Термодинамічний аналіз теплонасосно-рекуператорної схеми опалення та вентиляції з використанням теплоти вентиляційного і атмосферного повітря

Abstract

Проаналізовано ефективність теплонасосно-рекуператорної схеми опалення та вентиляції з використанням теплоти вентиляційного і атмосферного повітря. Розроблено теоретичну модель цієї системи та виконано числовий аналіз її термодинамічної ефективності. Встановлено, що застосування даної системи дозволяє зменшити сумарні питомі затрати зовнішньої енергії на опалення та вентиляцію в порівнянні з системою без використання атмосферного повітря за низьких значень коефіцієнта рекуперації та відносного потоку теплоти на вентиляцію. Отримано графічні залежності з зображенням оптимальних режимів роботи теплонасосної системи.

In this article the efficiency of a heat pump recuperative heating and ventilation system with use of heat of ventilation and atmospheric air is analysed. A theoretical model of the system has been developed and a numerical analysis of its thermodynamic efficiency was conducted. It was found that the use of this system makes it possible to provide more favourable temperature conditions for the operation of a heat pump in the cold period of year, to reduce total specific costs of external energy for heating and ventilation in comparison with the system without utilizing of atmospheric air for low values of the coefficient of recovery and the ventilation relative flow of heat. Graphic dependences were obtained with the image of optimal operating conditions of the heat pump system.