Articles

Основные резервы повышения эффективности использования солнечной тепловой энергии в системах теплоснабжения (обзор)

The main reserves of increasing the efficiency of solar thermal energy  in heating systems (review)

Yu.K. Rashidov, K.Yu. Rashidov, I.I. Mukhin, Kh.T. Suratov, J.T. Orzimatov, Sh.Sh. Karshiev,

2019 (1)    Solar Installations and Their Application

Цитировать:

Yu.K. Rashidov, K.Yu. Rashidov, I.I. Mukhin, Kh.T. Suratov, J.T. Orzimatov, Sh.Sh. Karshiev, Основные резервы повышения эффективности использования солнечной тепловой энергии в системах теплоснабжения (обзор)

Solar water heater, solar collector, self-regulating element, self-draining installation, active element, heat accumulator, heating system, heat carrier, efficiency

Рассмотрены основные резервы повышения эффективности использования солнечной энергии в системах теплоснабжения, что приобретает особую актуальность в условиях застоя рынка современных солнечных коллекторов, имеющих параметры близкие к своим предельным значениям, и вытеснение традиционных солнечных водонагревательных установок фотоэлектрическими установками, стоимость которых становится соизмеримой с тепловыми.

Целью исследования является выявление и оценка основных резервов и определение перспективных направлений и рациональных путей повышения эффективности систем солнечного теплоснабжения, основанных на минимизации потерь температурного потенциала при передаче тепловой энергии от солнечного коллектора в тепловой аккумулятор и далее к потребителю.

Показано, что основными резервами повышения эффективности систем солнечного теплоснабжения являются совершенствование их схемных решений, вспомогательного оборудования и режимных параметров с применением простейших саморегулирующихся активных элементов, способных оказывать управляющее влияние на гидродинамику неизотермического потока жидкости в системе и на её тепловую эффективность при малых удельных расходах теплоносителя через солнечный коллектор.

Выявлены основные пути практической реализации поставленной задачи. Это снижение температуры нагрева теплоносителя в солнечном коллекторе на 5÷10оС за счёт исключения промежуточного теплообменника между солнечным коллектором и аккумулятором и замены многоконтурной системы с антифризом на одноконтурную самодренируемую установку; повышение энергетической эффективности известных самодренируемых установок до 65-80%, путём взаимного преобразования потенциальной и кинетической энергии жидкости в трубе Вентури и исключения, тем самым, потерь гидростатического давления из-за разрыва струи; снижение перепада температур на 5÷10оС при зарядке и разрядке теплового аккумулятора с применением высокоэффективной температурной стратификации воды; снижение потерь потенциала и стабилизация температуры нагрева воды в термосифонных системах солнечного горячего водоснабжения за счёт её однократного нагрева в солнечных коллекторах; снижение средней рабочей температуры на 5÷10оС солнечного коллектора и гелиополя солнечных коллекторов, путём повышения равномерности распределения потока жидкости по отдельным каналам коллектора и гелиополя в целом.

 

Physical-technical institute of SPA "physics-sun" of Uzbekistan Academy of Sciences,

​​​​Tashkent Institute of Architecture and Construction,

rashidov_yus@mail.ru

Количество загрузок:

0