Вплив технологічних параметрів на ексергетичну ефективність повітронагрівача теплоутилізаційної системи котельної установки
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya3(73).2024.005Анотація
Наведено результати аналізу впливу технологічних параметрів на ексергетичну ефективність повітронагрівача теплоутилізаційної системи котельної установки тепловою потужністю 2МВт. Для оцінки ефективності використано комплексну методику, засновану на балансових методах ексергетичного аналізу та виборі необхідних критеріїв оцінки. Цими критеріями обрано ексергетичні втрати і теплоексергетичний критерій ефективності, який характеризує ексергетичні втрати на одиницю теплопродуктивності повітронагрівача. З використанням розробленої методики встановлено характер та закономірності впливу теплопродуктивності пластинчастого повітронагрівача на його ексергетичну ефективність. Досліджено локальні ексергетичні втрати, пов'язані з теплопередачею між теплоносіями, теплопровідністю стінки та рухом теплоносіїв, а також їхній відносний внесок в сумарні локальні ексергетичні втрати. Встановлено, що найбільші ексергетичні втрати та теплоексергетичний критерій ефективності в повітронагрівачі для всіх значень його теплопродуктивності пов'язані з тепловіддачею від стінки до повітря. Значення ексергетичних втрат та теплоексергетичного критерія ефективності при тепловіддачі від димових газів до стінки в 1,4-1,5 разів менше ексергетичних втрат при тепловіддачі від стінки до повітря. Величини ексергетичних втрат та теплоексергетичного критерію ефективності, пов'язаних з теплопровідністю стінки та рухом теплоносіїв, в середньому, на порядок нижчі. Встановлено, що для підвищення ексергетичної ефективності повітронагрівача доцільним є зниження локальних ексергетичних втрат шляхом збільшення коефіцієнтів тепловіддачі, переважно завдяки підвищенню коефіцієнта тепловіддачі від стінки до повітря. Оптимальні значення теплопродуктивності досліджуваного повітронагрівача, що відповідають його високій ексергетичній ефективності, не перевищують 55кВт.
Ключові слова: методи ексергетичного аналізу, повітронагрівач котельної установки, ексергетична ефективність
Посилання
Igor Poljak, Josip Orović, & Vedran Mrzljak. (2018). Energy and Exergy Analysis of the Condensate Pump During Internal Leakage from the Marine Steam Propulsion System. Scientific Journal of Maritime Research, 32, 268–280. https://doi.org/10.31217/p.31.2.12
Mohammadi, M. Ali Ashjari, & A. Sadreddini. (2018). Exergy analysis and optimization of waste heat recovery systems for cement plants. International Journal of Solar Energy, 37. 115–133. https://doi.org/10.1080/14786451.2016.1181067
Sayadi, S., Tsatsaronis, G., & Morosuk, T. (2020). Splitting the dynamic exergy destruction within a building energy system in-to endogenous and exogenous parts using measured data from the building automation system. International Journal of Energy Research, 44 (1), 1–16. http://dx.doi.org/10.1002/er.5213
Fialko, N., Stepanova, A., Navrodska, R., Meranova, N., & Sherenkovskii, Y. (2018). 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, 6/8 (96), 43–48. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.147526
Fialko, N., Stepanova, A., Navrodskaya, R., & Novakovsky, M. (2019). Study of the efficiency of a combined heat utilization system using the graph theory methods. International scientific journal "Internauka", 15 (1), 61–63. https://doi.org/10.25313/2520-2057-2019-15
Fialko, N., Stepanova, A., Navrodskaya, R., & Presich G. (2019). Localization of exergy losses in the air heater of the heat-recovery system under different boiler operating modes. International scientific journal "Internauka", 12(74), 30–33. https://doi.org/10.25313/2520-2057-2019-12
Fialko, N., Stepanova, A., Navrodska, R., & Shevchuk, S. (2021). Comparative analysis of exergetic efficiency of methods of protection of gas exhaust tracks of boiler installations. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 8(111). 42–49. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.234026
Fialko, N., Stepanova, A., Navrodska, R., Gnedash, G., & Shevchuk, S. (2021). Complex methods for analysis of efficiency and optimization of heat-recovery systems. Science and Innovation, 17(4), 11–18. https://doi.org/10.15407/scine17.04.011
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
