МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМ З СЕЗОННИМИ ТЕПЛОВИМИ АКУМУЛЯТОРАМИ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ

Відновлювана енергетика Pub Date : 2023-10-19 DOI:10.36296/1819-8058.2023.3(74).115-126

О. М. Попович

{"title":"МОДЕЛЮВАННЯ СИСТЕМ З СЕЗОННИМИ ТЕПЛОВИМИ АКУМУЛЯТОРАМИ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ","authors":"О. М. Попович","doi":"10.36296/1819-8058.2023.3(74).115-126","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Розроблено, програмно реалізовано й апробовано комплексну математичну модель для проєктного синтезу конструктивних і режимних параметрів систем відновлюваної енергетики з сезонним акумулюванням теплової енергії. Розроблено критерій ефективності цих систем як відношення доходу від продажу одиниці енергії, направленої на акумулювання, до вартості потрібного для цього теплоізоляційного матеріалу. Математична модель забезпечує визначення інтегральної величини цього критерію за сезонний цикл роботи теплового акумулятора з урахуванням сумісного впливу електромеханічного й теплотехнічного обладнання на ефективність системи. Початок математичного моделювання потребує інформації про величину коефіцієнта використання енергії теплового акумулятора як співвідношення енергій: направленої споживачу і на його вході, а також про номінальні дані компресорного агрегату теплового насоса для моделювання втрат у ньому. Ці величини уточнюються за результатами розрахунку циклу роботи для повторної ітерації. Алгоритм дослідження передбачає різні варіанти передачі тепла від теплового акумулятора до системи теплоприйому, залежно від співвідношення їх температур: за допомогою як теплообмінників, так і теплових насосів. До вхідних параметрів, що варіюються, належать: режим роботи й величина сезонного теплоспоживання, температури навколишнього середовища, теплового акумулятора, споживача, системи опалення, параметри теплової ізоляції споживача й акумулятора. За допомогою розробленої моделі виконано порівняльні дослідження ефективності систем теплових акумуляторів у формі паралелепіпеда й кулі, а також при варіюванні обсягів енергії.","PeriodicalId":496904,"journal":{"name":"Відновлювана енергетика","volume":"54 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Відновлювана енергетика","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.36296/1819-8058.2023.3(74).115-126","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Розроблено, програмно реалізовано й апробовано комплексну математичну модель для проєктного синтезу конструктивних і режимних параметрів систем відновлюваної енергетики з сезонним акумулюванням теплової енергії. Розроблено критерій ефективності цих систем як відношення доходу від продажу одиниці енергії, направленої на акумулювання, до вартості потрібного для цього теплоізоляційного матеріалу. Математична модель забезпечує визначення інтегральної величини цього критерію за сезонний цикл роботи теплового акумулятора з урахуванням сумісного впливу електромеханічного й теплотехнічного обладнання на ефективність системи. Початок математичного моделювання потребує інформації про величину коефіцієнта використання енергії теплового акумулятора як співвідношення енергій: направленої споживачу і на його вході, а також про номінальні дані компресорного агрегату теплового насоса для моделювання втрат у ньому. Ці величини уточнюються за результатами розрахунку циклу роботи для повторної ітерації. Алгоритм дослідження передбачає різні варіанти передачі тепла від теплового акумулятора до системи теплоприйому, залежно від співвідношення їх температур: за допомогою як теплообмінників, так і теплових насосів. До вхідних параметрів, що варіюються, належать: режим роботи й величина сезонного теплоспоживання, температури навколишнього середовища, теплового акумулятора, споживача, системи опалення, параметри теплової ізоляції споживача й акумулятора. За допомогою розробленої моделі виконано порівняльні дослідження ефективності систем теплових акумуляторів у формі паралелепіпеда й кулі, а також при варіюванні обсягів енергії.

查看原文本刊更多论文

可再生能源季节性蓄热器系统建模

开发、实施和测试了一个综合数学模型，用于综合设计具有季节性热能储存功能的可再生能源系统的设计和运行参数。这些系统的效率标准是：销售用于蓄能的单位能量的收入与为此所需的隔热材料成本之比。考虑到机电和热能设备对系统效率的综合影响，该数学模型可确定蓄热器季节周期内该标准的积分值。开始建立数学模型时，需要了解蓄热器的能量利用系数值（即提供给用户的能量与输入能量之比），以及热泵压缩机组的额定数据，以模拟其中的损耗。这些数值将根据第二次迭代的运行周期计算结果进行完善。研究算法提供了从蓄热器向受热系统传热的各种方案，具体取决于两者的温度比：使用热交换器和热泵。不同的输入参数包括：运行模式和季节性耗热量、环境温度、蓄热器、用户、供热系统以及用户和蓄热器的隔热参数。利用所开发的模型，对平行六面体和球体形式的蓄热系统的效率进行了比较研究，并对不同的能量进行了比较研究。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Відновлювана енергетика

自引率

0.00%

发文量