Научная статья на тему 'Методика расчета низкопотенциальных систем кондиционирования воздуха с использованием грунтовых вод и сравнительный анализ скв разных типов'

Методика расчета низкопотенциальных систем кондиционирования воздуха с использованием грунтовых вод и сравнительный анализ скв разных типов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
136
37
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Хайцен М. Ю., Кулаков Е. В., Зуев А. А.

Предложена схема холодоснабжения на основе низкопотенциальной тепловой энергии грунтовых вод. Также рассматривается предварительная методика расчета данной СКВ и дальнейшая сравнительная экономическая оценка с СКВ, работающих на хладагентах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Методика расчета низкопотенциальных систем кондиционирования воздуха с использованием грунтовых вод и сравнительный анализ скв разных типов»

Секция «Моделирование физико-механических и тепловых процессов»

sisr

к»

Поле давлений без створки

Поле давлений со створкой

Поле давлений без створки Вид сверху

Поле давлений со створкой Вид сверху

Рис. 3. Визуализация расчётов

Библиографические ссылки

1. Даниленко Н. В., Кривель П. М. Теория авиационных двигателей : учебник. В 2 ч. Ч. 1. Иркутск : ИВВАИУ(ВИ), 2006. 468 с.

2. Rehby L., MacManus D. G. Jet engine ground vortex studies // School of engineering department of

aerospace sciences MSc aerospace dynamics academic, 2007. 197 р.

© Салтыков А. С., Чан Суан Тхиен, 2014

УДК 621.325.5

М. Ю. Хайцен, Е. В. Кулаков Научный руководитель - А. А. Зуев Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

МЕТОДИКА РАСЧЕТА НИЗКОПОТЕНЦИАЛЬНЫХ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГРУНТОВЫХ ВОД И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СКВ РАЗНЫХ ТИПОВ

Предложена схема холодоснабжения на основе низкопотенциальной тепловой энергии грунтовых вод. Также рассматривается предварительная методика расчета данной СКВ и дальнейшая сравнительная экономическая оценка с СКВ, работающих на хладагентах.

В современном обществе для охлаждения и кондиционирования жилых помещений используются системы кондиционирования воздуха, работающие на специальных рабочих агентах - фреонах. Но для целей охлаждения помещений в небольшом диапазоне температур можно использовать низкопоненциальную энергию грунтовых вод. Температура таких вод зависит от глубины и географического месторасположения источника. Средняя температура грунтовых вод -5-10 °С, чего вполне хватает для обеспечения жилых помещений холодным воздухом [1].

Авторы статьи предлагают схему кондиционирования воздуха с использованием грунтовых вод.

Преимущества:

- экономически привлекательный источник тепла;

- незначительная потребность в технологической площади;

Недостатки:

- открытая система;

- затраты на обслуживание;

- требуется анализ химического состава и геологического залегания грунтовых вод;

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2014. Технические науки

- обязательное наличие разрешительной документации.

Использование грунтовых вод путем их отбора через колодезную установку и последующего возврата в водоносные слои грунта является особенно выгодным с энергетической точки зрения. Практически постоянная температура воды в течение всего года позволяет достичь высоких значений коэффициента мощности СКВ.

Так как рабочим телом является вода, предложенная схема (представлено на рисунке) имеет преимущество перед СКВ, работающими на холодильных агентах. Принцип работы достаточно прост: при помощи насоса 2 теплоноситель подается по холодной линии 3 в воздухоохладитель 1 и имеет температуру от 5 до 10 °С. Проходя через воздухоохладитель, теплоноситель нагревается до температуры 9-14 °С, и сбрасывается по теплой линии 4 в водоносный слой.

Варианты грунтовых зондов:

• разделенный зонд;

• замкнутый контур подводного типа.

После определения затрат стоимости оборудования, монтажно-строительных работ и затрат на эксплуатационные расходы, необходимо оценить экономическую целесообразность использования предлагаемой схемы кондиционирования воздуха. В качестве сравнения выбираем одноименные воздухоохладители (фанкойлы) фирмы Аегйеск. Предполагается провести расчет для разных типоразмеров воздухоохладителей и провести сравнительный анализ.

Представленная схема холодоснабжения показывает энергетическую эффективность по сравнению с СКВ.

Принципиальная 3Б схема низкопотенциальной грунтовой СКВ. 1 - воздухоохладитель; 2- насос; 3 - холодная линия; 4 - теплая линия

Библиографическая ссылка

1. Кулаков Е. В., Мелкозеров М. Г. Охлаждение помещений за счет низкопотенциальной тепловой энергии // Решетневские чтения. 2013. С. 138.

© Хайцен М. Ю., Кулаков Е. В., 2014

УДК 621.56

А. А. Ходенков, А. В. Делков Научный руководитель - А. А. Кишкин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА В КОНДЕНСАТОРЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Рассматривается тепловой процесс в конденсаторе холодильной установки. Выделяются особенности работы конденсатора, осложняющие его расчет. Приводятся данные экспериментальных исследований.

В данной работе рассматриваются тепловые процессы в одном из основных элементов холодильной установки - конденсаторе.

Эффективность конденсатора определяется степенью интенсивности теплообмена и площадью распространения фазового перехода [1]. Оценка эффективности обычно производится на этапе проектировочного расчета. Однако в настоящее время вопрос достоверного расчета таких систем остается открытым. Это обусловлено особенностями работы:

- изменение свойств сред в зависимости от степени фазового перехода по длине канала (рис. 1);

- наличие различных режимов течения в трубах теплообменного аппарата;

- изменение скорости, числа Рейнольдса и коэффициента теплоотдачи по длине фазового перехода.

изменение параметров по длине

Фазовый переход

длина теплсоБпенника

Рис. 1. Картина течения с фазовым переходом в конденсаторе

В настоящем исследовании ставится задача унифицировать расчетный аппарат для создания универ-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.