Журнал СФУ. Техника и технологии / Оптимизация контура регазификации криопродукта, работающего по двухкаскадному циклу Ренкина

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2026 19 (5)
Авторы
Шиманова, А. Б.; Угланов, Д. А.; Карнаух, В. В.; Сармин, Д. В.; Лопатин, А. Л.; Шиманов, А. А.
Контактная информация
Шиманова, А. Б.: Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С. П. Королева (Российская Федерация, Самара); Угланов, Д. А.: Самарский национальный исследовательский университет (Российская Федерация, Самара); Карнаух, В. В. : Донецкий национальный университет экономики и торговли им. Михаила Туган-Барановского (Российская Федерация, Донецк); Сармин, Д. В.: Донецкий национальный университет экономики и торговли им. Михаила Туган-Барановского (Российская Федерация, Донецк); Лопатин, А. Л.: Донецкий национальный университет экономики и торговли им. Михаила Туган-Барановского (Российская Федерация, Донецк); Шиманов, А. А. : Донецкий национальный университет экономики и торговли им. Михаила Туган-Барановского (Российская Федерация, Донецк)
Ключевые слова
регазификация; двухкаскадный закрытый цикл Ренкина; жидкий воздух; фронт Парето; криогенная система накопления энергии; regasification; dual-cascade closed Rankine cycle; liquid air; Pareto front; Cryogenic Energy Storage System
Аннотация

В работе представлены результаты комплексного исследования, направленного на оптимизацию контура регазификации криопродукта (жидкого воздуха) для криогенных систем накопления энергии (КСНЭ), работающего на основе двухкаскадного замкнутого цикла Ренкина. Актуальность работы обусловлена растущей ролью КСНЭ в контексте интеграции возобновляемых источников энергии и необходимостью повышения эффективности и экономичности низкотемпературных энергетических установок. Научная новизна исследования заключается в разработке и применении методологии многокритериальной оптимизации по Парето для сложной двухконтурной термодинамической системы. В работе одновременно учитывались термодинамические (мощность, термический и эксергетический КПД) и экономические (капитальные затраты) критерии эффективности. Это позволило выявить не просто энергетически оптимальные, но и технико- экономически обоснованные конфигурации установки. В ходе исследования была разработана детализированная расчетная модель двухкаскадной системы, включающая термодинамический анализ узловых точек, энергетический баланс, расчет теплообменных аппаратов и эксерго-экономический анализ. Оптимизационный алгоритм, реализованный на языке Python, позволил получить фронт Парето, отображающий компромисс между выходной мощностью и стоимостью установки

Страницы
587–604
EDN
WZJVAY
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/159299

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).