Публикации автора

На сегодняшний день одним из интенсивно развивающихся направлений исследований в области возобновляемых источников энергии является разработка теплообменных аппаратов (солнечных коллекторов) комбинированного типа действия. Но, как показывают исследования, основным фактором для обеспечения максимальной эффективности работы подобных агрегатов, как в ночном, так и в дневном режимах работы, является применяемое в коллекторах селективные покрытия. Основная цель данной работы: проведение спектрометрического исследования поглощательной/излучательной способности в ИК диапазоне длин волн разработанного селективного покрытия на основе диоксида титана при помощи ИК-спектрометра Фурье. Особый интерес представляет диапазон длин волн, которому соответствует так называемое «окно прозрачности атмосферы» — атмосферное окно (8–13 мкм), поскольку именно по излучательной способности пластины абсорбера с нанесенным покрытием в данном диапазоне можно оценить эффективность работы комбинированного коллектора в ночном режиме работы. Проведенные экспериментальные исследования позволили определить оптимальное количество слоев и концентрацию суспензии TiO 2 для нанесения на теплообменный аппарат. Так же была подтверждена эффективность поглощения/излучения разработанного покрытия в диапазонах длин волн, соответствующих ИК диапазону. Полученные результаты станут основой для проведения натурных экспериментов по оценке эффективности работы опытного образца комбинированного коллектора дневного и ночного действия

По результатам анализа баз данных опросов обитателей жилых помещений в различных климатических регионах установлено, что теплоощущения в помещениях разных классов комфортности отличаются незначительно вследствие адаптационных механизмов организма. Определены диапазоны температуры воздуха помещений разных классов комфортности для характерных показателей метаболизма и теплоизоляции одежды. Выполнен расчет снижения энергопотребления при изменении уставок системы терморегулирования от высокого класса комфортности к более низкому для условий различных климатических зон. Установлено, что при переходе с класса А на класс С достигается наибольшая экономия энергии без ущерба тепловому комфорту людей в помещении. В холодном климате наибольшая экономия энергии происходит за счет экономии на нагреве внутреннего воздуха помещения. В жарком климате наибольшая экономия энергии происходит засчет экономии на охлаждении внутреннего воздуха помещения.

Рассмотрены сравнительные характеристики двух вариантов использования теплового насоса, интегрированного в систему вентиляции: с рекуперацией теплоты вытяжного воздуха и с использованием наружного воздуха в качестве источника низкопотенциальной теплоты. Энергомоделирование режимов работы теплонасосной установки за отопительный период в климатических условиях Санкт-Петербурга выполнялось после верификации расчетной методики по результатам физического эксперимента. Результат моделирования выявил значительный потенциал использования предложенной системы в трех аспектах: энергетическом, экономическом и экологическом. Показатели энергоэффективности данной системы за отопительный период для условий Санкт-Петербурга при средней теплопроизводительности порядка 22 кВт составляют: COP повышается на 27,57 %, сэкономленная электроэнергия приносит выгоду 2212,72 $, выбросы CO2 сокращаются на 15749,32 кг, окупаемость системы составляет 2–2,2 года