Энтропийно-статистический анализ цикла системы кондиционирования воздуха самолета



Цитировать

Полный текст

Аннотация

В большинстве современных самолетов повсеместно применяются системы кондиционирования воздуха, для обеспечения комфортным условий полета пассажиров и экипажа, а также для охлаждения оборудования аппарата. Самолетостроение развивается с каждым годом, и требования к таким системам повышаются. Предварительные расчеты и анализы таких систем имеют ключевое значение в их разработке. Подобные расчеты повзоляют определить весь дальнейший путь разработки системы и предовратить множество ошибок. Также они помогают регулярно улучшать показатели систем, в частности их энергетические характеристики. Основными требованиями к системам являются надежность, энергоэффективность и массо-габаритные параметры. Именно об анализе эффективности системы и её отдельных узлов написана эта работа. Помимо этого рассмотрено отдельно влияние сторонних факторов на эффективность системы, в частности - наличие влаги в потоке рабочего воздуха. В данной статье рассмотрены результаты термодинамического расчёта и анализа энтропийно-статистическим методом системы кондиционирования воздуха на различных режимах работы. Рассмотрены эффективность системы в целом и проанализировано влияние несовершенства каждого из её узлов в частности. В качестве исходных параметров для расчёта систем взяты стандартные параметры работы таких систем на самолетах. Для анализа выбрана система с двухколесным турбохолодильным агрегатом с влагоудалением на тракте высокого давления. Приведена принципиальная схема рассматриваемой системы, даны формулы расчета минимально необходимой работы для компенсации производства энтропии по узлам системы. Для вычислений использовались программные комплексы MathCAD , Coolprop и Matlab .

Об авторах

В. И Меркулов

Московский политехнический университет

д.т.н. Москва, Россия

И. В Тищенко

МГТУ имени Н.Э. Баумана

к.т.н. Москва, Россия

С. А Абалакин

МГТУ имени Н.Э. Баумана

Email: sa.abalakin@gmail.com
Москва, Россия

Список литературы

  1. Архаров А.М. Основы криологии. Энтропийно-статистический анализ низкотемпературных систем. Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2014.
  2. Arkharov A.M., Semenov V.Y., Krasnonosova S.Dб (2016). An Entropy-Statistical Analysis of a Natural Gas Liquefaction Plant with External Nitrogen Cooling Cycle. Chemical and Petroleum Engineering, 51 (11-12) 725-735.
  3. Arkharov A.M., Semenov V.Y., Krasnonosova S.D (2016). Methodology of Statistical Entrophy Analysis of Small-Scale Natural Gas Liquefiers. Chemical and Petroleum Engineering, 51 (9) 665-673
  4. Шустров Ю.М., Антонова Н.В., Дубровин Л.Д. Проектирование систем кондиционирования воздуха. Издательство «Машиностроение». 2006.
  5. Меркулов В.И., Тищенко И.В., Абалакин С.А. Применение электрокомпрессоров в системах кондиционирования воздуха вертолетов. Известия МГТУ «МАМИ». 2019. № 2(40). С. 59-66.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Меркулов В.И., Тищенко И.В., Абалакин С.А., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).