Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Материалы. Конструкции. Технологии
Технико-экономическое обоснование применения энергоэффективных теплонасосных компрессорных устройств в текстильных строениях
Опубликована: 2019-12-20
  • С. В. Федосов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (г. Москва)
  • В. Н. Федосеев Ивановский государственный политехнический университет (г. Иваново)
  • И. А. Зайцева Ивановский государственный политехнический университет (г. Иваново)
  • Ю. Е. Острякова Ивановский государственный политехнический университет (г. Иваново)
  • В. А. Емелин Ивановский государственный политехнический университет (г. Иваново)
  • В. Е. Шебашев Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)

Аннотация

В настоящее время на мировом рынке предлагается широкий ассортимент компрессоров, предназначенных для использования в системах кондиционирования, тепловых насосах, промышленных холодильных установках разной мощности и коммерческом холодильном оборудовании. Поэтому немаловажным моментом является выбор наиболее подходящего варианта, отвечающего определенным условиям использования. Анализ мирового рынка компрессоров показал, что лидером производства компрессоров, использующихся в системах кондиционирования в тепловых насосах, можно считать Emerson (Copland), который занимает около половины рынка. Производственные мощности Copland размещены в США, Китае, Таиланде и ряде других стран. По объему реализуемой продукции за Copland следуют Danfoss, Panasonic (Dalian Sanyo), Hitachi, Mitsubishi Electric и Bristol. Наиболее широкий ассортимент компрессоров герметичного поршневого типа, предназначенных для использования в системах кондиционирования, тепловых насосах, промышленных холодильных установках разной мощности и коммерческом холодильном оборудовании, предлагает компания Bristol.
В данной статье для выбора экономически эффективного компрессора, применяемого в режиме отопления строений теплонасосными системами, проведен критический анализ восьми моделей разных производителей и различных конструкций по десяти основным показателям, характеризующим его технико-экономические свойства, которые сведены в обобщающий (интегральный) показатель – технико-экономический уровень энергоэффективности компрессора (ТЭУЭК). Выбор целесообразного компрессора для теплового насоса, применяемого для отопления в текстильном производстве, сделан на основе композиционной инфографической модели. Сравнительный анализ компрессоров, применяемых в тепловых насосах, выполнялся по следующим техническим характеристикам: версия электродвигателя, В/В-Ф-Гц; тепловая производительность, кВт; потребляемая мощность, кВт; СОР; объемная производительность, м3/ч; количество масла, л; вес, кг; марка фреона; тип компрессора; стоимость, руб. По результатам выполненных расчетов выполнено ранжирование моделей по техническому уровню компрессоров.
Сравнительный анализ моделей компрессоров позволил установить, что наиболее эффективным по техническому уровню и наиболее полезным для теплового насоса является модель Mitsubishi DC Inverter (Rotary Twin-Cylinder) SNB130FGBMT, наименее эффективным по интегральному показателю – модель Bristol H29B30UABHA.

Литература

1. Эффективность отопления тепловым насосом автономных текстильных производств в зависимости от уровня термодинамической активности фреонов / Р.М. Алоян, В.Н. Федосеев, А.Б. Петрухин, И.А. Зайцева, Н.В. Виноградова, Ю.Е. Острякова // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2017. № 1 (367). С. 179-184.
2. Обзор мирового рынка компрессоров – 2013 г. По материалам специального выпуска журнала jarn – февраль 2014 г. URL: http://www.hvacref.ru/market/ compressor_market_2013.pdf (дата обращения 08.04.2018).
3. Технические возможности эффективной работы воздушного теплового насоса / В.Н. Федосеев, В.А. Емелин, В.А. Воронов, И.А. Зайцева, Ю.Е. Острякова // Теория и практика технических, организационно-технологических и экономических решений: сборник научных трудов. Иваново, 2017. С. 289-293.
4. Федосеев В.Н., Зайцева И.А., Острякова Ю.Е. Подходы к определению показателя энергоэффективности работы теплового насоса // Информационная среда вуза. 2017. Т. 1, № 1 (1). С. 229-233.
5. Виды и типы компрессорного оборудования / В.Н. Федосеев, А.Г. Печникова, И.А. Зайцева, О.Р. Андреева // Теория и практика технических, организационно-технологических и экономических решений: сборник научных трудов. Иваново, 2016. С. 199-211.
6. Эффективное управление системой теплогенерации в автономных производственных помещениях / В.Н. Федосеев, И.А. Зайцева, Ю.Е. Острякова, Н.В. Целовальникова, В.А. Емелин, В.А. Воронов // Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 4-4 (58). С. 109-113.
7. Возможный диапазон работы воздушного теплового насоса в отопительный период / Алоян Р.М., В.Н. Федосеев, С.М. Алоян, И.А. Зайцева, Н.В. Виноградова // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2017. № 5 (371). С. 314-318.
8. Функциональная система для теплообмена автономных текстильных производств воздушным тепловым насосом (ВТН) / Р.М. Алоян, А.Б. Петрухин, Н.В. Виноградова, В.Н. Федосеев // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2016. № 5 (365). С. 195-198.
9. Энергоэффективность рабочего тела (хладона) воздушного теплового насоса в режиме обогрева автономного текстильного цеха (производства) / В.Н. Федосеева, А.Б. Петрухин, В.А. Емелин, В.А. Воронов, И.А. Зайцева // Теория и практика технических, организационно-технологических и экономических решений: сборник научных трудов. Иваново, 2016. С. 186-194.
10. Инфография. Т. 1: Многоуровневое инфографическое моделирование. Модульный курс лекций / под ред. В.О. Чулкова. Москва: СвР-АРГУС, 2007. 352 с., ил. (Серия «Инфографические основы функциональных систем» (ИОФС)).