Створення термодинамічних схем гібридних тепловикористальних водоаміачних термотрансформаторів

Abstract

Існуючі сучасні проблеми виробництва штучного холоду пов’язані з використанням нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії та з виконанням світових екологічних вимог. Сонячна енергетика узгоджується з концепцією розподіленого виробництва енергії з отриманням трьох корисних ефектів: електрики, тепла та холоду. Абсорбційні водоаміачні термотрансформатори (АТТ) є елементом енергоперетворювальної системи. В роботі представлено синтез схем і циклів понижувальних АТТ з залученням термодинамічного аналізу «методом циклів». Здійснено поетапний перехід від оборотного циклу-зразка до теоретичного циклу водоаміачного термотрасформатора з інженерними обмеженнями шляхом зміни параметрів циклу: температур гріючого джерела та охолоджуючого середовища, зони дегазації. У аналізі температуру виробництва холоду прийнято постійною, зону дегазації прийнято чинником ефективності циклу. Розглянуто термодинамічну схему та цикл гібридного термотрасформатора – одноступенева абсорбційна машина з механічним бустером (компресором або ежектором). Запропоновано напрямки у роз-витку термотрансформатора у випадку низької температури гріючого джерела або високої температури охолоджуючого середовища. Надано термодинамічні схеми гібридних систем з компресором (ежектором) на стороні високого тиску та на стороні низького тиску з механічним та тепловим приводом бустера. Розглядаючи ежектор як пароструминний компресор, встановлено, що термодинамічні цикли термохімічних компресорів з тепловим приводом бустерів збігаються. Різноманіття схемних рішень гібридних термотрасіорматорів значно більше циклових, тому для абсорбційно-компресорних розглянуто лише циклові рішення. Безліч схем засновано на взаємному розміщенні основного та додаткового контурів. Будь-яке схемне рішення має як позитивні, так і негативні якості. Тільки результати термоекономічного аналізу за конкретних умов експлуатації можуть вказати оптимальне схемне рішення