Класифікація локальних екзергетичних втрат в системах рекуперації тепла різних типів
DOI: http://dx.doi.org/10.31548/energiya1(65).2023.005
Анотація
Наведено результати класифікації та аналізу локальних втрат ексергії в системах рекуперації тепла різних типів. Розглянуто комбіновану систему рекуперації тепла котельні, призначену для підігрівання води та дуття, а також системи рекуперації тепла з антикорозійними методами захисту газовідвідних трактів. На прикладах цих систем проведено класифікацію локальних втрат ексергії та встановлено їх вид і місце в системах рекуперації тепла. Для дослідження була використана комплексна методологія, що поєднує структурно-варіантні методи ексергетичного аналізу з методами представлення ексергетичних балансів у матричній формі. Наведено структурні схеми систем рекуперації тепла та отримано рівняння ексергії для розрахунку втрат ексергії в місцях локалізації. Для комбінованої системи рекуперації тепла проведено порівняльний аналіз локальних втрат ексергії. Встановлено, що найменші втрати ексергії спостерігаються в теплообміннику гарячого повітря і в газовому нагрівачі. Сумарний внесок у загальні втрати ексергії насосної системи та системи трубопроводів досить значний для всіх значень потужності котла. При збільшенні потужності котла від 30 до 70 % від встановленої потужності відбувається незначне збільшення втрат ексергії в системі утилізації тепла і в установці утилізації тепла ГВП. На цій ділянці основні втрати ексергії припадають на насосну систему та систему трубопроводів. При подальшому збільшенні потужності котла втрати ексергії в системі рекуперації тепла і в водогрійному утилізаторі починають зростати більш істотно. При цьому основні втрати ексергії припадають на водогрійний теплообмінник. Зроблено висновок, що оптимальний режим роботи установки здійснюється при потужності котла, що становить 50 ... 60 % від його встановленої потужності.
Ключові слова: системи рекуперації тепла; локальні втрати ексергії; класифікація втрат ексергіїПовний текст:
PDFПосилання
Calise F., Accadi, M., Macaluso A., Piacentino A., Vanoli L. Exergetic and exergoeconomic analysis of novel hybrid solar–geothermal polygeneration system producing energy and water. Energy Convers. Manag. 2016. 115. P.200 -220.
Sahin A. Z. Importance of Exergy Analysis in Industrial Processes. 2014 URL: https: // www. researchgate. net / publication / 228988818.
Zare V., Moalemian A. Parabolic trough solar collectors integrated with a Kalina cycle for high temperature applications. Energy, exergy and economic analyses. Energy Conversion and Management. 2017. 151. P.681-692. DOI:10.1016/j.enconman.2017.09.028.
Picallo-Perez A., Sala J. M., Tsatsaronis G., Sayadi S. “Advanced Exergy Analysis in the Dynamic Framework for Assessing Building Thermal Systems”. Entropy. 2019. Vol. 22. 1. P. 32, DOI: 10.3390/e22010032.
Sayadi S., Tsatsaronis G., Morosuk T. “Splitting the dynamic exergy destruction within a building energy system in-to endogenous and exogenous parts using measured data from the building automation system”, Int. J. Energy Res. 2020. Vol. 44. 6. P. 4395–4410, doi: 10.1002/er.5213.
Seyitoglu SS., Dincer I., Kilicarslan A. Energy and exergy analyses of hydrogen production by coal gasification. International Journal of Hydrogen Energy. 2017. № 42. P.2600.
Taner T. Energy and exergy analyze of PEM fuel cell: A case study of modeling and simulations. Energy. 2018. №143. P.284-294.
Fialko N., Stepanova A., Navrodska R., Meranova N., Sherenkovskii J. Efficiency of the air heater in a heat recovery system at different thermophysical parameters and operational modes of the boiler. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. 6/8 (96). P. 43-48. DOI: 10.15587/1729-4061.2018.147526.
Stepanova, A. Analysis of the application combined heat recovery systems for water heating and blast air of the boiler unit. Industrial Heat Engineering, 2016. 38(4). 38-46. DOI: https://doi.org/10.31472/ihe.4.2016.06.
Fialko N., Stepanova A., Navrodska R., Shevchuk S. Comparative analysis of exergetic efficiency of methods of protection of gas exhaust tracks of boiler installations Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2021. 3/8 (111). P.42-49. DOI: 1015587/1729. 4061.2021/234026
Fialko N., Stepanova A., Navrodska R., Gnedash G., Shevchuk S. Complex metods for analysis of efficiency and optimization of heat-recovery system. Scientific and innovation. 2021. 17(4). P.11-18. DOI.org/ 10.15407/scine17.04.011 ISSN 1815-2066.
Метрики статей
Metrics powered by PLOS ALM
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.