Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
5 results
Search Results
Item Mathematical modeling bringing the operation of air split-conditioners heat pumps to the same internal temperature conditions(Видавництво Львівської політехніки, 2021-03-01) Лабай, В. Й.; Ярослав, В. Ю.; Довбуш, О. М.; Цізда, А. Є.; Labay, V. Yo.; Yaroslav, V. Yu.; Dovbush, O. M.; Tsizda, A. Ye.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityНині стає все розповсюдженішим використання теплових помп (ТП) повітряних splitкондиціонерів у системах кондиціювання та опалення приміщень невеликих промислових, громадських та житлових об’єктів. Відомо, що номінальна теплопродуктивність ТП повітряних split-кондиціонерів наводиться у каталогах чи довідковій літературі за стандартних зовнішніх температурних умов, а саме: температурі зовнішнього повітря +7◦С, внутрішнього у приміщенні — +21◦С. У той самий час виробники split-кондиціонерів не дотримуються того, щоб незалежно від розміру теплопродуктивності всі split-кондиціонери мали однакові внутрішні температурні умови, а саме: температуру випаровування холодильного агента і його температуру конденсації. У цьому випадку термодинамічна ефективність, що найдосконаліше оцінюється за ексергетичним ККД різних за теплопродуктивністю ТП повітряних split-кондиціонерів, є неоднаковою, що на нашу думку є некоректним. Але на сьогоднішній день бракує математичної моделі приведення роботи ТП повітряних split-кондиціонерів до однакових внутрішніх температурних умов, яка дасть можливість отримати для різних за теплопродуктивністю ТП однаковий ексергетичний ККД. Для створення математичної моделі приведення роботи ТП повітряних split-кондиціонерів до однакових внутрішніх температурних умов нами вони запропоновані, а саме: температура випаровування холодильного агента +0.7 ◦С і його температура конденсації +40◦С. Приймаючи ці температури на основі теплових балансів випарника і конденсатора ТП split-кондиціонера, нами отримані залежності для підрахунку витрат повітря на випарнику і конденсаторі, що відповідно підтримують запропоновані температури.Item Mathematical modeling of an air split-conditioner heat pump operation for investigation its exergetic efficiency(Видавництво Львівської політехніки, 2020-01-01) Лабай, В. Й.; Ярослав, В. Ю.; Довбуш, О. М.; Цізда, А. Є.; Labay, V. Yo.; Yaroslav, V. Yu.; Dovbush, O. M.; Ye, Tsizda A.; Нацiональний унiверситет “Львiвська полiтехнiка”; Lviv Polytechnic National UniversityУ сучасних технологiях, пов’язаних з перетворенням енергiї, а саме в теплових помпах split-кондицiонерiв (“повiтря–повiтря”), важливе мiсце займають апарати та процеси, об’єктивна оцiнка ступеня їх енергетичної досконалостi може бути визначена лише на основi аналiзу їх ексергетичної ефективностi. Це дозволило обґрунтувати актуальнiсть дослiдницького завдання, що пов’язано з недостатньою iнформацiєю щодо ексергетичної ефективностi використання теплових помп split-кондицiонерiв та їх елементiв. Розроблено авторську iнновацiйну математичну модель для аналiзу роботи одноступеневих фреонових теплових помп, якi використовуються у splitкондицiонерах, за ексергетичним методом. В статтi проаналiзовано ексергетичний коефiцiєнт корисної дiї (ККД) та втрати ексергiї в окремих елементах теплових помп split-кондицiонерiв на прикладi кондицiонерiв з номiнальною теплопродуктивнiстю 2500, 2840, 3580, 5620, 6400 Вт фiрми “Daikin” за стандартних зовнiшнiх температурних умов на холодоагентi R410A. Було визначено, що за ексергетичним ККД тепловi помпи split-кондицiонерiв, що мають вищу теплопродуктивнiсть, володiють нижчим ексергетичним ККД. На нашу думку це пов’язано з некоректним прийняттям витрат повiтря на випарнику i конденсаторi, якi не вiдповiдають тепловим балансам цих апаратiв та однаковому внутрiшньому температурному режимовi для рiзних теплопродуктивностей теплових помп split-кондицiонерiв. Для прикладу наведена дiаграма Грассмана теплової помпи з теплопродуктивнiстю 2500 Вт. Втрати ексергiї, встановленi в усiх елементах теплових помп split-кондицiонерiв, вказують на необхiднiсть удосконалення обладнання split-кондицiонера, щоб зменшити втрати ексергiї в них та загалом збiльшити його ексергетичний ККД.Item Investigations on the innovation model of exergy effectiveness of air conditioning system for operating cleanrooms(Printing Center of lviv Politechnic Publishing House, 2017-02-14) Дмитро, Гарасим; Лабай, Володимир; Dmytro, Harasym; Volodymyr, Labay; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityНині під час експлуатації енерготехнологічних систем (ЕТС), до яких належать системи кондиціювання повітря (СКП), для забезпечення проведення певної технології питання економії паливно-енергетичних ресурсів має першорядне значення. Отже, зменшення затрат енергії, споживаної системами кондиціювання повітря, диктує необхідність їх оптимізації, що найповніше може бути досягнуто на основі ексергетичного аналізу, який враховує не тільки кількість, але й якість затраченої енергії. Розрахунки балансів і різних характеристик ЕТС, зокрема СКП, з урахуванням ексергії дає можливість найпростіше і наглядніше вирішувати безліч наукових і технічних задач. Вони допомагають вилучити часті помилки, які трапляються і пов’язані з ігноруванням якісного боку перетворень. У статті презентовано інноваційну математичну дослідницьку модель чинної центральної прямотечійної системи кондиціювання повітря для операційних чистих кімнат з метою комп’ютерного оцінювання її енергетичної ефективності через ексергетичний ККД залежно від різних факторів, що впливають на її роботу. Завдяки цій моделі отримано залежність ексергетичного ККД ηе чинної системи кондиціювання від різниці температур між внутрішнім і припливним повітрям Δtп= tв – tп.Item Analysis of exergy efficiency and ways of energy saving in air conditioning system for a cleanroom(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2015) Harasym, Dmytro; Labay, VolodymyrIn modern technologies, which are related to energy transformation, namely in air conditioning systems, important places are occupied by equipment and processes, the objective estimation of value of its energy perfection can be defined only on the basis of analysis of its exergy efficiency. So, reducing the cost of energy consumed by air conditioning systems preconditions the need for its optimization, which can be fully achieved by virtue of exergy analysis that takes into account not only the quantity but also the quality of energy spent. Nowadays cost estimates can’t be the only measure of effectiveness of energy equipment that is using energy resources. Exergy is a physical not an economical criterion and defines its independence from conjectural fluctuations of prices. At the same time, cost parameters don’t allow making long term predicting. The minimum should be defined not by financial costs but exergy losses per unit of received heat. Unfitness of just the financial costs is obvious. Analysis of exergy efficiency of the central straight flow air conditioning system (ACS) for cleanroom, that was gained on its innovation mathematical research model depending on different factors, which have influence on its work was presented in this article, and the ways of energy saving for this ACS was proposed. It was found that temperature difference between inside and supplied air in a room, temperature of inside air which depends on temperature of outside air and coefficient of transformation EER of refrigerator machine of ACS have the biggest impact on exergetic output-input ration of chosen air conditioning system. У сучасних технологіях, пов’язаних з перетворенням енергії, а саме у системах кондиціювання повітря, важливе місце займають обладнання і процеси, об’єктивну оцінку ступеня енергетичної досконалості яких можна встановити тільки на основі аналізу їх ексергоефективності. Отже, зменшення витрат енергії, споживаної системами кондиціювання повітря, диктує необхідність їх оптимізації, що найповніше може бути досягнуто на основі ексергетичного аналізу, який враховує не тільки кількість, але й якість витраченої енергії. Нині вартісні оцінки не можуть слугувати єдиною мірою ефективності енергетичного обладнання, які переробляють енергоресурси. Ексергія є фізичним, а не економічним критерієм і визначає незалежність цього параметра від кон’юнктурних коливань цін. Водночас вартісні показники не дають змогу здійснити довгострокове прогнозування. Визначати мінімум необхідно не грошовими витратами, а витратами ексергії на одиницю виданої теплоти. Непридатність тільки грошових критеріїв очевидна. У статті наведено аналіз ексергоефективності центральної прямотечійної системи кондиціювання повітря (СКП) чистого приміщення, отримано на її інноваційній математичній дослідницькій моделі залежно від різних факторів, що впливають на її роботу, та запропоновані шляхи енергозбереження для цієї СКП. Встановлено, що найбільший вплив на ексергетичний ККД вибраної системи кондиціювання мають різниця температур між внутрішнім і припливним повітрям у приміщенні, температура внутрішнього повітря, залежна від температури зовнішнього повітря, та коефіцієнт трансформації EER прийнятої холодильної машини СКП.Item The estimation of exergy efficiency and exergy losses in air conditioning systems of operating cleanrooms by a Grassmann diagram(Lviv Polytechnic National University, 2015) Harasym, Dmytro; Labay, VolodymyrAn important place in the up-to-date technologies related to energy transformation is occupied by the processes and equipment for which the objective value of energy perfection can be defined only on the basis of the thermodynamic analysis. The simplest method of thermodynamic analysis is the energy method based on the law of energy conservation. It provides the possibility to estimate the absolute and relative energy losses and to reveal equipment and processes with the highest losses. However, this method makes the values of all kinds of energy equal, thermal energy in particular, which is wrong according to the second law of thermodynamics, because any kind of energy can be completely converted into thermal energy, while the reverse process is accompanied by unavoidable losses. An innovative mathematical research model of an existing central straight-flow air conditioning system for operating cleanrooms is presented in this article. The aim of the model is to carry out computer estimation of exergy efficiency of existing air conditioning system and exergy losses of its elements depending on different factors affecting its work. The Grassmann diagram of exergy flows and losses for the existing air conditioning system at an outdoor air temperature of 35 °C has been defined due to this model. У сучасних технологіях, пов’язаних з перетворенням енергії, а саме у СКП, важливе місце займають обладнання і процеси, об’єктивну оцінку ступеня енергетичної досконалості яких можна встановити тільки на основі їх термодинамічного аналізу. Найпростішим методом термодинамічного аналізу є енергетичний, заснований на законі збереження енергії. Він дає змогу оцінити абсолютні і відносні втрати енергії, виявити обладнання і процеси з найбільшими втратами. Однак цей метод прирівнює один до одного цінності всіх видів енергії, зокрема і теплової, що неправильно з позицій другого закону термодинаміки, оскільки будь-який вид енергії може повністю перетворюватись на теплову, зворотний же процес супроводжується неминучими втратами. Використано авторську інноваційну математичну дослідницьку модель впровадженої центральної прямотечійної системи кондиціювання повітря операційних чистих кімнат. Мета моделі – комп’ютерне оцінювання ексергетичної ефективності діючої системи кондиціювання та втрат ексергії в її елементах залежно від різних факторів, що впливають на її роботу. Завдяки цій моделі отримано діаграму Грассмана потоків та втрат ексергії для діючої системи кондиціювання за температури зовнішнього повітря 35 °С.