Ukrainian (UA)English (United Kingdom)Russian (CIS)


Термодинамічний аналіз систем комбінованого виробництва теплоти та холоду

Дубовський С.В., д-р техн. наук, ст. наук. співр., Твердохліб О.С.
Інститут загальної енергетики НАН України, вул. Антоновича, 172, м. Київ, 03680, Україна
Мова: українська
Джерело: Проблеми загальної енергетики, 2014, 2(37):46-51
Рубрика: Дослідження та оптимізація технологічних об'єктів і систем енергетики
УДК: 620.31
Надійшла: 18.03.2014
Затверджено до друку: 29.04.2014
Анотація: Використання систем комбінованого виробництва теплоти і холоду наразі набуває світового розвитку та взяте на озброєння в багатьох країнах світу. Для оцінки конкурентоспроможності зазначених систем необхідно проводити детальний аналіз, заснований на показниках питомих витрат приводної енергії на виробництво теплоти і холоду. Визначення таких показників базується на ексергетичному методі, що передбачає поділ витрат приводної енергії пропорційно ексергії продуктів, виходячи з припущення щодо рівності ексергетичних ККД процесів виробництва теплоти і холоду, яке не має наукового обґрунтування.
У статті запропоновано нову методику поділу витрат на отримання теплоти та холоду за умов комбінованого їх виробництва, засновану на використанні першого та другого законів термодинаміки, вільну він згаданого припущення. Вона дозволяє розділити витрати і визначити показники ефективності виробництва теплоти та холоду, нерівні між собою. Встановлено, що поділ втрат ексергії таких комбінованих процесів необхідно здійснювати пропорційно ексергетичним температурним функціям продуктів. Методичні викладки ілюстровані прикладом кількісного порівняння запропонованого (термодинамічного) та ексергетичного методів поділу витрат у системах комбінованого виробництва тепла та холоду на основі поршневих холодильних машин. Встановлено, що у розглянутому випадку ексергетичний метод занижує ефективність виробництва теплоти і завищує – холоду на 2–24% залежно від ступеня необоротності комбінованих процесів.
Ключовi слова: комбіноване виробництво теплової енергії та холоду, система централізованого тепло- та холодопостачання, ексергетичний метод поділу витрат, термодинамічний метод поділу витрат.