CC BY
0УДК 620.9 Устинкин В.В., Болдырев И.А.
Устинкин В.В.
Филиал в г. Волжском Московский энергетический институт (г. Волжский, Россия)
Научный руководитель: Болдырев И.А.
к.т.н., доцент кафедры «Энергетики»
Филиал в г. Волжском Московский энергетический институт (г. Волжский, Россия)
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ С ТЕПЛОВЫМ НАСОСОМ
Аннотация: в работе построена теплогидравлическая схема системы отопления с тепловым насосом целью исследования возможности регулирования параметров системы.
Ключевые слова: геотермальная система, отопление, имитационная модель, теплогидравлическая схема, тепловой насос.
В работе рассматривается геотермальная система отопления в которой используется тепловой насос.
Системы отопления с тепловыми насосами становятся все более популярными в силу своей энергоэффективности и экологической устойчивости. Однако, несмотря на их преимущества, внедрение и оптимальное управление такими системами требует глубокого понимания их работы. Предлагаемая имитационная модель является частью тренажера, которая позволит виртуально моделировать и анализировать систему отопления с тепловым насосом. [1]
В данной работе предлагается часть программного тренажера -теплогидравлическая схема созданная программном комплексе Sim[nTech[2]. Данная схема показывает связи контуров в системе (рисунок 1).
Рисунок 1 - Теплогидравлическая схема геотермальной системы отопления с тепловым насосом
Данная схема, для наглядности, была поделена на 5 контуров:
- В первом контуре представлена скважина с циркулирующей по ней «рассолом»
- Во втором контуре представлен тепловой насос типа «вода-вода»
- В третьем контуре находится накопительный бак с водой
- В четвертом контуре представлен электронасос для снабжения воздухоприточной установки теплой или холодной водой.
- В пятом контуре находится электрический нагреватель
Для создания схемы были использованы следующие элементы 81т1пТееЬ:
- Заданный напор насоса. Блок реализует модель насоса, создающего заданный пользователем напор, и предназначен для создания расхода в гидравлическом контуре или для обеспечения необходимого перепада давления.
Рисунок 2 - Заданный напор насоса
- Труба. Блок реализует модель участка трубопровода круглого сечения и постоянного внешнего диаметра D, обладающего стенкой толщиной s.
Рисунок 2 - Труба
- Теплообменник кожухотрубчатый.
Рисунок 2 - Теплообменник кожухотрубчатый
- Эжектор. В данной схеме выполняет функции компрессора.
Рисунок 2 - Эжектор
- ТЭН. Блок реализует модель термоэлектрического нагревателя заданной мощности.
Рисунок 2 - ТЭН СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Болдырев, И.А., Смирнов, А.А., Ромашов, В.В. Системы автоматического управления комплексами альтернативных источников энергии: Монография / И.А. Болдырев, А.А. Смирнов, В.В. Ромашов. -Волжский: Филиал ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ» в г. Волжском, 2018. - 113 с.;
2. Справочная система SimInTech, официальный сайт [Электронный ресурс]. URL: https://help.simintech.ru (дата обращения: 10.05.24)
Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ» № 6 (75) Том 5. ИЮНЬ 2024 г. Ustinkin V. V., Boldyrev I.A.
Ustinkin V.V.
Moscow Power Engineering Institute (Volzhsky, Russia)
Scientific advisor: Boldyrev I.A.
Moscow Power Engineering Institute (Volzhsky, Russia)
DEVELOPMENT AND RESEARCH OF SIMULATION MODELS OF A HEATING SYSTEM WITH A HEAT PUMP
Abstract: the paper presents a thermohydraulic scheme of a heating system with a heat pump in order to study the possibility of regulating system parameters.
Keywords: geothermal heating, simulation model, thermohydraulic circuit, heat pump, SimInTech.
