Авторы

Эксергетический анализ парокомпрессионной холодильной установки при изменяющихся условиях эксплуатации

DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-4-25-31
УДК 621.56

Эксергетический анализ парокомпрессионной холодильной установки при изменяющихся условиях эксплуатации

Малышев А. А., Малинина О. С., Игнатьев В. Е.

Ссылка для цитирования: Малышев А.А., Малинина О.С., Игнатьев В.Е. Эксергетический анализ парокомпрессионной холодильной установки при изменяющихся условиях эксплуатации. // Вестник Международной академии холода. 2024. № 4. С. 25-31. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-4-25-31 [Malyshev A.A., Malinina O.S., Ignatiev V.E. . Exergy analysis of a vapor compression refrigeration unit under variable operating conditions. Journal of International Academy of Refrigeration. 2024. No 4. p. 25-31. DOI: 10.17586/1606-4313-2024-23-4-25-31]

Аннотация
Выполнен эксергетический анализ парокомпрессионной холодильной установки при изменяющихся климатических параметрах и параметрах системы. Анализ производился для климатических условий Северо-Западного региона России. Установлены зависимости между эксергетическими КПД как отдельных элементов, так и всей системы в целом. Выявлено влияние изменения температуры кипения на эффективность холодильной установки. Установлено, что изменение температуры кипения с –13 до –7 оС приводит к изменению эксергетического КПД системы на 10%. Наблюдается повышение эффективности испарителя при повышении температуры окружающей среды. Определены эксергетические КПД компрессора, конденсатора, испарителя, а также установки в целом. Полученные результаты могут быть применены для дальнейшего анализа холодильных установок с дальнейшим повышением их эффективности.

Ключевые слова: холодильная установка, эксергетический анализ, температура кипения, температура конденсации, эксергетический КПД.

Список литературы

1. Казаков В.Г., Луканин П.В., Смирнова О.С.Эксергетические методы оценки эффективности теплотехнологических установок: учебное пособие. СПб., 2013. 93 с.

2. Талызин М.С.Методы анализа энергоэффективности холодильных установок // Холодильная техника. 2021. Т. 110, № 1 С. 23-30. DOI: 10.17816/RF321629

3. Цветков О.Б.Холодильные агенты. СПб: СПбГУНиПТ, 2003. 216 с.

4. Бродянский В.М.Эксергетический метод термодинамического анализа. М.: Энергия, 1973. 296 с.

5. Зыков С.В. Эксергетический метод распределения нагрузки на ТЭЦ. // Наука. Технологии. Инновации: материалы Всерос. науч. конф. молодых ученых, 28-30 ноября 2012 г.: в 6 ч. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012. Ч. 2. С. 154-158.

6. Малышев А.А., Рябова Т.В.Основы мировой энергетики: Учеб. пособие. СПб.: Университет ИТМО, 2022. 201 с.

7. Ahamed J.U., Saidur R., Masjuki H.H. A review on exergy analysis of vapor compression refrigeration system. // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2011. Vol. 15, p. 1593-1600.

8. Moran J.M., Shapiro N.H.Principles of Engineering Thermodynamics, 6nd ed., LTC Ed., São Paulo, Brazil. 2009.

9. Seyam S.Types of HVAC Systems. HVAC Syst. Rijeka: IntechOpen; 2018. DOI:10.5772/intechopen.78942

10. Dincer I., Rosen M.A.Exergy: Energy, Environment and Sustainable Development. 2nd ed. Elsevier,2013.

11. Mehrpooya M., Ansarinasab H.Advanced exergoeconomic analysis of the multistage mixed refrigerant systems. // Energy Conversion and Management. 2015;103:705-716. DOI:10.1016/j.enconman.2015.07.026

12. Hosseini M., Dincer I., Rosen M.A. Hybrid solar-fuel cell combined heat and power systems for residential applications: Energy and exergy analyses. // Journal of Power Sources. 2013.221: 372-380. DOI: 10.1016/j.jpowsour.2012.08.047

13. Amir V., Aminreza N., Mohammad G. and Sadegh V.Exergy Concept and its Characteristic. // International Journal of Multidisciplinary Sciences and Engineering, July 2011, Vol. 2. No. 4.

14. Ust Y., Akkaya A.V. and Safa A.Analysis of a vapour compression refrigeration system via exergetic performance coefficient criterion. // Journal of the Energy Institute, 2011.