Research of Energy Technological Parameters in the Processes of Heat Pump Utilization of Heat Exhaust Gases of Rotary Kilns
Închide
Conţinutul numărului revistei
Articolul precedent
Articolul urmator
384 2
Ultima descărcare din IBN:
2023-10-10 23:47
Căutarea după subiecte
similare conform CZU
621.036+697.4 (1)
Construcția de mașini în general. Tehnică nucleară. Electrotehnică. Tehnologie mecanică (1715)
Instalaţii de încălzire, ventilare și aer condiționat în construcții (61)
SM ISO690:2012
ПЕТРАШ, Виталий, БАРЫШЕВ, Виталий, ШЕВЧЕНКО, Леонид, ГЕРАСКИНА, Элина. Research of Energy Technological Parameters in the Processes of Heat Pump Utilization of Heat Exhaust Gases of Rotary Kilns. In: Problemele Energeticii Regionale, 2021, nr. 2(50), pp. 76-89. ISSN 1857-0070. DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2021.2-50.07
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Problemele Energeticii Regionale
Numărul 2(50) / 2021 / ISSN 1857-0070

Research of Energy Technological Parameters in the Processes of Heat Pump Utilization of Heat Exhaust Gases of Rotary Kilns

Investigarea parametrilor tehnologici energetici în procesele de utilizare a pompei de căldură a căldurii gazelor reziduale din cuptoarele rotative

Исследование энерготехнологических параметров в процессах теплонасосной утилизации теплоты отработанных газов вращающихся печей

DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2021.2-50.07
CZU: 621.036+697.4

Pag. 76-89

Петраш Виталий, Барышев Виталий, Шевченко Леонид, Гераскина Элина
 
Одесская государственная академия строительства и архитектуры
 
Disponibil în IBN: 1 iulie 2021


Rezumat

This work is devoted to the study of energy technological parameters of heat pump utiliza-tion of exhaust gases heat from rotary kilns in production of building materials for heat technology and industrial heat supply. This goal is achieved due to the proposed new approach to the creation of energy-saving technology and improvement of the heat supply system based on the integration of contact-recuperative and thermal transformer heat recovery. The most important results are as fol-lowing: a modified dependence of the conversion coefficient, an effective system for removing the waste gas heat for industrial and urban heat supply, a thorough assessment of the energy efficiency of the developed system, the dependence of the actual conversion coefficient on the energy technologi-cal parameters, as well as a rational degree of the exhaust gases pre-cooling, depending on their ini-tial temperature and ratio of water consumption of the systems for technological and household pur-poses, and the range of their preferred ratio. The relationship between the consumption of the heating and heated medium in the process of the contact interaction has been substantiated. The results ob-tained differ from those existing by the complex accounting of the energy technological parameters in the analytical solution of the task. The practical significance of the results of the proposed tech-nical solution lies in the fact that they can significantly reduce the consumption of the burned fuel due to a substantial expansion of the energy potential of the recovered heat, reduce heat, dust and gas emissions.

Lucrarea este dedicată studiului parametrilor tehnologici energetici ai utilizării pompelor de căldură a gazelor reziduale din cuptoarele rotative în producția de materiale de construcții pentru tehnologia căldurii și alimentarea cu căldură industrială. Acest obiectiv este atins datorită noii abordări propuse pentru crearea unei tehnologii de economisire a energiei și îmbunătățirea sistemului de alimentare cu căldură bazată pe integrarea recuperării de căldură a recuperatorului de contact și a transformatorului termic. Cele mai importante rezultate sunt o dependență modificată a coeficientului de conversie, un sistem eficient de eliminare a căldurii gazelor reziduale pentru alimentarea cu căldură industrială și urbană, o evaluare cuprinzătoare a eficienței energetice a sistemului dezvoltat, dependența coeficientului de conversie real de tehnologia energetică parametrii, precum și un grad rațional de pre-răcire a gazelor de eșapament în funcție de temperatura și raportul lor inițial. consumul de apă al sistemelor în scopuri tehnologice și de uz casnic, a fost stabilit intervalul raportului lor preferat. Relația dintre consumul mediului de încălzire și mediul încălzit în procesul de interacțiune de contact a fost confirmată. Rezultatele obținute diferă de cele cunoscute prin contabilitatea complexă a parametrilor tehnologici energetici în soluția analitică a sarcinii. Semnificația practică a rezultatelor soluției tehnice propuse constă în faptul că acestea pot reduce semnificativ consumul de combustibil ars datorită unei extinderi semnificative a potențialului energetic al căldurii recuperate, reduc emisiilor de căldură, praf și gaze.

Работа посвящена исследованию энерготехнологических параметров теплонасосной утили-зации теплоты отработанных газов вращающихся печей в производстве строительных материалов для теплотехнологического цикла и промышленного теплоснабжения. Поставленная цель достигается за счет теоретического обоснования и разработки нового подхода в создании энергосберегающей технологии и системы теплоснабжения на основе интеграции контактно–рекуперативной и термотрансформаторной утилизации теплоты отработанных газов вращающихся печей. Наиболее важными результатами являют-ся новые зависимости коэффициента преобразования, позволяющие проводить поиск рациональных условий работы разработанной системы по обеспечению высокоэффективной трансформации энергети-ческих потоков отработанных газов для теплоснабжения. В соответствии с поставленной целью разрабо-тана система, которая обеспечивает эффективный отбор утилизируемой теплоты из отработанных газов в процессе контактно–рекуперативного нагрева теплоносителя с трансформацией энергетических потоков для промышленного и коммунально–бытового теплоснабжения. На основе анализа результатов ее анали-тического исследования проведена комплексная оценка энергетической эффективности, определена за-висимость действительного коэффициента преобразования от энерготехнологических параметров, выяв-лена рациональная степень предварительного охлаждения отходящих газов, существенно зависящая от их начальной температуры и соотношения энергопотребностей систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения. Обоснована связь между расходами греющей и нагреваемой среды в процессе контакт-ного взаимодействия. Установлен диапазон предпочтительного соотношения расходов воды технологи-ческого и коммунально–бытового назначения в системах теплопотребления. Полученные результаты от-личаются от известных комплексным учетом энерготехнологических параметров в аналитическом реше-нии поставленной задачи. Значимость полученных результатов состоит в том, что предлагаемое техниче-ское решение на основе теплонасосной технологии позволяет существенно снизить расход топлива для промышленного и коммунально–бытового теплоснабжения. Внедрение результатов работы в производ-ство обеспечивает существенное расширение энергетического потенциала утилизируемой теплоты отра-ботанных газов, а также позволяет обеспечить повышение эффективности использования энергии пер-вичного топлива и снижение тепловых и пылегазовых выбросов.

Cuvinte-cheie
heat pumps, thermal transformer, heat recovery, rotary kilns, energy efficiency,

pompe de căldură, transformator termic, recuperare de căldură, cuptoare rotative, eficienţa energetică,

тепловые насосы, термотрансформатор, утилизация теплоты, вращающиеся печи, энер-гетическая эффективность