Инженерно-технические системы. Экологическая безопасность в строительстве и ЖКХ
АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В СЛОЯХ ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩЕГО МАТЕРИАЛА ФАЗОПЕРЕХОДНЫХ ТЕПЛОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
Ю. В. Цымбалюк
Астраханский инженерно-строительный институт
Получены формулы для расчета теплового потока, проходящего через боковые поверхности высокотеплопроводных пластинчатых инклюзивов в фазопереходном тепловом аккумуляторе. Определено, что с ростом относительной толщины высота цилиндрического слоя теплоаккумулирующего материала и плотность теплового потока уменьшаются весьма незначительно, а время процесса фазового перехода увеличивается. Произведен анализ результатов исследований инклюзивов различной конфигурации, который позволил получить общее выражение для определения коэффициента эффективности использования высокотеплопроводных инклюзивов, учитывая критерии и симплексы, выражающие соотношения теплофизических свойств и геометрических параметров инклюзивов и теплоаккумулирующего материала. Доказано, что плотность теплового потока при наличии высокотеплопроводных включений может увеличиться в десятки раз, а время процесса плавления – в сотни раз.
Ключевые слова: теплоаккумулирующий материал фазового перехода, тепловой аккумулятор, плотность теплового потока, режим разрядки теплового аккумулятора, толщина образования новой фазы, высокотеплопроводные инклюзивы.
СИСТЕМА СОЗДАНИЯ МИКРОКЛИМАТА ПОМЕЩЕНИЙ УЧЕБНОГО КОРПУСА С ПРИМЕНЕНИЕМ СОВРЕМЕННЫХ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ
В. П. Кузыченко, О. Е. Губа
Астраханский инженерно-строительный институт
Новый закон об энергосбережении диктует требования к реконструкции и модернизации существующих систем создания микроклимата с применением современных разработок и энергосберегающих технологий. Система создания микроклимата помещений учебного корпуса основана на концепции сбережения энергии на примере использования теплового насоса, ветроэнергетической установки и комбинированной фототермической установки.
Ключевые слова: микроклимат, теплонасосная установка, ветроэнергетическая установка, фототермическая установка, энергетическая эффективность, термодинамическую эффективность.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ ГРУНТА В РЕЖИМЕ РАБОТЫ ТНУ
Н. Ю. Сапрыкина, П. В. Яковлев
Астраханский инженерно-строительный институт
В работе рассмотрены особенности использования геотермального тепла с применением теплового насоса. Непрерывный отбор или сброс тепла приводят к значительному изменению теплового баланса земли в местах размещения геотермальных скважин. Для сохранения естественного температурного фона предложено использование комбинированного цикла с применением теплового насоса для отопления и кондиционирования. Нестационарный процесс теплообмена при циклическом знакопеременном тепловом потоке в геотермальной скважине является предметом исследования. Для расчета режима работы геотермальной скважины предложена математическая модель. Решение получено численным методом. Полученные температурные поля позволили выявить существенные особенности циклического режима эксплуатации геотермальных скважин и предложить перспективные направления дальнейших исследований.
Ключевые слова: температурное поле грунта, тепловой баланс земли, истощение геотермальной скважины.