Registration Number
0524U000366, Doctoral dissertation
Status
Доктор технічних наук
Date
17-10-2024
popup.evolution
.
Title
Methods and means of using low-potential geothermal energy and environmental energy
Author
Olexiy V. Zurian, Кандидат технічних наук
popup.opponent Borys I. Basok
popup.opponent Ludmyla I. Knysh
popup.opponent Anton M. Ganzha
popup.rada
Institute of Renewable energy of the National Academy of Sciences of Ukraine
Description
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.14.08 – перетворювання відновлюваних видів енергії. – Інститут відновлюваної енергетики Національної академії наук України, Київ, 2024.
У дисертаційній роботі вирішено актуальну науково-прикладну проблему розроблення і удосконалення методів аналізу та засобів підвищення енергетичних та техніко-економічних показників системи «природнє середовище - колектор - тепловий насос» і систем енергопостачання на їх основі, в яких відбуваються взаємопов’язані процеси різної фізичної природи у результаті випадкового характеру погодно-кліматичного чиннику, геологічних, гідрологічних, геоморфологічних та антропогенних умов місця їх розташування. Розроблено і науково обґрунтовано нові та удосконалено існуючі методи та засоби, які забезпечують у комплексі підвищення ефективності і надійності систем використання геотермальної енергії та енергії довкілля.
Відомо, що ефективність та стабільність теплонасосної системи залежить від температури на виході з конденсатора теплового насосу та вході у його випарник. Якщо температура на виході з конденсатора регулюється в залежності від навантаження, то температура на вході в випарник визначається природнім джерелом відновлюваної енергії і може мати девіації, які обумовлені його нестабільністю. Тому актуальною задачею на стадії проєктування даних систем є прогнозування та врахування можливих змін показників даних параметрів протягом прогнозованого часу роботи системи.
Розроблено метод визначення технологічних параметрів систем використання низькопотенційних геотермальних джерел енергії на основі тепло-гідродинамічної математичної моделі, яка враховує значення геотермального градієнта для розкритого свердловиною розрізу в умовах порушеного природнього геотермального поля, регіональні закономірності формування якого змінені під впливом локальних факторів екзогенного та ендогенного походження, що дозволило забезпечити відповідність модельованих та фактичних результатів.
Розроблено метод визначення оптимального дебіту свердловини, якою розкрито водоносний горизонт, що враховує як її гідрогеологічні параметри, так і технічні параметри контуру випарника теплового насосу, що дозволяє підвищити ефективність та надійність систем використання геотермальної енергії та енергії довкілля.
Розроблено метод теплового розрахунку акумулятора теплової енергії, встановленого в контурі випарника теплового насосу, який дозволяє підвищити стійкість теплонасосної геотермальної системи або системи, що працює за рахунок енергії довкілля, шляхом врахування зміни об’єму акумулятора теплової енергії в залежності від дебіту свердловини.
Ключові слова: енергоефективність, відновлювані джерела, тепловий потік, температурне поле, тепловий насос, теплообмінник, колектор теплової енергії
Registration Date
2024-10-25
popup.nrat_date
2024-10-25 / 2026-07-01
