Preview

Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ

Расширенный поиск

Условия энергоэффективного теплоснабжения на основе трансформированной теплоты грунта и воздушных потоков

https://doi.org/10.21122/1029-7448-2023-66-3-260-272

Аннотация

На основе анализа теплогидравлических процессов и структурно-функциональ-ного устройства предложенной системы теплохладоснабжения зданий установлена многофакторная зависимость действительного коэффициента преобразования для оценки эффективности трансформации отбираемой теплоты грунтового массива и вентиляционного воздуха. Она позволяет моделировать индивидуальное влияние исходных параметров и эксплуатационных режимов работы системы в поиске рациональных условий высоко-эффективного использования энергетических потоков для теплохладоснабжения зданий в соответствующие периоды года. Результатами качественной оценки многофакторной взаимосвязи действительного коэффициента преобразования обоснована возможность энергоэффективной работы анализируемой системы, которая обеспечивается в расчетных условиях отопительного периода при соотношении циркулирующих расходов через испаритель и конденсатор теплового насоса выше 1,8, что рационально для спортивно-оздоровительных и торгово-развлекательных комплексов. Усовершенствованное структурно-функциональное устройство системы на основе бинарного низкотемпературного источника повышает эффективность парокомпрессионной трансформации энергетических потоков, косвенно подтверждая целесообразность максимального использования энергетического потенциала вентиляционного воздуха в течение года с соответствующей аккумуляцией избыточной теплоты в грунтовом массиве, а следовательно, и возможность уменьшения глубины дорогостоящих скважин либо количества зондовых теплообменников.

 

Об авторах

В. Д. Петраш
Одесская государственная академия строительства и архитектуры
Украина

Aдрес для переписки:
Петраш Виталий Демьянович –
Одесская государственная академия строительства и архитектуры,
ул. Дидрихсона, 4,
65029, г. Одесcа, Украина.
Тел.: +380 63 280-31-01
volmak.03@gmail.com



О. И. Хоменко
Одесская государственная академия строительства и архитектуры
Украина

г. Одесcа



Д. В. Басист
Одесская государственная академия строительства и архитектуры
Украина

г. Одесcа



А. В. Голубенко
Одесская государственная академия строительства и архитектуры
Украина

г. Одесcа



Список литературы

1. Østergaard, P. A. Economic Feasibility of Booster Heat Pumps in Heat Pump-Based Heating Systems / P. A. Østergaard, A. N. Andersen // Energy. 2018. Vol. 155. P. 921–929. https://doi.org/10.1016/j.energy.2018.05.076.

2. Assessment of a Combination of Three Heat Sources for Heat Pumps to Supply District Hea-ting / H. Pieper [et al.] // Energy. 2018. Vol. 176. P. 156–170. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.03.165.

3. Мартыновский, В. C. (1977) Циклы, схемы и характеристики термотрансформаторов / В. С. Мартыновский. М.: Энергия, 1977. 280 с.

4. Analysis of Ground Temperature Variations on the Basis of Years-Long Measurements. / G. P. Va-silyev [et. al] // Инженерно-строительный журнал. 2017. № 4. С. 62–72. https://doi.org/10.18720/MCE.72.8.

5. Васильев, Г. П. Исследование оценки эффективности комбинированного использования тепла грунта и атмосферного воздуха в теплонасосных системах теплохладоснабжения / Г. П. Васильев, В. Ф. Горнов, М. В. Колесова // Энергобезопасность и энергосбережение. 2014. № 1. С. 20–24.

6. Васильев, Г. П. Теплохладоснабжение зданий и сооружений с использованием низкопотенциальной тепловой энергии поверхностных слоев Земли / Г. П. Васильев. М.: Граница, 2006. 173 с.

7. Безродний, М. К. Теплові насоси та їх використання / М. К. Безродний, І. І. Пуховий, Д. С. Кутра. Київ: НТУУ «КПІ». 2013. 311 с.

8. Безродний, М. К. Термодинамічна ефективність теплонасосної схеми опалення з використанням теплоти грунту і стічних вод / М. К. Безродний, Н. О. Притула, С. О. Ословсь-кий // Наукові вісті НТУУ КПІ. 2018. № 1. С. 7–14. https://doi.org/10.20535/1810-0546.2018.1.111175.

9. Справочник по проектированию и монтажу тепловых насосов. Buderus [Электронный ресурс]. 2005. Режим доступа: https://eco-profi.info/download_dBA/nasos/11_buderus.pdf.

10. Viessmann. Основы проектирования тепловых насосов [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://viessmann.academy/disk/docs/equipment/Vitocal/5829_519_05_2017_PA_Vitocal_basic.pdf. Дата доступа: 13.09.2020.

11. Оцінка енергетичного потенціалу систем теплопостачання на основі теплових насосів, що використовують низькопотенційну енергію ґрунту, повітря та підземних вод приповерхневих водоносних горизонтів / Г. М. Забарний [и др.] // Відновлювана енергетика. 2012. № 4. С. 70–79.

12. Гершкович, В. Ф. Опыт применения в Киеве теплового насоса воздух – вода для отопления офисного здания / В. Ф. Гершкович // Новости теплоснабжения. 2001. № 11. С. 38–41.

13. Использование энергии грунта в теплонасосных гелиосистемах энергоснабжения / А. Е. Денисова [и др.] // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2000. № 1. С. 27–31.

14. Петраш, В. Д. Экономия топлива в паркомпрессионной системе теплохладоснабжения зданий на основе энергии холодной воды и вентиляционного воздуха / В. Д. Петраш, М. В. Высоцкая // Вісник ОДАБА. 2016. № 65. С. 160–164.

15. Петраш, В. Д. Эффективность парокомпрессионной трансформации энергетических потоков для теплоснабжения на основе морской воды / В. Д. Петраш, В. О. Макаров, А. А. Хоменко // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2021. Т. 64, № 6. С. 538–553. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-6-538-553.

16. Концепция устройства и энергетический потенциал парокомпрессионного теплохладоснабжения на основе бинарного низкотемпературного источника / В. Д. Петраш [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2022. Т. 65, № 5. С. 436–450. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2022-65-5-436-450.

17. Петраш, В. Д. Теплонасосные системы теплоснабжения / В. Д. Петраш. Одесса: ВМВ, 2014. 556 с.

18. Горшков, В. Г. Тепловые насосы. Аналитический обзор / В. Г. Горшков // Справочник промышленного оборудования. 2004. № 2. С. 47–80.

19. ДСТУ Б В.2.5-44:2010 Інженерне обладнання будинків і споруд. Проектування систем опалення будівель з тепловими насосами. Чинний від 2010-09-01. Київ: Мінрегіонбуд України, 2010. IV, 51 с.


Рецензия

Для цитирования:


Петраш В.Д., Хоменко О.И., Басист Д.В., Голубенко А.В. Условия энергоэффективного теплоснабжения на основе трансформированной теплоты грунта и воздушных потоков. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2023;66(3):260-272. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2023-66-3-260-272

For citation:


Petrash V.D., Khomenko O.I., Basist D.V., Golubenko A.V. Conditions for Energy Efficient Heat Supply Based on the Transformed Heat of Soil and Air Flows. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2023;66(3):260-272. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1029-7448-2023-66-3-260-272

Просмотров: 448


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-7448 (Print)
ISSN 2414-0341 (Online)