Academic Journal
Энергоэффективность различных способов центрального теплоснабжения
| Τίτλος: | Энергоэффективность различных способов центрального теплоснабжения |
|---|---|
| Πηγή: | Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. |
| Στοιχεία εκδότη: | Белорусский национальный технический университет, 2015. |
| Έτος έκδοσης: | 2015 |
| Θεματικοί όροι: | 7. Clean energy, 6. Clean water, ТЕПЛОВОЙ НАСОС,ВОДОГРЕЙНАЯ КОТЕЛЬНАЯ,ЭЛЕКТРОКОТЕЛЬНАЯ,СЕТЕВОЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ,КОЭФФИЦИЕНТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОТЫ |
| Περιγραφή: | Приведено сравнение расчетов топлива на приготовление горячей сетевой воды с помощью различных технологических установок, преобразующих теплоту высокого потенциала от продуктов сгорания топлива либо в процессе необратимого теплообмена с теплоносителем, либо с помощью тепловых двигателей, позволяющих снизить потери работоспособности и тем самым сэкономить топливо. Рассмотрены пять типов установок - от самой простой до самой сложной в двух вариантах, когда теплообменники и машины идеальны и когда оборудование имеет известную степень совершенства: водогрейная котельная на органическом топливе; электрокотельная, получающая энергию по линии электропередачи от конденсационной электростанции; сетевой подогреватель ТЭЦ, получающий пар от теплофикационной турбины;сетевой подогреватель КЭС, питаемый паром от редукционно-охладительной установки; тепловой насос, получающий энергию по линии электропередачи от ТЭЦ. Исследованы три идеальных обратимых способа трансформации теплоты высокого потенциала в теплоту низкого потенциала с помощью понижающего, повышающего и предложенного авторами комбинированного термотрансформаторов и показана их полная термодинамическая равноценность. Для реализации идеального цикла комбинированного термотрансформатора предложена универсальная установка для выработки электроэнергии, холода и теплоты двух потенциалов для горячего водоснабжения и отопления на базе газовых компрессоров и газовых турбин. Данные результаты представляются весьма актуальными для энергетиков стран с неуклонным ростом потребления органического топлива и его стоимости, реализующих программы энергосбережения. Анализ показал, что количество полученной теплоты низкого потенциала на единицу затраченной теплоты высокого потенциала составило для идеальных установок: электрокотельной - 0,7; водяной котельной - 1,0; для теплового насоса, теплофикационной турбины и комбинированного термотрансформатора - 4,9. Увеличение количества теплоты низкого потенциала по сравнению с затраченной теплотой высокого потенциала не является нарушением законов термодинамики, а наоборот, прямым их следствием, поскольку при этом преобразовании сохраняется постоянной работоспособность теплоты. Для реальных вариантов этих установок коэффициенты преобразования составили соответственно: 0,415; 0,9; 1,53; 2,8; 1,47. Таким образом, еще раз получено, что ТЭЦ является самым эффективным источником теплоты для отопления и превосходит электрокотельную в семь раз, а установки с тепловыми насосами - в два раза. Универсальная энергоустановка сопоставима по эффективности с тепловым насосом, но превосходит его благодаря своей многофункциональности. The article shows the calculation comparison of fuel for producing of heat-line water with a help of different technological installations, transforming (converting) high-grade heat from burning process of fuel or in the process of non-reversible heat exchange with coolant (heating agent), or with a help of heat engines, which allow to decrease losses of working efficiency and thus to reduce the use of fuel. There were considered five types of plants beginning from the simplest one up to the most complex in two variants, when the heat exchangers and machines are perfect (ideal) and when equipment has the known degree of efficiency (perfection): water-heat boiler station, working on organic fuel; electrical boiler station, obtaining energy on power transmission lines from condensing power station; line heater of TPP, obtaining steam from heating turbine; line heater CPP, powered by steam from pressure reducing unit; heat pump, producing energy on power supply lines from TPP.In this article were investigated three ideal reversible ways of transformation of high-grade heat into low-grade heat with a help of decreasing and increasing and combined (suggested by the authors) heat transformers and their thermodynamic equivalence was shown in this article. And there were suggested universal installation for electric energy generation, cold and heat of two grades for heat-water supply and the heating process on the base of gascompressors & gas turbines. These results are so important (actual) for power engineers of the countries with increasing consumption of organic fuel and its enhancement in value and realizing programs of energy saving.The analysis shows, that the quality of produced low-grade heat per unit of used high-grade heat for ideal plants (installations) is: electrical boiler unit 0.7; water boiler unit 1.0; for heat pump, heating turbine, combined heat transformers 4.9. Increasing of quality of high-grade heat does not break the Law of Thermodynamics, just on the contrary, thank this the constant heat efficiency is remained. Conversion ratio for real variants of these plants are: 0.415; 0.9; 1.53; 2.8; 1.47. Thus, it is once more proved, that TPP is the most efficient source of heat for heating process and stands head above electrical boiler unit in 7 times, above plants with heat pumps in 2 times. Universal electric power plant is comparable in efficiency with heat pump system, but outperforms it due to its multi-functionality. |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Περιγραφή αρχείου: | text/html |
| Γλώσσα: | Russian |
| ISSN: | 1029-7448 |
| Σύνδεσμος πρόσβασης: | http://cyberleninka.ru/article_covers/15822054.png http://cyberleninka.ru/article/n/energoeffektivnost-razlichnyh-sposobov-tsentralnogo-teplosnabzheniya |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.od......2806..da547462dd7b85d9a564f8c60f8ac2ed |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| ISSN: | 10297448 |
|---|