Расчетно-экспериментальное исследование термодинамической эффективности включения теплонасосной установки и солнечных коллекторов в состав абсорбционной холодильной машины тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, кандидат наук Мереуца Евгений Васильевич

• Мереуца Евгений Васильевич
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Мереуца Евгений Васильевич

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ

АБСОРБЦИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН

1. 1 Развитие и номенклатура современных АХМ

1.2 Применение АХМ и основные их преимущества

1. 3 Разновидности АХМ

1.3.1 Структурная схема одноступенчатой АХМ на горячей воде

1.3.2 Структурная схема двухступенчатой АХМ на горячей воде

1.3.3 Структурная схема одноступенчатой АХМ на паре

1.3.4 Структурная схема двухступенчатой АХМ на паре

1.3.5 Структурная схема двухступенчатой АХМ прямого горения (на природном газе)

1.4 Принципиальная схема АХМ и ее основные параметры

1.4.1 Принципиальная схема АХМ и ее рабочий цикл

1.4.2 Тепловой баланс и коэффициент мощности АХМ

1.5 Основные системы теплоснабжения генератора АХМ, их преимущества и недостатки

1.5.1 Теплоснабжение генератора АХМ с помощью уходящих газов котла утилизатора ГТУ

1.5.2 Теплоснабжение генератора АХМ теплофикационной водой

1.5.3 Теплоснабжение генератора АХМ нагретой водой от солнечных коллекторов (абсорбционная гелиохолодильная установка)

1.6 Выводы по Главе

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВКЛЮЧЕНИЯ ТЕПЛОНАСОСНОЙ УСТАНОВКИ И СОЛНЕЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ В СОСТАВ АБСОРБЦИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН В СИСТЕМАХ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

2.1 Постановка задачи

2.2 Анализ схемного решения с применением одноступенчатой АХМ на горячей воде

2.3 Анализ схемного решения с применением двухступенчатой АХМ на горячей воде

2.4 Сравнения эффективности систем с различными источниками теплоты для нужд генератора АХМ на основе расчета расходов условного первичного топлива

2. 5 Технико-экономическое сравнение холодильных машин

2. 6 Выводы по Главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ВЫБОР РАБОЧЕГО ВЕЩЕСТВА ТНУ В СОСТАВЕ АХМ

3. 1 Особенности высокотемпературных ТНУ

3.2 Алгоритм методики сравнения эффективности цикла ТНУ на различных РВ

3.3 ТНУ и их методика расчета

3.4 Основные требования к рабочему веществу в ТНУ

3. 5 Результаты расчетов

3.6 Выводы по Главе

ГЛАВА 4. СОЗДАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СТЕНДА АХМ - ТНУ И АНАЛИЗ РЕЖИМОВ ЕГО РАБОТЫ

4.1 Оснащение абсорбционного холодильника системой измерения и анализ показателей его рабочих режимов

4.1.1 Технические характеристики холодильного агрегата «Иней-120»

4.1.2 Автоматизированная система измерения температур

4.1.3 Автоматизированная система измерения мощности нагрузки холодильника

4.1.4 Результаты испытаний абсорбционного холодильника «Иней-120»

4.2 Техническая характеристика основных узлов и аппаратов опытного комплекса АХМ и ТНУ

4.3 Техническая характеристика ТНУ в составе опытного комплекса

4.4 Выводы по Главе

ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ОПЫТНОГО СТЕНДА АХМ - ТНУ И ИХ АНАЛИЗ

5.1 Результаты теплотехнических испытаний опытного стенда

5.1.1 Результаты теплотехнических испытаний на чистом рабочем веществе - R22

5.1.2 Результаты теплотехнических испытаний на смесевом рабочем веществе - R407с

5.2 Результаты обработки опытных данных рабочих режимов стенда ТНУ на Я22 - АХМ и их анализ

5.3 Результаты обработки опытных данных рабочих режимов стенда ТНУ на R407с - АХМ и их анализ

5.4 Методика и результаты эксергетического анализа опытного комплекса ТНУ-АХМ

5.5 Выводы по Главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АХМ - Абсорбционная холодильная машина

АБХМ - Абсорбционная бромистолитиевая

холодильная машина

ТНУ - Тепловая насосная установка

КМ - Компрессор

КД - Конденсатор

РТ - Регенеративные теплообменник

ДВ - Дроссельный вентиль

И - Испаритель

А - Абсорбер

Г - Генератор

РВ - Рабочее вещество

ВТН - Высокотемпературный тепловой насос

НИТ - Нижний источник теплоты

ВИТ - Верхний источник теплоты

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

t т

'о > хо

температура кипения холодильного агента, °С, К

t т

t т

Р h

s

V р

Чо qv

го

8 Ц

Оа

С „

температура конденсации холодильного агента, °С, К

нормальная температура кипения холодильного

агента, °С, К

давление, МПа

удельная энтальпия, кДж/кг

удельная работа цикла, кДж/кг

удельная энтропия, кДж/кг-К

удельный объем, м3/кг

плотность, кг/м3

удельная холодопроизводительность, кДж/кг

удельная объемная холодопроизводительность, кДж/м3

скрытая теплота парообразования, кДж/кг

холодильный коэффициент коэффициент преобразования массовый расход, кг/с

средняя удельная теплоемкость, кДж/кгК

эксергетический КПД

Пэ

Индексы:

1, 2...- параметры в точках 1, 2...- циклов; 0- параметры при кипении; К- параметры при конденсации; - параметры насыщенной жидкости; параметры насыщенного пара. Примечание:

Остальные условные обозначения и другие единицы измерения приведены по тексту диссертации.

ВВЕДЕНИЕ

Значительная часть всей вырабатываемой энергии в мире используется в целях охлаждения, как для хранения различного вида продуктов, так и для создания комфортных условий в жилых и рабочих помещениях. Потребность в системах кондиционирования достаточной мощности становится наиболее острой в местах с более жарким климатом и, особенно, в летнее время, когда солнечная активность максимальна. Высокая температура окружающей среды ухудшает условия работы систем компрессионного типа, значительно снижает их энергоэффективность и надежность работы.

В этих условиях актуальным становится использование различных видов автономных холодильных установок, например, таких как абсорбционные холодильные машины (АХМ).

Автономные холодильные установки абсорбционного типа обладают рядом преимуществ, таких как простота, низкая стоимость, экологическая безопасность, возможность использования в качестве источника теплоты (для снабжения генератора) различных источников техногенного или природного происхождения.

Выбор в качестве объекта исследований абсорбционных холодильных машин (АХМ) со встроенной теплонасосной установкой и солнечными коллекторами обусловлен необходимостью решения ряда технических, экономических и теплофизических проблем при разработке систем охлаждения и кондиционирования.

Основными техническими проблемами широкого применения АХМ является:

1) Необходимость обеспечения тепловой энергией генератора мощностью в несколько сот киловатт. Для покрытия такой мощности необходимо наличие специальных устройств для производства или утилизации тепловой энергии.

Проблемы обеспечения АХМ топливным устройством сжигания и

соответствующими коммуникациями, зависимость абсорбционной машины

6

от непрерывного потока высокотемпературного газа, сезонное отключение теплофикационных нагрузок, именно в летние дни, когда многократно возрастает потребность в кондиционировании.

2) Низкий холодильный коэффициент при высоком потреблении тепловой или электрической энергии (0.6-0.85 для распространенных АХМ).

3) Большой отвод теплоты в окружающую среду и как следствие высокие холодопроизводительности градирни и большие капитальные затраты.

Все эти перечисленные факторы ограничивают рамки широкого применения и конкурентоспособности АХМ на рынке холодильного оборудования.

Предлагаемое техническое решение о включении в состав АХМ теплонасосной установки является оригинальным. По сравнению с наиболее распространенными системами компрессионного кондиционирования АХМ в составе с ТНУ и солнечными коллекторами имеет следующие неоспоримые преимущества: более высокий холодильный коэффициент, более высокую надежность (компрессор, наиболее дорогой узел в системе, при повышенных температурах окружающей среды работает с перегрузкой и часто выходит из строя). В периоды максимальной нагрузки кондиционирования вклад солнечных коллекторов увеличивается и позволяет еще более повысить общую энергетическую эффективность комплекса. Применение ТНУ как базовой основы теплоснабжения генератора АХМ обеспечивает существенное повышение холодильного коэффициента всего комплекса и снижение холодопроизводительности градирни, а значит уменьшения затрат на основное оборудование.

Данная диссертационная работа является актуальной с точки зрения повышения энергетической эффективности АХМ при использовании комплекса абсорбционная холодильная машина, теплонасосная установка и солнечные коллектора.

Диссертация общим объемом 127 страниц состоит из введения, пяти

7

глав и заключения, содержащего основные результаты и выводы по работе. Список цитируемых источников составляет 66 наименований.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации.

Первая глава посвящена современному состоянию и перспективам развития абсорбционных холодильных машин в России и за рубежом.

Вторая глава посвящена анализу энергетической эффективности включения теплонасосной установки и солнечных коллекторов в состав абсорбционных холодильных машин в системах централизованного кондиционирования.

Третья глава посвящена исследованию термодинамической эффективности цикла теплонасосной установки и выбору рабочего вещества.

Четвертая глава посвящена созданию экспериментального стенда АХМ-ТНУ и анализу режимов его работы.

Пятая глава посвящена результатам технических испытаний опытного стенда АХМ-ТНУ и их анализу.

Заключение содержит основные результаты и выводы по работе.

Целью работы является расчетно-экспериментальное исследование термодинамической эффективности включения теплонасосной установки и солнечных коллекторов в состав абсорбционной холодильной машины и применение таких установок в системах централизованного кондиционирования.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1) разработка теплотехнических основ для проектирования комплекса централизованного кондиционирования на базе промышленной АХМ, для теплоснабжения генератора которой используется ТНУ и солнечные коллектора (СолКол);

2) создание опытного стенда на основе абсорбционного холодильника и

ТНУ когенерационного назначения (совместное производство теплоты и

холода), в котором электронагреватель генератора АХМ необходимо

заменить фреоновым подогревателем от ТНУ, и получение

8

экспериментальных данных.

Научная новизна:

1) впервые представлено расчетное доказательство высокой энергетической эффективности комплекса АХМ-ТНУ-СолКол в широком диапазоне рабочих параметров;

2) впервые разработаны рекомендации и предложения по выбору рабочих веществ для высокотемпературных тепловых насосов (ВТН), сделанных на основе методики сравнения их термодинамической эффективности;

3) впервые получены результаты теплотехнических испытаний основных аппаратов экспериментального стенда АХМ-ТНУ на традиционном рабочем веществе (РВ) Я22, а также на смесевом РВ R407c.

Практическая ценность.

Разработана оригинальная схема АХМ-ТНУ-СолКол (получен патент на изобретение), позволяющая повысить надежность, мобильность и экономичность абсорбционной холодильной машины.

Разработана оригинальная схема АХМ-ТНУ (получен патент на изобретение), обеспечивающая повышение холодильного коэффициента за счет замещения электрического подогрева генератора АХМ на тепловой (от ТНУ).

Разработана оригинальная конструкция конденсатора ТНУ на основе элементов, поверхность которых обработана по технологии деформирующего резания. Экспериментально подтверждена его высокая эффективность. Подобная конструкция конденсатора может использоваться при разработке ТНУ малой и средней мощности.

Результаты испытаний экспериментального стенда АХМ-ТНУ на различных РВ получены впервые и формируют экспериментальную базу, необходимую для оценки энергетической эффективности как данной установки при использовании новых РВ, так и для разработки подобных

систем широкого диапазона мощностей.

9

Полученные в работе результаты могут быть использованы при проектировании нового поколения холодильных машин, работающих в системе холодоснабжения жилых и промышленных зданий, а также технологических объектов различного назначения.

На защиту выносятся:

1. Схемные решения комплекса абсорбционная холодильная машина со встроенной теплонасосной установкой и солнечным коллектором и расчетное доказательство их высокой энергетической эффективности.

2. Результаты сравнения рабочих веществ для высокотемпературных тепловых насосов при условии равенства температурных напоров между теплоносителями.

3. Схемное и конструктивное решение опытного стенда АХМ - ТНУ с оригинальной конструкцией конденсатора ТНУ с рабочими поверхностями, изготовленными по технологии деформирующего резания.

4. Результаты теплотехнических испытаний экспериментального стенда АХМ-ТНУ на хладагентах R22 и РВ R407c.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Расчетно-экспериментальное исследование термодинамической эффективности включения теплонасосной установки и солнечных коллекторов в состав абсорбционной холодильной машины»

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались на:

- XXIII Международной научной конференции «Потенциал современной науки» (г. Липецк, 25.04.2016г.);

- VIII Международной научно-практической конференции «Вопросы современных научных исследований» (г. Омск, 12.05.2017г.);

- XXXIII Международной научно-практической конференции: «International Scientific discoveries 2018» (г. Москва, 27.02.2018г.);

Публикации.

По результатам работы были опубликованы шесть научных трудов, два из которых в журналах, входящих в перечень, рекомендованных ВАК РФ, и один зарубежный журнал, индексируемый в базе данных Scopus, получены два патента РФ на изобретение.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ АБСОРБЦИОННЫХ ХОЛОДИЛЬНЫХ МАШИН

1.1 Развитие и номенклатура современных АХМ

Разработка и первые применения холодильных абсорбционных установок датируются началом 19-го века. Именно в 19-м веке был произведен заметный скачок в области производства холода. В 1834 г. в Британии Якоб Перкинс [1] сконструировал первую парокомпрессионную холодильную установку и получил патент на «Аппарат для производства холода и охлаждения жидкостей», в качестве теплоносителя был использован этиловый эфир. В 1850 г. впервые был получен искусственный лед с использованием технологии компрессионного цикла, холодильный аппарат был создан и запатентован Твинингом [2].

Использование феномена сорбции в целях охлаждения вызывал интерес таких ученых и изобретателей как Уильям Каллен, Джон Лесли [3], Оливер Эванс, Фердинанд Карре, Лео Силард и Альберт Эйнштейн. Еще в 1858 году Фердинандом Карре и Эдмондом Карре была изобретена аммиачная абсорбционная холодильная машина, но только в начале 20 века в Москве было организовано производство холодильных агрегатов «Эскимо», изготовленных по принципу, предложенному Ф. Карре.

Фердинанд Карре пропагандировал холодильные машины для хранения пищевых продуктов и получил ряд патентов на свои изобретения [4], [5]. Большой вклад в практическое применение холодильной техники внес Карл фон Линде, профессор Мюнхенского технического института, создав большое количество холодильных машин и проведя исследования по криогенным аппаратам и ожижению газов [6].

В 1926 году Альберт Эйнштейн и Лео Силард [7-9], предложили вариант конструкции абсорбционного холодильника, именуемого эйнштейновским, который был запатентован в 1930 г. [10], но начавшийся в начале 20-го века промышленный выпуск компрессионных холодильников, рост которого

происходит и по настоящее время, затормозил развитие систем охлаждения, использующих явления сорбции. В середине 20-го века в разных странах было налажено производство абсорбционных холодильников, работающих на энергии сжигания газа с рабочей парой аммиак-вода, но они используются гораздо реже, чем бытовые холодильники компрессионного цикла.

Уже в 80-е годы прошлого века активно велись разработки холодильных установок абсорбционного типа, и на сегодняшний день эта тема по-прежнему интересует ученых многих исследовательских центров.

Анализ мировой практики показывает, что в последние десятилетия резко возрос спрос на абсорбционные холодильные машины для получения охлажденной воды. Об этом говорит рост их производства в мире и расширение стран производителей. По данным, приведенным в обзоре Международного энергетического агентства (1ЕА), в 1999г в мире было произведено около 12000 абсорбционных холодильных машин (АХМ) средней и большой мощности (холодопроизводительностью 350...6000 кВт), а в 2001г. их мировое производство достигло 15000, при чем основной прирост приходится на Китай, Южную Корею и Индию [11].

Широкое применение АХМ в мире объясняется их высокой экономической эффективностью, экологической чистотой, минимальным потреблением дорогостоящей электроэнергии, бесшумностью при работе, длительным сроком службы. Рабочим веществом АХМ является вода, а абсорбентом - водный раствор (бромистого лития, аммиака и др.), нетоксичного и пожаровзрывобезопасного вещества.

Производство АХМ в нашей стране было начато еще в середине 60-х годов прошлого столетия. Завод «Пензхимаш» серийно производил холодильные машины мощностью 1100, 2500 и 3000 кВт (разработчик — ВНИИХолодмаш, научный руководитель- институт теплофизики СОАН). Всего было выпущено около 600 таких машин. К концу 80-х годов производство данных машин было прекращено как морально устаревших.

В 1993 году при институте теплофизики Сибирского отделения РАН (г. Новосибирск) было создано конструкторское бюро (в настоящее время ООО «ОКБ Теплосибмаш») для разработки и организации производства холодильных машин и тепловых насосов нового поколения, соответствующих мировому уровню. В работе принимали участие ведущие ученые и инженеры страны в данной области. В 2000 году в России было начато промышленное производство машин нового поколения конструкции «Теплосибмаш», «Аэроконд» [12-14]. Также заметно присутствие на рынке оборудования фирм «Ксирон- Холод» и «Вактек- Холод». Усилия наладить производство холодильных машин со стороны прочих российских фирм не увенчалось успехом.

Номенклатура и основные параметры выпускаемых холодильных машин «Теплосибмаш» приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Основные размеры и номинальные параметры холодильных машин «Теплосибмаш»_

Показатель Типы холодильных машин

АБХМ-Вн АБХМ-В АБХМ-П АБХМ2-П АБХМ-Т

Холодопроизводительн ость, кВт 3503000 3504000 3504000 3504000 3503600

Температура охлаждаемой воды, °С 13/8 12/7 12/7 12/7 12/7

Температура охлаждающей воды, °С 28/34 28/36 28/36 28/36 28/36

Греющая среда Вода Вода Пар Пар Топливо

Температура греющей воды, °С, или абсолютное давление пара, МПа 90/80 115 /105 0,15 0,7 -

Тепловой коэффициент 0,75 0,75 0,75 1,25 1,25

Удельный расход природного газа на выработку холода, м3/МВт - - - - 100

Большая часть фирм по производству АХМ на рынке России — европейские (французские, итальянские, чешские и др.) и азиатские (китайские, японские и др.):

1) Европейские: Ciat (Франция), RC Group (Италия), Airwell (Франция), Clivet (№^^),Wesper (Франция, подразделение McQuay), Bluebox (Италия), Aermec (Италия), KTK (Италия), Lennox (США), Sabina (Италия), Clivet (Италия), Lessar (Чехия) и другие;

2) Азиатские: Broad (Китай), Shuang-liang (Китай), Sanyo (Япония), Hitachi (Япония), Century (Ю. Корея), LS AIR (Ю. Корея), Txermax (Индия) и другие.

Номенклатура и основные параметры выпускаемых холодильных машин «Lessar» приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Основные размеры и номинальные параметры холодильных машин «Lessar»_

Показатель Типы холодильных машин

LUCHWAR-L LUC-2AB LUC-S LUC-SW LUC-DWH

Холодопроизводительность, кВт 1004000 2504500 1505270 3505270 1705270

Температура охлаждаемой воды, °С 13/8 12/7 12/7 12/7 12/7

Температура охлаждающей воды, °С 31/36.5 31/36.5 32/39.4 32/37.5 32/37.2

Греющая среда Вода Вода Пар Пар Топливо

Температура греющей воды, °С, или абсолютное давление пара, МПа 95/80 95/55 0,15 0,8 -

Тепловой коэффициент 0,83 0,86 0,86 1,3 1,3

Удельный расход природного газа на выработку холода, м3/МВт - - - - 90

1.2 Применение АХМ и основные их преимущества

Получаемы с помощью холодильных машин умеренно низкие температуры используются в различных отраслях народного хозяйства: в пищевой промышленности и сельском хозяйстве при заготовке и переработке скоропортящегося сырья, производстве и хранении пищевых продуктов; в химической и нефтеперерабатывающей промышленности при производстве искусственного волокна, пластмасс, спирта, каучука и т. п.; в медицинской, фармацевтической и биологической промышленности при производстве и хранении лекарств и биологических продуктов; в производственных, административных и бытовых помещениях для кондиционирования воздуха; в железнодорожном, автомобильном и водном видах транспорта для сохранности при перевозке грузов; в горной промышленности для замораживания водоносных грунтов при строительстве шахт, туннелей, подземных сооружений; в машиностроении и радиотехнике: в спортивных сооружениях и во многих других случаях [15]. Области применения АХМ показаны на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Области применения АХМ

Основные преимущества АХМ рассмотрим на примере машин «Ьеззаг»

- Широкий модельный ряд производительностью от 100 до 5300 кВт;

- Регулирование холодопроизводительности от 10 до 100%;

- Поддержание оптимальной производительности при частой нагрузке;

- Низкое потребление электрической энергии (АХМ, работающая на горячей воде, холодопроизводительностью 1500 кВт потребляет всего 3,8 кВт*ч электроэнергии, тогда как традиционные системы холодоснабжения на базе парокомпрессионных машин на ту же холодильную мощность потребляет от 350 до 500 кВт*ч);

- Возможность получения холода в летний период и тепла в зимний период в АХМ;

- АХМ имеет низкие уровни шума и вибрации за счет отсутствия движущих частей, т.к. в АХМ нет компрессора. Число отказов работы АХМ сводится к нулю;

- Отсутствие высокого давления в холодильном контуре;

- Экологически безопасны. Хладагентом является обычная вода;

- Высокая надежность и простота обслуживания;

- Длительный срок службы;

- Абсорбционные машины не подведомственны Ростехнадзору.

1.3 Разновидности АХМ

В АХМ рабочим веществом (хладагентом) является вода, абсорбентом-нелетучий и нетоксичный водный раствор (например, соли бромистого лития).

В зависимости от теплоносителя и его параметров, который нагревает водный раствор в генераторе, АХМ подразделяются на основные типы:

- одноступенчатая абсорбционная холодильная машина на горячей воде;

- двухступенчатая абсорбционная холодильная машина на горячей воде;

- одноступенчатая абсорбционная холодильная машина на паре;

- двухступенчатая абсорбционная холодильная машина на паре;

- принципиальная двухступенчатая абсорбционная холодильная машина прямого горения (на природном газе).

1.3.1 Структурная схема одноступенчатой АХМ на горячей воде

Одноступенчатая абсорбционная холодильная машина на горячей воде состоит из двух камер:

Верхняя - генератор. Это горячая камера с относительно высоким давлением.

Нижняя - испаритель и абсорбер. Это холодная камера с очень низким давлением.

На рисунке 1.2 представлена структурная схема такой машины: Основной принцип работы у одноступенчатой АХМ различных фирм производителей заключается в следующем:

Под действием теплоты, полученной от горячей воды, в генераторе из слабого раствора выделяются пары воды (хладагента), которые направляются в конденсатор. Водяной пар конденсируется, отдавая теплоту воде охлаждающего контура. Охлажденная вода поступает в испаритель, где при низком давлении закипает при температуре и забирает теплоту от охлаждаемой воды. Насос хладагента прокачивает воду на форсунки, что способствует более интенсивному теплообмену.

Рисунок 1.2 - Структурная схема одноступенчатой абсорбционной холодильной машины

Оставшийся крепкий и концентрированный раствор через рекуперативный теплообменник/ гидравлический затвор направляется в абсорбер. Для улучшения абсорбции раствор разбрызгивается форсунками и поглощает водяной пар из испарителя. Процесс абсорбции связан с выделением теплоты, которая отводится охлаждающим контуром в

абсорбере. Полученный раствор воды и бромида лития перекачивается в генератор через теплообменник, и цикл повторяется снова.

1.3.2 Структурная схема двухступенчатой АХМ на горячей воде

Двухступенчатая абсорбционная холодильная машины на горячей воде состоит из трех камер:

Верхняя — генератор. Это горячая камера с относительно высоким давлением.

Нижняя — испаритель и абсорбер. Это холодная камера с очень низким давлением.

Дополнительная камера- дополнительный генератор и абсорбер. Это камера для увеличения использования теплоты от горячей воды.

Двухступенчатый абсорбционный чиллер на горячей воде имеет основной и дополнительный циклы. Охлаждаемая вода охлаждается в испарителе, а образовавшиеся пары хладагента (воды) поглощаются концентрированным раствором абсорбента в абсорбере, поступающим из генератора второй ступени. Концентрированный раствор, поступающий из генератора, превращается в слабый (разбавленный) раствор, а теплота абсорбции отводится охлаждающей водой, поступающей из градирни.

На рисунке 1.3 представлена структурная схема такой машины:

Рисунок 1.3 - Структурная схема двухступенчатой абсорбционной холодильной машины

Слабый раствор из абсорбера подается насосом слабого раствора в генератор первой ступени через низкотемпературный и высокотемпературный теплообменники, горячая вода нагревает разбавленный раствор, происходит образование паров хладагента и слабый

раствор становится промежуточным раствором. Раствор абсорбента в

20

генераторе первой ступени направляется в генератор второй ступени через высокотемпературный теплообменник. Промежуточный раствор в генераторе второй ступени нагревается горячей водой, и происходит образование паров хладагента. Пары хладагента из генератора второй ступени поглощаются абсорбирующим раствором в дополнительном абсорбере и превращаются в дополнительный промежуточный раствор. Дополнительный промежуточный раствор подается насосом дополнительного раствора в дополнительный генератор через дополнительный теплообменник, где происходит нагревание раствора горячей водой из генератора второй ступени и превращение раствора в дополнительный крепкий раствор. Пары хладагента из генератора первой ступени и дополнительного генератора конденсируются в конденсаторе, а затем попадают в испаритель, теплота в конденсаторе отводится охлаждающей водой.

1.3.3 Структурная схема одноступенчатой АХМ на паре

Одноступенчатый абсорбционный чиллер на паре состоит из испарителя, абсорбера, конденсатора, генератора, теплообменника раствора, насосов хладагента и абсорбента, системы продувки, системы управления и вспомогательного оборудования. В режиме охлаждения чиллер работает в условиях вакуума, хладагент (вода) кипит при низкой температуре, отводя теплоту от охлаждаемой воды, циркулирующей в трубах испарителя. Кипение хладагента в испарителе при обычных рабочих условиях происходит примерно при 4 °С Насос хладагента используется для подачи хладагента (воды) на систему распределения с помощью которой происходит орошение хладагента (воды) на трубы испарителя для улучшения теплообмена.

На рисунке 1.4 представлена структурная схема такой машины:

Рисунок 1.4 - Структурная схема одноступенчатой абсорбционной холодильной машины на паре

Для обеспечения непрерывности процесса охлаждения пары хладагента

должны абсорбироваться (поглощаться) в абсорбере. Для абсорбирования

водяных паров используется раствор бромида лития, имеющий высокую

поглощающую способность. В процессе абсорбции водяных паров раствор

бромида лития разбавляется, что снижает его поглощающую способность,

раствор становится слабым. Затем насос раствора перекачивает слабый

раствор в генератор, где происходит одностадийное концентрирование

раствора бромида лития для испарения предварительно абсорбированной

воды. Частотно-регулируемый привод насоса раствора автоматически

22

поддерживает оптимальный поток раствора к генератору на всех режимах работы для обеспечения максимальной энергетической эффективности. Слабый раствор сначала подается в генератор, где он нагревается и превращается в крепкий раствор высокой концентрации за счет выпаривания из него водяного пара при помощи теплоты от пара, поступающего из теплоцентрали или парогенератора. Водяной пар хладагента из генератора поступает в конденсатор для охлаждения и конденсации. Затем хладагент возвращается в испаритель для возобновления рабочего цикла. Для отвода теплоты, выделяющейся при конденсации водяных паров хладагента в конденсаторе чиллера, используется охлаждающая вода от градирни, которая сначала направляется в абсорбер для поглощения теплоты абсорбции. Из абсорбера охлаждающая вода подается в конденсатор.

Для повышения энергетической эффективности цикла охлаждения слабый раствор направляется в теплообменник для предварительного нагревания крепким раствором из генератора. Слабый раствор абсорбента дополнительно нагревается в паровом нагревателе, используя теплоту от отработанного пара в генераторе.

1.3.4 Структурная схема двухступенчатой АХМ на паре

Двухступенчатый абсорбционный чиллер на паре состоит из испарителя, абсорбера, конденсатора, высокотемпературного и низкотемпературного генераторов, теплообменников раствора, парового нагревателя раствора, насосов хладагента и абсорбента (раствора), системы продувки, системы управления и вспомогательного оборудования.

На рисунке 1.5 представлена структурная схема такой машины.

Рисунок 1.5 - Структурная схема двухступенчатой абсорбционной холодильной машины на паре

В режиме охлаждения чиллер работает в условиях вакуума, хладагент

(вода) кипит при низкой температуре, отводя теплоту от охлаждаемой воды,

циркулирующей в трубах испарителя. Кипение хладагента в испарителе при

обычных рабочих условиях происходит примерно при 4 Насос хладагента

используется для подачи хладагента (воды) на систему распределения с

помощью которой происходит орошение хладагента (воды) на трубы

испарителя для улучшения теплообмена. Для обеспечения непрерывности

процесса охлаждения пары хладагента должны абсорбироваться

(поглощаться) в абсорбере. Для абсорбирования водяных паров используется

24

раствор бромида лития, имеющий высокую поглощающую способность. В процессе абсорбирования водяных паров раствор бромида лития разбавляется, что снижает его поглощающую способность, раствор становится слабым. Затем насос раствора перекачивает слабый раствор в генераторы, где происходит 2-стадийное концентрирование раствора бромида лития для испарения предварительно абсорбированной воды. Частотно-регулируемый привод насоса раствора автоматически поддерживает оптимальный поток раствора к генераторам на всех режимах работы для обеспечения максимальной энергетической эффективности.

Слабый раствор LiBr (низкой концентрации) сначала подается в высокотемпературный генератор, где он нагревается и превращается в промежуточный раствор (средней концентрации) за счет выпаривания из него водяного пара при помощи теплоты греющего источника, подаваемого из теплоцентрали или парогенератора. Промежуточный раствор (средней концентрации) поступает из высокотемпературного генератора в низкотемпературный генератор, где он вновь нагревается водяными парами хладагента, поступающими из высокотемпературного генератора, и превращается в крепкий (концентрированный) раствор. Водяной пар из межтрубного пространства низкотемпературного генератора, вместе с водяным паром из трубной зоны низкотемпературного генератора поступает в конденсатор для охлаждения и конденсации. Затем хладагент возвращается в испаритель для возобновления рабочего цикла. Для отвода теплоты, выделяющейся при конденсации водяных паров хладагента в конденсаторе чиллера, используется охлаждающая вода от градирни, которая сначала направляется в абсорбер для поглощения теплоты абсорбции. Из абсорбера охлаждающая вода подается в конденсатор.

Для повышения энергетической эффективности цикла охлаждения

раствор средней концентрации из высокотемпературного генератора

поступает в высокотемпературный теплообменник для дополнительного

нагревания слабого раствора, одновременно охлаждаясь. Прежде чем

25

поступить в абсорбер для возобновления рабочего цикла, крепкий раствор из низкотемпературного генератора направляется в низкотемпературный теплообменник для предварительного нагревания слабого раствора. Слабый раствор абсорбента дополнительно нагревается в паровом нагревателе, используя теплоту от отработанного пара в генераторе.

1.3.5 Структурная схема двухступенчатой АХМ прямого горения (на природном газе)

Двухступенчатый абсорбционный чиллер прямого горения с режимом нагрева состоит из испарителя, абсорбера, конденсатора, высокотемпературного и низкотемпературного генераторов, теплообменников раствора, газовой горелки, насосов хладагента и абсорбента (раствора), системы продувки, системы управления и вспомогательного оборудования. В режиме охлаждения чиллер работает в условиях вакуума, хладагент (вода) кипит при низкой температуре, отводя теплоту от охлаждаемой воды, циркулирующей в трубах испарителя. Кипение хладагента в испарителе при обычных рабочих условиях происходит примерно при 4 °С Насос хладагента используется для подачи хладагента (воды) на систему распределения с помощью которой происходит орошение хладагента (воды) на трубы испарителя для улучшения теплообмена.

На рисунке 1.6 представлена структурная схема такой машины.

Рисунок 1.6 - Структурная схема одноступенчатой абсорбционной холодильной машины прямого горения (на природном газе)

Для обеспечения непрерывности процесса охлаждения пары хладагента должны абсорбироваться (поглощаться) в абсорбере. Для абсорбирования водяных паров используется раствор бромида лития, имеющий высокую поглощающую способность. В процессе абсорбирования водяных паров раствор бромида лития разбавляется, что снижает его поглощающую способность, раствор становится слабым. Затем насос раствора перекачивает слабый раствор в генераторы, где происходит 2-стадийное концентрирование раствора бромида лития для испарения предварительно абсорбированной воды. Частотно-регулируемый привод насоса раствора автоматически поддерживает оптимальный поток раствора к генераторам на всех режимах

работы для обеспечения максимальной энергетической эффективности. Слабый раствор LiBr (низкой концентрации) сначала подается в высокотемпературный генератор, где он нагревается и превращается в промежуточный раствор (средней концентрации) за счет выпаривания из него водяного пара при помощи теплоты, выделяющейся при сжигании природного газа. Промежуточный раствор (средней концентрации) поступает из высокотемпературного генератора в низкотемпературный генератор, где он вновь нагревается водяными парами хладагента, поступающими из высокотемпературного генератора, и превращается в крепкий (концентрированный) раствор. Водяной пар из межтрубного пространства низкотемпературного генератора, вместе с водяным паром из трубной зоны низкотемпературного генератора поступает в конденсатор для охлаждения и конденсации. Затем хладагент возвращается в испаритель для возобновления рабочего цикла. Для отвода теплоты, выделяющейся при конденсации водяных паров хладагента в конденсаторе чиллера, используется охлаждающая вода от градирни, которая сначала направляется в абсорбер для поглощения теплоты абсорбции. Из абсорбера охлаждающая вода подается в конденсатор. Для повышения энергетической эффективности цикла охлаждения промежуточный раствор (средней концентрации) из высокотемпературного генератора поступает в высокотемпературный теплообменник для дополнительного нагревания слабого раствора, одновременно охлаждаясь. Прежде чем поступить в абсорбер для возобновления рабочего цикла, крепкий раствор из низкотемпературного генератора направляется в низкотемпературный теплообменник для предварительного нагревания слабого раствора.

1.4 Принципиальная схема АХМ и ее основные параметры

В дальнейшем будем рассматривать и анализировать АХМ на горячей воде, так как эта машина наиболее проста в конструкции и на ее примере рассмотрим рабочий цикл и параметры.

1.4.1 Принципиальная схема АХМ и ее рабочий цикл

На рисунке 1.7 изображена принципиальная схема одноступенчатой АХМ

X—/ 6 2 7

к"5

4

и

1-редукционный вентиль; 2- испаритель; 3- абсорбер; 4- насос; 5- генератор; 6- конденсатор; 7- редукционный вентиль; Т2<ТП<Т1

Рисунок 1.7 Схема одноступенчатой холодильной машины

В воздушных, парокомпрессионных и пароэжекторных холодильных машинах сжатия холодильного агента осуществляется механическим компрессированием.

В абсорбционной холодильной машине повышение давления рабочего тела достигается термохимической компрессией, для чего требуется затрата теплоты при температуре более высокой, чем температура окружающей среды.

Рабочим веществом в абсорбционной машине служит раствор двух полностью растворимых один в другом веществ с резко различными температурами кипения. При этом легкокипящее вещество является холодильным агентом, а вещество с более высокой температурой кипения- абсорбентом. Как известно, температура кипения бинарного раствора при заданном давлении зависит от концентрации раствора.

Пар высокой концентрации образуется вследствие кипения жидкости

малой концентрации в парогенераторе 1 при давлении р2 более высоком, чем давление в испарителе и абсорбере. Для испарения жидкости к генератору подводится теплота qген при температуре ^н,> ^п и ^ окружающей среды при данном давлении и данной концентрации.

Пар высокой концентрации поступает в конденсатор 2, где конденсируется, отдавая теплоту qк0н охлаждающей воде, имеющей температуру

Образовавшаяся жидкость высокой концентрации дросселируется от р2 до рь При дросселировании температура жидкости понижается до температуры более низкой, чем температура в охлаждаемом помещении.

После этого жидкость поступает в находящийся в охлаждаемом помещении испаритель 4. Вследствие того, что температура жидкости меньше температуры охлаждаемого помещения, жидкость испаряется, поглощая теплоту q помещения. Образующийся при этом пар с температурой ^ и давлением р1 поступает из испарителя в абсорбер 5, где абсорбируется при температуре Й, отдавая теплоту абсорбции q2 охлаждающей воде.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Мереуца Евгений Васильевич, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Патент на полезную модель «Аппарат для производства холода и охлаждения жидкостей» / Якоб Перкинс № 6662 от 1834г.

2. Patent «Manufacturing- ice»/ C. Twining US 10221 A, 8 -11- 1853.

3. Leslie, J. A Short Account of Experiments and Instruments, Depending of the Relations of the Air, Heat and Moisture/ John. Leslie- London, 1813.

4. Patent «Improvement in apparatus for freezing liquids»/ F. P. E Carre US 30201 A 02-10-1860.

5. Patent « Improvement in the manufacture of-ice»/ F. P. E Carre USRE5288 E 18-02-1873.

6. Patent « Refrigeration» / Einstein Albert, Szilard Leo, US1781541 A, 11-11-1930.

7. Einstein A., Szilard L. Refrigeration, US Patent №1.781.541. 1930.

8. Einstein A., Szilard L. Accompanying notes and remarks, US Patent № 1.781.541.1930.

9. Einstein A., Szilard L. Improvements Relating to Refrigerating Apparatus, UK Patent № 282.428. 1928.

10. Patent « Refrigeration» / Einstein Albert, Szilard Leo, US1781541 A, 11-11-1930.

11. Бараненко А. В., Тимофеевский Л. С., Долотов А. Г., Попов А. В. Абсорбционные преобразователи теплоты // СП6, 2005. - 337с.

12. Корольков А. Г., Попов А. В. Абсорбционные бромистолитиевые водоохлаждающие и водонагревательные трансформаторы теплоты // Проблемы энергосбережения. 2003. 1(14). С.13-17.

13. Волкова О. В. Повышение надежности абсорбционных бромистолитиевых преобразователей теплоты путем применения ингибиторов коррозии // Холодильная техника. 2001. №8.

14. Бараненко А. В., Попов А. В., Тимофеевский Л. С.

Энергосберегающие абсорбционные бромистолитиевые водоохлаждающие и водонагревательные преобразователи теплоты и инженерные системы // АВОК - северо-запад. 2001. №4.

15. Попов А. В. Абсорбционные бромистолитиевые машины для охлаждения и нагрева // Энергосбережение №7 2007. C. 52-55.

16. Кошкин Н. Н., Сакун И. А., Бамбушек Е. Н. Холодильные машины и установки // Издательство «Машиностроение», 1985.

17. Технико- коммерческое предложение фирмы «Lessar», АХМ LUC-HWAR-L.

18. Авторское свидетельство СССР №974067, кл. F 25 B 29/00, 1982.

19. Авторское свидетельство РФ №2304725, кл. F 25 B 11/00, 2006.

20. Авторское свидетельство РФ №2304725, кл. F 25 B 15/00, 2009.

21. Авторское свидетельство СССР №187278, кл. 36e, 7/01, 1966.

22. Авторское свидетельство СССР №334451, кл. F 25 B 15/02, 1972.

23. Авторское свидетельство СССР №890037, кл. F 25 B 15/06, 1981.

24. Авторское свидетельство СССР №1211540A, кл. F 25 B 15/06, 1976.

25. Мереуца Е. В., Сухих А. А. Основные системы теплоснабжения генератора абсорбционных холодильных машин, их преимущества и недостатки // Вестник современных исследований. 2017. №5-1(8). C. 148-155.

26. Агабабов В. С., Сухих А. А., Кузнецов К. И., Рогова А. А., Коршикова А. А. Экспериментальные исследования режимов работы теплонасосной установки при совместной выработке теплоты и холода // Новое в российской электроэнергетике. 2012. №9. C. 26-38.

27. Антаненкова И. С., Сухих А. А. Методика сравнения термодинамической эффективности циклов холодильных и теплонасосных установок // Вестник Международной академии холода. 2012. № 4. C.21-25.

28. Антаненкова И. С., Сухих А. А. Термодинамическая эффективность теплонасосных установок // Вестник Международной академии холода. 2013. № 1. C. 21-26.

29. Антаненкова И. С., Сухих А. А., Сычев В. В. Экспериментальное исследование энергетической эффективности теплонасосных установок на новых рабочих веществах // Холодильная техника. 2014. №10. C.44-48. №11. C.34-39.

30. REFPROP 9.0: Reference Fluid Thermodynamic and Transport properties: Copyright 2007 by the U.S. Secretary of Commerce on behalf of the USA.

31. Мереуца Е. В., Сухих А. А. Анализ энергетической эффективности включения теплонасосной установки и солнечных коллекторов в состав абсорбционных холодильных машин в системах централизованного кондиционирования // Вестник МАХ. 2017. №2. C.43-50.

32. Сухих А. А., Мереуца Е. В., Ветренко А.А. Анализ энергетической эффективности комплекса централизованного кондиционирования на основе абсорбционной холодильной машины, теплонасосной установки и солнечных коллекторов // Новое в Российской электроэнергетике. 2017. №6. C.6-15.

33. Селиверстов Ю. М., Ефремов В. В. Экономика систем кондиционирования воздуха с аккумулятором холода // «АВОК» №1. 2013. С.30-35.

34. Мереуца Е. В., Сухих А. А. Патент на изобретение: «Абсорбционная холодильная машина со встроенной теплонасосной установкой». №2625073 от 11.07.2017г.

35. Aivars C., Турлайс Д.П., Zeltinsh N. Recovery of the waste heat by large capacity heat pumps for Riga city district heating system. Modern science: researches, ideas, results, technologies, 2(13), 2013.

36. Kubo, Y. and Sakuma, S., High Temperature Heat Pump Research and Development // International Refrigeration and Air Conditioning Conference. Paper 30. 1986.

37. Xing-Qi Cao, Weiwei Yang, Fu Zhou, Ya-Ling He Performance analysis

of different high-temperature heat pump systems for low-grade waste heat

124

recovery // Applied Thermal Engineering 71(1). 2014. p.291-300.

38. Султангузин И.А. Высокотемпературные тепловые насосы большой мощности для теплоснабжения / И.А. Султангузин, А.А. Потапова // Журнал "Новости теплоснабжения" №10 (122), 2010г.

39. Антаненкова И. С., Сухих А. А. Методика сравнения термодинамической эффективности циклов холодильных и теплонасосных установок // Вестник Международной академии холода. 2012.

40. Цветков О. Б. Холодильные агенты: монография. 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: СПбГУНиПТ, 2004.

41. Heat Pumps: Technology and Environmental Impact. Report of the Swedish Heat Pump Association - Member of the European Heat Pump Association EHPA. Part 1 and 2, July 2005.

42. Joaquin Navarro-Esbri, Bernardo Peris Theoretical optimization of high temperature heat pumps (HTHP) using low GWP working fluids // Poster ■ May 2016.

43. Refrgerant report. Bitzer International. Germany.

44. Lisheng Pan, Huaixin Wang, Qingying Chen Theoretical and experimental study on several refrigerants of moderately high temperature heat pump // Applied Thermal Engineering 31 (11), 2011, pp.1886-1893.

45. Цветков О.Б. Теплофизические аспекты экологических проблем современной холодильной техники / О.Б. Цветков, Ю.А. Лаптев // Химия и компьютерное моделирование. Материалы X Российской конференции по теплофизическим свойствам веществ: Бутлеровские сообщения. Приложение к спецвыпуску № 10. Теплофизические аспекты экологических проблем современной холодильной техники. - Казань. - 2002. - с. 54-57.

46. Tsvetkov O.B., Baranenko A.V. Laptev YU.A., Sapozhnikov S.Z., Khovalyg D.M., Pjatakov G.L. Ozone layer-safe refrigerants. Scientific Journal of St Petersburg State University of Low Temperature and Food Technologies: Refrigeration and Air Conditioning, 3, 2014. pp. 98-111.

47. Arti refrigerant database. Primary and recently-added citations /

125

prepared by James M. Calm for the Air-Conditioning and Refrigeration Technology Institute. USA, 323р.

48. Трубаев П.А. Тепловые насосы: Учеб. пособие / П.А. Трубаев, Б.М. Гришко. - Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2009. - 142 с.

49. Сухих А. А. Исследование термодинамических свойств и теплотехнических характеристик фторорганических рабочих веществ: автореф. дисс. докт. техн. наук. — М., 2012.

50. Антаненкова И. С. Расчетно-экспериментальное исследование термодинамической эффективности теплонасосных установок на новых рабочих веществах: автореф. дис... канд. техн. наук. — Москва, 2013.

51. Антаненкова И. С., Сухих А. А., Сычев В. В. Экспериментальное исследование энергетической эффективности теплонасосных установок на новых рабочих веществах // Холодильная техника. 2014. № 10. С. 44-49.

52. Антаненкова И. С., Сухих А. А., Сычев В. В. Экспериментальное исследование энергетической эффективности теплонасосных установок на новых рабочих веществах // Холодильная техника. 2014. № 11. С. 34-39.

53. Антаненкова И. С. Новые рабочие вещества для систем кондиционирования воздуха // Задачи системного анализа, управления и обработки информации. Межвузовский сборник научных трудов. Вып. 5. — М.: МТИ, 2015. С. 10-16.

54. Ветренко А.А., Антаненкова И.С. Влияние концентрации фторорганических рабочих веществ на термодинамическую эффективность цикла теплонасосной установки // Прикладные исследования и технологии. Сборник трудов Второй международной конференции ART2015. - М.: МТИ, 2015. С.37-40.

55. Рукавишников А. М. Реквием по хладагенту R22 // Холодильная техника. 2012. № 6. С. 7-9.

56. Б.С. Бабакин, В.А. Выгодин. Бытовые холодильники и морозильники. Справочник. Москва «КОЛОС», с.422- 425, 1998 г.

57. Д. А. Лепаев. Справочник слесаря по ремонту бытовых

126

электроприборов и машин. - Изд. 4-е, испр. И доп.- М.: Легпромбытиздат, 1986. - 264 с.

58. Сухих А.А., Антаненкова И.С. Патент РФ на полезную модель №75879 «Теплонасосная установка». Приоритет полезной модели 16.04.2008.

59. Сухих А.А., Антаненкова И.С. Патент РФ на полезную модель № 78295 «Теплообменный аппарат». Приоритет полезной модели 26.06.2008.

60. Архаров А.М., Сычев В.В. Основы энтропийно- статического анализа реальных энергетических потерь в низкотемпературных и высокотемпературных машинах и установках //Холодильная техника. 2005.№12.

61. Архаров А.М., Сычев В.В. Еще раз к вопросу о реальных величинах энергетических потерь // Холодильная техника. 2006. №11.

62. Архаров А.М., Сычев В.В. И еще раз об энтропии и о задаче определения реальных (действительных)величин энергетических потерь вследствие необратимости // Холодильная техника. 2007. №4.

63. Архаров А.М., Сычев В.В. Ответ оппоненту // Холодильная техника. 2007. №7.

64. Бродянский В.М. Эксергетический метод термодинамического анализа. - М.: Энергия, 1973.

65. A.A. Sukhikh, I.S. Antanenkova, V.N. Kuznetsov, E.V. Mereutsa. Experimental and numerical investigations of heat regeneration process efficiency in a heat pump with a mixture of refrigerants // International Journal of Energy for a Clean Environment 17(2-4), 209-222 (2016).

66. Мереуца Е.В., Сухих А.А. Патент на изобретение: «Абсорбционно-диффузионный холодильник, работающий от теплонасосной установки». №2659836 от 04.07.2018г.