Análisis del rendimiento térmico y económico del sistema de calefacción con calor residual de baja temperatura

Wu Yuanbing ,  

Gao Feng ,  

Xu Rongji ,  

Luo Jinglun ,  

Li Gaochao ,  

摘要

En el contexto del objetivo "doble carbono", para lograr la recuperación eficiente y reutilización del calor residual de baja temperatura generado por las válvulas de conversión de transmisión de corriente continua de alta tensión, este estudio utiliza R515b como fluido de trabajo del sistema. A través del establecimiento de modelos termodinámicos y de análisis térmico, junto con pruebas experimentales, se realizó un estudio comparativo sobre las variaciones en el rendimiento termodinámico de las bombas de calor de compresión por evaporación y por inyección bajo diferentes temperaturas de evaporación y condensación, y se llevó a cabo un análisis económico. Los resultados muestran que: el rendimiento de la bomba de calor de compresión por inyección (COP) se incrementa en promedio un 8.75% respecto a la de compresión por evaporación; el consumo de energía del compresor se reduce en un 4.78%, y la cantidad de calefacción del sistema aumenta un 3.50%; las pérdidas totales de calor de la bomba de calor por inyección se concentran principalmente en el condensador y el inyector, representando el 32.6% y el 27% respectivamente. Desde el punto de vista económico, el valor neto actual del sistema de bomba de calor por inyección supera al del sistema de evaporación en aproximadamente un 10.9%, con un período de recuperación dinámica de 4.08 años. Los resultados indican que la bomba de calor de compresión por inyección puede recuperar eficazmente las pérdidas por expansión, mejorar la eficiencia energética y económica del sistema, proporcionando una solución eficiente y económica para la recuperación del calor residual de las válvulas de conversión.

关键词

válvula de conversión;uso del calor residual;bomba de calor de compresión por inyección;sistema de calefacción

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