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
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148049Ключові слова:
система переривчастого теплопостачання, форсування режиму, черговий режим, запас потужності, акумулятор теплотиАнотація
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 експлуатаціїПосилання
- Titiaiev, V. V. (2011). Obhruntuvannia stratehiyi rozvytku zhytlovo-komunalnykh pidpryiemstv. Kommunal'noe hozyaystvo gorodov, 98, 27–30.
- Maliarenko, V. A. (2007). Shliakhy pidvyshchennia efektyvnosti ko-munalnoi enerhetyky. Integrirovannye tekhnologii i energosberezhenie, 3, 3–13.
- 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
- 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.
- Kucenko, A. S., Kovalenko, S. V., Tovazhnyanskiy, V. I. (2014). Analiz energoeffektivnosti preryvistogo rezhima otopleniya zdaniya. Polzunovskiy Vestnik, 1 (4), 247–253.
- 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.
- 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
- 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.
- 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
- 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
- Sarbu, I., Sebarchievici, C. (2010). Heat pumps – efficient heating and cooling solution for buildings. WSEAS Transac Heat Mass Transfer, 5 (2), 31–40.
- 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
- 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
- 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.
- Panferov, V. I., Nagornaya, A. N., Anisimova, E. Yu. (2006). K teorii matematicheskogo modelirovaniya teplovogo rezhima zdaniy. Vestnik YUUrGU, 14, 128–132.
- Sokolov, E. Ya. (1999). Teplofikaciya i teplovye seti uchebnik dlya vuzov. Moscow: Izd-vo MEI, 472.
- Vasil'ev, G. P., Lichman, V. A., Peskov, N. V. (2010). Chislenniy metod optimizacii preryvistogo rezhima otopleniya. Matematicheskoe modelirovanie, 22 (11), 123–130.
- Mishin, M. A. (2011). Teplovoy rezhim zhilyh zdaniy. Polzunovskiy Vestnik, 1, 104–115.
- Korinchevska, T. V. (2010). Perspektyvni metody akumuliuvannia teplovoi enerhiyi. Naukovi pratsi ONAKhT, 37, 236–241.
- 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
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Oleksandr Klymchuk, Alla Denysova, Anton Mazurenko, Gennadiy Balasanian, Andrii Tsurkan
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.