Досліджено розвиток наукових та інженерних основ створення багатофункціональних сонячних систем з використанням методів випарного охолодження середовищ. Встановлено, що найбільш перспективне включення випарних охолоджувачів у склад осушувально-випарних систем на основі відкритого абсорбційного циклу з прямою регенерацією абсорбенту, що дозволяє знизити енерговитрати, оскільки традиційний десорбер і сонячна система нагрівання теплоносія тут замінюється сонячним регенератором абсорбенту. Розроблено схемні рішення сонячних систем кондиціювання повітря (ССКП) на основі сонячних колекторів-регенераторів (СК/Р). Зазначено, що газо-рідинні СК/Р забезпечують відновлення концентрації абсорбенту та підтримку безперервності циклу на основі сонячної енергії, що забезпечує як необхідне підведення тепла для регенерації, так і рух повітряного потоку над поверхнею абсорбенту. Виконано теоретичне й експериментальне дослідження особливостей плівкових течій з похилих поверхонь, включаючи питання сталості течій. Розроблено випарні охолоджувачі (ВО) (повітроохолоджувач і градирня) на основі апаратів плівкового типу з багатоканальною багатошаровою структурою полімерної насадки та роздільним рухом потоків газу та рідини. Виконано моделювання процесів тепломасопереносу в ВО.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано доцільність застосування комбінованої геліосистеми гарячого водопостачання з джерелом теплової енергії, яке використовує електричну енергію за позапіковим тарифом. Запропоновано методику врахування впливу навколишнього середовища на геліосистеу для більш точного розрахунку її параметрів, а саме: площі сонячного колектора. Розроблено методику визначення оптимальних параметрів електричного теплоакумулювального перетворювача з метою найбільшого акумулювання теплової енергії в його об'ємі. Запропоновано нову модель геліосистеми гарячого водопостачання, складовими якої є базова модель геліосистеми, генератор хмарності та температур, модель електричного теплоакумулювального перетворювача та блок визначення його оптимальних параметрів. Розроблено алгоритм визначення оптимальних площин сонячного колектора, потужності електричного теплоакумулювального перетворювачата бака-акумулятора за економічним критерієм. На підставі результатів проведених експериментальних досліджень за умов експлуатації існуючої геліосистеми гарячого водопостачання в Кримській тепловій компанії (Севастополь) підтверджено вірогідність теоретичних розрахунків і показано доцільність застосування запропонованого додаткового джерела теплової енергії з урахуванням стохастичного погодинного впливу хмарності та температур у затінку та на сонці для підвищення ефективності геліосистем гарячого водопостачання.

  Скачати повний текст

Теоретично та практично обгрунтовано технічну можливість утворення комбінованої системи теплопостачання (КСТ) для об'єктів промислового теплопостачання на базі сонячних приставок типу "Дельта-система" та пласких сонячних колекторів (СК) до теплогенеруючих установок. Виконано порівняльний аналіз сучасних способів оцінки миттєвої ефективності сонячних приставок і пласких СК. Досліджено методики довгострокових характеристик дельта-систем і сонячних колекторів щодо визначення їх ефективності в процесі впровадження в комбінованих системах гарячого водопостачання промислових та індивідуальних споживачів. Проведено погодинне математичне моделювання енергетичної ефективності сонячних приставок КСТ і коефіцієнта заміщення традиційної енергії для теплих місяців року на базі використання об'єктно-орієнтованої мови програмування Visual Basic. Розроблено рекомендації щодо раціонального проектування сонячних колекторів типу "Дельта-система" у складі КСТ. Розроблено методику, алгоритми та програми числового моделювання теплових процесів КСТ з сонячними приставками типу "Дельта-система" та пласкими сонячними колекторами до теплогенеруючих установок.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням проектування систем теплопостачання з плоскими сонячними колекторами. Розроблено нові методики розрахунку надходження тепла від системи теплопостачання при вимушеній та природній циркуляції теплоносія. Запропонована уточнена математична модель теплообміну у плоскому сонячному колекторі, яка враховує теплоємність та теплову провідність його елементів. Проведено обчислювальний експеримент. Показано, що теплоємність істотно впливає на швидкість прогрівання та значення температури теплоносія. Експериментально досліджено нестаціонарні теплові процеси, що протікають у плоскому сонячному колекторі та у системі теплопостачання з тепловим акумулятором і вільною конвекцією теплоносія. Запропоновано рекомендації по вибору раціональних параметрів систем попереднього нагрівання у парових та водогрійних котлах, установках нагрівання ванн з електролітом, охолодження та теплопостачання промислових об'єктів, що розташовані у різних регіонах України.

  Скачати повний текст

Розроблено, теоретично й експериментально досліджено систему опалення за умов використання традиційних і відновлюваних джерел енергії з різними температурними рівнями, які використовуються для підігріву повітря у просторі буферної зони, що утворюється між стіною житлової зони і прозорою огорожею пасивної системи сонячного опалення (ПС) або іншими конструкціями. Одержано математичні залежності для визначення температур і ефективності запропонованої системи ПХВ. У порівняльному аспекті теоретично досліджено роботу системи ПХВ з тепловим насосом. Досліджено контактні теплообмінники, що нагрівають повітря водою. Тоеретично і експериментально досліджено пасивні системи опалення та плоский сонячний колектор для генерації пари, що використовується у технологічних процесах життєдіяльності. Для різних зон України визначено числові характеристики сонячного випромінювання з урахуванням хмарності й орієнтації колекторів.

  Скачати повний текст