.
Разработка и анализ энергетической эффективности работы тепловых насосов на режимах, отличных от номинального, для сохранения задаваемых выходных параметров.
Общие соображения.
Вариант 1 с сохранением температуры горячего теплоносителя и без регулирования мощности привода.
Вариант 2 с сохранением температуры горячего теплоносителя и мощности привода.
Вариант 3 с сохранением постоянной тепловой мощности и температуры горячего теплоносителя.
Вариант 4 с сохранением постоянной тепловой мощности, температуры горячего теплоносителя и температурного напора в теплообменнике холодного теплоносителя.
Вариант 5 (варианты) с сохранением температуры горячего теплоносителя при произвольно задаваемом законе изменения мощности привода.
Сравнительный анализ вариантов.
Выводы.
Комбинирование режимов работы ТН.
Основы и особенности комбинирования.
Возможности и энергетическая эффективность основных комбинированных вариантов работы ТН.
Результаты работы и рекомендации по их практическому использованию.
Основные результаты работы.
Возможные области применения результатов.
Расчетные примеры использования результатов.
Расчет режимов работы теплового насоса ТН 4000.
Определение тепловой мощности, мощности привода и действительного коэффициента преобразования теплового насоса ТН 4000 на режимах, отличных от номинального, при отсутствии регулирования мощности привода компрессора и сохранении температуры горячего теплоносителя.
Определение закона изменения мощности привода теплового насоса ТН 4000 на режимах, отличных от номинального, для сохранения тепловой мощности постоянной.
Определение тепловой мощности и действительного коэффициента преобразования теплового насоса ТН 4000 на режимах, отличных от номинального, при постоянной мощности привода компрессора.
Комбинирование режимов работы теплового насоса ТН 4000.
Расчет режимов работы теплового насоса KFR-120LW/A1C-E.
Определение закона изменения мощности привода теплового насоса KFR-120LW/A1C-E на режимах, отличных от номинального, для сохранения тепловой мощности постоянной.
Определение тепловой мощности, мощности привода и действительного коэффициента преобразования теплового насоса КИ1-120Ь\У/А1С-Е на режимах, отличных от номинального, при отсутствии регулирования мощности привода компрессора и сохранении температуры горячего теплоносителя.
Комбинирование режимов работы теплового насоса KFR-120LW/A1С-Е.