Refrigeration Engineering and Technology

ISSN-print: 0453-8307
ISSN-online: 2409-6792
ISO: 26324:2012
Архiви

Мінімальні витрати енергії у низькотемпературних системах

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

О.В. Троценко
https://orcid.org/0000-0003-1408-1764

Анотація

Мінімальні витрати енергії є важливими показниками термодинамічної ефективності низькотемпературної установки. У статті розглянуто можливі способи визначення мінімальних витрат енергії на низькотемпературних установках різного призначення. Найбільш дієвим способом визначення їх величини є складання схеми ексергетичного балансу установки, на підставі якого встановлюються значення ексергій отриманих продуктів, рівні шуканим мінімальним витратам. Ентропійний метод термодинамічного аналізу орієнтований, перш за все, на обчислення втрат від незворотності процесів, тому його застосування у статті не розглядатиметься. Дійсні витрати енергії в низькотемпературних системах зазвичай суттєво перевищують їх мінімальні величини. Тому встановлені некоректності використання того чи іншого методу аналізу мало впливають на результат і мають в основному методологічне значення. Завдання, що розглядається у статті, зводиться до знаходження мінімального значення витрат енергії в низькотемпературній установці для отримання заданої кількості продукту необхідної якості. Завдання у такій постановці легко трансформується в умову для систем із кількома видами продуктів. Зроблено висновок про ефективність способу знаходження цих витрат, заснованого на складанні ексергетичного балансу системи, що розглядається. Проаналізовано особливості визначення мінімальних витрат енергії у рефрижераторних установках. Знаходження якості продукту кріогенної рефрижераторної установки пов'язане з деякими складнощами. Вони зумовлені тією обставиною, що продуктом рефрижератора є холод, тобто результат процесу, що протікає у випарнику. В інших типах кріогенних систем продукт характеризується термодинамічним станом робочого тіла. Показано, що рівність нуля мінімальних витрат не вказує на відсутність працездатності кріогенних систем

Ключові слова:
Ексергетичний аналіз, Низькотемпературна система, Мінімальні витрати енергії

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Троценко, О. (2023). Мінімальні витрати енергії у низькотемпературних системах. Refrigeration Engineering and Technology, 59(2), 109-115. https://doi.org/10.15673/ret.v59i2.2632
Розділ
ТЕРМОДИНАМІЧНИЙ АНАЛІЗ ТА МОДЕЛЮВАННЯ

Посилання

1. Handbook on physical and technical foundations of cryogenics. Under the editorship M.P. Malkov. M: Energovydat, 432.
2. Brodyansky, V.M., Semenov, A.M. (1980) Thermodynamic fundamentals of cryogenic technology. M.: Energy, 448.
3. Gokhshtein, D.P. (1969) Modern methods of thermodynamic analysis of power plants. M.: Energy, 388.
4. Arkharov, A.M., Marfenina, I.V., Mikulin, E.I. (1988) Cryogenic systems: Fundamentals of theory and calculation. M.: Mashinobuduvaniya, 464.
5. Ber, G.D. (1977) Technical thermodynamics. M.: Svit, 518.
6. Trotsenko, O.V. (2017) Peculiarities of the basic concepts of low-temperature technology. Industrial gases, 17, 6, 10-14.
7. Trotsenko, O.V. (2013) Determination of mini-mum energy consumption in low-temperature systems for various purposes. Industrial gases, 13, 1, 59-64.
8. Trotsenko, O.V. (2007) Minimal work of separation of mixtures. Industrial gases, 7, 4, 56-60.
9. Golovko, G.A. (1983). Cryogenic production of inert gases. L: Mashinobuduvanya, 416.