Термодинамічний аналіз тепловикористальної холодильної машини з діоксидом вуглецю

Автор(и)

  • Татьяна Владиленовна Морозюк Берлінський технічний університет вул. Марч, 18, м. Берлін, 10587, Німеччина, Німеччина
  • Сергей Васильевич Гайдук Інститут холоду, кріотехнологій та екоенергетики ім. В.С. Мартинівського Одеської національної академії харчових технологій вул. Дворянська, 1/3, м.Одеса, Україна, 62026, Україна
  • Лариса Ивановна Морозюк Інститут холоду, кріотехнологій та екоенергетики ім. В.С. Мартиновського Одеської національної академії харчових технологій вул. Дворянська, 1/3, м.Одеса, Україна, 62026, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.22990

Ключові слова:

термодинамічний аналіз, ексергетична ефективність, ексергія палива, продукт, деструкція, діоксид вуглецю, тепловикористальна холодильна машина

Анотація

Стаття присвячена термодинамічному аналізу тепловикористальної холодильної машини з діоксидом вуглецю в якості робочої речовини. Схемно-циклове рішення сформовано «методом циклів», ефективність оцінювалась ексергетичним методом аналізу окремих компонентів і машини в цілому. Встановлено діапазон робочих температур і тисків, при якому машина має максимальну ексергетичну ефективність.

Біографії авторів

Татьяна Владиленовна Морозюк, Берлінський технічний університет вул. Марч, 18, м. Берлін, 10587, Німеччина

Доктор технічних наук, професор

Кафедра ексергетичних методів для холодильноіі техніки

Сергей Васильевич Гайдук, Інститут холоду, кріотехнологій та екоенергетики ім. В.С. Мартинівського Одеської національної академії харчових технологій вул. Дворянська, 1/3, м.Одеса, Україна, 62026

Аспірант

Кафедра холодильних машин, установоко і кондиціювання повітря

Лариса Ивановна Морозюк, Інститут холоду, кріотехнологій та екоенергетики ім. В.С. Мартиновського Одеської національної академії харчових технологій вул. Дворянська, 1/3, м.Одеса, Україна, 62026

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра холодильних машин, установоко і кондиціювання повітря

Посилання

  1. Орехов, И. И. Абсорбционные преобразователи теплоты [Текст]: учеб. пособие / И. И. Орехов, Л. С. Тимофеевский, С. В. Караван. – Л. Химия Ленингр. – 1989. – 207 с.
  2. Шумелишский, М. Г. Эжекторные холодильные машины [Текст] / М. Г. Шумелишский. – Государственное издательство торговой литературы, Москва, 1961. – 158 с
  3. Чистяков, Ф. М. Холодильные турбоагрегаты [Текст] / Ф. М. Чистяков. – М.: Машиностроение, 1974. – 301 с.
  4. Чистяков, Ф. Холодильный турбоагрегат с приводом от турбины работающей на холодильном агенте [Текст] / Ф. Чистяков, А. Плотников // Холодильная техника и технология. – 1952. – № 3. – С. 16–19.
  5. Баренбойм, А. Б. Холодильные центробежные компрессоры [Текст] / А. Б. Баренбойм. – Одесса, 2004. – 208 с.
  6. Barenboim, А. B. Heat – using refrigeration machines for agriculture [Тext] / A. B. Barenboim, T. V. Morosuk, L. I. Morosuk // Science et technique du froid – Refrigeration science and technology. – 1998. – Vol. 6. – P. 216–220.
  7. Горбенко, Г. А. Применение диоксида углерода в холодильных технологиях [Текст] / Г. А. Горбенко, И. В. Чайка, П. Г. Гакал, Р. Ю. Турна // Технические газы. – 2009. – № 4. – С. 18–22.
  8. Bitzer Kühlmaschinenbau GmbH. [Электронный ресурс] / Обзор хладагентов. 2004 – № 13. А-501-13. – 36 с. – Режим доступа: http://ykaxolod.com.ua/file/Обзор%20хладагентов%20и%20их%20взаимозаменяемость.pdf
  9. Padalkar, A. S. Carbon Dioxide as Natural Refrigerant [Тext] / A. S. Padalkar, A. D. Kadam // International journal of applied engineering research, dindigul. – 2010. – Vol. 1, № 2. – P. 261–272
  10. Chen, Y. Carbon dioxide cooling and power combined cycle for mobile applications [Text] / Y. Chen, P. Lundqvist. – Paper pub. and pres. at 7 th IIR Gustav Lorentzen, Natural Working Fluids. Trondheim, Norway, 2006. – 127 р.
  11. Lillo, T. Development of a Supercritical Carbon Dioxide Brayton Cycle: Improving PBR Efficiency and Testing Material Compatibility [Тext] / T. Lillo, W. Windes, T. Totemeier, R. Moore // Idaho National Engineering and Environmental Laboratory (INEEL). October. – 2004. – № 02-190 – 28 р. – Режим доступа: http://www.inl.gov/technicalpublications/Documents/2906955.pdf
  12. Lee, T. Thermodynamic analysis of optimal condensing temperature of cascade-condenser in CO2/NH3 cascade refrigeration systems [Тext] / T. Lee, C. Liu, T. Chen // International Journal of Refrigeration. – 2006. – № 29. – P. 1100–1108. – Режим доступа: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0140700706000569
  13. Sarkar, J. Review on cycle modifications of transcritical CO2 refrigeration and heat pump systems [Тext] / J. Sarkar // Journal Advanced Research Mechanical Engineering. – 2010. – № 1(1). – P. 22–29.
  14. Морозюк, Т. В. Теория холодильных машин и тепловых насосов [Текст] / Т. В. Морозюк. – Одесса: Студия «Негоциант», 2006. – 712 с.
  15. Morosuk, T. Entropy-cycle method for analysis of refrigeration machine and heat pump cycles [Text] / T. Morosuk, R. Nikulshin, L. Morosuk // THERMAL SCIENCE. – 2006. – Vol. 10, № 1. – P. 111–124.
  16. Мартыновский, B. C. Анализ действительных термодинамических циклов [Текст] / B. C. Мартыновский. – М.: Энергия, 1972. – 216 с.
  17. Гайдук, С. В. Методи створення схеми тепловикористальної холодильної машини з робочою речовиною діоксидом вуглецю [Текст] / С. В. Гайдук // Холодильная техника и технология. – 2014. – № 1 (147). – С. 16–23.
  18. А. с. UA №72660, МПК F25В27/00. Компресорна тепловикористальна холодильна машина [Текст] / Морозюк Л. И., Гайдук С. В. // Одеська державна академія холоду. – №u201201563; заявл. 13.02.2012; опубл. 27.08.2012, Бюл. №16. – 4 с.
  19. Морозюк, Л. І. Можливості створення компресорної тепловикористальної холодильної машини [Текст] / Л. І. Морозюк, С. В. Гайдук // Холодильная техника и технология. – 2012. – № 4 (138). – С. 17–21.
  20. Bejan, A. Thermal Design and Optimization [Тext] / A. Bejan, G. Tsatsaronis, M. Moran. – New York: John Wiley &
  21. Sons, 1996. – 542 р.
  22. Тсатсаронис, Дж. Взаимодействие термодинамики и экономики для минимизации стоимости энергопреобразующей системы [Текст] / Дж. Тсатсаронис; пер. с англ. Т. В. Морозюк. – Одесса: Студия «Негоциант», 2002. – 152 с.
  23. Bejan, A. Advanced Engineering Thermodynamics [Text] / A. Bejan. – New York: John Wiley & Sons; 1988. – 758 p.
  24. Orehov, I. I., Timofeevskij, L. S., Karavan, S. V. (1989). Absorbcionnye preobrazovateli teploty. Himija Leningr, 207.
  25. Shumelishskij, M. G. (1961). Jezhektornye holodil'nye mashiny. Gosudarstvennoe izdatel'stvo torgovoj literatury, Moskva, 158.
  26. Chistjakov, F. M. (1974). Holodil'nye turboagregaty. Mashinostroenie, 301.
  27. Chistjakov, F., Plotnikov, A. (1952). Holodil'nyj turboagregat s privodom ot turbiny rabotajushhej na holodil'nom agente. Holodil'naja tehnika i tehnologija, 3, 16–19.
  28. Barenbojm, A. B. (2004). Holodil'nye centrobezhnye kompressory. Odessa, 208.
  29. Barenboim, A. B., Morosuk, T. V., Morosuk, L. I. (1998). Heat – using refrigeration machines for agriculture. Science et technique du froid – Refrigeration science and technology, Vol. 6, 216–220.
  30. Gorbenko, G. A., Chajka, I. V., Gakal, P. G., Turna, R. Ju. (2009). Primenenie dioksida ugleroda v holodil'nyh tehnologijah. Tehnicheskie gazy, 4, 18–22.
  31. Bitzer Kühlmaschinenbau GmbH. Obzor hladagentov (2004). № 13. A-501-13, 36. Available at: http://ykaxolod.com.ua/file/Obzor%20hladagentov%20i%20ih%20vzaimozamenjaemost'.pdf
  32. Padalkar, A. S., Kadam, A. D. (2010). Carbon Dioxide as Natural Refrigerant. International journal of applied engineering research, dindigul, Vol. 1, № 2, 261–272
  33. Chen, Y., Lundqvist, P. (2006). Carbon dioxide cooling and power combined cycle for mobile applications. Paper pub. and pres. at 7 th IIR Gustav Lorentzen, Natural Working Fluids. Trondheim, Norway, 127.
  34. Lillo, T., Windes, W., Totemeier, T., Moore, R. (2004). Development of a Supercritical Carbon Dioxide Brayton Cycle: Improving PBR Efficiency and Testing Material Compatibility. Idaho National Engineering and Environmental Laboratory (INEEL). October. № 02-190, 28. Available at: http://www.inl.gov/technicalpublications/Documents/2906955.pdf
  35. Lee, T., Liu, C., Chen, T. (2006). Thermodynamic analysis of optimal condensing temperature of cascade-condenser in CO2/NH3 cascade refrigeration systems. International Journal of Refrigeration, 29, 1100–1108. Available at: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0140700706000569
  36. Sarkar, J. (2010). Review on cycle modifications of transcritical CO2 refrigeration and heat pump systems. Journal Advanced Research Mechanical Engineering, 1(1), 22–29.
  37. Morozjuk, T. V. (2006). Teorija holodil'nyh mashin i teplovyh nasosov. Odessa: Studija «Negociant», 712.
  38. Morosuk, T., Nikulshin, R., Morosuk, L. (2006). Entropy-cycle method for analysis of refrigeration machine and heat pump cycles. THERMAL SCIENCE, Vol. 10, № 1, 111–124.
  39. Martynovskij, B. C. (1972). Analiz dejstvitel'nyh termodinamicheskih ciklov. Jenergija, 216.
  40. Gajduk, S. V. (2014). Metodi stvorennja shemi teplovikoristal'noї holodil'noї mashini z robochoju rechovinoju dіoksidom vuglecju. Holodil'naja tehnika i tehnologija, 1 (147), 16–23.
  41. Morozjuk, L. I., Gajduk, S. V. (27.08.2012). UA №72660, MPK F25V27/00. Kompresorna teplovikoristal'na holodil'na mashina. Odes'ka derzhavna akademіja holodu. №u201201563, № 16, 4.
  42. Morozjuk, L. І., Gajduk, S. V. (2012). Mozhlivostі stvorennja kompresornoї teplovikoristal'noї holodil'noї mashini. Holodil'naja tehnika i tehnologija, 4 (138), 17–21.
  43. Bejan, A., Tsatsaronis, G., Moran, M. (1996). Thermal Design and Optimization. New York: John Wiley & Sons, 542.
  44. Tsatsaronis, Dzh. (2002). Vzaimodejstvie termodinamiki i jekonomiki dlja minimizacii stoimosti jenergopreobrazujushhej sistemy. Odessa: Studija «Negociant», 152.
  45. Bejan, A. (1988). Advanced Engineering Thermodynamics. New York: John Wiley & Sons, 758.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-04-22

Як цитувати

Морозюк, Т. В., Гайдук, С. В., & Морозюк, Л. И. (2014). Термодинамічний аналіз тепловикористальної холодильної машини з діоксидом вуглецю. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(8(68), 36–44. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.22990

Номер

Том 2 № 8(68) (2014): Енергозберігаючі технології та обладнання

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 Татьяна Владиленовна Морозюк, Сергей Васильевич Гайдук, Лариса Ивановна Морозюк

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.