Ваш браузер устарел.

Для того, чтобы использовать все возможности сайта, загрузите и установите один из этих браузеров.

скрыть

Article

  • Title

    APPLICATION OF CAD TECHNOLOGIES FOR RESEARCH OF HEAT EXCHANGE UNITS OF MICROCLIMATE SYSTEMS BASED ON ALTERNATIVE ENERGY SOURCES

  • Authors

    Klymchuk О. А.
    Balasanyan Gennady A.
    Luzhanska G.
    Serheiev M.
    Aksyonova I.

  • Subject

    ENERGETICS

  • Year 2022
    Issue 1(65)
    UDC 697.385
    DOI 10.15276/opu.1.65.2022.05
    Pages 47-55
  • Abstract

    Saving fuel and energy resources is now becoming one of the most important areas of transition of Ukraine's economy to the path of intensive development and rational use of nature. An important direction in the development of modern energy is the development of clean energy based on alternative energy sources for energy supply. One of the ways to solve this problem is to use in microclimate systems for various purposes combined heat supply system, which includes several sources of heat (traditional or renewable), its purpose – to compensate for heat loss through external enclosing structures, supply and exhaust ventilation systems and hot water supply to consumers. Energy accumulation was used to coordinate the modes of heat generation and consumption. A study of the efficiency of battery capacity has been conducted for various connection schemes of heat generators and consumers. With the help of the automated design system the method of efficient operation of the heat accumulator is developed, at research of dynamics of heating of the heat carrier in a tank of the heat accumulator at various schemes of connection. As a result of researches of heat exchange installation by means of the specialized software complex it is received that at cross connection of the generator and the consumer of heat to the accumulator tank, average temperature of heat exchange accumulating material practically coincides with temperature of the return highway that testifies to more uniform temperature field in heat accumulator volume. At the same time, when charging and discharging the heat accumulator, there is a complete coincidence of temperature change graphs for both periods.

  • Keywords heat exchange units, heat accumulators, alternative energy sources, microclimate systems, renewable energy sources
  • Viewed: 27 Dowloaded: 2
  • Download Article
  • References

    Література

    1. Денисюк С.П., Коцар О.В., Чернецька Ю.В. Енергетична ефективність України. Кращі проектні ідеї: Проект «Професіоналізація та стабілізація енергетичного менеджменту в Україні». Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2016. 79 с.

    2. Про пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки: Закон України від 11.07.2001 р. № 2623-III. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2623-14#Text. (дата звернення 25.12.2021).

    3. Енергетична стратегія України на період до 2035 року. Біла книга енергетичної політики України «Безпека та конкурентоспроможність». Київ : 2015, 49 с. URL: https://niss.gov.ua/sites/ default/files/2015-12/Energy%20Strategy%202035.pdf.

    4. Климчук О.А., Лужанська Г.В., Новіков К., Муренко І. Створення систем микроклимату з використанням альтернативних джерел енергії за допомогою теплового акумулятора. Технічне забезпечення інноваційних технологій в агропромисловому комплексі: Матеріали ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції. Мелітополь : ТДАТУ, 2021. С. 584–586.

    5. Шляхи підвищення енергоефективності роботи тепломасообмінних установок систем низькотемпературного комбінованого опалення при використанні альтернативних джерел енергії / О.А. Климчук, Г.В. Лужанська, В.В. Кандєєва, І.В. Аксьонова, І.В. Борохов. Науковий вісник ТДАТУ. 2021. Вип. 11, том 2. 33. URL: http://www.tsatu.edu.ua/tstt/wp-content/uploads/ sites/6/naukovyj-visnyk-tdatu-2021-vypusk-11-tom-2.pdf.

    6. Алимгазин А. Ш. , Петин Ю. М., Кислов А. П. Пути повышения энергетической эффективности теплонасосных технологий в РК. Вестник ПГУ им. С. Торайгырова, серия «Енергетика». 2010. № 2. С. 25–39.

    7. Mazurenko A., Klimchuk A., Yurkovsky S., Omeko R. Development of the scheme of combined heating system using seasonal storage of heat from solar plants. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2015. Vol. 1, No. 8(73). Р. 15–20. DOI:10.15587/1729-4061.2015.36902.

    8. Pan Ersheng; Li Hui; Wang Zhidong. Operation optimization of integrated energy systems based on heat storage characteristics of heating network. ENERGY SCIENCE & ENGINEERING. 2021. Т:‏ 9, №2. рр.‏ 223–238.

    9. Energoactive multilayered construction of fencing with a thermal-accumulating layer / I.O. Aimbetova, U.S. Suleymenov, O.A. Kostikov, K.E. Imanaliev, R.A. Ristavletov, M.A. Kambarov. Bull. Natl. Acad. Sci. Rep. Kazakhstan. 2018. № 4. 57–62.

    10. Kenisarin M., Mahkamov K. Solar energy storage using phase change materials. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2007. №11. P. 1913–1965.

    11. Бaбаев, Б.Д. Сравнительные характеристики различных типов аккумуляторов тепла, перспективне направления разработок нових методов и устройств для аккумулирования тепловой энергии. Актуальные проблемы освоения возобновляемых энергоресурсов. Махачкала, 2013. С. 125–137.

    12. Соренсен Б. Преобразование, передача и аккумулирование энергии: Учебно-справочное руководство. Долгопрудный : Издательский Дом «Интеллект», 2011. 296 с.

    13. Вдосконалення систем теплолокалізаціі на засадах енергозбереження / А.Є Денисова, Г.В. Лужанська, Л.В. Іванова, О.С. Жайворон, О.С. Бодюл. Вісник Нац. техн. ун-ту «ХПІ». 2020. № 6 (1360). С. 3–11.

    14. Алямовский А. А. SOLIDWORKS Simulation и FloEFD. Практика, методология, идеология. М. : ДМК Пресс, 2020. 658 с.

    References

    1. Denisyuk, S.P., Kotsar, O.V., & Chernetskaya, Yu.V. (2016). Energy efficiency of Ukraine. Best project ideas: Project “Professionalization and stabilization of energy management in Ukraine”. Kyiv: KPI named after Igor Sikorsky.

    2. On priority areas of development of science and technology. (2002). Law of Ukraine of 11.07.2001 № 2623-III. Retrieved from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/2623-14#Text. (Last access 25.12.2021).

    3. Energy strategy of Ukraine for the period up to 2035. (2015). White Paper on Energy Policy of Ukraine “Security and Competitiveness”, Kyiv. Retrieved from: https://niss.gov.ua/sites/default/files/2015-12/Energy%20Strategy%202035.pdf.

    4. Klimchuk, O.A., Luzhanskaya, G.V., Novikov, K., & Murenko, I. (2021). Creation of microclimate systems using alternative energy sources using a heat accumulator. Technical support of innovative technologies in the agro-industrial complex: Proceedings of the III International scientific-practical conference, Melitopol, TSATU, pp. 584–586.

    5. Klimchuk, O.A., Luzhanskaya, G.V., Kandeeva, V.V., Aksonova, I.V., & Borokhov, I.V. (2021). Ways to increase the energy efficiency of heat and mass transfer systems of low-temperature combined heating systems using alternative energy sources. Scientific Bulletin of TSATU, 11, 2, 33. Retrieved from: http://www.tsatu.edu.ua/tstt/wp-content/uploads/sites/6/naukovyj-visnyk-tdatu-2021-vypusk-11-tom-2.pdf.

    6. Alimgazin, A. Sh., Petin, Yu. M., Kislov, A. P. (2010). Ways to improve the energy efficiency of heat pump technologies in the Republic of Kazakhstan. Bulletin of PSU im. S. Toraigyrova, series “Energy”, 2, 25–39.

    7. Mazurenko, A., Klimchuk, A., Yurkovsky, S., & Omeko, R. (2015). Development of the scheme of combined heating system using seasonal storage of heat from solar plants. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1, 8(73), 15–20. DOI: 10.15587/1729-4061.2015.36902.

    8. Pan Ersheng; Li Hui; & Wang Zhidong. (2021). Operation optimization of integrated energy systems based on heat storage characteristics of heating network. ENERGY SCIENCE & ENGINEERING, ‏ 9,

    2, 223–238. 9. Aimbetova, I.O., Suleymenov, U.S., Kostikov, O.A., Imanaliev, K.E., & Ristavletov, R.A., Kambarov, M.A. (2018). Energoactive multilayered construction of fencing with a thermal-accumulating layer. Bull. Natl. Acad. Sci. Rep. Kazakhstan, 4, 57–62.

    10. Kenisarin, M., & Mahkamov, K. (2007). Solar energy storage using phase change materials. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 11, 1913–1965.

    11. Babaev, B. D. (2013). Comparative characteristics of various types of heat accumulators, promising directions for the development of new methods and devices for accumulating thermal energy. Actual problems of development of renewable energy resources, 125–137.

    12. Sorensen, B. (2011). Transformation, transmission and accumulation of energy: Educational and reference guide. Dolgoprudny: Intellect Publishing House.

    13. Denisova, A.E., Luzhanska, G.V., Ivanova, L.V., Zhaivoron, O.S., & Bodyul, O.S. (2020). Improvement of heat localization systems on the basis of energy saving. Bulletin of the National technical KhPI University, 6 (1360), 3–11.

    14. Alyamovsky, A. A. (2020). SOLIDWORKS Simulation and FloEFD. Practice, methodology, ideology. M.: DMK Press.

  • Creative Commons License by Author(s)