1.
Primerjava toplotnih črpalk z različnim hladilnim medijemBlaž Vesenjak, 2024, undergraduate thesis
Abstract: Namen diplomskega dela je z računalniškimi simulacijami pridobiti rezultate, ki omogočajo primerjavo ključnih parametrov, kot so hladilni medij, pretoki snovi, koeficient učinkovitosti (COP) in stroški. Cilj je pomagati podjetjem in uporabnikom toplotnih črpalk pri izbiri najustreznejše naprave za njihove potrebe. Toplotne črpalke so ključne tako za stanovanjske objekte, kjer zagotavljajo udobje in toploto, kot tudi za industrijo, kjer se uporabljajo za različne procese, kot so ogrevanje materialov, destilacija in koncentriranje raztopin.
Pri izbiri hladilnega medija smo upoštevali več dejavnikov, zlasti okoljske vplive, saj smo želeli delati s snovmi, ki bodo v prihodnosti še vedno dovoljene. Preverili smo njihovo vnetljivost, toksičnost ter vrednosti ODP in GWP, ki so ključne za določanje podnebnih vplivov. Eksperimentalni del naloge je bil večinoma izveden s pomočjo programske opreme Aspen Plus, kjer smo izvajali simulacije različnih toplotnih črpalk in analizirali njihove rezultate. Pri osnovnih simulacijah smo fiksirali masni pretok vode pri 1000 kg/h in simulacije optimizirali glede na hladilno sredstvo pri treh različnih temperaturnih režimih izstopne vode (40 °C, 50 °C in 60 °C). Prva analiza je pokazala, da so hladilni mediji z nižjimi masnimi pretoki učinkovitejši pri prenosu toplote, kar vpliva na celotno učinkovitost toplotnih črpalk. Pri analizi občutljivosti pa smo ugotovili, da je COP na splošno višji pri nižjih izstopnih temperaturah vode, optimalen pretok grelne vode pa zagotavlja najboljše ravnovesje med prenosom toplote in energijsko porabo, kar vodi do najvišjega COP.
Keywords: subkritična toplotna črpalka, transkritična toplotna črpalka, hladilni medij, koeficient učinkovitosti, okoljski vplivi
Published in DKUM: 10.09.2024; Views: 19; Downloads: 28
Full text (1,81 MB)
