Eksperimentinis šilumos siurblio ciklo tyrimas, jo valdymo algoritmo parengimas

Abstract

Baigiamajame magistro darbe analizuojamas eksperimentinis šilumos siurblys, naudojamas šilumos atgavimui mechaninėje patalpos vėdinimo sistemoje. Darbo tikslas – ištirti šilumos siurblio veikimą, valdymo logiką ir įvertinti jo veikimo režimų, ciklo valdymo pagal lauko oro temperatūrą galimybes. Tikslui pasiekti buvo atlikta mokslinės literatūros apžvalga bei vykdomi šilumos siurblio eksperimentiniai bandymai. Jie atlikti 3 etapais, po kiekvieno etapo, atsižvelgiant į gautus rezultatus, buvo tobulinamas šilumos siurblio stendas, tikslinami eksperimento režimai. Eksperimento metu analizuojamos šilumos siurblio freono ir šilumos mainuose su juo dalyvaujančio oro parametrų kitimo tendencijos, esant skirtingiems droselio atidarymo pozicijos padėties ir kompresoriaus galios deriniams. Žinant tokias eksperimentines charakteristikas įvertinama kiek šių dviejų valdymo priemonių derinys gali būti naudojamas efektyviam šilumos siurblio valdymui pagal išorės oro temperatūrą. Remiantis atliktų tyrimų rezultatais parengiami šilumos siurblio valdymo, priklausančio nuo kintančios lauko oro temperatūros algoritmai. Pateikiamos baigiamojo darbo išvados ir rekomendacijos. Darbo apimtis: 56 psl. teksto be priedų, 31 paveikslų, 8 lentelės, 16 bibliografinių šaltinių.

The master thesis analyzes an experimental heat pump used for heat recovery in a mechanical room ventilation system. The aim of the work is to examine the operation, control logic of the heat pump and evaluate the possibilities of its operation modes, cycle control by outdoor air temperature. A review of scientific literature and experimental tests of the heat pump were performed to achieve this goal. Tests were performed in 3 stages, after each stage, according to the results obtained the heat pump stand was improved and experimental modes were adjusted. During the experiment, the tendencies of the heat pump freon and air involved in the heat exchange parameters are analyzed with different combinations of expansion valve positions and compressor power. Knowing these experimental characteristics, the extent to which the combination of these two controls can be used to efficiently control of the heat pump according to the outside air temperature is assessed. Based on the results of the research the depending on the variable outdoor air temperature heat pump control algorithms are prepared. Conclusions and recommendations are presented. Thesis consist of 56 p. text without appendixes, 31 pictures, 8 tables, 16 bibliographical entries.