Разработка методов повышения эффективности работы системы прерывистого отопления за счет опредления условий применения дежурного отопленияРозробка методів підвищення ефективності роботи системи переривчастого опалення за рахунок визначення умов застосуван

Автор(и)

  • Anton Mazurenko Інститут енергетики і комп'ютерно-інтегрованих систем управління Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-0165-3826
  • Alla Denysova Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-3906-3960
  • Gennadiy Balasanian Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-3689-7409
  • Oleksandr Klymchuk Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0002-5207-7259
  • Andrii Tsurkan Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044, Україна https://orcid.org/0000-0001-6708-2803

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148049

Ключові слова:

система переривчастого теплопостачання, форсування режиму, черговий режим, запас потужності, акумулятор теплоти

Анотація

В ході дослідження було визначено умови раціонального використання переривчастого теплопостачання для будівель громадського призначення різних типів: адміністративні та навчальні заклади та інші будинки громадського призначення. Відомі результати теоретичних та експериментальних досліджень не враховують динаміку остигання будівлі та доцільність використання чергового режиму опалення. А це вкрай важливо для моделі управління системою теплопостачання. Проведено математичне моделювання зміни температури в приміщенні для різних типів будівель при змінних кліматичних параметрах, рівня термомодернізації та експлуатаційних параметрів будівель, що визначає доцільність використання чергового режиму. Відмова від чергового режиму дозволяє досягти додаткового енергозберігаючого ефекту.

Показано вплив огороджувальних конструкцій будівель на динаміку нагріву та остигання приміщень при змінних кліматичних умовах для різних режимів експлуатації. Запропоновано математичну модель основних режимів роботи при використанні переривчастого теплопостачання. Структура математичної моделі складається з двох інерційних ланок: мало інерційної та високоінерційної. Перша ланка відображає процес нагріву повітря в приміщенні. Друга ланка відображає процес нагріву огороджувальних конструкцій приміщення. Параметрами запропонованої моделі є коефіцієнти передачі об'єкта по каналу «потужність нагріву – зміна температури повітря», а також постійні часу для кожної із ланок. Вхідними змінними для даної моделі є температура навколишнього середовища та режим експлуатації приміщень (час перемикання з режиму на режим). Вихідною зміною є температура в приміщенні відповідно до діючого режиму. Визначено крайові умови застосування чергового режиму роботи системи переривчастого опалення для різних типів будівель при різних ступенях термомодернізації.

Результати дослідження можуть бути використанні при проектування нових будівель громадського призначення та реконструкції систем теплопостачання існуючих адміністративних та навчальних закладів. При цьому необхідно враховувати ступінь термомодернізації будівлі, тип систем опалення та режими експлуатації

Біографії авторів

Anton Mazurenko, Інститут енергетики і комп'ютерно-інтегрованих систем управління Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Доктор технічних наук, професор, директор

 

Alla Denysova, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Доктор технічних наук, професор

Кафедра теплових електричних станцій та енергозберігаючих технологій

Gennadiy Balasanian, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Доктор технічних наук, професор

Кафедра теплових електричних станцій та енергозберігаючих технологій

Oleksandr Klymchuk, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра теплових електричних станцій та енергозберігаючих технологій

Andrii Tsurkan, Одеський національний політехнічний університет пр. Шевченка, 1, м. Одеса, Україна, 65044

Аспірант

Кафедра теплових електричних станцій та енергозберігаючих технологій

Посилання

  1. Titiaiev, V. V. (2011). Obhruntuvannia stratehiyi rozvytku zhytlovo-komunalnykh pidpryiemstv. Kommunal'noe hozyaystvo gorodov, 98, 27–30.
  2. Maliarenko, V. A. (2007). Shliakhy pidvyshchennia efektyvnosti ko-munalnoi enerhetyky. Integrirovannye tekhnologii i energosberezhenie, 3, 3–13.
  3. Hesaraki, A., Holmberg, S. (2013). Energy performance of low temperature heating systems in five new-built Swedish dwellings: A case study using simulations and on-site measurements. Building and Environment, 64, 85–93. doi: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2013.02.009
  4. Panferov, V. I., Anisimova, E. Yu. (2008). Analiz vozmozhnosti ekonomii teplovoy energii pri preryvistom rezhime otopleniya. Vestnik YUUrGU. Seriya: Stroitel'stvo i arhitektura, 12, 30–37.
  5. Kucenko, A. S., Kovalenko, S. V., Tovazhnyanskiy, V. I. (2014). Analiz energoeffektivnosti preryvistogo rezhima otopleniya zdaniya. Polzunovskiy Vestnik, 1 (4), 247–253.
  6. Balasanyan, G. A., Klimchuk, A. A., Minyaylo, M. B. (2015). Modelirovanie rezhima preryvistogo otopleniya kombinirovannoy sistemy teplosnabzheniya s teplovym nasosom. Visnyk NTU «KhPI», 17 (1126), 97–102.
  7. Sebarchievici, C., Sarbu, I. (2015). Performance of an experimental ground-coupled heat pump system for heating, cooling and domestic hot-water operation. Renewable Energy, 76, 148–159. doi: https://doi.org/10.1016/j.renene.2014.11.020
  8. Schoenbauer, B., Bohac, D., Huelman, P., Olson, R., Hewett, M. (2012). Retrofitting Combined Space and Water Heating Systems: Laboratory Tests. Northern STAR U.S. Department of Energy “Energy Efficiency and Renewable Energy”, 51.
  9. Mazurenko, A. S., Klymchuk, O. A., Shramenko, O. M., Sychova, O. A. (2014). Comparative analysis of decentralized heating systems of residential buildings with the use of electricity. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (8 (71)), 21–25. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.28012
  10. Klymchuk, O., Denysova, A., Balasanian, G., Alhemiri, S. A., Borysenko, K. (2018). Implementation of an integrated system of intermittent heat supply for educational institutions. EUREKA: Physics and Engineering, 1, 3–11. doi: https://doi.org/10.21303/2461-4262.2018.00557
  11. Sarbu, I., Sebarchievici, C. (2010). Heat pumps – efficient heating and cooling solution for buildings. WSEAS Transac Heat Mass Transfer, 5 (2), 31–40.
  12. Sarbu, I., Sebarchievici, C. (2014). A study of the performances of low-temperature heating systems. Energy Efficiency, 8 (3), 609–627. doi: https://doi.org/10.1007/s12053-014-9312-4
  13. Mazurenko, A., Denysova, A., Balasanian, G., Klimchuk, A., Borysenko, K. (2017). Improving the operation modes efficiency in heat pump systems of hot water supply with the two-stage heat accumulation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (8 (85)), 27–33. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.92495
  14. Mazurenko, A. S., Denysova, A. Ye., Klymchuk, O. A., Nho Min Khieu (2013). Ustanovka kombinovanoi systemy alternatyvnoho teplopostachannia navchalnoho korpusu ONPU. Materialy IV mizhnarodnoi konferentsiyi mahistriv, aspirantiv ta naukovtsiv «Upravlinnia proektamy v umovakh tranzytyvnoi ekonomiky». Vol. 2. Odessa, 92–94.
  15. Panferov, V. I., Nagornaya, A. N., Anisimova, E. Yu. (2006). K teorii matematicheskogo modelirovaniya teplovogo rezhima zdaniy. Vestnik YUUrGU, 14, 128–132.
  16. Sokolov, E. Ya. (1999). Teplofikaciya i teplovye seti uchebnik dlya vuzov. Moscow: Izd-vo MEI, 472.
  17. Vasil'ev, G. P., Lichman, V. A., Peskov, N. V. (2010). Chislenniy metod optimizacii preryvistogo rezhima otopleniya. Matematicheskoe modelirovanie, 22 (11), 123–130.
  18. Mishin, M. A. (2011). Teplovoy rezhim zhilyh zdaniy. Polzunovskiy Vestnik, 1, 104–115.
  19. Korinchevska, T. V. (2010). Perspektyvni metody akumuliuvannia teplovoi enerhiyi. Naukovi pratsi ONAKhT, 37, 236–241.
  20. Wu, C., Nikulshin, V. (2000). Method of thermoeconomical optimization of energy intensive systems with linear structure on graphs. International Journal of Energy Research, 24 (7), 615–623. doi: https://doi.org/10.1002/1099-114x(20000610)24:7<615::aid-er608>3.0.co;2-p

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-11-23

Як цитувати

Mazurenko, A., Denysova, A., Balasanian, G., Klymchuk, O., & Tsurkan, A. (2018). Разработка методов повышения эффективности работы системы прерывистого отопления за счет опредления условий применения дежурного отопленияРозробка методів підвищення ефективності роботи системи переривчастого опалення за рахунок визначення умов застосуван. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(8 (96), 25–31. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148049

Номер

Розділ

Енергозберігаючі технології та обладнання