«Актуальные проблемы освоения возобновляемых энергоресурсов»
| Вид материала | Документы |
- Виды нетрадиционных возобновляемых источников энергии и технологии их освоения Пицунова, 95.83kb.
- Повышение экономической эффективности коммунальной теплоэнергетики за счет использования, 323.58kb.
- Направления программы "Дети Беларуси" включены в проект нацпрограммы дембезопасности, 317.62kb.
- А. В. Эсис гд РФ metodika@mail ru (495) 226-24-21 Актуальные проблемы соответствия, 99.05kb.
- Программа «Актуальные проблемы преподавания русского языка в моу» Нормативный срок, 8.09kb.
- Iv всероссийская школа–конференция «актуальные проблемы геоботаники», 54.3kb.
- Программа дисциплины «Современные тенденции развития медиасистемы» Специальность: Журналистика, 281.97kb.
- Рекомендации участников международного Круглого Стола «Опыт применения энергоэффективных, 54.29kb.
- Международная научно-практическая конференция актуальные проблемы, 63.01kb.
- Уральская академия государственной службы Актуальные проблемы частного права, 2483.9kb.
ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
Гасанов А.М.1, Аль-Хеюнь Ф.Г.2, Вердиев М.Г.1
1Дагестанский государственный технический университет;
Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 70; e-mail: kaf-fiziki-dstu@yandex.ru
2 Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: mailbox@Lab112.ru
В ходе исследований проводимых авторами разработаны балансированные «колесные» устройства с вертикальной осью вращения с балансированными относительно осей вращения лопастными системами, как для индивидуального использования, так и для больших энергосистем. Кроме того, в предлагаемых устройствах колёс к минимуму сводятся акустические шумовые эффекты, влияющие на окружающую среду за счёт реализации балансированных систем лопастей.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕТРОВОЙ АКТИВНОСТИ НА ТЕРРИТОРИИ ДАГЕСТАНА С ПОМОЩЬЮ ГЕОИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Камилова А.М.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а;
e-mail: anna702@mail.ru
В докладе приведены результаты расчета отдельных характеристик ветрового режима на территории Дагестана за период 2000-2004 гг. на основе данных по 18 метеостанциям. По полученным результатам построены карты распределения средней скорости ветра на различных высотах с помощью геоинформационного моделирования.
РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОННОЙ БАЗЫ КЛИМАТИЧЕСКИХ ДАННЫХ ДЛЯ ТЕРРИТОРИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Коломиец Ю.Г., Попель О.С., Фрид С.Е.
Объединенный институт высоких температур РАН;
Москва, Россия; 125412, Москва, ул.Ижорская, д.13, стр.2; e-mail: y_kolomiets@mail.ru
Проведен сравнительный анализ существующих источников климатической информации, как российских, так и зарубежных. Они различны по периодам наблюдения, по форме представления, по условиям доступа и т.д. Кроме того, достаточно развито спутниковое наблюдение, в том числе за радиационным балансом Земли. Эти наблюдения обобщенны в двух базах климатических данных. Одна из них - NASA SSE, погрешность данных которой не превышает15%, легла в основу разработанной электронной базы климатических данных для территории России, представляемой в этом докладе.
База включает в себя наиболее полную климатическую информацию: данные о солнечной радиации, приходящей на неподвижные поверхности южной ориентации с различными углами наклона к горизонту и на следящие за Солнцем поверхности, о скоростях ветра на высотах 10 и 50 м, температуре окружающей среды, и относительной влажности воздуха для ячеек территории 1°*1° широты и долготы, а также средние многолетние данные большого числа наземных метеостанций.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ (ГК от 26 июля 2009 года №02.516.11.6188).
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ КРАТКОСРОЧНОГО МОНИТОРИНГА ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ РЕСУРСОВ ВЕТРОВОЙ ЭНЕРГИИ ТЕРРИТОРИИ (НА ПРИМЕРЕ ПРОЕКТА ЕЙСКОЙ ВЭС)
Рафикова Ю.Ю.1, Киселева С.В.1, Ермоленко Г.В.2
1МГУ имени М.В. Ломоносова географический факультет НИЛ ВИЭ;
Москва, Россия; 119991, ГСП-1, Ленинские горы, д.1; e-mail: rsemsu@mail.ru
2Грета Энерджи Ру; Москва, Россия; 121087, пр-д Береговой, д.2, стр.3.
Результаты проведенного в 2008 году ветромониторинга на площадке перспективного строительства Ейской ВЭС позволили определить ряд важнейших характеристик ветрового режима пунктов проведения ветромониторинга, а также рассчитать годовую производительность ветроагрегатов с высотой оголовка турбины 50 м и заданной мощностью (150 кВт (модель NORDEX N 27–50), 600 кВт (модель VESTAS V44-50) и 1300 кВт (NORDEX N 60-50)). Получение в процессе годового ветромониторинга характеристик ветрового режима (средние скорости ветра, повторяемость скоростей ветра, распределение скоростей ветра по высоте, мощность воздушной струи единичного сечения на различных высотах и др.), которые явились основой расчета параметров проектируемой ВЭС, выдвигает проблему обоснования адекватности полученных данных, а именно, возможности их использования в прогностических целях. При этом обоснованным является сопоставление результатов проведенных кратковременных измерений с наземным данными метеостанции (многолетними и годичными, проводимыми одновременно с ветромониторингом на мачтах), располагающейся в непосредственной близости к площадкам мониторинга. Сравнение двух указанных массивов данных с результатами, предоставляемыми современными международными базами данных, и полученными на основе спутниковых наблюдений и математического моделирования (база данных NASA Surface meteorology and Solar Energy) дают дополнительную основу для анализа адекватности проводимого мониторинга.
Исследования проводятся при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 10-08-00829) и Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры России» на 2009-2013 гг. (Госконтракт №П240).
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЕТРОГЕНЕРАТОРОВ РАЗЛИЧНОЙ МОЩНОСТИ
Сулейманов М.Ж.
Объединенный институт высоких температур РАН;
Москва, Россия; 125412, Москва, ул. Ижорская, д.13, стр.2; e-mail: smusi@mail.ru
В докладе представлены результаты анализа технико-экономических характеристик ветрогенераторов мировых и российских производителей. Полученные диаграммы зависимости мощности ветрогенераторов от стоимости, размера ветроколеса и коэффициента использования мощности ветродвигателя, представляют практический интерес при выборе ветроэнергетических установок.
Спрос на ветроэнергетические установки (ВЭУ) малой мощности значительно вырос в последние годы. Согласно Американской ассоциации ветровой энергетики в мире насчитывается 219 производителей малых ветрогенераторов.
Для производителей ВЭУ одной из важнейших является задача повышения эффективности. Анализ показал, что производители ВЭУ большой мощности относятся более ответственно к качеству и эффективности своей продукции, чем производители ВЭУ малой мощности. Часто ВЭУ малой мощности производят в «кустарных условиях», не имея соответствующего опыта по разработке и созданию эффективных ВЭУ.
Проведённый обзор позволяет сделать следующий вывод: мировой сектор малых ветрогенераторов устойчиво развивается с каждым годом. С другой стороны, рынок ветрогенераторов сталкивается с проблемами качества. Не все производители указывают объективные технические характеристики своей продукции.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАГНЕТИТА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЫШЬЯКА ИЗ ПРИРОДНЫХ ВОД
Исаханова А Т., Идрисова Э.С.
Дагестанский Государственный университет;
Махачкала, Россия; 367025, ул. М.Гаджиева 43а
Исследована возможность использования магнетита для извлечения мышьяка из природных мышьяксодержащих вод. Установлены основные параметры, влияющие на процесс очистки вод от мышьяка. Изучена возможность многократного использования магнетита.
УПРАВЛЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЕКТАМИ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ НЕФТЯНЫХ ШЛАМОВ
Кальвимонтес С.У-Х., Некрасова М.А.
Российский университет дружбы народов, Экологический факультет;
Москва, Россия; 113093, ул.Подольское шоссе, д.8/5; e-mail: hupatuy@mail.ru
Высокие экологические требования на современном этапе ведения хозяйства вносят свои существенные коррективы в развитие технологий хранения нефти и нефтепродуктов, а также утилизации нефтешламов и ликвидации нефтешламовых амбаров. Применение методов проектного управления повышает эффективность их реализации.
ЭЛЕКТРОСОРБЦИЯ ИОНОВ ЦЕЗИЯ ПРИ КАТОДНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ АКТИВИРОВАННЫХ УГЛЕЙ
Кунжуева К.Г.
Дагестанский государственный университет;
Махачкала, Россия; 367001, ул.Батырая,4; e-mail: mikamila@list.ru
Исследован процесс электросорбции при катодной поляризации ионов Cs+ на углях КМ-2, ОКМ-2, ФКМ-2 и сульфоугле. Изучены зависимости адсорбции этих ионов от плотности тока, концентрации их в растворе, температуры, времени сорбции. По данным температурных зависимостей рассчитаны термодинамические параметры сорбции этих ионов. Установлено, что катодная поляризация увеличивает сорбционные емкости исследуемых углей по ионам цезия.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРМАЛЬНОЙ ВОДЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
Магомедова З.М., Магомедова Д.Ш., Алиев З.М., Шабанов Н.С.
Дагестанский Государственный университет;
Махачкала, Россия; 367025, ул. М.Гаджиева 43а
Проведены исследования по извлечению фенола из термальных вод активированным углем с последующей обработкой щелочью натрия и диоксидом углерода, получаемые электрохимическим путем.
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРИИ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ГРАФОВ ДЛЯ ПРОГНОЗА ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ БИОГАЗОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ТРАДИЦИОННУЮ СХЕМУ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ В КОТТЕДЖНОМ ПОСЕЛКЕ
Пенья Б-А.И., Некрасова М.А.
Российский университет дружбы народов, Экологический факультет;
Москва, Россия; 113093, ул.Подольское шоссе, д.8/5; e-mail: anpenya@ya.ru
В последнее время широкое распространение получило малоэтажное строительство. Одной из актуальных задач, при проектировании и строительстве которых является прогноз уровня экологической безопасности внедрения биогазовых технологий в традиционную схему обращения с отходами. В докладе рассматривается практика моделирования системы «Коттеджный поселок – окружающая природная среда» с использованием метода ориентированных графов для принятия управленческих решений и обеспечения экологической и энергетической безопасности ЖКХ.
ПОЛУЧЕНИЕ КОЛЛОИДНОГО ДИОКСИДА КРЕМНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ УМЯГЧЕНИЯ ПРИРОДНЫХ ВОД
Хизриева И.Х., Мурадова М.М.
Дагестанский Государственный университет;
Махачкала, Россия, 367025 , ул. М.Гаджиева 43а
Изучен процесс получения коллоидно-дисперсных систем диоксида кремния нейтрализацией силиката натрия кислым аммонием. Исследована структура коллоидно-дисперсных систем. Изучен процесс сорбции катионов металлов из природных вод. Показано, что обработка образцов природных вод коллоидным раствором диоксида кремния улучшает показатели качества вод и приводит к снижению жесткости.
АННОТАЦИИ СТЕНДОВЫХ ДОКЛАДОВ
_______________________________________________
ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ВОДЫ И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
Абдуллаев А.А.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
Показано, что водный раствор в магнитном поле и в определенном интервале температур становится неустойчивым относительно образования кластерной компоненты растворителя. Определены условия существования кластерной компоненты растворителя и показано, что наличие кластерной компоненты в растворе заметно изменяет его свойства и приводит к появлению новых свойств. Новыми свойствами раствора с кластерной компонентой растворителя, в частности, является существование у раствора магнитного последействия и выделение части внутренней энергии растворителя.
В работе оценены как параметры изменений обычных свойств, так и новых. Свойство магнитного последействия лежит в основе предварительной магнитной обработки геотермального флюида в технологиях его опреснения и очистки, магнитного заводнения пластов и т.д. Энергия, выделяемая при образовании кластерной компоненты растворителя по своей величине (90-120 КДж/кг) представляет практический интерес, может быть в принципе утилизирована и использована, например, на догрев флюида. Техническая схема утилизации этой энергии еще не создана.
ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГИЯ СЕЙСМИЧНОСТИ И ВУЛКАНИЗМА – ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ФАКТОРЫ СОВРЕМЕННЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ И СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
Осика Д.Г.1, Алишаев М.Г. 2, Пономарева Н.Л. 1, Отинова А.Ю. 1
1Учреждение Российской академии наук Институт геологии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, ул.Ярагского, 75.
2Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
В соответствии с усилением сейсмической активности и установленной ее периодичностью, мы считаем, что современный климат Земли перешел в стадию геологического потепления в противовес всяким антропогенным факторам. В геологической истории и даже в истории человечества эпохи потепления и похолодания климата наблюдались неоднократно, но для всей биосферы Земли это не стало катастрофой. Поэтому мы с оптимизмом смотрим в будущее, так как очередной период усиления сейсмической активности заканчивается, нам следует ожидать более спокойной гидрометеорологической обстановки в недалеком будущем. Но в связи с инерционностью системы обменного бассейна климатические аномалии еще какое-то время будут продолжаться и к этому надо быть готовыми.
ИНТЕНСИВНОСТЬ ПРОЦЕССА ТЕПЛОПЕРЕНОСА ПРИ ИСПАРЕНИИ МИКРО-НАНОПЛЕНОК ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ С ПОВЕРХНОСТИ ТЕПЛОПОДВОДА
Вердиев М.Г., Агаева С.Р.
Дагестанский государственный технический университет;
Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 70; e-mail: kaf-fiziki-dstu@yandex.ru
Одной из проблем освоения геотермальной энергии является повышение интенсивности процессов теплопереноса в теплообменных аппаратах.
При оптимальной конструкции пористой структуры должны реализоваться её основные преимущества – обеспечение минимальной равномерной плёнки теплоносителя по поверхности теплоподвода и её частичное увеличение за счёт микрошероховатостей. Для интенсификации процессов тепломассообмена на поверхности теплоподвода она должна быть выполнена шероховатой.
Коэффициент теплоотдачи достигает максимального значения, когда толщина плёнки теплоносителя на поверхности теплоподвода меньше толщины пристенного теплового слоя. Это приводит к полному подавлению процесса образования пузырей в плёнке жидкости, и происходит интенсивное её испарение с поверхности.
Для обеспечения высокой интенсивности процесса и его стабильности необходимо принять меры для подпитки плёнки теплоносителем. Это требует на практике изменения как толщины пористой плёнки, так и создания специальных, так называемых, "оросительных микроканалов".
В работе приводятся результаты исследований по интенсификации процессов теплопереноса за счёт реализации режима выпаривания равномерных нано – микропленок теплоносителей.
АККУМУЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ НА ОСНОВЕ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ВО ВЗАИМНЫХ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СОЛЕВЫХ СИСТЕМАХ
Вердиева З.Н., Арбуханова П.А., Милихин И.А.
Филиал объединенного института высоких температур РАН;
Махачкала, Россия; 367030, ул.Ярагского, 75; e-mail: verdieva82@mail.ru
Многокомпонентные взаимные солевые системы служат основой при многих технологических процессах, в частности используются для аккумулирования тепловой энергии, для поглощения вредных выбросов, разработки расплавленных электролитов химических источников тока, в неорганическом синтезе и т.д. Особый интерес представляет физико-химический анализ взаимных солевых систем с двойными солями. Это связано с тем, что число химических реакций, протекающих во взаимных системах с соединениями, увеличивается в зависимости от количества соединений. Если в трехкомпонентной взаимной системе A, B // Х, Y нет соединений, то в системе одна обменная реакция типа АХ + BY = AY + BX, при наличии одного двойного соединения количество реакций резко увеличивается, и эти реакции дают возможность синтезировать нонвариантные точки, заключенные в системе различными вариантами комбинаций исходных ингредиентов с участием соединения.
К теплоаккумулирующим материалам предъявляют ряд требований, в частности эвтектические составы взаимных солевых систем должны обладать максимальной энтальпией фазового перехода и минимальной стоимостью. Нонвариантные точки имеют строго фиксированные концентрации исходных ингредиентов стоящих на вершинах фазовых единичных блоков, в которых они заключены, отклонение от которых приводит к нарушению однофазности, увеличению температуры кристаллизации, уменьшению энтальпии фазового перехода. Подбор теплоаккумулирующих эвтектических составов из взаимных солевых систем с соединениями имеет свои преимущества. Эвтектический состав может быть подобран как с участием компонентов стабильного, так и нестабильного комплексов и в результате стехиометрической реакции. Эвтектический состав во всех трех случаях будет иметь одинаковую концентрацию исходных ингредиентов, энтальпию фазового перехода и температуру плавления, но разную стоимость.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ И УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ПЕСЧАНИКА
Абдулагатова З.З.
Дагестанский Государственный университет;
Махачкала, Россия; 367025, ул. М.Гаджиева 43а; e-mail: zumrud81@mail.ru
Представлены результаты экспериментальных исследований теплопроводности сухих и флюидонасыщенных образцов песчаника в зависимости от гидростатического давления до 400 МПа и температур от 275 до 523 К. Получено уравнение состояния для песчаника на основе прямых измерений теплопроводности с помощью модели Hofmeister.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В СРЕДЕ MATLAB-SIMULINK ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ СИСТЕМ АВТОНОМНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НА БАЗЕ ВИЭ
Симакин В.В.1, Тюхов И.И.2, Тихонов А.В.3
1ФГУП Всероссийский электротехнический институт;
Москва, Россия; 111250, ул.Красноказарменная, д.12; e-mail: vsimv@mail.ru
2Московский государственный университет инженерной экологии;
Москва, Россия; 105066, ул.Старая Басманная, д.21/4; e-mail: ityukhov@yahoo.com
3ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства; Москва, Россия; 109456, Вешняковский 1-й пр., д.2; e-mail: antikhonov_86@mail.ru
В докладе представлены основные аспекты использования математического моделирования как современного эффективного метода исследования комбинированных систем автономного электроснабжения на базе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Перед компьютерным моделированием были поставлены две основные задачи:
1. Поиск и обоснование оптимальной конфигурации и состава комбинированной системы автономного электроснабжения на основе возобновляемых источников энергии с учетом реальных климатических условий эксплуатации, характеристик используемого оборудования, а также особенностей потребителя, включая ожидаемые переменные графики потребления энергии;
2. Создание интеллектуальной комбинированной системы автономного электроснабжения на основе возобновляемых источников энергии, она должна уметь распознавать конкретные ситуации, происходящие в разрабатываемой системе, и соответствующим образом на них реагировать.
Согласно сформулированным задачам созданы соответствующие подходы и начата их реализация. На конкретных примерах моделирования представлена их сущность. В качестве средства реализующего математическое моделирование принята система компьютерной математики – MATLAB и ее пакет визуального блочного имитационного моделирования Simulink.
Работа проводится в рамках научно-исследовательской работы по государственному контракту от 15.06.09 № 02.740.11.0058 в рамках федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы по теме: «Проведение научно-исследовательской работы по созданию системы автономного электроснабжения на основе комбинированного использования генерирующих модулей возобновляемых источников энергии, современной элементной базы схем накопления энергии, ее преобразования, распределения и регулирования».
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЗОТОПНОГО ГЕОТЕРМОМЕТРА УГЛЕРОДА «СО2- СН4» ДЛЯ ОЦЕНКИ ТЕМПЕРАТУР ГЕОТЕРМАЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Магомедов Ш.А., Маммаев О.А., Магомедов А.Ш.
Учреждение Российской академии наук Институт проблем геотермии Дагестанского НЦ РАН; Махачкала, Россия; 367030, пр.И.Шамиля, 39а.
Рассмотрен вопрос практического применения изотопного геотермометра углерода «двуокись углерода- метан» для определения призабойных температур глубоких скважин на примере геотермальных и газонефтяных месторождений Прикумской зоны Дагестана. Для расчетов использовалась эмпирическая формула Я.Ботинга, где данные были аппроксимированы в температурном диапазоне 100-400°С, важном для изучения геотермальных систем. По ряду глубоких скважин геотермальных и нефтегазовых месторождений получены хорошие совпадения расчетных и измеренных температур.
ОЦЕНКА ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО, МУЛЬТИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО И ЛЕНТОЧНОГО КРЕМНИЯ
Василенко Д.М., Некрасова М.А.
Российский университет дружбы народов, Экологический факультет;
Москва, Россия; 113093, ул.Подольское шоссе, д.8/5; e-mail: kishforever.den@mail.ru
В ближайшем будущем в силу целого ряда причин может наступить энергоэкологический кризис. Это обуславливает необходимость коренного изменения структуры и основных принципов функционирования современной энергетической отрасли путем ее переориентирования на нетрадиционные возобновляемые источники энергии, в первую очередь – фотоэнергетику. Однако, фотоэнергетика сопряжена с негативным воздействием на окружающую среду и человека. Поэтому особую актуальность приобретают исследования, позволяющие оценить воздействия отрасли на окружающую среду. В докладе представлены результаты оценки воздействия на окружающую среду и человека на всех стадиях жизненного цикла фотоэлектрических перобразователей (ФЭП).
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОТОЧНЫХ И ЕМКОСТНЫХ СОЛНЕЧНЫХ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЕЙ
Попель О.С.1, Сушникова Е.В2, Фрид С.Е.1,2
1Объединенный институт высоких температур РАН;
Москва, Россия; 125412, Москва, ул.Ижорская, д.13, стр.2; e-mail: o_popel@oivtran.ru
2Московский государственный университет инженерной экологии;
Москва, Россия; 105066, ул. Старая Басманная, д.21/4; e-mail: mnt_13@mail.ru
Целью настоящей работы является сравнение эффективности солнечных водонагревателей с различным соотношением емкостей тепловоспринимающей панели и бака аккумулятора в одинаковых условиях работы. Рассматривались водонагревательные установки с типичными параметрами солнечного коллектора не зависящими от емкости панели (оптический кпд 0,7, приведенный коэффициент потерь 3,7 Вт/м2К – коллектор с селективным покрытием панели и 6,5 Вт/м2К – коллектор без селективного покрытия). Температура окружающего воздуха считалась постоянной (10 и 20°С), холодной воды – 10°С. Поступление солнечного излучения в течение дня моделировалось с использованием заатмосферной радиационной кривой и постоянным коэффициентом пропускания атмосферы (0,5…0,7). Коллектор с апертурной площадью 2 м2 считался ориентированным на юг, а угол наклона к горизонту равным широте местности. Общее количество воды в системе для всех конфигураций одинаково (100 л).
Решение в описанной постановке задачи позволило получить предельные численные оценки различий эффективности работы СВУ с различным соотношением емкостей панели и идеально теплоизолированного бака-аккумулятора при фиксированном суммарном объеме теплоносителя в системе. Показано, что количество накопленного в СВУ за световой день тепла к моменту захода Солнца (~ 18 ч.) практически не зависит от этого соотношения: проточная и емкостная СВУ по тепловой эффективности примерно одинаковы. Однако если нагретая в СВУ вода сохраняется в установке до следующего утра, то без дополнительной теплоизоляции солнечного коллектора со стороны светопрозрачного покрытия за ночь в СВУ емкостного типа тепловые потери могут составить ~30% накопленного за день тепла для коллектора с селективным покрытием и до 50% – без него. Для СВУ с тепловоспринимающей панелью с удельной емкостью ~10 л/м2 потери тепла за ночь составляют всего около 10%. Полученные результаты имеют большое практическое значение, поскольку снимают «опасения» относительно увеличения емкости тепловоспринимающей панели, обусловленные утверждениями классических источников о необходимости снижения емкости панели до предельно возможного уровня.
ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ НА ФОТОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ ФЕНОЛА
Гасанова Ф.Г., Оруджев Ф.Ф., Алиев З.М.
Дагестанский Государственный университет; Махачкала, Россия; 367025, ул. М.Гаджиева 43а
В работе представлены данные, показывающие влияние избыточного давления кислорода на фотохимическое окисление фенола. Установлено, что с увеличением давления кислорода повышается степень очистки от фенола. Показана возможность использования метода для очистки термальных вод от фенола.