Застосування теплових насосів для секційного обігріву приміщень ХНУ імені В.Н. Каразіна

Abstract

Метою роботи є аналіз можливості використання теплонасосної установки в умовах ХНУ імені В.Н. Каразіна для опалення приміщень, а також пошук шляхів оптимізації та підвищення енергоефективності роботи теплонасосних систем. Об’єктом дослідження роботи – є теплові насоси типу «повітря-вода» та «ґрунт-вода». Предмет дослідження кваліфікаційної роботи – є аналіз залежності коефіцієнта ефективності теплового насоса від зміни умов його використання. У роботі представлено результати літературного огляду, що стосуються передумов застосування теплових насосів загалом, та методів підвищення їх енергоефективності як у світі, так і в Україні. Виконано термодинамічний аналіз ефективності з урахуванням характеристик об'єкта та умов навколишнього середовища. Проведено розрахунки теплопостачання для конкретного об'єкта, а саме другого поверху правого крила Північного корпусу ХНУ імені В.Н. Каразіна. Оцінено ефективність запропонованої системи та здійснено порівняння її з традиційною системою опалення, визначивши при цьому економічну вигоду.

The aim of the work is to analyze the feasibility of using a heat pump system at V. N. Karazin Kharkiv National University for heating premises, as well as to identify methods for optimizing and improving the energy efficiency of heat pump systems. The object of the study is heat pumps of the “air-to-water” and “ground-to water” types. The subject of the research is the analysis of the dependence of the heat pump's efficiency coefficient on changes in operating conditions. The thesis presents the results of a literature review regarding the prerequisites for the application of heat pumps and methods to improve their energy efficiency worldwide and in Ukraine. A thermodynamic analysis of efficiency, considering the characteristics of the object and environmental conditions, is provided. Heat supply calculations for a specific object – the second floor of the right wing of the Northern Building at V. N. Karazin Kharkiv National University – were conducted. The efficiency of the proposed system was assessed and compared with a traditional heating system, identifying the economic benefits.