ИССЛЕДОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ДВИГАТЕЛЯ, ОСНАЩЕННОГО НАРУЖНЫМ ОТОПЛЕНИЕМ
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2025-136-1-502-515Ключевые слова:
параметры, внешний теплообменный двигатель, двигатель Стирлинга, производительность, КПД, тепловая эффективностьАннотация
Целью работы является исследование параметров двигателя с внешним теплоснабжением, направленное на оценку эффективности использования внешних источников тепла для повышения тепловой эффективности двигателя и снижения его негативного воздействия на окружающую среду. В этом исследовании анализируются основные проблемы работы двигателя с учетом внешнего тепла, включая оптимизацию рабочего цикла, анализ потерь тепла, моделирование тепловых процессов и оценку энергоэффективности. Экспериментальные данные и математические модели были использованы для определения возможности улучшения работы двигателя при объединении внешних источников тепла. Результаты исследования позволяют сделать вывод о том, что при эксплуатации наружного теплоснабжения возможно повышение КПД двигателя и снижение его воздействия на окружающую среду. Для расчета параметров лабораторного образца использовались автоматизированные системы и моделирование. Автоматизированная система, разработанная на основе программного обеспечения Microsoft Office Excel, позволяет эффективно работать над проектированием и оптимизацией параметров двигателя в различных конфигурациях и с мощным внешним теплоснабжением. Используя предложенный математический аппарат и автоматизированную систему, можно достоверно определить основные тепловые параметры двигателя с наружным теплоснабжением (СПС) и построить графики зависимости основных параметров. Это важно для его развития, а также для дальнейшего совершенствования его строительства.
Библиографические ссылки
[1] Г. Ридер. Стирлинг қозғалтқыштары: ағылшын тілінен аударылған - 2-ші басылым. – М.: Мир. 1986. – 464 б.
[2] Г. Уокер. Стирлинг қозғалтқыштары: ағылшын тілінен аударылған - 1-ші басылым. – М.: Мир. 1985. - 408 б.
[3] Hang-Suin Yang, Chin-Hsiang Cheng. A Nonlinear Non-Dimensional Dynamic Model for Free Piston Thermal-lag Stirling Engine // Energy Procedia December 2014. —С.246–248.
[4] Paulus, C. Tjiang and Sylvia H. Sutanto / C. Paulus // Efficiency of Carnot Cycle with Arbitrary Gas Equation of State. – http://arxiv:org/abs/physics/ 0601173, 2006.
[5] Kwanchai Kraitong. Numerical modelling anddesign optimisation of Stirling engines for power production// World Renewable Energy Congress 2011 (8–13 May 2011, Linkoping, Sweden).
[6] Kouji Kumagai, Hiroyuki Yamasaki. Performance Prediction of Linear Stirling Power Generator with Two Displacers// 6th International Energy Conversion Engineering Conference (IECEC) (28–30 July 2008, Cleveland, Ohio).
[7] Geng S., Briggs, M., Penswick B. Test Results from a Pair of 1-kWe Dual-Opposed Free-Piston Stirling Power Convertors Integrated with a Pumped NaK Loop. - 2011. . – 363 с.
[8] Kouji Kumagai, Hiroyuki Yamasaki. Performance Prediction of Linear Stirling Power Generator with Two Displacers// 6th International Energy Conversion Engineering Conference (IECEC) (28–30 July 2008, Cleveland, Ohio). 8. Kwanchai Kraitong. Numerical modelling anddesign optimisation of Stirling engines for power production// World Renewable Energy Congress 8–13 May 2011. – Linkoping, Sweden. – 2011. —С.145–147.
[9] Hang-Suin Yang, Chin-Hsiang Cheng. A Nonlinear Non-Dimensional Dynamic Model for Free Piston Thermal-lag Stirling Engine // Energy Procedia December 2014. —С.246–248.
[10] Горожанкин, С.А. Стирлинг қозғалтқыштары бар аралас газтурбиналық қондырғылар / С.А. Горожанкин, Н.В. Савенков, А.В. Чухаркин // Санкт-Петербург политехникалық университетінің ғылыми-техникалық бюллетеньдері. – 2015. – No 2 (219). – 57–66 беттер. DOI: 10.5862/JEST.219.7
[11] Ильин Р.А. Газ-газ жылу электр станцияларының құрамында Stirling қозғалтқыштарын пайдалану тиімділігі // АСТУ Хабаршысы 2008 - 46. № 5. – С.136-139.
[12] Langlois, Justin L. R. Dynamic computer model of a Stirling space nuclear power sys-tem. Trident Scholar project report no. 345. –Annapolis: US Naval Academy. 2006. — 348 с.
[13] Мехтиев А.Д., Югай В.В., Қалиасқаров Н.Б., Алькина А.Д., Тұрдыбеков Д.М. Металлургиялық өндірістегі жылу шығынын пайдалану мүмкіндігімен өте төмен қуатты когенерациялық жылу электр станциялары үшін Стирлинг қозғалтқышын пайдалану.
[14] Мехтиев А.Д., Югай В.В., Калиаскаров Н.Б., Есенжолов У.С., Мехтиев Р.А. Механика және технология – Тараз: 2019. – No2 (64) – 166-173 б.
[15] Мехтиев А.Д., Югай В.В., Алькина А.Д., Мехтиев Р.А. Сыртқы жылумен қамтамасыз етілген қозғалтқыш негізіндегі өте төмен қуатты жылу электр станцияларын пайдалану перспективасы. Механика және технология – Тараз: 2019. – No2 (64) – 166-173 б.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Ермек Жасуланович, Али Джаванширович, Перизат Шаймуратовна, Арыстанбек Елемесұлы , Денис Дмитриевич
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
