Вибір нових робочих речовин для тепловикористальної компресорної холодильної машини з агрегатом «турбіна-компресор»

Автор(и)

  • Larisa Morozyuk Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна https://orcid.org/0000-0003-4133-1984
  • Bohdan Hrudka Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна https://orcid.org/0000-0003-1200-5442
  • Olena Yuzhakova Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039, Україна https://orcid.org/0000-0002-3513-8144

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.142061

Ключові слова:

тепловикористальна холодильна машина, агрегат «турбіна-компресор», робоча речовина, термодинамічні властивості

Анотація

Компресорні тепловикористальні холодильні машини, які працюють за циклом Чистякова-Плотнікова, споживають утилізоване скидне тепло енергетичних установок як первинну енергію для виробництва холоду різного температурного потенціалу, чим забезпечують економію паливно-енергетичних ресурсів. Розвиток та удосконалення машин пов’язано з використанням нових робочих речовин. В роботі запропоновано спосіб вибору робочих речовин для машини з агрегатом «турбіна-компресор» на засадах таких фундаментальних характеристик, як енергозбереження та екологічна безпека. Вивчено взаємовплив властивостей R134a, R290, R401a, R410a, R407a, R507, R600, R717 та конструктивних параметрів компресора і турбіни у заданому температурному режимі термодинамічного циклу за умови рівності потужностей турбіни і компресора. У дослідженні використано параметри натурного взірця агрегату «турбіна-компресор» і результати його експериментальних досліджень на попередніх робочих речовинах.

На окремому прикладі здійснено вибір робочих речовин системи холодопостачання конкретного споживача (фруктосховища) з малою енергетичною установкою із заданими температурним режимом виробництва холоду і конструктивними параметрами агрегату. Запропонований до аналізу безрозмірний критерій рівноваги встановив й оцінив залежність конструктивних параметрів агрегату та умови його роботи від властивостей робочої речовини та область раціонального застосування будь-якої робочої речовини для конкретної конструкції агрегату. Компресорна тепловикористальна холодильна машина на вивчених робочих речовинах здатна ефективно виробляти холод у системі тригенерації малої енергетичної установки

Біографії авторів

Larisa Morozyuk, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Доктор технічних наук, професор

Кафедра кріогенної техніки

Bohdan Hrudka, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Асистент

Кафедра кріогенної техніки

Olena Yuzhakova, Одеська національна академія харчових технологій вул. Канатна, 112, м. Одеса, Україна, 65039

Кандидат філологічних наук, доцент

Кафедра українознавства та лінгводидактики

Посилання

  1. Berlitz, T., Satzger, P., Summerer, F., Ziegler, F., Alefeld, G. (1999). A contribution to the evaluation of the economic perspectives of absorption chillers. International Journal of Refrigeration, 22 (1), 67–76. doi: https://doi.org/10.1016/s0140-7007(98)00040-1
  2. Aly, W. I. A., Abdo, M., Bedair, G., Hassaneen, A. E. (2017). Thermal performance of a diffusion absorption refrigeration system driven by waste heat from diesel engine exhaust gases. Applied Thermal Engineering, 114, 621–630. doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2016.12.019
  3. Chen, Y., Han, W., Jin, H. (2016). Analysis of an absorption/absorption–compression refrigeration system for heat sources with large temperature change. Energy Conversion and Management, 113, 153–164. doi: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2016.01.063
  4. Jiang, L., Roskilly, A. P., Wang, R. Z., Wang, L. W. (2018). Analysis on innovative resorption cycle for power and refrigeration cogeneration. Applied Energy, 218, 10–21. doi: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.02.174
  5. Chen, G., Volovyk, O., Zhu, D., Ierin, V., Shestopalov, K. (2017). Theoretical analysis and optimization of a hybrid CO 2 transcritical mechanical compression – ejector cooling cycle. International Journal of Refrigeration, 74, 86–94. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2016.10.002
  6. Petrenko, V. O., Huang, B. J., Ierin, V. O. (2011). Design-theoretical study of cascade CO2 sub-critical mechanical compression/butane ejector cooling cycle. International Journal of Refrigeration, 34 (7), 1649–1656. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2010.11.012
  7. Barenboym, A. B. (1974). Maloraskhodnye freonovye turbokompressory. Moscow: Mashinostroenie, 224.
  8. Barenboym, A. B. (2000). Maloraskhodnye turbokompressory dlya kondicionirovaniya vozduha i ohlazhdeniya apparatury v transporte. Odessa: Studiya «Negociant», 265.
  9. Barenboym, A. B. (2001). Turbomashiny dlya ohlazhdeniya nadduvochnogo vozduha dvigateley vnutrennego sgoraniya. Odessa: Studiya «Negociant», 98.
  10. Barenboym, A. B. (2004). Holodil'nye centrobezhnye kompressory: monografiya. Odessa, 208.
  11. Barenboim, А. B., Morosuk, T. V., Morosuk, L. I. (1998). Heat – using refrigeration machines for agriculture. Refrigeration science and technology, 6, 216–220.
  12. Morozyuk, L. I., Morozyuk, T. V., Gayduk, S. V. (2014). Thermodynamic analysis of heat-energized refrigeration machine with carbon dioxide. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (8 (68)), 36–44. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.22990
  13. Moroziuk, L. I., Haiduk, S. V., Hrudka, B. H. (2016). Analysis of the schematics of the compression heat-driven refrigeration machine with R744. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (8 (79)), 29–39. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.59470
  14. Morosuk, L. I., Gaiduk, S. V., Grudka, B. G., Korzhuk, D. V. (2017). Low-Temperature Heat-Driven Compression Refrigeration Machines with R744. Refrigeration engineering and technology, 53 (2), 4–13. doi: https://doi.org/10.15673/ret.v53i2.588
  15. Morosuk, T. et. al. (2016). Study of a tri-generation system based on a supercritical CO2 cycle. Proceedings 1st European Seminar on Supercritical CO2 (sCO2) Power Systems. Vienna.
  16. Stirlin, H. (1964). Beitragzumtheorie der absorption-kaeltemaschintn. Kaeltechnik 16.
  17. Morozyuk, T. V. (2006). Teoriya holodil'nyh mashin i teplovyh nasosov. Odessa: Studiya «Negociant», 712.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-09-12

Як цитувати

Morozyuk, L., Hrudka, B., & Yuzhakova, O. (2018). Вибір нових робочих речовин для тепловикористальної компресорної холодильної машини з агрегатом «турбіна-компресор». Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(8 (95), 33–40. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.142061

Номер

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання