Тепло- та холодопостачання будівель з використанням енергії Сонця і довкілля (в комплексі з традиційними джерелами енергії та без них)

Аналіз показників сонячного випромінювання з урахуванням хмарності по різним зонам України і визначення числових значень параметрів для розрахунку сонячних систем. Розробка і дослідження високотемпературного парогенеруючого сонячного колектора.

Рубрика Физика и энергетика
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 28.09.2015
Размер файла 229,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

7. Досліжені теоретично і експериментально пасивні системи сонячного опалення. Отримані залежності для їх розрахунку. В багатоповерхових будівлях пасивні системи типу “засклена лоджія”, що встановлені на одному з фасадів квартири, можуть економити в 1,25 - 1,4 рази традиційну енергію на опалення квартири (до 30%).

8. На основі статистичних матеріалів по сонячній радіації в різних кліматично-географічних зонах України знайдені коефіцієнти орієнтації по відношенню до південного напрямку і енергетичні коефіцієнти, які враховують хмарність. Влітку на вертикальну поверхню західного чи східного фасадів поступає на 30-40% більше енергії, ніж на південну. На основі знайдених величин можна розраховувати пасивні системи і рідинні сонячні колектори.

9. Економічні розрахунки показують, що використання сонячної енергії і природної теплоти з довкілля та техногенних скидів при подорожчанні палива в 2008-2009 роках стало конкурентоздатним. Строк окупності пасивних систем сонячного опалення, що замінюють імпортний природний газ, є біля 5-7 років, а для тих, що використовують у житловій зоні електроенергію - біля 3 - 4 років.

10. Оформлений, і розглядається в Кабінеті Міністрів України, інвестиційний проект по використанню техногенних скидів Запорізької АЕС в ТН для теплопостачання м. Нікополь, Запоріжжя і сусідніх міст.

11. Використання природного льоду зменшує енергетичні затрати в 16 - 51 раз в порівнянні з роботою машинного льодогенератора; заготівля льоду зменшує викиди СО2, а платежі по протоколу Кіото компенсують енергетичні затрати на виробництво і зберігання льоду. Використання заготовленого взимку льоду в домашніх холодильниках може зменшити витрату електроенергії в 2 - 6 раз і дозволяє в автономних умовах отримати велику економію капіталовкладень в фотоелектричні перетворювачі сонячної енергії, що коштують до 10 дол. США за Вт.

12.Започатковано новий напрямок досліджень по використанню теплоти кристалізації води для теплопостачання взимку.

Використання сонячної та низькопотенційної енергії довкілля дозволяє за опалювальний сезон зменшити витрату традиційної енергії на 40 - 80% і зменшити встановлену потужність традиційних джерел в 1,5 - 2,5 рази.

СПИСОК ОСНОВНИХ ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Публікації в фахових виданнях (журналах і монографіях):

1. Пуховой И.И. Система отопления зданий без теплового насоса с использованием природной холодной воды // Промышленная теплотехника. 1992. Том 14, № 1- 3. с. 57. 61.

2. Пуховий І.І., Живиця В.В. Розробка та гідродинамічні дослідження бурулькового льодогенератора, що використовує природний холод // Наукові вісті НТУУ «КПІ». Серія теплоенергетики. 1997. № 1. с. 26. 28.

3. Пуховий І.І. Дослідження та інженерні розрахунки комбінованої пасивної системи сонячного опалення з використанням теплоти кристалізації води для підігріву повітря в буферній зоні // Наукові вісті НТУУ КПІ. Серія теплоенергетики. 1997. № 1. с. 51 - 54.

4. Пуховой И.И. Пассивные солнечные системы отопления, использующие теплоту кристаллизации воды // Пром. теплотехника.1998. № 5. с. 47 -51.

5. Пуховий І.І., Шевельов В.В. Використання сонячної енергії для опалення та гарячого водопостачання міських багатоповерхових будівель//Энергетика и электрофикация. 2000. №12. c. 44-45.

6. Пуховой И.И. Энергетические исследования охладителей- кристаллизаторов для систем отопления с использованием теплоты кристаллизации воды // Пром. теплотехника. 2002. т.24, № 1. с. 45. 48.

7. Пуховий І.І. Економія палива в комбінованих системах опалення на основі традиційних і низькотемпературних джерел з різними температурними рівнями//Енергетика: економіка, технологія, екологія. 2003. № 1. с. 71-77.

8. Пуховий І.І., Ляхович Л.М. Нестійкість Тейлора при формуванні крапель і бурульок з плівки води на краю вертикальної труби та нахиленої пластини // Наукові вісті НТУУ КПІ. 2003. с.48-51.

9. Пуховий І.І. Безпосереднє використання теплоти довкілля в системах тепло- і холодопостачання // Техн. електродинаміка. 2003. Тем. вип. с.31-33.

10. Пуховий І.І. Спільна робота систем опалення з безпосереднім та теплонасосним використанням природних та техногенних скидних вод // Техн. електродинаміка. 2004. № 3. с. 94 - 96.

11. Пуховой И.И. Использование солнечной энергии и энергии окружающей среды в контексте энергетической стратегии Украины до 2030 г.// В кн. Инновационное развитие топливно. энергетического комплекса. Проблемы и возможности. Под ред. Вороновского Г.К. и Недина И.В. Киев: Знания Украины. 2004. с. 132-134.

12. Пуховой И.И., Ляхович Л.Н. Энергетические и экологические показатели производства и аккумулирования льда, заготовленого зимой в Украине // Пром. теплотехника. 2004. Т. 26, №5. с. 67-71.

13. Пуховой И.И. Температурные режимы и экономия энергии в пассивних системах солнечного отопления типа застекленная лоджия многоэтажных зданий // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2004. № 2. с. 14 - 18.

14. Пуховий І.І., Ляхович Л.М. Експериментальні дослідження процесів формування водного льоду в штучних бурульках // Енергетика: Економіка, технології, екологія. 2004. № 1. с. 41. 44.

15. Конеченков А.Є., Пуховий І.І. Вплив законодавчих та фінансових стимулів на розвиток сонячної енергетики // Відновлювана енергетика. 2005. № 1. с. 116-120.

16. Пуховий І.І. Експериментальні дослідження парогенеруючого плоского сонячного колектора з подвійним і потрійним вітражем // Відновлювана енергетика.2005.№2. с. 16-20.

17. Пуховий І.І., Ляхович Л.М., Тимошицький О.В. Про механізм утворення та формування штучних льодяних бурульок в системах виробництва льоду за рахунок природного холоду // Відновлювана енергетика. 2005. № 3-4, с. 20-24.

18. Пуховий І.І. Теплонасосне та безпосереднє використання теплової енергії довкілля і її потенціал в Україні // Енергетика: економіка, технології, екологія. 2005. №1. с. 92-97.

19. Пуховой И.И. Сравнение систем отопления с непосредственным и теплонасосным использованием воды с потенциалом до 30 0С // Проблемы машиностроения. 2005. №2. с. 23-27.

20. Пуховий І.І., Безродний М.К., Мхітарян Н.М., Кудря С.О. Економія природного газу при заміні котлів тепловими насосами та використання теплоти кристалізації води, як альтернативи теплоті грунту // Відновлювана енергетика. 2006. №1. с. 15-19.

21. Пуховий І.І., Новаківський Є.В. Енергія, отримана від сонячного випромінювання в різних кліматично-географічних зонах України з урахуванням хмарності та її залежність від орієнтації сонячних колекторів // Відновлювальна енергетика. 2006. №4. с. 28. 36.

22. Пуховой И.И. Тепловые насосы, потребляющие электроэнергию по цене ночного тарифа и использующие теплоту сточных вод и кристаллизации воды. В кн. Малая энергетика в системе обеспечения эконом. безопасности государства. Под ред. Вороновского Г.К., Недина И.В. Киев: Знания Украины. 2006. с. 152-156.

23.Пуховий І.І. Аналіз теплообміну в процесі зростання льодяних бурульок, що використовуються для акумулювання природного холоду та підігріву повітря в системах теплопостачання // Відновлювана енергетика. 2007. №1. с. 16-19.

24. Пуховой И.И., Безродный М.К., Фединчик Н.А. Использование грунта в качестве источника тепловой энергии и холода в системах вентиляции, подачи воздуха на горение и кондиционирование. В кн. Экономическая безопасность государства и интеграционные формы ее обеспечения. Под ред. Вороновского Г.К. и Недина И.В. Киев: Знания Украины. 2007. с. 271-274.

25. Пуховий І.І. Замерзання води в циліндричних пластикових ємностях і теплові потоки, що отримуються для нагрівання повітря теплотою кристалізації. // Відновлювана енергетика.2007. № 4. с. 43-46.

Авторські свідоцтва і патенти

1. Пуховой И.И. Система отопления здания И.И. Пухового. Пат CCCP

№ 1388665 А1, кл. МКИ F 24Д 15/00. Опубл.15.04.1988. Бюл. 34.

2.Пуховой И.И Охладитель - кристаллизатор для системы отопления

И.И. Пухового. Авторское свид. СССР № 1656298 А1,кл. F25B 19/00. Опубл. 15.06.91. Бюл. 22.

3. Пуховой И.И. Охладитель. кристаллизатор И.И. Пухового. Пат. СССР

№ 1663349 А, кл F 25 С 1/00, F 24 D15/00. Опубл. 15.07.1991. Бюл. 26.

4. Пуховой И.И. Система отопления зданий Пухового. Пат. СССР 1780577А3, кл. F24D 15.00. Опубл. 7.12.92 г. Бюл. 45.

5. Пуховий І.І. Живиця В.В. Охолоджувач. кристалізатор. Пат. України

№ 28443 А, Кл. МКІ F 24 D 15/00. опубл 16.10.2000. Бюл. 5-11.

6. Пуховий І.І. Ляхович Л.М. Охолоджувач. кристалізатор. Пат. України

№ 55006 А, кл. 7 F 25с 1/00, F 24 D 15/00. опубл. 17.03.2003.Бюл.3.

7. Пуховой И.И. Алабовский А.Н., Янчук Б.М. Выпарной апарат.

А/С № 954095.кл.B 01D 1/22? F28 D 11/00. опубл. 30,08,1982. бюл. № 32.

8. Пуховий І.І., Алабовський О.М., Янчук Б.М. Appareil d'echange thermique a film liquide. Патент Франції № 8110231, Bul. № 16, 22. 04.01.1983.

9. Пуховий І.І., Алабовський О.М., Янчук Б.М. Centrifuqalfilm varmeaxlar Патент Швеції № 445950. 1986. Bul. 66.

Доповіді і тези доповідей

Враховуючи значний перелік конференцій, що наведений на початку автореферату, у переважній більшості яких публікувались матеріали однієї або декількох доповідей, тут наведені лише основні та ті, за матеріалами яких немає наступних розширених публікацій в журналах.

1. Пуховий І.І. Система опалення будівель з використанням природної холодної води // Каталог експонентів та їх продукції на Українському стенді інноваційного форуму (Лейпцігський ярмарок, Leipzig-95). Київ: ДКНТ „САТ- Текна А/T”. 1995. с. 36.

2. Пуховий І.І.Живиця В.В. Підігрів повітря, що йде на горіння палива взимку за рахунок теплоти кристалізації води з одночасним акумулюванням льоду для холодостачання // V наук.практ. конференція з питань розвитку й впровадження техніки і технологій використання нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії. Крим, Миколаївка, 2-9 вересня 1996 р. Київ: ДНДІ НЕЕ. 2006. с. 64.

3. Пуховой И.И. Уменьшение установленной мощности дублирующих традиционных источников при использовании энергии Солнца и теплоты кристаллизации воды в комплексных пассивных системах // „Нові технології та інвестиції США в енерг. України”: ІІІ щорічна конф. „ЕНЕРКОН. 97, Міненерго України, Київ, 23-25 квітня 1997р. Київ: ДНДІ НЕЕ, „Эхо. восток”, 1997. с. 55.

4. Пуховий І.І.Використання природного холоду для зниження температури конденсації в конденсаторах паротурбінних установок (з акумулюванням льоду)//”Розвиток і впровадження техніки і технологій використання нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії”. VI н. пр. конф.Крим, Миколаївка, 1-6 вересня 1997 р. Київ: ДНДІ НЕЕ, Слов'янське братство. 1997. c. 64.

5. Пуховий І.І., Живиця В.В. Дослідження нерівномірності зрошення внутрішньої вертикальної циліндричної поверхні відцентровими дисками // Вісник будинку економічних та науково-техн. знань. Київ: „Знання України”. 1998. с. 27-28.

6. Пуховий І.І. Використання високотемпературних сонячних колекторів для приготування їжі та пастеризації продуктів // Нетрадиційні та поновлювані джерела енергії, VII наук. практ. конф. Міненерго України, Крим, Миколаївка, 31серпня -3 вересня 1998 р. Київ: ДНДІ НЕЕ. 1998. с. 86-88.

7. Пуховий І.І. Використання теплоти кристалізації води для тепло- та холодопостачання об'єктів з внутрішніми температурами біля 5-10 0С та житлових будівель при негативних температурах довкілля // ”Нетрадиционная энергетика в ХХІ веке”, ІІІ Международная конф. Ялта, 19-22 сентября 2000 р. Симферополь: „Ассоциация геологов Симферополя». 2000. с. 70-72.

8. Пуховий І.І. Підвищення обсягів виробництва електроенергії та тепла на Запоріжській АЕС за рахунок зменшення теплових скидів конденсаторів у довкілля і використання теплових насосів // Винах. і раціоналізатор.2001.№ 1.с. 30. 31.

9. Пуховий І.І. Виробництво та акумулювання льоду для холодопостачання фермерських господарств //„Нетрадиционная энергетика в ХХІ веке”, ІV Межд. конф., Крим, Гурзуф, 29.09. 3.10. 2003 г. Киев: МНТЦ ВЭ НАНУ. 2003. с. 221.

10. Пуховий І.І., Ляхович Л.М. Зменшення споживання електроенергії та викидів вуглекислого газу при акумулюванні льоду, одержаного природним шляхом//”Нетрадиционная энергетика в ХХІ веке”, ІІІ Междунар.конф., Крым, Судак, 9-15.09. 2002 г. Киев: ИТТФ НАН Украины. 2002. с. 208.

11. Пуховий І.І., Резцов В.Ф., Кудря Т.С. Вертикальне розміщення сонячних колекторів для гарячого водопостачання і опалення // Нетрадиционная энергетика в ХХІ веке, Материалы V Междунар. конф., Крым, Николаевка, 23-27 сент. 2004 г. Київ: ТОВ „Інфодрук”. 2004. с. 60- 62.

12. Пуховий І.І., Безродний М.К.Використання теплоти грунту для кондиціювання повітря // “Відновлювальна енергетика в ХХІ сторіччі ”, Матеріали VІ міжнар. наук. конференції, Крим, Миколаївка, 19-23 вересня 2005 р. Київ: ТОВ „Інфодрук”. 2005. с. 24-26.

13. Пуховий І.І., Кудря Т.С. Використання температури рівноваги сонячних колекторів // “Відновлювальна енергетика в ХХІ сторіччі”. Матеріали VI міжнар. наук. конференції, Крим, Миколаївка, 19 - 23 вересня 2005 р. Київ: ТОВ „Інфодрук”. 2005. с. 24-26.

14. Пуховий І.І., Безродний М.К., Постоленко А.М. Процес виробництва льоду по бурульковій технології в льодогенераторах з горизонтальними насадками // „Відновлювана енергетика ХХІ століття”. Матеріали VII міжнар. наук. конференції - Крим, Миколаївка, 11-15 вересня 2006 р. Київ: ТОВ „Інфодрук”. 2006. с. 66-68.

15. Пуховий І.І., Безродний М.К., Кудря Т.С. Дослідження пасивної системи сонячного опалення типу „засклена лоджія” при відсутності традиційного опалення // „Відновлювана енергетика ХХІ століття”. Матеріали VІІІ міжнар. наук. конф., Крим, Миколаївка, 17. 21.09. 2007 р. Київ: ПП „Viva-принт”. 2007. с. 105.

16. Пуховий І.І., Кауфман Л.Ю. Теплопостачання без тепломереж на базі когенераційної установки та теплових насосів // „Відновлювана енергетика ХХІ століття”. Матеріали VІІІ міжнар. наук. конференції, Крим, Миколаївка, 17. 21 вересня 2007 р. Київ: ПП „Viva-принт”.2007. с. 77.

17. Пуховой И.И., Янчук Б.М., Закревская Л.Ф. Исследование смачивания поверхностей вращающихся конусов изотермической пленкой жидкости // Реферативная информация о научно. исследовательских работах в вузах Украинской ССР. Энергетика. 1978. вып. 12. с. 28. 29.

18. Недин И.В., Сидоров И.В.,Мусиенко Т.В., Пуховой И.И., Ругаль Р.С. О влиянии ресурсосберегающих решений на уровень энергетической и экологической безопасности территориального образования // Труды международного семинара „Методические и практические проблемы надежности либерализованных систем энергетики”, 6-11 июля 2008 г. Иркутск: ИСЭМ СО РАН. 2008. с. 47-52.

19. Никифорович Є.Я., Пуховий І.І., Безродний М.К., Письменний Є.М., Кідрук М.І. Підвищення ефективності використання грунтових теплообмінників при роботі теплових насосів за нічним тарифом на електроенергію// „Відновлювана енергетика ХХІ століття”. Матеріали ІХ міжн. наук. конференції, Крим, Миколаївка, 15. 18 вересня 2008 р. Київ: ПП „Viva-принт”. 2008. с. 33.

АНОТАЦІЯ

Пуховий І.І. Тепло- та холодопостачання будівель з використанням енергії Сонця і довкілля (в комплексі з традиційними джерелами енергії та без них). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.14.06 - „Технічна теплофізика та промислова теплоенергетика”. - Одеський національний політехнічний університет, Одеса, 2009.

Розроблена та теоретично і експериментально досліджена система опалення на основі використання традиційних і відновлюваних джерел енергії з різними температурними рівнями. Останні використовуються безпосередньо для підігрівання повітря в просторі буферної зони, що утворюється між стіною житловлї зони ї прозорою огорожею пасивної системи сонячного опалення (ПС) або іншими конструкціями. Знайдені математичні залежності для визначення температур та ефективності запропонованої системи, що запатентована і носить назву „система ПХВ”. Досліджені теоретично спільна робота системи ПХВ з тепловим насосом і виконано порівняння цих систем. Розглянуто використання води з температурою 0-30 0С природного і техногенного походження, теплоти кристалізації води та теплоти грунту для систем опалення, вентиляції, підігрівання повітря перед тепловим насосом і охолодження повітря для кондиціювання. Досліджені контактні теплообмінники, що нагрівають повітря водою і теплотою її кристалізації. Теоретично і експериментально досліджені пасивні системи опалення та плоский сонячний колектор для генерації пари, що використовується в технологічних процесах життєдіяльності. Для різних зон України визначені числові характеристики сонячного випромінювання з врахуванням хмарності та орієнтації колекторів.

Ключові слова: енергозбереження, система опалення, теплова енергія довкілля, пасивні сонячні системи опалення, генерація пари, вентиляція, теплові насоси, холодопостачання, кристалізація води в бурульках, теплообмін.

АННОТАЦИЯ

Пуховой И.И. Тепло- и хладоснабжение зданий с использованием энергии Солнца и окружающей среды (в комплексе с традиционными источниками энергии и без них). - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.14.06 - Техническая теплофизика и промышленная теплоэнергетика. - Одесский национальный политехнический университет, Одесса, 2009 г.

Разработана, теоретически и экспериментально исследована, система отопления на основе использования традиционных и возобновляемых источников энергии с разными температурными уровнями - „система ПХВ”. Низкопотенциальная теплота используется непосредственно для подогрева воздуха в пространстве буферной зоны (БЗ - воздушной прослойки), образующейся между стеной жилой зоны (ЖЗ) и прозрачным ограждением пассивной системы солнечного отопления (ПС) или другими конструкциями. Найдены зависимости для расчета температур в буферной зоне и эффективности предложенной системы, которая запатентована и носит название „Система отопления здания И.И. Пухового”. Исследована совместная работа системы ПХВ с тепловым насосом и выполнено сравнение этих систем.

Система является альтернативой тепловому насосу, но может использоваться и в комплексе с ним. Эффективность системы зависит от температуры окружающей среды и возрастает с ее снижением. В Украине расход традиционной энергии уменьшается в зимние месяцы в 1,2 -1,5 раза, а в холодных странах - до 3-4 раз.

Установленная мощность традиционных источников теплоты в жилой зоне может быть снижена в Украине до 2,5 раз, а в холодных регионах Земли до 5 - 6 раз.

Рассмотрено влияние расхода электрической энергии, необходимой для интенсификации теплообмена в низкотемпературных теплообменниках на эффективность новой системы. При электроотоплении интенсификация теплообмена не оказывает существенного влияния на эффективность разработанной системы. В случае использования форсуночных и центробежных распылителей воды энергетическая эффективность системы снижается не более чем на 15%.

Подогрев воздуха перед тепловым насосом (ТН) теплотой кристаллизации воды из природных или техногенных источников является альтернативой использования теплоты грунта в ТН. Исследованы теоретически варианты совместной работы системы ПХВ и ТН, и сравнение этих систем отопления. В условиях отрицательных температур в БЗ (они на 2- 8 0С выше температуры окружающей среды и снижаются с увеличением термического сопротивления стен жилой зоны и отношения поверхностей БЗ и ЖЗ) можно предварительно охлаждать воду в тепловом насосе (ТН), а затем подогревать воздух в БЗ теплотой ее кристаллизации. Найдены теоретически температуры окружающей среды, выше которых система ПХВ неработоспособна при заданых температурах теплоносителя. Рассмотрено использование воды с температурой 0-30 0С природного и техногенного происхождения, теплоты кристаллизации воды и теплоты грунта для систем отопления, вентиляции, подогрева воздуха на горение топлива и кондиционирование. Проведено сравнение системы ПХВ и ТН. Подогрев воздуха перед тепловым насосом позволяет увеличить примерно на 30 % эффективность теплового насоса и расширить область использования наиболее распространенных воздушных ТН на регионы с суровыми зимами.

Исследованы гидродинамические процессы движения воды в каплях и пленках при контакте с воздухом. Течение по наружной поверхности вращающегося конуса позволяет организовать срыв капель с пленки по длине образующей конуса, что обеспечивает объемный факел распыла и большую площадь теплообмена. Найдены границы безотрывного движения, и на основе исследований, получены патенты СССР, Швеции и Франции на теплообменный аппарат.

Изучен теплобмен между воздухом и водой, кристаллизирующейся в емкостях и сосульках. Производство льда на месте потребления позволяет зимой использовать теплоту кристаллизации, а летом лед для хладоснабжения.

Исследованы теоретически и экспериментально пассивные системы солнечного отопления с получением уравнений для их расчета. За отопительный сезон обеспечивается 25-35 % экономии традиционной энергии в ЖЗ при установке пассивной системы типа „застекленная лоджия” только на южном фасаде квартиры. Найдены коффициенты ориентации по отношению к южному направлению для вертикально установленных ПС и коллекторов. Летом вертикальные коллекторы на восточном и западном фасаде получают почти в полтора раза энергии больше, чем на южном фасаде. Получены численные значения энергетических коэффициентов, учитывающих облачность по регионам.

Впервые исследованы плоские парогенерирующие коллекторы с двойным и тройным остеклением для процессов стерилизации и приготовления пищи. Найдено экспериментально распределение температур в воздушных камерах коллектора.

Рассмотрены экологические и экономические аспекты использования солнечной энергии, теплоты плавления льда летом, полученного зимой при подогреве морозного воздуха. Платежи по Киотскому протоколу за невыброс углекислого газа компенсируют затраты на получение льда. Рассмотрено использование теплоты из конденсаторов турбин Запорожской АЭС (техногенная энергия окружающей среды) для теплоснабжения городов региона с помощью тепловых насосов (инвестиционный проект).

Ключевые слова: энергосбережение, система отопления, тепловая энергия окружающей среды, пассивные солнечные системы отопления, вентиляция, производство пара, хладоснабжение, тепловые насосы, кристаллизация воды в сосульках, теплообмен.

SUMMARY

Puкhovyi I.I. Heat and cold supply of buildings with the assistance of solar and environment energy (in a complex with traditional energy sources and without them) - Manuscript.

Thesis for a Doctoral Degree in Engineering Speciality 05.14.06 - “Technical Thermophysics and Industrial heat Engineering”. - Odessa National Polytechnic University, Odessa, 2009.

The heat supply system on the basis of traditional and renewable sources of energy with different temperature levels is proposed and investigated theoretically and experimentally. Renewable sources of energy with different temperature levels are used for directly heating of air in the buffer space area between the wall and transparent building protection of the passive solar heat supply system (PS) and for other types of building constructions. Mathematical models for determination of temperatures and efficiency of mentioned systems are worked out and patented under the name „System PKHV”. Integrated work modes of „System PKHV” with heat pump are investigated theoretically. Comparison of work modes of mentioned systems is executed. The prospects of use of natural and origin water with temperature 0-30 0С, of water crystallization heat, of subsoil waters heat for heat supply, ventilation, air-preheating on inlet of heat pump and air-conditioning are proved. Passive solar heat supply systems and solar collector for generation of steam for technological purposes are experimentally investigated. Numerical characters of insolation with the account of cloudiness and orientation of vertical PS and solar collectors for different regions of Ukraine are determined.

Keywords: energy saving, heat supply system, heat energy of environment, passive solar heat supply, generation of steam, ventilation, heat pumps, cold supply, crystallization of water in icicles, heat exchange.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Виробництво електроенергії в Україні з відновлюваних джерел. Конструкції сонячних колекторів, параметри і характеристики. Методика розрахунку характеристик сонячного колектора. Тривалість періоду після сходу Сонця. Температура поглинальної пластини.

    курсовая работа [3,1 M], добавлен 14.05.2013

  • Розрахунок енергетичних характеристик і техніко-економічних показників системи сонячного теплопостачання для нагріву гарячої води. Схема приєднання сонячного колектора до бака-акумулятора. Визначення оптимальної площі поверхні теплообмінника геліоконтури.

    контрольная работа [352,2 K], добавлен 29.04.2013

  • Огляд схем сонячного гарячого водопостачання та їх елементів. Розрахунок основних кліматичних характеристик, елементів геліосистеми та кількості сонячних колекторів, теплового акумулятора, розширювального бачка, відцентрового насоса, теплообмінників.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 27.01.2012

  • Загальні вимоги до систем сонячного теплопостачання. Принципи використання сонячної енегрії. Двоконтурна система з циркуляцією теплоносія. Схема роботи напівпровідникового кремнієвого фотоелемента. Розвиток альтернативних джерел енергії в Україні.

    реферат [738,1 K], добавлен 02.08.2012

  • Розрахунок надходження сонячної енергії на поверхню сонячного колектора. Витрата теплоносія в першому та другому контурі та ККД установки. Функціональна схема геліоводопостачання, умови досягнення ефективності всієї геліосистеми гарячого водопостачання.

    контрольная работа [500,7 K], добавлен 27.10.2011

  • Етапи дослідження радіоактивних явищ. Електромагнітне випромінювання та довжина хвилі. Закон збереження спіну. Перехід із збудженого стану ядра в основний. Визначення енергії гамма-квантів. Порівняння енергії електронів з енергією гамма-променів.

    доклад [203,8 K], добавлен 21.04.2011

  • Використання сонячної енергетики. Сонячний персональний комп'ютер (ПК): перетворення сонячного світла на обчислювальну потужність. Вітроенергетика як джерело енергії для ПК. Комбінована енергетична система. Основні споживачі енергії нетрадиційних джерел.

    курсовая работа [3,9 M], добавлен 27.01.2012

  • Обґрунтування необхідності дослідження альтернативних джерел видобування енергії. Переваги і недоліки вітро- та біоенергетики. Методи використання енергії сонця, річок та світового океану. Потенціальні можливості використання електроенергії зі сміття.

    презентация [1,9 M], добавлен 14.01.2011

  • Природа і спектральний склад сонячного світла, характер його прямого та непрямого енергетичного перетворення. Типи сонячних елементів на основі напівпровідникових матеріалів. Моделювання електричних характеристик сонячного елемента на основі кремнію.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 17.06.2014

  • Вибір та розрахунок елементів схеми для сонячного гарячого водопостачання; проект геліоколектора цілорічної дії. Розрахунок приходу сонячної енергії на поверхню, баку оперативного розходу води, баку акумулятора, теплообмінників, відцентрового насосу.

    дипломная работа [823,4 K], добавлен 27.01.2012

  • Загальна характеристика енергетики України та поновлювальних джерел енергії. Потенційні можливості геліоенергетики. Сонячний колектор – основний елемент геліоустановки. Вплив використання сонячної енергії та геліоопріснювальних установок на довкілля.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 30.03.2014

  • Загальна характеристика основних видів альтернативних джерел енергії. Аналіз можливостей та перспектив використання сонячної енергії як енергетичного ресурсу. Особливості практичного використання "червоного вугілля" або ж енергії внутрішнього тепла Землі.

    доклад [13,2 K], добавлен 08.12.2010

  • Основні способи отримання електрики з сонячного випромінювання. Стан і перспективи розвитку сонячної енергетики. Значення і перспективи реалізації проектів по організації виробництва сонячних батарей в Україні. Найбільша у світі сонячна електростанція.

    реферат [843,1 K], добавлен 06.05.2015

  • Світ шукає енергію. Скільки потрібно енергії. Альтернативні джерела енергії. Вітрова енергія. Енергія річок. Енергія світового океану. Енергія морських течій. Енергія сонця. Атомна енергія. Воднева енергетика. Сучасні методи виробництва водню.

    дипломная работа [40,8 K], добавлен 29.05.2008

  • Переваги та недоліки сонячних електростанцій різних типів, перспективні технології для покращення роботи як сонячних елементів, так і сонячних електростанцій. Аналіз розвитку малої енергетики у світі та в Україні на основі відновлюваних джерел енергії.

    статья [635,5 K], добавлен 22.02.2018

  • Тепловий розрахунок тепличного господарства. Розрахунок систем вентиляції та досвічування теплиці. Розробка моделі теплиці та процесів тепло- і масообміну. Система опалення з оребреними трубами з тепловим насосом та вакуумними трубчастими колекторами.

    автореферат [2,1 M], добавлен 04.12.2013

  • Теплове випромінювання як одна з форм енергії. Теплові і газоразрядні джерела випромінювання. Принцип дії та призначення світлодіодів. Обґрунтування та параметри дії лазерів. Характеристика та головні властивості лазерів і можливість їх використання.

    контрольная работа [51,0 K], добавлен 07.12.2010

  • Закон збереження механічної енергії. Порівняння зменшення потенціальної енергії прикріпленого до пружини тіла при його падінні зі збільшенням потенціальної енергії розтягнутої пружини. Пояснення деякій розбіжності результатів теорії і експерименту.

    лабораторная работа [791,6 K], добавлен 20.09.2008

  • Електродинаміка напрямних систем. Процеси у провідниках. Параметри передачі симетричного кола. Рівняння однорідної лінії. Передача енергії симетричним колом з урахуванням втрат. Розрахунок параметрів передачі симетричних кіл. Поле коаксіальої пари.

    реферат [851,4 K], добавлен 22.03.2011

  • Визначення кінетичної та потенціальної енергії точки. Вирішення рівняння коливання математичного маятника. Визначення сили світла прожектора, відстані предмета і зображення від лінзи. Вираження енергії розсіяного фотона, а також швидкості протона.

    контрольная работа [299,7 K], добавлен 22.04.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.