Academic literature on the topic 'Споживачі тепла'

З кожним роком проблема енергозбереження в сучасному світі стає все більш і більш актуальною. Енергозбереження передбачає економне витрачання енергетичних ресурсів, тому що природні ресурси є вичерпними, дорого коштують, а їх видобуток в більшості випадків завдає шкоди навколишньому середовищу. Системи життєзабезпечення для комфортного перебування людей в будівлях та спорудах різного призначення є одними з найбільш значущих споживачів паливно-енергетичних ресурсів. Можливостей для розвитку енергозберігаючих технологій у даній області існує безліч. Один з важливих напрямків у економії енергетичних ресурсів при експлуатації будівель - це вдосконалення систем захисту тепла будівель та споруд комунально-промислового сектора. Актуальним є реалізація теплозахисту будівель при проривах холодного повітря в опалювальних приміщеннях при відкриванні зовнішніх дверей та воріт. При дослідженні роботи теплолокалізуючого пристрою плоский неізотермічний струмінь, що виходить із прямокутного стального насадку, розташованого в площині відкритого зовнішнього отвіра, розбився на безліч маленьких струменів, які поширюються в даному напрямку, витікають з однакових по розміру розтинів з однаковою швидкістю, відокремлені друг від одного на відстані, рівною ширини щелі Була визначена швидкість повітряного потоку, отримані графічні залежності. За допомогою математичного моделювання отримана адекватна картина фізичного процесу витікання. На початковій ділянці відбулося злиття цих струменів в єдиний повітряний потік, і як наслідок, не виникає проникнення холодного зовнішнього повітря в опалювальні приміщення будівель і споруд, тим самим зменшуючи теплову споживану потужність теплолокалізуючого пристрою. В результаті відбувається значне зниження затрат енергетичних ресурсів на систему теплопостачання, поліпшується мікроклімат в приміщенні, збільшується ефективність роботи засобів теплозахисту будівель і споруд.

Стаття присвячена вибору сезонного акумулятора тепла (САТ) для первинного контуру теплового насосу в системі опалення та гарячого водопостачання приватного житлового будинку. В Україні в індивідуальному житловому будівництві впровадження найсучасніших ефективних систем акумуляції енергії стримується значною вартістю обладнання та відсутністю державної підтримки. Проте неухильне зростання тарифів на енергоносії спонукає домогосподарів до пошуку прийнятних варіантів САТ серед того, що пропонується споживачеві на вітчизняному ринку технологій та обладнання відновлюваної енергетики. Перехід на відновлювані джерела енергії (ВДЕ) супроводжує додаткове енергетичне завдання – узгодження нестабільних ВДЕ з навантаженням, яке також змінюється і впродовж доби, і впродовж року. Це особливо притаманне краї­нам, що потребують опалення в холодну пору року. Потужність, що генерується більшістю ВДЕ, істотно залежить від мінливих природних явищ. В статті запропонована німецька технологія крижаного теплоакумулятора – Wärmepumpe Eisspeicher-System. Вона розроблена спеціалістами фірми Viessmann як реакція на заборону німецьким природоохоронним відомством ґрунтових теплових насосів – як колекторних, так і з ґрунтовими зондами. В умовах густонаселеної Німеччини і високої вартості землі, відчуження значних її площ для улаштування первинних контурів ТН є неприйнятним – земля виводиться з сільськогосподарського обігу – і суперечить державним інтересам. Тому використання крижаних акумуляторів як первинних контурів ТН знімає проблему як прямої, так і опосередкованої екологічної шкоди. Наведені в статті розрахунки теплового балансу первинного контуру теплового насосу Eisspeicher-System для найхолоднішого місяця опалювального періоду підтверджують можливість функціонування системи опалення та ГВП у моновалентному режимі

Дизель, виробляючи механічну енергію за рахунок окислення палива повітрям, в процесі роботи здійснює безперервний тепло-масообмін з навколишньою атмосферою. Він забирає повітря і споживає паливо, потім викидає відпрацьовані гази, що складаються з частини повітря і продуктів окислення палива. Таким чином, повітря, що надходить в циліндр дизеля, робить певний термодинамічний цикл, зазнаючи при цьому хімічні зміни, в результаті чого перетворюється в випускні гази (ВГ) – складну газову суміш з безліччю компонентів. Чотири компонента N2, О2, СО2 і Н2О складають понад 99...99,9 % обсягу газу, решта 0,1...1,0 % обсягу відпрацьованих газів складають домішки, які не представляють інтересу з технічної точки зору, але є шкідливими для навколишнього середовища, живої природи і людини. При випуску в атмосферу відпрацьовані гази зазвичай розсіюються і вступають в контакт з людиною вже в сильно розбавленому стані. Концентрація ряду шкідливих компонентів і температура газів в основному знижуються до безпечного рівня, але бувають зони, де ця речовина концентрується в кількостях, що надають шкідливу дію на живий організм і природу. Ця обставина змушує шукати шляхи зниження шкідливих речовин. До найбільш небезпечних речовин можна віднести СО, NОХ, SО2, альдегіди, вуглеводні, бенз--пірен

У статті розглянуто систему, що дає можливість автоматизованого керування роботою насосного агрегату за різних режимів роботи. Системою забезпечуються ручний та автоматичний режими керування, що дає змогу переважно за автоматичного режиму керування виключити відсоток відмов через людський фактор. Робота системи базується головним чином на використанні перетворювача частоти, що є основним елементом у системі, яка розглядається, та допоміжних структурних елементів, таких як реле захисту від «сухого ходу», реле для захисту від перепаду тиску в основному та резервному насосах, датчики температури та тиску. Потреба у постійній високоточній зміні швидкості обертання насосного агрегату здатна бути вирішена за рахунок такої системи, принцип роботи якої полягає у надходженні періодичних, коли це необхідно буде здійснювати, сигналів до перетворювача частоти, який залежно від того, яку швидкість обертання насосного агрегату потрібно досягти, буде регулювати частоту, яка безпосередньо має вплив на швидкість обертання електричного двигуна, що є приводним двигуном для насосного агрегату. У разі наприклад зменшення тиску води у системі через датчики температури та реле перепаду тиску буде подано сигнал до частотного перетворювача, яким буде збільшено частоту електромагнітного поля. За рахунок збільшення частоти і при цьому незмінного числа пар полюсів у електричному двигуні буде досягнуто більшу швидкість обертання електродвигуна, що призведе до збільшення продуктивності насосного агрегату, яким накачується певна кількість рідини, тиск якої заздалегідь визначений та запрограмований як стандартне значення тиску у системі. Збільшивши частоту, а відповідно, і продуктивність насосного агрегату, тиск у системі буде піднято до стандартного значення, після чого насосний агрегат буде здійснювати роботу на звичній для себе швидкості. Таким чином, будь-які відхилення параметрів системи від робочих є контрольованими та регулюються за рахунок датчиків та реле температури, а також перетворювача частоти, який за рахунок зміни частоти здійснює зміну швидкості обертання і, як наслідок, зміну продуктивності роботи насосного агрегату, що може бути використаний у системах тепло- або водопостачання як житлових будинків, так і промислових підприємств окремо взятих груп споживачів.

Розроблено математичну модель нестаціонарного теплового обміну приміщень. Тепловий баланс об'єкта моделюється системою звичайних неоднорідних диференціальних рівнянь з нелінійними коефіцієнтами. В розробленій моделі враховуються нестаціонарні характери процесу передачі тепла через конструкції, що обгороджують поверхні, інтенсивності сонячної радіації ,від людей, обладнання та освітлення. За результатами розрахунку підібране кліматичне обладнання, яке дозволить: забезпечити необхідні параметри мікроклімату в кондиціонованих приміщеннях за умовами максимальних теплоприпливів влітку і максимальних тепловтрат взимку, та забезпечити високу енергетичну ефективність при невеликому тепловому навантаженні в міжсезоння. Результати математичного моделювання дозволили визначити по середньомісячним температур необхідну холодопродуктивність або теплопродуктивність і відповідну споживану потужність системи та доповняють набір коректних вихідних даних для розрахунку повних витрат на забезпечення мікроклімату об'єкта, включаючи проектування, придбання обладнання, монтаж і експлуатаційні витрати протягом терміну служби системи та дозволяє оцінити термін окупності системи.