Оценка эффективности применения абсорбционных тепловых насосов повышающего типа для теплоснабжения на основе среднетемпературных геотермальных источников : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.17212/1727-2769-2023-3-46-58

Ключевые слова: geothermal heat source, heating and hot water supply, boost-type absorption heat pump, aqueous solutions of lithium bromide and chloride, геотермальный теплоисточник, отопление и горячее водоснабжение, абсорбционный тепловой насос повышающего типа, водные растворы бромида и хлорида лития

Аннотация: На территории Российской Федерации имеется большое количество геотермальных источников тепла с низким температурным потенциалом - не более 50 °С, на базе которых возможно создание экологически чистых систем теплоснабжения с использованием тепловых насосов. Выполнены оценки эффективности использования для этих целей абсорбционных теПоказать полностьюпловых насосов повышающего типа, в которых геотермальный или техногенный теплоисточник с температурой 40…45 °С теоретически способен обеспечить в зимний период нагрев теплоносителя системы теплоснабжения до 55…63 °С при удельных затратах электрической энергии на работу растворных, циркуляционных насосов, систем автоматизации и управления не более 1,0 % от их полезной теплопроизводительности. В качестве охлаждающей среды рассматривался окружающий воздух с отрицательными температурами, достаточными для понижения температуры охлаждающей жидкости до минус 4 °С. Диапазон полученных расчетных значений коэффициентов трансформации теплоты для рассмотренных условий составил α = 0,46…0,47. Проведен анализ сравнительных преимуществ и недостатков использования в качестве рабочих тел водных растворов солей LiBr и LiCl, на основании которого показана перспективность применения в абсорбционных тепловых насосах повышающего типа водных растворов соли LiCl. On the territory of the Russian Federation, there are a large number of geothermal heat sources with a low, no more than 50 °C, temperature potential, on the basis of which it is possible to create environmentally friendly heat supply systems using heat pumps. Efficiency assessments were made for the use of boost-type absorption heat pumps for these purposes, in which a geothermal or technogenic heat source with a temperature of 40…45 °C is theoretically capable of providing heating of the heat carrier of the heat supply system to 55…63 °C in winter at specific costs of electrical energy for the operation of circulation pumps, automation and control systems - not more than 1.0 % of their useful heat output. The ambient air with negative temperatures sufficient to lower the temperature of the coolant to minus 4°C was considered as a cooling medium. The range of calculated values of the heat transformation coefficients for the considered conditions was α = 0.46…0.47. An analysis of the comparative advantages and disadvantages of using aqueous solutions of LiBr and LiCl salts as working bodies was carried out, on the basis of which the prospects for using the LiCl salt aqueous solutions in absorption heat pumps of a boosting type were shown.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации

Выпуск журнала: 3

Номера страниц: 46-58

ISSN журнала: 17272769

Место издания: Новосибирск

Издатель: Новосибирский государственный технический университет

Персоны

  • Алексеенко Сергей Владимирович (Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН)
  • Мухин Дмитрий Геннадьевич (Новосибирский государственный технический университет)
  • Степанов Константин Ильич (Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН)
  • Елистратов Сергей Львович (Новосибирский государственный технический университет)
  • Миронова Нина Владимировна (Новосибирский государственный технический университет)

Вхождение в базы данных