Система теплонасосного опалення та вентиляції з використанням теплоти ґрунту та вентиляційних викидів, її енергоефективність

Abstract

Запропоновано схему теплонасосного опалення та вентиляції з використанням теплоти ґрунту та вентиляційних викидів. Описано термодинамічну модель системи за допомогою балансових рівнянь. Визначено основні критерії, що характеризують ефективність схеми та наведено математичні залежності цих параметрів від факторів зовнішнього впливу. Застосовано числовий метод для визначення значень характерних величин. Побудовано графічні залежності визначальних характеристик. Проаналізовано результати досліджень, отримані числовим методом. Сформульовано висновки щодо впливу вихідних параметрів на ефективність роботи запропонованої схеми. Зроблені рекомендації щодо умов її найбільш ефективного застосування.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.