Система охлаждения поршневого компрессора с импульсным потоком теплоносителя с последующим использованием тепла в системе горячего водоснабжения
https://doi.org/10.21822/2073-6185-2020-47-4-37-48
Аннотация
Цель. Большинство известных компрессоров используют механический привод от электродвигателя для достижения своей цели – перекачки необходимого потребителю количества сжатого воздуха. Во время работы любого компрессора прямого вытеснения выделяется большое количество тепла, которое вырабатывается как за счет трения движущихся частей блока, так и при сжатии воздуха.
Метод. Предложена система охлаждения поршневого компрессора с импульсным потоком теплоносителя с последующим использованием тепла в системе ГВС при помощи пластинчатого теплообменника, зарекомендовавшего себя своей компактностью и эффективностью.
Результат. С целью более глубокого отбора тепла в качестве типа движения нагреваемой линии был предложен импульсный поток, организованный при помощи ударного узла.
Вывод. В качестве оценки системы было проведено сравнение с аналогичной системой со стационарным потоком, как по техническим параметрам (температура рубашки компрессора t руб. ; температура воздуха в ресивере tвозд. ; средняя тепловая мощность N ср. ; коэффициент теплопередачи K ; объём воздуха, перекачиваемый за 1 цикл Vвозд. ) так и по экономическим параметрам (время окупаемости установки по сравнению с аналогичной установкой со стационарным потоком Tок ).
Об авторах
А. Ю. Ефимов
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
Россия
Россия
Ефимов Александр Юрьевич, кандидат технических наук, доцент кафедры теплоэнергетических систем
430005, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68
М. Н. Сарайкин
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
Россия
Россия
Сарайкин Михаил Николаевич, студент-магистр Института механики и энергетики
430005, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68
В. А. Ефимов
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
Россия
Россия
Ефимов Вадим Александрович, студент-бакалавр Института механики и энергетики
430005, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68
Е. В. Трошкин
Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва
Россия
Россия
Трошкин Егор Владимирович, студент-магистр Института механики и энергетики
430005, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68
Список литературы
1. Калинин Н. В. Компрессоры систем воздухоснабжения (СВС) / Н.В. Калинин, Ю.В. Яворовский, Е.В. Жигулина, М.В. Жаркова. М: Методическое пособие по курсу «Технологические энергоносители и энергосистемы промышленных предприятий», 2010. 31 с.
2. Кузнецов Ю. В. Поршневые компрессоры / Ю.В. Кузнецов, М.Ю. Кузнецов, А.А. Березий.–Екатеринбург: Сжатый воздух, 2012. 552 с.
3. Изобретение СССР № 315 791, 1971.10.01. Воронов Н.В. (RU), Козлов В.Я. (RU), Чипурин М.А. (RU) Поршневой компрессор с воздушным охлаждением// Изобретение СССР № 315 791. 1971.
4. Патент РФ № 2 603 498, 2016.11.27. Болштянский А.П. (RU), Щерба В.Е. (RU), Павлюченко Е.А. (RU), Кузеева Д.А. (RU), Носов Е.Ю. (RU) Поршневой компрессор с рубашечным охлаждением// Патент России № 2 603 498. 2016.
5. Анализ и оценка проблем систем горячего водоснабжения/А.Ю. Ефимов, В.А. Марков. Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы. 2016. С. 167-173.
6. Жуковский Н. Е. О гидравлическом ударе в водопроводных трубах. М-Л.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1949. 108 с
7. Овсепян В. М. Гидравлический таран и таранные установки. М.:"Машиностроение", 1998. 124 с
8. Конструктивные особенности и оценка работы оборудования для импульсной подачи теплоносителя/А.П. Левцев, Е.С. Лапин, М.В. Бикунова, В.В. Салмин. Региональная архитектураи и строительство. 2018. № 4 (37). С. 151-158.
9. Импульсная циркуляция охлаждаемой среды для систем традиционного жидкостного охлаждения силовых полупроводниковых приборов /А.П. Левцев, А.Н. Макеев, С.Ф. Кудашев, Д. Хуижди. Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы. 2014. С.3-10.
10. Параметрическая диагностика технического состояния поршневых компрессоров/Д.В. Кузнецов, А.Ю. Ефимов. Энергоресурсосберегающие технологии и системы в АПК. 2003. С. 17-22.
11. Анализ возможности использования тепла поршневого компрессора /А.Ю. Ефимов, А.А Попов. – Современные наукоемкие технологии. 2018. № 6. С. 77-81.
12. Параманов А. М. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха / А.Ю. Параманов, А.П. Стариков. Санкт-Петербург: Системы воздухоснабжения предприятий, 2011. 151 с.
13. Пульсирующий усиленный теплообмен /Х. Цянь, С.Ф. Кудашев, В.А. Плотников. Бюллетень науки и практики. 2019 . № 8. С. 70-80.
14. О режимах работы поршневых компрессоров при изменении атмосферных температуры и давления /Р.В. Вачугов, Л.Л. Моисеев. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2004. № 3 (40). С. 62-66.
15. Проектирование систем воздухоснабжения и водоснабжения промышленных предприятий. Ефимов А.Ю., Ениватов А.В., Артемов И.Н. Учебное пособие / Саранск, 2014.
16. Влияние процесса внешнего охлаждения на рабочие параметры поршневого компрессора /М.В. Шамаров. Электронный научный журнал. 2017. № 2-1 (17). С. 209-216.
Рецензия
Для цитирования:
Ефимов А.Ю., Сарайкин М.Н., Ефимов В.А., Трошкин Е.В. Система охлаждения поршневого компрессора с импульсным потоком теплоносителя с последующим использованием тепла в системе горячего водоснабжения. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2020;47(4):37-48. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2020-47-4-37-48
For citation:
Efimov A.Yu., Saraikin M.N., Efimov V.A., Troshkin E.V. Piston compressor cooling system with a pulsed flow of coolant with subsequent use of heat in the hot water supply system. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2020;47(4):37-48. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2020-47-4-37-48
Просмотров: 370
Послать статью по эл. почте 
