Разработка математической модели и создание экспериментального образца многофункционального теплового пункта на базе каскадных теплонасосных установок

Объект исследования: многофункциональный тепловой пункт на базе каскадного теплового насоса, обеспечивающий совместную выработку тепловой энергии и холода для нужд отопления, горячего водоснабжения, кондиционирования и вентиляции путем трансформации низкопотенциальной энергии и бытовых тепловыделений. Цель: создание высокоэффективного и экономичного многофункционального теплового пункта на базе отечественного каскадного теплового насоса, обеспечивающего совместную разработку тепловой энергии и холода путем трансформации теплоты ВИЭ и бытовых тепловыделений для систем автономного и децентрализованного энергоснабжения потребителей; реализация программы импортозамещения по созданию инновационного отечественного энергетического оборудования для нужд ЖКХ, социальной сферы, малоэтажного и индивидуального домостроения, промышленных объектов, а также обеспечение заданных Президентом России требований по снижению энергоемкости ВВП. Выполнены тепловой и гидравлический расчеты функциональной схемы многофункционального теплового пункта и его отдельных узлов для оптимального выбора оборудования; разработана математическая модель процессов, происходящих в многофункциональном тепловом пункте на базе каскадных теплонасосных установках мощностью 25 кВт; разработана эскизная конструкторская документация на экспериментальный образец многофункционального теплового пункта на базе каскадных теплонасосных установок мощностью 25 кВт МТПК.701544.001. Разработана эскизная конструкторская документация на испытательный стенд многофункционального теплового пункта на базе каскадных теплонасосных установок мощностью 25 кВт МТИС.701544.001. Изготовлен экспериментальный образец многофункционального теплового пункта на базе каскадных теплонасосных установок мощностью 25 кВт МТП-25. Разработаны алгоритмы управления экспериментальным образцом многофункционального теплового пункта мощностью 25 кВт; эскизная конструкторская документация на автоматизированную систему управления многофункциональным тепловым пунктом мощностью 25 кВт АСУМ.701544.001.Изготовлен испытательный стенд многофункционального теплового пункта на базе каскадных теплонасосных установок тепловой мощностью 25 кВт ИС-25; исследованы пусковые, остановочные и рабочие режимы работы оборудования экспериментального образца в составе испытательного стенда и настройка оптимальной работы каскадов теплонасосных установок многофункционального теплового пункта. Разработаны программа и методики исследования пусковых, остановочных и рабочих режимов работы оборудования экспериментального образца в составе испытательного стенда и настройки оптимальной работы каскадов теплонасосных установок многофункционального теплового пункта;принято участие в мероприятиях, направленных на освещение и популяризацию промежуточных и окончательных результатов ПНИЭР (конференции, семинары, симпозиумы, выставки и т.п., в том числе международные). Результаты проведенной ПНИЭР могут быть использованы для проведения опытно-конструкторских работ, направленных на создание серийного производства высокотехнологичного энергетического оборудования - каскадных тепловых насосов для отопления, кондиционирования, вентиляции и горячего водоснабжения. Основные потребители разработанных технологий - потребители тепловой и холодильной энергий, преимущественно располагающиеся в удаленных от тепловой и газовой сетей районах, а также частные, социальные и промышленные объекты, к которым затруднена транспортировка топлива.