Статика роторного рекуператора: натурні дослідження та ідентифікація

Автор(и)

  • Богдан Анатолійович Гавриш
  • Михайло Володимирович Коржик Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine
  • Михайло Васильович Лукінюк Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.20535/2617-9741.3.2020.217903

Ключові слова:

роторний рекуператор, ідентифікація моделі статики

Анотація

Описано проведення експерименту на роторних рекуператорах вентиляційних установок у холодну пору року і подальшу ідентифікацю моделі статики рекуператора. Дослідження проводились на рекуператорах виробництва REMAK моделі XPXR. Описано схему вентиляційної установки з роторним рекуператором. Описано сучасний стан автоматизації керування рекуператором – за ПІ та ПІД законом керування без пошуку оптимальних статичних режимів. Розроблено схему проведення експерименту з метою знаходження статичної характеристики рекуператора. Представлено чотири набори експериментальних даних по трьом вентиляційним установкам технічні параметри яких різняться (на одній з установок експеримент проводився двічі).

Обрано експоненційну структуру апроксимації. Знайдено параметри моделі методом сіток для умов за яких проводились експерименти. Порівняння моделі та експериментів показало гарну точність – середнє абсолютне відхилення по кожному набору експериментальних даних лежить в межах 0.0662-0.126 °C. Зроблено висновок про адекватність моделі і можливість її подальшого застосування. Недоліком моделі є параметр що потребує адаптації залежно від зовнішніх умов та установки, але він входить в модель лінійно, тож подібна адаптація швидко реалізується очевидними способами в режимі реального часу. Отриману модель буде використано для розробки алгоритму пошуку оптимальних режимів роботи роторних рекуператорів з метою заощадження електричної та теплової енергії.

Біографії авторів

Богдан Анатолійович Гавриш

Аспірант кафедри технічних та програмних засобів автоматизації Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського».

Михайло Володимирович Коржик, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент, кафедри автоматизації хімічних виробництв Національного технічного університету України «КПІ імені Ігоря Сікорського».

Михайло Васильович Лукінюк, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Старший викладач кафедри технічних та програмних засобів автоматизації Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського».

Посилання

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха: [навч. посіб.] / Е. С. Бондарь, А .С. Гордиенко, В. А. Михайлов, Г. В. Нимич. Під заг. ред. Е. С. Бондаря – К.: ТОВ "Видавничий будинок "Аванпост-Прим". 2005. 560 с.: іл. – Бібліогр.: с. 548 – 549. ISBN 966-8571-15-0.

Кряклина И. В. Математическая модель и оптимизация параметров работы пластинчатого рекуператора // Инженерный вестник Дона, Vol. 28, no. 1, 2014, pp. 14.

Andrzej Grzebielec, Artur Rusowicz, Adam Ruciński Analysis of the performance of the rotary heat exchanger in the real ventilation systems // The 9th International Conference “Environmental Engineering”. 2014.

Stefano De Antonellis, Manuel Intini, Cesare Maria Joppolo, Calogero Leone Design Optimization of Heat Wheels for Energy Recovery in HVAC Systems // Energies. 2014. Vol. 7, Issue 12, 7348-7367. doi: https://doi.org/10.3390/en7117348

Qi Xu, Saffa Riffat, Shihao Zhang Review of Heat Recovery Technologies for Building Applications // Energies. 2019. Vol. 12, Issue 7, 1285. doi: https://doi.org/10.3390/en12071285

Applicability of rotary thermal wheels to hot and humid climates / H. M. D. P. Herath, M. D. A. Wickramasinghe, A. M. C. K. Polgolla, A. S. Jayasena, R. A. C. P. Ranasinghe, M. A. Wijewardane // Energy Reports. 2020. Vol. 6, Supplement 2, P. 539 – 544. doi: https://doi.org/10.1016/j.egyr.2019.11.116

Ghaith Alshami Rotary heat exchangers for Heat Recovery in Ventilation Systems Handbook for Design, Installation and Operation / Hoval Aktiengesellschaft, Liechtenstein, 2011.

Mohammad Rasouli, J. Simonson, Robert W. Besant Applicability and optimum control strategy of energy recovery ventilators in different climatic conditions // Energy and Buildings. 2010. Vol. 42(9), 1376-1385. doi: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2010.03.006

Припливно-витяжні установки Aerostart, Aerosmart 2020 [Електронний ресурс]. URL: http://www.ccktm.com/contentimages/catalog-ukr/Aerostart_Aerosmart_ukr.pdf (дата звернення: 15.11.2020).

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-11-27

Як цитувати

Гавриш, Б. А., Коржик, М. В., & Лукінюк, М. В. (2020). Статика роторного рекуператора: натурні дослідження та ідентифікація. Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, (3), 35–42. https://doi.org/10.20535/2617-9741.3.2020.217903

Номер

№ 3 (2020)

Розділ

АВТОМАТИЗАЦІЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).