Обзор статьи

Экспериментальное исследование теплового насоса

УДК: 

697.978:621.577.6

DOI: 

10.23968/1999-5571-2025-22-1-92-100

Страницы: 

92-100

Аннотация: 

Основной принцип работы теплового насоса заключается в передаче теплоты низкопотенциального источника на более высокий температурный уровень. В системах вентиляции и кондиционирования воздуха источником низкопотенциальной теплоты служит удаляемый вентиляционный воздух, а передается теплота приточному воздуху. Отсутствие методики расчета приточно-вытяжных установок с тепловыми насосами затрудняет их расчет и применение. Выполнены испытания теплового насоса на хладагенте R134a. Получены зависимости коэффициента преобразования энергии от температуры низкопотенциального источника при постоянной температуре конденсации хладагента и коэффициента преобразования энергии от разности температур конденсации и кипения хладагента при постоянной температуре. Подтверждена эффективность применения тепловых насосов в системах вентиляции, кондиционирования воздуха и горячего водоснабжения. Среднее значение коэффициента преобразования составило 3,1.

Список цитируемой литературы: 

  1. Аверьянов В. К., Уляшева В. М., Киборт И. Д. Анализ результатов моделирования однои двухконтурного воздушного теплового насоса // Вестник гражданских инженеров. 2014. № 3 (44). С. 164-167

  2. Киборт И. Д. Сравнительный анализ результатов моделирования теплоутилизационного теплового насоса и классических утилизаторов тепловой энергии удаляемого воздуха // Вестник гражданских инженеров. 2015. № 6 (53). С. 157-162

  3. Киборт И. Д. Анализ результатов моделирования соотношения основных показателей работы теплонасосной системы утилизации тепловой энергии удаляемого воздуха // Фундаментальные исследования. 2016. № 9-2. С. 263-267

  4. Уляшева В. М., Киборт И. Д. Об оценке эффективности системы утилизации тепловой энергии удаляемого воздуха на базе теплового насоса // Изв. вузов. Строительство. 2016. № 8 (692). С. 53-58

  5. Пухкал В. А., Петров М. М. Утилизация теплоты в приточно-вытяжных установках с тепловым насосом // Эффективность инженерных систем и энергосбережение: сб. ст. междунар. науч.-практ. конф. Брест, 19-20 октября 2023 г. / под ред. В. Г. Новосельцева [и др.]. Брест: Изд-во БрГТУ, 2023. С. 92-100

  6. Пухкал В. А., Петров М. М. Энергоэффективность приточно-вытяжных установок со встроенным тепловым насосом // Строительство и техногенная безопасность. 2023. № 1. С. 294-299

  7. Алоян Р. М., Федосеев В. Н., Алоян С. М., Зайцева И. А., Виноградова Н. В. Возможный диапазон работы воздушного теплового насоса в отопительный период // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2017. № 4 (370). С. 278-281

  8. Волкова О. С., Пташкина-Гирина О. С., Мартьянов А. С. Влияние температуры и влажности атмосферного воздуха на эффективность тепловых насосов // Вестник Московского энергетического ун-та. 2024. № 3. С. 25-30

  9. Яковлев И. В., Исхакова А. М. Эффективность применения тепловых насосов типа "воздух-вода" в климатических условиях России // Теплоэнергетика. 2020. № 10. С. 38-47

  10. Яковлев И. В., Исхакова А. М., Парехина И. В. Энергоэффективность перехода на автономное теплоснабжение от воздушных теплонасосных установок в климатических условиях России // Вестник Московского энергетического ин-та. 2016. № 5. С. 105-112

  11. Чижмакова В. Ю., Яковлев И. В. Применение теплонасосных установок для утилизации теплоты вытяжного воздуха в плавательных бассейнах // Вестник Московского энергетического ин-та. 2013. № 2. С. 31-38

  12. Шунгаров Э. Х., Протопопов К. В., Гаранов С. А. Характеристики спиральных компрессоров для применения в низкотемпературных воздушных тепловых насосах // Холодильная техника. 2019. № 11. С. 28-32

  13. Протопопов К. В., Жиребный И. П., Гаранов С. А. Способы регулирования производительности установок кондиционирования воздуха с режимом теплового насоса // Известия вузов. Машиностроение. 2014. № 12 (657). С. 76-83

  14. Степаненко М. Н., Шелгинский А. Я., Яворовский Ю. В. Энергозатраты при использовании теплоты вентиляционных выбросов // Промышленная энергетика. 2016. № 3. С. 8-14

  15. Никитина В. А., Сулин А. Б., Муравейников С. С., Никитин А. А., Макатов К. Энергомоделирование и экспериментальная верификация режимов работы теплового насоса при утилизации теплоты вытяжного воздуха. Часть 1. Схемные решения и расчетная модель // Вестник Международной академии холода. 2023. № 4. С. 3-10

  16. Никитина В. А., Сулин А. Б., Муравейников С. С., Никитин А. А., Макатов К. Энергомоделирование и экспериментальная верификация режимов работы теплового насоса при утилизации теплоты вытяжного воздуха. Часть 2. Энергетические, экономические и экологические показатели // Вестник Международной академии холода. 2024. № 1. С. 43-49

  17. Муравейников С. С., Сулин А. Б., Никитин А. А., Макатов К. Экспериментальное исследование характеристик активного теплоутилизатора при изменяющихся условиях эксплуатации // Вестник Международной академии холода. 2022. № 4. С. 84-90

  18. Гаранов С. А., Воронов В. А., Заболотный Д. Ю., Журлова П. Ю. Стенд парокомпрессионного теплового насоса // Инженерный журнал: наука и инновации. 2016. № 1 (49). С. 1-11

  19. Цветков О. Б., Бараненко А. В., Лаптев Ю. А. Энергои экологически эффективные технологии генерации холода и теплоты. СПб.: Страта, 2018. 292 с. 20. Здитовецкая С. В. Оценка эффективности циклов парокомпрессионного теплового насоса с альтернативными хладагентами // Вестник ГГТУ им. П. О. Сухого. 2022. № 2. С. 68-73

Авторы: 

Пухкал В. А. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Петров М. М. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Анисимов С. М. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Цыганков А. В. Национальный исследовательский университет ИТМО Санкт-Петербург, Россия

Выпуск журнала