Определение параметров солнечного коллектора в виде кровли и режимов работы системы подогрева воды в коровниках тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Александрова Алина Алексеевна

• Александрова Алина Алексеевна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Александрова Алина Алексеевна

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ затрат энергии на подогрев воды в коровниках

1.2 Анализ литературных источников по научным исследованиям

на данную тему

1.3 Анализ вариантов снижения энергозатрат для подогрева воды в коровниках

1.4 Анализ использования солнечных коллекторов для подогрева воды в животноводческих помещениях

1.5 Выводы по главе и задачи исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ПОДОГРЕВА ВОДЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КРОВЛИ В КАЧЕСТВЕ СОЛНЕЧНОГО

КОЛЛЕКТОРА

2.1 Разработка технологической схемы и выбор технологического

оборудования системы подогрева воды в коровнике с использованием кровли в качестве солнечного коллектора

2.2 Расчет прихода солнечной радиации на кровлю, используемую

в качестве солнечного коллектора

2.2.1 Определение количества солнечной радиации

2.2.2 Расчет солнечного излучения на наклонную поверхность

2.3 Расчет параметров кровли, используемой в качестве солнечного коллектора, для системы подогрева воды в коровнике

2.4 Режимы работы технологического оборудования системы подогрева воды в коровнике с использованием кровли в качестве солнечного коллектора

2.5. Выводы по 2 главе

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА В ВИДЕ КРОВЛИ

3.1 Разработка стенда для исследования использования кровли в качестве солнечного коллектора

3.2 Методика лабораторных испытаний солнечного коллектора. Используемые приборы

3.3 Производственные испытания устройства для нагрева воды, выполненного в виде кровли

3.4 Получение регрессионной зависимости температуры воды от времени и мощности солнечного излучения

3.5 Выводы по 3-й главе

4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА В ВИДЕ КРОВЛИ ДЛЯ НАГРЕВА ВОДЫ В КОРОВНИКЕ

4.1 Расчет капитальных вложений

4.2 Расчет эксплуатационных затрат

4.3 Расчет экономии и срока окупаемости

4.4 Выводы по 4-й главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложения

Дипломы, акты о внедрении результатов диссертационной работы, сертификаты по теме исследования

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Определение параметров солнечного коллектора в виде кровли и режимов работы системы подогрева воды в коровниках»

Актуальность темы

Важным вопросом является решение проблемы обеспечения горячей водой технологических процессов сельскохозяйственного производства: поение животных, приготовление корма и мытье оборудования. Современные системы теплоснабжения, включающие и горячее водоснабжение, основаны на потреблении электрической энергии и органического топлива.

Показатель по поступлению солнечного излучения на поверхность Нижегородской области, равный 5,6 кВт/м2-сут в летний период, говорит о возможности применения солнечной энергии для подогрева воды в технологических процессах сельскохозяйственного производства.

При проведении энергетических обследований сельскохозяйственных предприятий Нижегородской области было установлено, что 15 процентов электропотребления приходится на электротермическое оборудование. Например, при общем потреблении в ГП НО «Сергачский ВСУЗ» - 140 тыс. кВтч/год, затраты на тепловые процессы составляют 21 тыс. кВт ч/год.

ОАО «Агроплемкомбинат Мир» использует 12 объектов для содержания КРС и потенциал снижения электропотребления может достигать 60 тыс. кВтч/год только за счет использования солнечной энергии для ГВС.

Современный опыт показывает, что одним из путей решения проблемы снижения затрат на горячее водоснабжение производственных потребителей является использование солнечной энергии.

В качестве солнечных коллекторов, используемых в сельскохозяйственном производстве, применяются гелиоустановки, солнечные водонагревательные установки, которые имеют ряд недостатков, связанных с объемом нагреваемой воды, местом установки, сложностью подключения к системе водоподготовки и необходимого обслуживания. Поэтому активно ведутся работы по упрощению конструкций устройства. Одним и вариантов является использование кровельной конструкции крыши как элемента солнечного коллектора.

Исследованиями установлено, что за последние 10 лет были разработаны солнечные коллекторы, выполненные в виде кровельной черепицы, скатной крыши здания, битумной черепицы, доказывающие перспективу использования конструкционных элементов здания.

Однако необходимо решить комплекс научных задач, связанных с обоснованием параметров, режимов работы солнечных коллекторов с учетом места их установки и географических координат объекта.

Степень разработанности

Несмотря на многочисленные работы по применению солнечных коллекторов такими отечественными учеными, как Эрк А. Ф., Попель О. С., Фрид С. Е., Бутузов В. А., Амерханов Р. А., Панченко В. А. и многие другие, вопрос нагрева воды в больших объемах для технологических нужд сельскохозяйственных организаций, внедрение в существующую систему водоподготовки и конструктивное исполнение изучены и решены еще не полностью.

Цели и задачи исследования

Цель исследования - снижение затрат электроэнергии на подогрев воды в коровниках за счёт применения элементов кровли в качестве солнечных коллекторов.

Основываясь на цели исследования, поставлены следующие задачи:

1. Исследовать современное состояние использования солнечных коллекторов для подогрева воды в коровниках.

2. Обосновать выбор технологического оборудования и схемы в системе подогрева воды в коровниках с использованием кровли в качестве солнечного коллектора.

3. Обосновать параметры кровли, используемой в качестве солнечного коллектора для системы подогрева воды в коровнике.

4. Разработать стенд для исследования использования кровли в качестве солнечного коллектора.

5. Провести экспериментальные исследования и производственную проверку солнечного коллектора, выполненного в виде кровли для нагрева воды в коровнике.

6. Оценить экономическую эффективность использования солнечного коллектора, выполненного в виде кровли для нагрева воды в коровнике.

Научную новизну работы представляют:

1. Обоснование выбора технологического оборудования и схемы системы подогрева воды в коровниках с использованием кровли в качестве солнечного коллектора.

2. Обоснование параметров кровли, используемой в качестве солнечного коллектора, с учётом угла затенения от рёбер профиля для системы подогрева воды в коровнике.

Теоретическая и практическая значимость

Материалы диссертационной работы могут быть использованы при разработке технологических схем и конструкций эффективного солнечного коллектора, позволяющего получать тепловую энергию нетрадиционным способом.

Объект исследования. Система подогрева воды в коровниках с использованием кровли в качестве солнечного коллектора.

Предмет исследования. Процессы теплообмена между кровлей и подогреваемой водой при различной интенсивности солнечного излучения.

Реализация результатов исследований. Исследования проводились в соответствии с планом НИР вуза, выполняемых в рамках базовой части государственного задания № 10/01-41 от 03.03.2017 и номера государственной регистрации 29/04-23 от 19.04.2018 г. На тему: «Горячее водоснабжение сельскохозяйственных предприятий от установок, использующих солнечную энергию в условиях Нижегородской области». Результаты научно-исследовательской работы используются в учебном процессе ГБОУ ВО НГИЭУ.

Изготовленный образец прошел испытание в ООО Племенной завод «Большемурашкинский» Большемурашкинского района Нижегородской области. Результаты исследований доведены до стадии практического применения и реализуются на базе совместного малого инновационного предприятия ООО «НГИЭИ-ЭНЕРГО», имеющего ОКВЭД 73.10 - Научные исследования и разработки в области естественных и технических наук.

Методы исследования. Теоретической основой работы послужили публикации российских и зарубежных ученых, приведенные в первой главе диссертации.

В диссертационной работе использованы элементы теории теплообмена, математической статистики и регрессионного анализа, современная измерительная аппаратура, а также применялась компьютерная техника и прикладная программа Mathcad.

Соответствие диссертации «Определение параметров солнечного коллектора в виде кровли и режимов работы системы подогрева воды в коровниках» соответствует паспорту научной специальности. Основные результаты работы соответствуют пунктам: «Энергоустановки, электростанции и энергетические комплексы на базе возобновляемых видов энергии для объектов АПК и социальной сферы на селе»; «Системы теплообеспечения, теплоэнергетическое оборудование и энергосбережение в технологических процессах АПК и социальной инфраструктуре сельского хозяйства» из паспорта специальности 4.3.2. Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропромышленного комплекса.

Положения, выносимые на защиту:

1. Использование кровли, выполненной из профильного листа, в качестве солнечного коллектора позволяет снизить затраты электроэнергии на подогрев воды в коровнике на 200 голов на 23 тыс. кВтч/год при площади солнечного коллектора 93 м2.

2. Изменение скорости протекания воды по каналам коллектора в диапазоне 0,11 - 0,15 м/с с помощью изменения производительности циркуляционного насоса позволяет обеспечить максимальную тепловую производительность солнечного коллектора, выполненного в виде кровли.

3. Разработанный стенд для исследования использования кровли в качестве солнечного коллектора позволяет проводить физическое моделирование процессов теплообмена для различных марок профилированных металлических листов.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и одобрены на ряде международных конференций: V Международной научно-практической конференции «Современные тенденции развития науки и технологий» (г. Белгород, 2015 г.); Конкурс инновационных студенческих работ в области механизации (г. Москва, МВЦ КРОКУС ЭКСПО, 2016 г.); VI Международном интеллектуальном конкурсе студентов, аспирантов, докторантов «Discovery Science: University-2017» (г. Москва, 2017 г.), III Межвузовском конкурсе инновационных команд «Ярмарка проектов-2018» (г. Нижний Новгород, ФГБОУ ВО «ВГУВТ», 2018 г.); Международной научно-практической конференции «Современная наука: актуальные проблемы и перспективы развития» (г. Княгинино, ГБОУ ВО НГИЭУ, 2019 г); Международной научно-технической конференции «Цифровые технологии и роботизированные технические средства для сельского хозяйства» (г. Москва, ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 2019 г.); XIII Областном конкуре молодежных инновационных команд «РОСТ-2021» (г. Нижний Новгород, 2021 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Энергообеспечение АПК» (г. Москва, ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 2022 г.). (ПРИЛОЖЕНИЕ А).

Публикации и личный вклад автора. Основное содержание диссертации опубликовано в 18 печатных работах, из них 4 работы в изданиях, включенных в перечень рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК, 2 патента. Личный вклад автора состоит: в реализации основных теоретических положений диссертации; в планировании, проведении и

организации серии экспериментов; обработка и анализ результатов проведены лично автором. На работы, выполненные в соавторстве, и заимствованный материал сделаны соответствующие ссылки.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложений. Диссертация содержит 142 страницы, включая 56 рисунков, 42 таблицы, 3 приложения, списка использованной литературы из 119 наименований.

1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ затрат энергии на подогрев воды в коровниках

Технология содержания КРС напрямую зависит от породы животных, их способа содержания, наличия кормовой базы, их географического места расположения, времени года [1].

Нормы потребления воды зависят от вида, возраста, продуктивности животных, характера кормления, способа поения, температуры и свойств воды [1].

По технологиям вода в коровнике может быть использована для поения животных [1], мойки вымени перед дойкой, для приготовления кормов, мойки оборудования, уборки помещений, хозяйственно-питьевые нужды персонала.

Для анализа затрат энергии на нагрев воды в коровнике необходимо рассмотреть график суточного потребления горячей воды на животноводческой ферме КРС на 100, 200 и 400 голов [1].

Согласно нормам расхода воды из методических рекомендаций по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота РД-АПК 1.10.01.01.-18 принимаем количество, потребляемое одним животным - 48 л/сут., температура воды для поения животных составляет 10 - 12 °С [1]. На технологические нужды при процессе доения, первичной обработке и хранении молока составляет 25л/сут. [1]. Из них 7 л воды температурой 4 - 6 °С, 12 л воды с температурой 40 - 45 °С (для подмывания вымени) и 6 л воды температурой 55 - 60 °С для мойки молочного оборудования [1]. Графики суточного потребления горячей воды на технологические нужды и поения 100, 200 и 400 голов представлены на рисунке 1.1 - 1.3 [1].

II

Т I

»1 V 1

Г I

а

л

«

о

ю

«

о X о ей РМ

250

200

150

100

50

„.Ф л*

<0- Яг

Ополоскание доильных аппаратов Промывка молочного оборудования

400

Подмывание вымени

а)

350 300

а

250

§ 200 8 150

о

£ 100 50

Время, Т, час

Л* Л* ^ л* ^ ** Л* л* Л*

О- V V (о- <ь- ЧЬ- г^- ф ъ-

б)

Рисунок 1.1 - Суточные графики потребления горячей воды, расходуемые на технологические нужды и на поение животных фермой КРС на 100 голов при трехразовом кормлении: а - расход горячей воды на технологические нужды, л/ч; б - расход воды на поение животных [1], л/ч

0

0

350 -г 300

5250

з 200

§ 150

8 100

о

ей

^ 50 0

Время, Т, час

.<3° £5° .<3° .(3° ..<3

.Ф .Ф .<3° .<3°

Ополоскание доильных аппаратов Промывка молочного оборудования

? П/ V ^ Подмывание вымени Приготовление корма

а)

а

ы

д

о

в

д

о х с а

Рн

1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

Время, Т, час

(о-

^ ^ ^ о-

^ ^ &

.<3

б)

Рисунок 1.2 - Суточные графики потребления горячей воды, расходуемые на технологические нужды и на поение животных фермой КРС на 200 голов при двухразовом кормлении: а - расход горячей воды на технологические нужды, л/ч; б - расход воды на поение животных [1], л/ч

600 ^ 500 СУ 400

од 300 | 2оо £ 100

1

0

Время, Т, час

<у >5ь-

ЧГ <ог <*>

■ Ополоскание доильных аппаратов

■ Промывка молочного оборудования

а)

2000 1800

сг

^ 1600

^ 1400

| 1200

5 1000 о

хас 800

Рн

600 400 200 0

Подмывание вымени

Врем, Т, час

„.Ф „.ф .ф .ф

<3-

4й' ^

б)

а - расход горячей воды на технологические нужды, л/ч; б - расход воды на поение животных, л/ч. Рисунок 1.3 - Суточные графики потребления горячей воды, расходуемые на технологические нужды и на поение животных фермой КРС на 400 голов при

двухразовом кормлении [1], л/ч Для покрытия требуемых норм горячей воды [1] в коровниках сельскохозяйственных организаций применяются электрические водонагреватели, электрические проточные водонагреватели.

Анализ потребления электрической энергии на различные технологические нужды в животноводческих помещениях проводились в следующих сельскохозяйственных организациях Нижегородской области: ООО «Транспневматика-Сельхоз», ОАО «Агроплемкомбинат Мир», ГП НО «Сергачский ВСУЗ», ООО «КМ АГРО», ООО Племенной завод «Большемурашкинский».

Проанализировав объем необходимой воды в данных организациях и способы ее нагрева, было выявлено, что на нагрев воды приходится до 15 % всей потребляемой организацией электроэнергии.

На рисунке 1.4 представлено распределение потребления электрической энергии по группам электроприемников.

Рисунок 1.4 - Распределение потребления электрической энергии по группам

Водоснабжение сельскохозяйственных организаций, принявших участие в анализе, осуществляется от водонапорной башни. На рисунке 1.5 представлен коровник ООО Племенной завод «Большемурашкинский».

■ Кормоприготовление

■ Освещение

■ Доильная установка

■ Насос

■ Станочное оборудование

■ Электрический водонагреватель

■ Вентилятор

■ Холодильная установка

■ Кормораздатчик

■ Навозоуборочный транспортер

электроприемников

Рисунок 1.5 - Коровник на 200 голов ООО Племенной завод «Большемурашкинский»

Анализ вышеприведенных графиков показал, что наибольшее потребление горячей воды наблюдается при доении и кормлении животных. Время максимального потребления горячей воды [1] наблюдается с 6 до 10 часов и с 18 до 22 часов.

Анализ используемых электрических водонагревателей, применяемых в сельскохозяйственных предприятиях, позволил установить следующие недостатки: загрязнение воды продуктами электрохимических реакций, происходящих на металлических электродах и корпусе, зависимость мощности нагрева от температуры воды, повышенная опасность поражения электрическим током и большим удельным расходом электроэнергии на нагрев воды.

1.2 Анализ литературных источников по научным исследованиям на данную тему

Современные системы теплоснабжения, включающие и горячее водоснабжение, основаны на потреблении электрической энергии или органического топлива. Постоянный рост тарифов и цен на органическое топливо и электрическую энергию, а также перегруженность существующих сельских электрических сетей 0,38 - 10 кВ сдерживает внедрение систем горячего водоснабжения с использованием электрической энергии [109].

Современный опыт показывает, что одним из путей решения проблемы затрат на горячее водоснабжение производственных потребителей является использование солнечной энергии [109].

Поиск в электронной библиотеке, по ключевым словам, «нагрев воды на ферме» (выбрано 100 публикаций из выявленных 344) дал следующие результаты (таблица 1.1 и таблица 1.2).

Таблица 1.1 - Распределение по тематическим рубрикам публикаций из подборки «нагрев воды на ферме»

№ Тематическая рубрика Статей

1 Сельское и лесное хозяйство 55

2 Энергетика 17

3 Пищевая промышленность 6

4 Электротехника 3

5 Машиностроение 3

Общественные науки в целом

6 Водное хозяйство 5

Строительство Физика

Таблица 1.2 - Распределение по годам публикаций из подборки «нагрев воды на ферме»

Год 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013

Статей 7 7 14 1 10 8 6 5 1

Представленные в таблицах 1.1 и 1.2 данные позволяют говорить, что нагрев воды на животноводческом комплексе является актуальным вопросом. Публикации по данной технологии ежегодно остаются на стабильно высоком уровне. После сельского и лесного хозяйства вопросы нагрева воды рассматриваются также в энергетике, пищевой промышленности, электротехнике, машиностроении, водном хозяйстве строительстве.

Публикации из подбора «нагрев воды на ферме» рассматривались и рассматриваются в организациях, представленных в таблице 1.3.

Таблица 1.3 - Распределение по организациям публикаций из подборки

«нагрев воды на ферме»

№ Название организации Статей

1 Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ 18

2 Кабардино-Балкарский государственный аграрный университет им. В. М. Кокова 6

3 Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н. В. Верещагина 5

4 Донской государственный аграрный университет 5

5 Оренбургский государственный аграрный университет 5

6 Российский государственный аграрный университет-Московская сельскохозяйственная академия им. К. А. Тимирязева 5

7 Башкирский государственный аграрный университет 2

8 Горский государственный аграрный университет 2

9 Институт мясо-молочной промышленности 2

10 Красноярский государственный аграрный университет 2

Анализ таблицы 1.3 показывает, что данной тематикой работы активно занимаются в Федеральном научном агроинженерном центре ВИМ и Кабардино-Балкарском государственном аграрном университете им. В. М. Кокова.

Проведя анализ авторов, работающих над тематикой, подходящей к подборке «нагрев воды на ферме» были получены результаты, представленные в таблице 1.4.

Таблица 1.4 - Распределение цитирований по авторам по подборке «нагрев

воды на ферме»

№ Автор Статей

1 Эрк Андрей Федорович 6

2 Размук Вальдемар Алейзович 5

3 Судаченко Василий Никитович 5

4 Тихомиров Дмитрий Анатольевич 5

5 Трунов Станислав Семенович 5

6 Тимофеев Евгений Всеволодович 4

7 Кишев Мухамед Азреталиевич 3

8 Краснов Иван Николаевич 3

9 Фомин Максим Борисович 3

10 Долгих Павел Павлович 2

Вопросом сокращения потребления электрической энергии на нагрев воды в производстве занимаются сотрудники лаборатории применения нетрадиционных источников энергии Института агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства филиала ФГБНУ ФНАЦ ВИМ Тимофеев Е. В., Размук В. А., Судаченко В. Н. под руководством к.т.н., заведующего лабораторией Эрк Андрея Федоровича [3, 4, 5, 6, 7].

Их работы посвящены разработкам концепций энергосбережения и повышения энергоэффективности сельскохозяйственных предприятий животноводческого направления в условиях Северо - Западного региона России [3, 4, 5, 6, 7].

Проанализировав работы, посвященные проблемам нагрева воды на животноводческом комплексе, были определены существующие недостатки применяемых электрических водонагревателей - низкая эксплуатационная надежность из-за ограниченного срока службы ТЭНов, большим удельным расходом электроэнергии на нагрев воды, загрязнение воды продуктами электрохимической реакции, происходящей на металлических электродах и корпусе, зависимость мощности нагрева от температуры воды и повышенная опасность поражения электрическим током.

В сфере животноводства кроме традиционных способов нагрева воды (с применением электрических водонагревателей, тепловых насосов) распространение получили и нетрадиционные варианты, а именно с использованием солнечной энергии.

В сельских регионах нашей страны, благоприятных для использования солнечной энергии (продолжительность сияния 2000 - 3000 ч в году, приход солнечного излучения 1250 - 1850 кВтч/м2 в год), производится более 50 % валового объема сельскохозяйственной продукции, в том числе около 42 % валовой продукции животноводства.

Перспективно использование прямого преобразования солнечной энергии в электрическую (фотоэлектричество), особенно для

электроснабжения удаленных от сетей автономных животноводческих объектов, подъема воды на пастбищах.

Поиск в электронной библиотеке, по ключевым словам, «солнечные водонагреватели» (выбрано 100 публикаций из выявленных 499) дал следующие результаты (таблица 1.5 и таблица 1.6).

Таблица 1.5 - Распределение по тематическим рубрикам публикаций из

подборки «солнечные водонагреватели»

№ Тематическая рубрика Количество статей

1 Энергетика 59

2 Сельское хозяйство 15

3 Экономика. Экономические науки 5

4 Электротехника 3

5 Строительство. Архитектура 3

6 Физика 1

7 Философия 1

8 Химия 1

9 Водное хозяйство 1

10 Жилищно-коммунальное хозяйство Домоводство. Бытовое обслуживание 1

Таблица 1.6 - Распределение по годам публикаций из подборки «солнечные

водонагреватели»

Год 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 2012

Статей 9 13 5 14 7 8 8 4 3 6

Анализ таблиц 1.5 и 1.6 показывает, что вопрос применения солнечной энергии для нагрева воды является актуальным на сегодняшний день. Использование солнечных коллекторов является перспективным.

Публикации из подбора «солнечные коллекторы» рассматривались и рассматриваются в организациях, представленных в таблице 1.7.

Таблица 1.7 - Распределение по организациям публикаций из подборки

«солнечные коллекторы»

№ Название организации Статей

1 Объединенный институт высоких температур РАН 11

2 Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ 6

3 Красноярский государственный аграрный университет 5

4 Национальный исследовательский университет «МЭИ» 4

5 Кубанский государственный аграрный университет им. И. Т. Трубилина 3

6 Курская государственная сельскохозяйственная академия им. И. И. Иванова 3

7 Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина 3

8 Забайкальский государственный университет 2

9 Каршинский государственный университет 2

10 Московский государственный строительный университет (национальный исследовательский университет) 2

Применение солнечных коллекторов рассматриваются активно в Объединенном институте высоких температур РАН, в Федеральном научном агроинженерном центре ВИМ, в Красноярском государственном аграрном университете.

Также была проанализирована подборка «солнечные водонагреватели» и по авторам, представленной в таблице 1.8.

Таблица 1.8 - Распределение по авторам публикаций из подборки

«солнечные водонагреватели»

№ Автор Статей

1 Фрид Семен Ефимович 12

2 Попель Олег Сергеевич 6

3 Эрк Андрей Федорович 4

4 Бастрон Андрей Владимирович 3

5 Бутузов Виталий Анатольевич 3

6 Коломиец Юлия Георгиевна 3

7 Коняев Николай Васильевич 3

8 Антонов Юрий Михайлович 2

9 Арсатов Андрей Владимирович 2

10 Ефимова Анна Николаевна 2

Активное применение солнечной энергии для нагрева воды рассмотрены в работах научного сотрудника, к.т.н. Коломиец Ю. Г. [12, 13], главного научного сотрудника, д.т.н. Попель О. С. [8, 9, 11, 13] и заведующего лабораторией возобновляемых источников энергии федерального государственного бюджетного учреждения науки «Объединенный институт высоких температур Российской академии наук» (ОИВТ РАН) к.т.н. Фрида С. Е. [10, 14, 15, 16, 17, 18, 19].

Также данный вопрос рассмотрен в работах Бутузова В. А., являющегося директором ООО «Энерготехнологии», экспертом Программы развития ООН, профессором кафедры «Электротехника, теплотехника и возобновляемые источники энергии» Кубанского государственного аграрного университета [20, 21, 22, 23, 24, 25, 26]. В своих работах он рассматривает опыт эксплуатации солнечных водонагревательных установок отечественного и зарубежного производства на территории Краснодарского края и Астраханской области [27, 28, 29, 30, 31, 32, 33].

На сегодняшний день ведутся работы по сокращению затрат на конструирование солнечных коллекторов и упрощение конструкции устройства.

Одним из вариантов является использование кровельных конструкций крыши.

Поиск в электронной библиотеке по ключевым словам, «крыша -солнечный элемент» (выбрано 100 публикаций из выявленных 633) дал результаты, представленные в таблице 1.9 и 1.10.

Таблица 1.9 - Распределение по тематическим рубрикам публикаций из подборки «крыша - солнечный элемент»

№ Тематическая рубрика Количество статей

1 Энергетика 59

2 Сельское хозяйство 6

3 Строительство. Архитектура 6

4 Физика 6

5 Механика 2

Продолжение таблицы 1.9

6 Общественные науки в целом 2

7 Науковедение 1

8 Искусство. Искусствоведение 1

9 Массовая коммуникация 1

10 Машиностроение 1

Таблица 1.10 - Распределение по годам публикаций из подборки «крыша -

солнечные элементы»

Год 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013

Статей 1 7 16 12 19 21 4 5 4 3

Анализируя таблицы, видно, что вопрос применения крыши как части солнечных коллекторов является актуальным в течение последних 5 лет.

Рассмотрение конструкции крыши, как части элемента солнечного коллектора, рассматриваются в тематике энергетика, сельское хозяйство, строительство и архитектура.

Публикации из подбора «крыша - солнечный элемент» рассматривались и рассматриваются в организациях, представленных в таблице 1.11.

Таблица 1.11 - Распределение по организациям публикаций из подборки

«крыша - солнечный элемент»

№ Название организации Статей

1 Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ 17

2 Российский университет транспорта (МИИТ) 16

3 Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова 3

4 Донской государственный аграрный университет 2

5 Калмыцкий государственный университет им. Б. Б. Городовикова 2

6 Красноярский государственный аграрный университет 2

7 Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ 2

8 Оренбургский государственный университет 2

9 Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова 1

10 Белорусский национальный технический университет 1

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Александрова Алина Алексеевна, 2023 год

тура р

е п м е

н

Время нагрева воды, Т, мин.

- Мощность солнечного излучения, = 1,5 кВт

- Мощность солнечного излучения, = 3,0 кВт

- Мощность солнечного излучения, = 6,0 кВт

Рисунок 3.17 - Зависимость температуры воды от времени при различных

значениях мощности [108]

tf сек

,0^

ч,1

Рисунок 3.18 - Зависимость температуры воды от времени при различных

значениях мощности [108]

Полученные регрессионные зависимости показывают точность достоверности - 99,96 %, подтвержденной проверкой адекватности модели по критерию Фишера и Стьюдента. Об этом свидетельсвуют показатели влияния основных факторов (рисунок 3.19).

99.9 99

Ж Я

I Щ

Д

1

0.1

— , . . ._

- ■ А Л +

•С Фак/гар_{ вс _ :

; -

-но го ¿о

Индекс

М

63

Рисунок 3.19 - Показатели влияния основных факторов [108] В ходе проведения испытаний была определена рациональная мощность работы циркуляционного насоса. Нагрев воды происходит быстрее всего при скорости движения воды 0,11 м/с с использованием циркуляционного насоса в 1 режиме. По проведенным лабораторным и производственным испытаниям был проведен сравнительный анализ, показывающий отклонение по измерениям. Отклонение производственных измерений связано с потерями мощности солнечного излучения с учетом облачности, скорости ветра и времени суток.

о 60

¡1 50

0 и

а 40

1

I 30 с

I 20

Н

26,1

25,3 20

40

39,6 ,3

60

80

100

120

Время нагрева воды, мин. Результаты лабораторных испытаний

• Результат производственных испытаний

Рисунок 3.20 - Сравнение результатов лабораторных и

производственных испытаний

В качестве основных факторов, влияющих на процесс нагрева воды, оказались время нагрева, мощность солнечного излучения и мощность циркуляционного насоса.

3.5 Выводы по 3 главе

1. По полученным техническим решениям был сконструирован и изготовлен макет коровника с установленным на крыше устройством для нагрева воды за счет солнечной энергии. Отличительной особенностью данного устройства являются:

- возможность использовать его в качестве ограждающей конструкции крыши здания животноводческих и других технологических помещений для защиты от атмосферных осадков;

- вариант исполнения, позволяющий оперативно осуществлять монтаж/демонтаж устройства на различных животноводческих помещениях (в зависимости от производственной необходимости).

2. Проведенные лабораторные и практические измерения подтверждают результаты теоретических расчетов, приведенных во 2 главе. По практическим измерениям была выявлена наибольшая температура нагрева, равная 62,8 °С, а по расчетам - максимальная температура нагретой воды составила 63 °С. Данные по количеству полученной удельной энергии во второй главе составили 415,15 МДж/м2, а данные по результатам измерений на предприятии показали, что количество полученной удельной энергии равно 519,07 МДж/м2, что говорит о возможности использования солнечного коллектора.

3. По полученным экспериментальным данным было получено уравнение регрессии, позволяющее определять температуру нагрева воды в солнечном коллекторе в зависимости от мощности водяного насоса и времени нагрева.

4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА В ВИДЕ КРОВЛИ ДЛЯ НАГРЕВА ВОДЫ В КОРОВНИКЕ

Для определения экономической эффективности применения солнечного коллектора необходимо произвести расчет капитальных вложений, эксплуатационных издержек, определения срока окупаемости и произвести сравнительную характеристику с применяемыми устройствами для нагрева воды в животноводстве за счет солнечной энергии.

4.1 Расчет капитальных вложений

Основными показателями, входящими в капиталовложения, являются стоимость солнечного коллектора и дополнительные расходы.

Для коровника на 200 голов, как было рассчитано во 2 главе, необходимая площадь равна 31*3 м.

Так для изготовления солнечного коллектора необходим 31 лист профилированного листа марки НС-44-1000 длиной 3 м и толщиной 4 мм (общая длина 93 м), оцинкованный плоский лист металла шириной 1250 мм и толщиной 4 мм, металлические трубы ДУ диаметром 25 мм, стоимость которых представлена в таблице 4.1.

Таблица 4.1 - Капитальные вложения

Показатель Количество Стоимость Итого, руб.

Оборудование

Профилированный лист марки НС-4-1000 93 м2 234 руб./ м2 21762

Труба ДУ 25 78 м 184,92 руб./м 14423,76

Плоский лист металла, оцинкованный, шириной 1250 мм 93 м2 269,2 руб./ м2 25035,6

Монтажные работы

Сварочные работы 788 м 5 руб./см 394000

ИТОГО 455211,36

Кроме затрат на оборудование в капитальные вложения входят и монтажные работы, суммировав все полученные значения, получаем затраты равные 455211,36 рубля.

4.2 Расчет эксплуатационных затрат Далее необходимо произвести расчет эксплуатационных затрат, формула (4.1):

Иэкс Иа.пр. + Иэл.эн. + Ит.р. + Ипр, (41)

где Иапр. - амортизационные издержки, руб.;

Иэл.эн. - затраты на электрическую энергию (сэкономленные затраты на электрическую энергию), руб.;

Итр. - затраты на текущий ремонт, руб.; Ипр - затраты на прочие расходы, руб.

Иа.пр.= £Б • На/100, (4.2)

На = 6,4 % - норма амортизационного оборудования;

Иа.пр. = 455211,36 • 6,4 : 100 = 29134,2 руб.

Иэл.эн. = Рпотр.насоса • Сэл.эн.- (4.3)

где РГОд (эл.вод.) - потребляемая мощность циркуляционным насосом за год, кВт-ч/год;

Сэл эн. - тариф на электрическую энергию, равный 9,11 руб./кВт-ч. Для того чтобы определить, на сколько сократится потребление электрической энергии на нагрев воды в коровнике за счет применения солнечного коллектора, необходимо знать мощность электрических водонагревателей, время работы электронагревателей, время работы солнечного коллектора.

Мощность электрических водонагревателей, применяемых в коровниках ООО Племенной завод «Большемурашкинский», Рэлвод = 22,5 кВт (5 бойлеров мощностью 4,5 кВт) (рисунок 2.1).

Время работы электрического водонагревателя определяем по формуле

(4.4):

Тэл.вод ^эл.вод. • Дэл.вод, (4.4)

где £эл.вод. - количество часов работы электрического водонагревателя в день, час;

Дэл.вод - количество дней работы электрических водонагревателей в год.

Тэлвод = 10-365 = 3650 часов/год.

Зная количество часов работы электрических водонагревателей в год, рассчитанное по формуле (4.4), мы определим общее потребление электрической энергии в год, формула (4.5).

РГОД (эл.вод.) Рэл.вод • Тэл.вод , (4.5)

Ргод (эл.вод.) = 22,5 • 3650 = 82125 кВт-ч/год.

Далее мы определим количество часов работы солнечного коллектора, формула (4.6).

Тсв = ¿св. • Дсв, (4.6)

где ¿СВ. - время работы солнечного коллектора в день, час;

ДСВ - количество дней работы солнечного коллектора в год.

ТСВ = 6 • 180 = 1080 часов/год.

Для циркуляции воды в солнечном коллекторе применяется циркуляционный насос, потребляемая мощность которого рассчитана по формуле (4.7):

Рпотр.насоса ТСВ • Рц.н. , (4.7)

где Рц.н. - мощность циркуляционного насоса, Вт.

Рпотр.насоса = 1080 • 33 « 35,64 кВт^ч/год.

Применив формулы (4.4) и (4.6), мы рассчитаем, на сколько часов сократится потребление электроэнергии электрическими водонагревателями, использовав для нагрева воды солнечные коллекторы, формула (4.8):

Тсокр. Тэл.вод. ТСВ, (4.8)

Тсокр. = 3650 - 1080 = 2570 часов/год.

Получив по формуле (4.8) время, на которое сократится работа электрических водонагревателей, мы определим объем сэкономленной мощности электрической энергии, учитывая при этом работу циркуляционного насоса, формула (4.9):

^сокр. (Рэл.вод + Рц.н.) • Тсокр. , (4.9)

Подставив значения, получаем:

¿сокр. = (22,5 + 0,33) • 2570 = 58673,1 кВт-ч/год.

Далее мы рассчитываем затраты на текущий ремонт, формула (4.10):

Ит.р. = 0,8 • Иа.Пр., (4.10)

Итр. = 0,8 • 29134,2 = 23307,4 руб.

Затраты на прочие расходы рассчитываем по формуле (4.11):

Ипр = (Иа.пр. + Иэл.эн. + Ит.р.) • 0,1, (4.11)

Ипр =(29134,2 + 324,7 + 23307,4) = 52766,4 руб.

Все вышевычисленные расходы позволили определить эксплуатационные затраты

Иэкс = 29134,2 + 324,7 + 23307,4 + 52766,4= 105533 руб. 4.3 Расчет экономии и срока окупаемости

Получив значение потребления электрической энергии после внедрения солнечного коллектора, мы определим, на сколько сократится потребление, формула (4.12):

¿сн. = РГОД (эл.вод.) — ¿сокр. , (4.12)

Рсн. = 82125 - 58673,1 = 23451,9 кВт-ч/год.

Зная значение Рсн., мы рассчитаем сэкономленные затраты на электрическую энергию, по формуле (4.13):

ЭЭЛ.ЭН. ^СН. • Сэл.эн. , (4.13)

Исн. = 23451,9 • 9,11 = 213646,8 руб./год.

В результате всех расчетов затрат и определенной экономии электрической энергии мы определим срок окупаемости по формуле (4.14):

То=Д К/Ээл.эн. , (4.14)

где Л К - сумма эксплуатационных издержек и капитальных вложений, руб.

560744,36

То =-= 2,62 года .

о 213646,8 ^

Следующим этапом выполнили сравнительную характеристику существующих вариантов солнечных коллекторов, с разработанным исследуемым вариантом исполнения устройства. В таблице 4.2 представлены существующие аналоги, стоимость за единицу, необходимое количество. Таблица 4.2 - Сравнение устройств для нагрева воды

Наименование Капитальные вложения, руб. Потребляемая электроэнергия, кВтч/год Затраты на электроэнергию, руб./год Эксплуатационные затраты, руб. Сумма капитальных и эксплуатационных затрат, руб. Удельные затраты, руб./л

Солнечный

водонагреватель безнапорный на 200 л (10 шт.) 616000 2160 19677,6 99704,88 715704,88 340,8

Солнечный

водонагреватель (сплит-система) 1000 л (2 шт.) 1086166 7300 66503 210792,2 1296958,2 617,6

Солнечный

водонагреватель с объемом бака 300 литров, с двумя теплообменниками (6 шт.) 1892100 1080 9838,8 250589,6 2142689,9 1020,3

Водонагреватели бойлерного типа ЭВА-200 (10 шт.) 665000 75719,2 689802,37 850921,7 1515921,7 721,9

Солнечный коллектор в виде кровли (патент № 2672656) 455211,3 35,64 324,7 105533 560744,36 267,1

В качестве примеров устройств для нагрева воды были рассмотрены солнечные безнапорные водонагреватели на 200 л (фирма АСТАНЦИЯ), солнечный водонагреватель (сплит-системы) на 100 л (фирма ЭНЕРГОТРЕНД), солнечный водонагреватель с двумя теплообменниками (компания СОЛНЕЧНЫЕ. Яи). Данные устройства были сравнены с

устройством для нагрева воды (патент № 2672656) и с традиционным электрическим водонагревателем бойлерного типа ЭВА-200.

Водонагреватели бойлерного типа ЭВА-200 работают (согласно разделу 2.1) 9 часов 22 минуты в день. Потребляемая мощность одного электрического водонагревателя составляет 4,5 кВт, а в рассматриваемой организации они представлены в количестве 5 штук. Суммарная потребляемая мощность за год составит 75719, 25 кВтч/год.

Основополагающим фактором при выборе устройств для нагрева воды в большом объеме, конечно же, являются стоимость оборудования, простота подключения. По таблице 4.2 видно, что самым дешевым устройством для нагрева воды является солнечный водонагреватель безнапорный на 200 л, однако для коровника на 200 голов, где необходим большой объем горячей воды, требуется и большая площадь для установки 11 устройств, что увеличивает затраты также и на монтаж. Потребляемое количество электрической энергии в данном случае будет равно нулю, так как подача воды в установку происходит естественным путем при помощи термосифона. Однако максимальная температура нагрева в данной установке будет достигать 45 °С и для дополнительного нагрева применяется электрический водонагреватель, нагрев воды происходит посредством ТЭНа, мощность которого составляет 2 кВт. Поэтому для расчетов примем данное значение, и годовое потребление электроэнергии за год составит 2160 кВтч/год.

Для производства большого объема горячей воды можно использовать солнечный водонагреватель (сплит-система) на 1000 л, но он является одним из самых дорогих устройств среди рассмотренных. Кроме этого, сплит-система имеет в своем контуре электрический нагреватель (ТЭН) и насосную станцию, что не дает большую экономию электрической энергии.

В качестве электрического водонагревателя в данной системе использован бойлер с двумя теплообменниками 1000 л Omega-R2 мощностью 18,5 кВт. Также в сплит-системе для циркуляции воды применяется насосная станция с насосом Wilo Star RS- 15/6 мощностью 2

кВт. Бойлер с двумя теплообменниками применяется в холодный период с октября по апрель или когда температура недостаточно нагрелась для технологических процессов. Однако циркуляционный насос работает круглый год. Поэтому для дальнейших расчетов рассматриваем только потребляемую энергию насоса. Потребляемая электроэнергия циркуляционным насосом составляет 7300 кВтч/год.

Далее рассмотрим применение солнечного водонагревателя с объемом бака 300 литров, с двумя теплообменниками. Максимальная потребляемая мощность такого водонагревателя - 100 Вт при работе насоса. Годовое потребление электрической энергии будет равно 1080 кВтч/год.

Также мы рассмотрели возможность применения устройства для нагрева воды за счет солнечной энергии (патент № 2672656) [113]. Для его работы необходима электрическая энергия только для циркуляционного насоса. Мощность циркуляционного насоса составляет 33 Вт.

Анализ всех приведенных вариантов нагрева воды показывает, что самым энергозатратным является способ с применением водонагревателей бойлерного типа ЭВА-200. Затраты на электроэнергию в данном случае составят 689802, 37 руб./год. Самым экономичным является способ нагрева воды с применением устройства для нагрева воды за счет солнечной энергии (патент № 2672656), где затраты на электроэнергию составят только 324, 68 руб./год.

По эксплуатационным затратам наименьший показатель имеет солнечный водонагреватель безнапорный на 200 л - 99704,88 руб., но у данного варианта нагрева воды не самые низкие показатели капитального вложения - 616000 руб.

Оценка капитальных вложений, затрачиваемой электрической энергии и удельных затрат на нагрев 1 литра воды показала, что наименьшие результаты принадлежат устройству для нагрева воды за счет солнечной энергии, защищенному патентом РФ № 2672656 [113], что составляет 455211,36 руб., 324,7 руб./год и 267,1 руб./л соответственно (таблица 4.2).

4.4 Вывод по 4 главе

1. Приведенная оценка экономической эффективности использования устройства для нагрева воды за счет солнечной энергии в коровнике показала, что сокращение потребления электрической энергии составит 23451,9 кВт-ч/год, в денежном эквиваленте - 213646,8 руб./год.

2. Приведенный анализ способов нагрева воды, доказал что применение устройства для нагрева воды за счет солнечной энергии в коровнике целесообразно.

3. Срок окупаемости предложенного устройства в коровнике на 200 голов составит 2,62 года.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам проведенной работы были сделаны следующие выводы:

1. Проведенный анализ применения солнечных коллекторов для подогрева воды в коровнике показывает, что в отличие от схемы с использованием электрических водонагревателей, сокращение потребления электрической энергии за один сезон (с апреля по октябрь) составляет до 5 тыс. кВтч. Кроме этого сокращается количество отказов электрооборудования и увеличивается срок их службы.

2. Выбранное технологическое оборудование, разработанная технологическая схема подогрева воды в коровнике с использованием кровли в качестве солнечного коллектора позволит сократить потребление электрической энергии на нагрев воды в коровнике на 200 голов с 82125 кВтч/год до 58673,1 кВтч/год при площади солнечного коллектора, равной 93 м2. При этом количество удельной энергии, вырабатываемой солнечным коллектором, составляет 415,15 МДж/м2, а максимальная температура нагрева воды - 62,5 °С.

3. Параметры профилированного металлического листа, используемого в качестве солнечного коллектора, рассчитаны с учётом затенения поверхности рёбрами профиля, выбрана марка НС-44-1000, имеющая наибольшую площадь нагрева воды, равную 0,0055 м2, и наибольший объем нагреваемой воды - 2,1 м3. Для обеспечения необходимого объема горячей воды для технологических нужд коровника, равного 2070 л, было рассчитано, что требуется 151 волн профиля длиной 3 м.

4. Сконструированный и изготовленный стенд для исследования использования кровли в качестве солнечного коллектора (патент № 2672656) позволяет проводить физическое моделирование процессов теплообмена, отрабатывать режимы работы оборудования для теплоснабжения.

5. Проведенные лабораторные и практические измерения подтвердили результаты теоретических расчетов. В результате лабораторных испытаний рекомендована скорость движения воды по волнам солнечного коллектора -

0,11 м/с, что соответствует 1-у режиму работы циркуляционного насоса. При данной скорости была получена наибольшая температура воды на выходе, равная 63 °С. Результаты производственных испытаний, в условиях ООО Племенной завод «Большемурашкинский», показали, что интенсивный нагрев воды с помощью солнечного излучения наблюдается с 8:00 до 13:00, с 4,3 до 62,7 °С в безоблачный день и с 4,2 до 58,4 °С в облачный день.

6. Приведенная оценка экономической эффективности использования устройства для нагрева воды за счет солнечной энергии в коровнике на 200 голов показала, что сокращение потребления электрической энергии составит 23451,9 кВт-ч/год, в денежном эквиваленте - 213646,8 руб./год. Срок окупаемости предложенного устройства в коровнике на 200 голов составит 2,62 года.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Брагинец, А. В. Совершенствование энергосберегающей гелиоэлектрической системы горячего водоснабжения животноводческих объектов [Текст]: дис. ... кандидата технических наук 05.20.02. /

A. В. Брагинец. - Зерноград: ФГБНУ «АНЦ «Донской» - 2017. - 203 с.

2. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства / под ред. директора Департамента научно-технической политики и образования Минсельхоза России В. В. Нунгезера, акад. Россельхозакадемии Ю. Ф. Лагучит и чл.-корр. Россельхозакадемии

B. Ф. Федоренко. - Ч П. - М.: ФГБНУ «Росинформагротех». - 2011. - 492 с.

3. Эрк, А. Ф. Результаты энергетического обследования сельскохозяйственных предприятий [Текст] / А. Ф. Эрк, В. Н. Судаченко,

B. А. Размук, О. В. Ковалева // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. Санкт-Петербург. - 2014. - № 85. - С. 89 - 93.

4. Эрк, А. Ф. Результаты энергетического обследования сельскохозяйственных предприятий Ленинградской области [Текст] /

A. Ф. Эрк, В. А, Размук, О. В. Бычкова // Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве. Санкт-Петербург. - 2014. -

C. 167 - 171.

5. Эрк, А. Ф. Методы повышения эффективности использования электрической энергии в животноводстве [Текст] / А. Ф. Эрк,

B. Н. Судаченко, Е. В. Тимофеев, В. А. Размук // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. Санкт-Петербург. - 2016. - № 89. - С. 23 - 32.

6. Судаченко, В. Н. Методика обоснования мощности и выбора оборудования источников аварийного энергоснабжения объектов сельхозпроизводства [Текст] / В. Н. Судаченко, А. Ф. Эрк, Е. В. Тимофеев // Технологии и технические средства механизированного производства

продукции растениеводства и животноводства. Санкт-Петербург. - 2017. -№ 92. - С. 57 - 67.

7. Тимофеев, Е. В. Использование солнечной энергии для горячего водоснабжения фермы крупного рогатого скота до 200 голов [Текст] / Е. В. Тимофеев, В. Н. Судаченко, А. Ф. Эрк, В. А. Размук, А. Н. Ефимова. Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. Санкт-Петербург. - 2020. -№ 2(103). - С. 4 - 12.

8. Попель, О. С. Результаты разработки солнечной водонагревательной установки аккумуляционного типа из полимерных и композиционных материалов [Текст] / О. С. Попель, С. Е. Фрид, А. В. Мордынский, М. Ж. Сулейманов, А. В, Арсатов, М. Ю. Ощепков // Теплоэнергетика. Москва. - 2013. - № 4. - С. 40.

9. Попель, О. С. Солнечные водонагреватели: возможности их использования в климатических условиях средней полосы России [Текст] / О. С. Попель, С. Е. Фрид // Теплоэнергетика. Москва. - 2001. - № 7. -С. 44 - 47.

10. Фрид, С. Е. Исследование эффективности солнечных коллекторов и водонагревательных установок и разработка методических основ их тепловых испытаний [Текст]: дисс. ... кандидата технических наук 05.14.01. / Ф. С. Ефимович. - Москва. - 2002. - 152 с.

11. Попель, О. С. Эффективность использования солнечного излучения для нагрева воды на территории Российской Федерации / О. С. Попель, С. Е. Фрид, Ю. Г. Коломиец // Энергетическая политика. Москва. - 2009. - № 5. - С. 59 - 69.

12. Коломиец, Ю. Г. Эффективность использования солнечного излучения для нагрева воды на территории Российской Федерации [Текст] / Ю. Г. Коломиец, О. С. Попель, С. Е. Фрид // Альтернативная энергетика и экология. Москва. - 2009. - № 6(74). - С. 16 - 23.

13. Попель, О. С. Сравнительная эффективность использования солнечных водонагревателей различных типов в климатических условиях Российской Федерации [Текст] / О. С. Попель, С. Е. Фрид, Ю. Г. Коломиец, Е. В, Сушникова // Альтернативная энергетика и экология. Москва. - 2012. -№ 12(104). - С. 33 - 38.

14. Фрид, С. Е. Солнечные водонагреватели аккумуляционного типа [Текст] / С. Е. Фрид, А. В. Мордынский, А. В. Арсатов // Теплоэнергетика. Москва. - 2012. - № 11. - 69 с.

15. Сулейманов, М. Ж. Климатические испытания элементов солнечных водонагревательных установок из полимерных материалов [Текст] / М. Ж. Сулейманов, С. Е. Фрид, А. Б. Тарасенко // Фундаментальные и прикладные проблемы математики, информатики в современной науке: теория и практика актуальных исследований. Москва. - 2016. - С. 224 - 227.

16. Фрид, С. Е. Фотоэлектрические генераторы для горячего водоснабжения [Текст] / С. Е. Фрид, Н. В. Лисицкая // Интеллектуальная электротехника. - 2018. - № 4. - С. 52 - 62.

17. Фрид, С. Е. Использование фотобатарей для горячего водоснабжения - опыт и перспективы [Текст] / С. Е. Фрид, А. Б. Тарасенко. Москва. - 2018. - № 16-18(264-266). - С. 23 - 38.

18. Фрид, С. Е. Конкурентоспособность солнечных батарей при генерации тепла [Текст] / С. Е. Фрид, Н. В. Лисицкая. Возобновляемая энергетика XXI века: энергетическая эффективность. Москва. - 2018. -С. 219 - 222.

19. Фрид, С. Е. Фотоэлектрические водонагреватели в горячем водоснабжении [Текст] / С. Е. Фрид // Главный энергетик. Москва. - 2019. -№ 10. - С. 50 - 55.

20. Бутузов, В. А. Повышение эффективности систем теплоснабжения на основе возобновляемых источников энергии [Текст]: дисс. .доктора технических наук 05.14.08 /В. А. Бутузов. - Краснодар: Энергетический институт им. Г. М. Кржижановского. - 2004. - 297 с.

21. Бутузов, В. А. Гелиоустановки в Краснодарском крае [Текст] / В. А. Бутузов, Е. В. Брянцева, В. В. Бутузов, И. С. Гнатюк // Сантехника, отопление, кондиционирование. - 2011. - № 3(111). - С. 94 - 96.

22. Бутузов, В. А. Развитие гелиоустановок. Опыт Краснодарского края [Текст] / В. А. Бутузов, Е. В. Брянцева, В. В. Бутузов, И. С. Гнатюк // Энергосбережение. - 2011. - № 1. - С. 74 - 88.

23. Бутузов, В. А. Гелиоустановки Краснодарского края [Текст] /

B. А. Бутузов, Е. В. Брянцева, В. В. Бутузов, И. С. Гнатюк // Промышленная энергетика. - 2011. - № 7. - С. 45 - 47.

24. Амерханов, Р. А. Опыт и условия эксплуатации и оптимизации гелиоэнергетических установок в Краснодарском крае [Текст] / Р. А. Амерханов, В. А. Бутузов, Е. В. Брянцева //Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2011. -№ 3(161). - С. 40 - 43.

25. Бутузов, В. А. Оценка тепловой эффективности гелиоколлекторов [Текст] / В. А. Бутузов, И. С. Гнатюк //Труды Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве». Краснодар. - 2010. - № 4. -

C. 192 - 197.

26. Бутузов, В. А. Разработка и испытания солнечно-топливной котельной [Текст] / В. А. Бутузов, Е. В. Брянцева, Е. А. Потапова,

B. В. Бутузов // Промышленная энергетика. Краснодар. - 2005. - № 7. -

C. 43 - 45.

27. Бутузов, В. А. Солнечное теплоснабжение: статистика Мирового рынка и особенности российского опыта [Текст] / В. А. Бутузов // Теплоэнергетика. Краснодар. - 2018. - № 10. - С. 78 - 88.

28. Амерханов, Р. А. Об экономическом и энергетическом обосновании использования гелиоустановок [Текст] / В. А. Бутузов, Р. А. Амерханов, Ю. И. Бершицкий // Труды Кубанского государственного аграрного университета. Краснодар. - 2010. - № 25. - С. 156 - 161.

29. Амерханов, Р. А. Экономическая целесообразность разработки новых конструкций солнечных коллекторов [Текст] / Р. А. Амерханов, В. А. Бутузов, Г. А. Султанов // Труды Кубанского государственного аграрного университета. Краснодар. - 2010. - № 24. - С. 139 - 144.

30. Бутузов, В. А. Геотермальная система теплоснабжения с использованием солнечной энергии и тепловых насосов [Текст] / В. А. Бутузов, Г. В. Томанов, В. Х. Шетов // Энергосбережение. Краснодар. -2008. - № 3. - С. 68 - 70.

31. Бутузов, В. А. Геотермальная тепловая станция с гелиоэнергетической установкой [Текст] / В. А. Бутузов, Г. В. Томанов, В. Х. Шетов // Альтернативная энергетика и экология. Краснодар. - 2008. -№ 10(66). - С. 129 - 135.

32. Бутузов, В. А. Геотермальная система теплоснабжения с использованием солнечной энергии и тепловых насосов [Текст] / В. А. Бутузов, Г. В. Томанов, В. Х. Шетов // Промышленная энергетика. Краснодар. - 2008. - № 9. - С. 39 - 43.

33. Бутузов, В. А. Комбинированное теплоснабжение объектов с использованием солнечной энергии [Текст] / В. А. Бутузов, Е. В. Брянцева,

B. В. Бутузов // Промышленная энергетика. Краснодар. - 2006. - № 12. -

C. 39 - 41.

34. Панченко, В. А. Использование солнечных теплофотоэлектрических модулей для компенсации энергетических потребностей фермы крупного рогатого скота с биогазовой установкой [Текст] / В. А. Панченко, А. А. Ковалев // Инновации в сельском хозяйстве. Москва. - 2017. -№ 4 (25). - С. 82 - 87.

35. Панченко, В. А. Разработка и исследование солнечных кровельных панелей различных типов [Текст] / В. А. Панченко // Наноструктурированные материалы и преобразовательные устройства для солнечной энергетики. Чебоксары. - 2017. - С. 111 - 116.

36. Панченко, В. А. Солнечные модули Федерального научного агроинженерного центра ВИМ различных типов и конструкций для автономного энергоснабжения [Текст] / В. А. Панченко // Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность - 2017. Севастополь. - 2017. -С.1030 - 1033.

37. Панченко, В. А. Моделирование теплоэлектрической кровельной панели для энергоснабжения объектов [Текст] / В. А. Панченко // Строительство и техногенная безопасность. Крым. - 2018. - № 13(65). -С. 143 - 157

38. Панченко, В. А. Кровельные солнечные панели для энергоснабжения инфраструктурных объектов [Текст] / В. А. Панченко // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта. Москва. - 2018. - № 14. - С. 109 - 117.

39. Панченко, В. А. Теплофотоэлектрическая планарная кровельная панель [Текст] / В. А. Панченко // Инновации в сельском хозяйстве. Москва. - 2018. - № 3(28). - С. 210 - 218.

40. Панченко, В. А. Перспективы использования кровельных и фасадных солнечных модулей при строительстве современной школы на 1000 мест в г. Элиста [Текст] /В. А. Панченко, Г. Е. Эрдниева, М. М. Сангаджиев //Недра Калмыкии. Элиста. - 2018. - С. 80 - 84.

41. Панченко, В. А. Использование солнечной энергии с помощью архитектуры и строительных материалов зданий [Текст] / В. А. Панченко, Л. А. Илларионова // Современные проблемы совершенствования работы железнодорожного транспорта. Москва. - 2019. - № 15. - С. 306 - 318.

42. Панченко, В. А. Солнечные модули различных типов для энергоснабжения потребителей [Текст] / В. А. Панченко //Эксперт года 2019. Москва. - 2019. - С. 23 - 27.

43. Панченко, В. А. Разработка комплекса современных средств изучения графических дисциплин [Текст] / В. А. Панченко // Монография. Москва. - 2019. - 145 с.

44. Панченко, В. А. Экономическая эффективность использования солнечных модулей [Текст] / В. А. Панченко, К. С. Дегтярев // соььодишм-гоишль. - 2020. - № 10-2(62). - С. 78 - 82.

45. Панченко, В. А. Преобразователи солнечной энергии в архитектуре [Текст] / В. А. Панченко, А. С. Шамурова // Лучшая студенческая статья 2019. - 2019. - С. 247 - 252.

46. Панченко, В. А. Разработка и исследование кровельной теплофотоэлектрической планарной панели [Текст] / В. А. Панченко // Оригинальные исследования. Москва. - 2020. - № 4. - С. 54 - 60.

47. Панченко, В. А. Новые российские разработки в солнечной энергетике [Текст] / В. А. Панченко // Окружающая среда и энерговедение. Москва. - 2021. - № 1(9). - С. 42 - 51.

48. Патент № 2627330 ЯИ, МПК Е04Б 13/18. Способ установки энергообменного блока и конструкция для встраивания этого блока в конструкцию крыши здания [Текст] / Харри Э, Петтери Л. (РАУТАРУУКИ ОЙЙ) - №2013117718 заяв. 18.04.2013; опубл. 07.08.2017.

49. Патент № 2183801 ЯИ, МПК Б241 2/04. Солнечный коллектор [Текст] / Исачкин А. Ф. (Сертулово-1) - №2000133097/06 заяв. 25.12.2000; опубл.: 20.0.2002.

50. Патент № 199621 И1, МПК Б248 20/67. Кровля скатной крыши здания, состоящая из модулей, как устройство для нагрева воды с использованием солнечной энергии [Текст] / Панфилов А. В. - № 2020105008 заяв. 03.02.2020; опубл. 09.09.2020.

51. Патент № 112231 И1, МПК Е04Б 13/18. Кровельный элемент и устройство для нагрева теплоносителя [Текст] / Соколов К. А. - №2 011134893/03 заяв. 22.08.2011; опубл. 10.01.2012.

52. Патент № 2493338 С2, МПК Е04Б 13/18. Фотоэлектрическая битумная черепица, способ изготовления фотоэлектрической битумной черепицы и способ укладки фотоэлектрической кровли [Текст] / Фульвио К. - № 2010153775/03 заяв. 23.01.2009; опубл. 20.09.2013.

53. Стребков, Д. С. Использование энергии солнца [Текст] / Д. С. Стребков, А. Т. Беленов, В. Р. Муругов - М.: «Нива России». - 1992. -48 с.

54. Земсков, В. И. Возобновляемые источники энергии в АПК [Текст]: Учебное пособие. - СПб.: Издательство «Лань». - 2014. - 368 с.

55. Сулейманов, М. Ж. Экспериментальное исследование теплотехнических характеристик солнечных коллекторов и водонагревательных установок [Текст]: дис. ... кандидата технических наук.: 05.14.01./М. Ж. Сулейманов. - Москва. 2007. - 130 с.

56. Ведищев, С. М. Механизация доения коров. [Текст]: Учебное пособие. Издательство: Тамбовский государственный технический университет. Тамбов. - 2006. - 94 с.

57. Александрова, А. А. Выбор ЭПВ для технологических процессов в АПК [Текст] / А. А. Александрова, В. Л. Осокин / Труды Международной научно-технической конференции Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. ГНУ ВИЭСХ. - 2014. - С. 164 - 168.

58. Wang, Q., Liu, Y.-Q., Liang, G.-F., Li, J.-R., Sun, S.-F., Chen, G.-M., Development and experimental validation of a novel indirect-expansion solarassisted multifunctional heat pump, Energy and Buildings 43(2-3). -2011. -300 - 304.

59. Shukla, R., Sumathy, K., Erickson, P., Gong, J. Recent advances in the solar water heating systems: A review, Renewable and Sustainable Energy Reviews 19. - 2013. - 173 - 190.

60. Budihardjo, I., Morrison, G. Performance of water-in-glass evacuated tube solar water heaters, Solar Energy 83 (1). - 2009. - 49 - 56.

61. Reay, D., McGlen, R., Kew, P. Heat Pipes: Theory, Design and Applications, Butterworth-Heinemann. - 2013.

62. Nahar, N., Capital cost and economic viability of thermosyphonic solar water heaters manufactured from alternate materials in India, Renewable Energy 26(4). - 2002. - 623 - 635.

63. Hohne, A., Kusakana, K., Numbi, B.P. A review of water heating technologies: An application to the South African context, Energy Reports 5. -2019. - 1 - 19.

64. Yilmaz, I.H. Residential use of solar water heating in Turkey: A novel thermo-economic optimization for energy savings, cost benefit and ecology, Journal of Cleaner Production 204. - 2018. - 511 - 524.

65. Qomakli, K., Qakir, U., Kaya, M., Bakirci, K. The relation of collector and storage tank size in solar heating systems, Energy Conversion and Management 63. - 2012. - 112 - 117.

66. Fu, H., Li, G., Li, F. Performance comparison of photovoltaic/thermal solar water heating systems with direct-coupled photovoltaic pump, traditional pump and natural circulation, Renewable Energy 136. - 2019. - 463 - 472.

67. Chong, K. K., Chay, K. G., Chin, K. H., Study of a solar water heater using stationary V-trough collector, Renewable Energy 39(1). - 2012. - 207 - 215.

68. Hepbasli, A., Kalinci, Y. A review of heat pump water heating systems, Renewable and Sustainable Energy Reviews 13(6). - 2009. -1211 - 1229.

69. Omojaro, P., Breitkopf, C. Direct expansion solar assisted heat pumps: A review of applications and recent research, Renewable and Sustainable Energy Reviews 22. - 2013. - 33 - 45.

70. Li, Y. W., Wang, R. Z., Wu, J. Y., Xu, Y. X. Experimental performance analysis on a direct-expansion solar-assisted heat pump water heater, Applied Thermal Engineering 27(17-18). - 2007. - 2858 - 2868.

71. Amin, Z .M., Hawlader, M. N.A. A review on solar assisted heat pump systems in Singapore, Renewable and Sustainable Energy Reviews 26. -2013. - 286 - 293.

72. Lee, D. W. Sharma, A. Thermal performances of the active and passive water heating systems based on annual operation, Solar Energy 81(2). -2007. - 207 - 215.

73. Gertzos, K. P., Caouris, Y. G. Experimental and computational study of the developed flow field in a flat plate integrated collector storage (ICS) solar device with recirculation, Experimental Thermal and Fluid Science 31(8). - 2007. 11331 - 145.

74. Jamar, A., Majid, Z., Azmi, W., Norhafana, M., Razak, A. A review of water heating system for solar energy applications, International Communications in Heat and Mass Transfer 76. - 2016. - 178 - 187.

75. Col, D., Padovan, A., Bortolato, M., Dai Pre, M., Zambolin, E. Thermal performance of flat plate solar collectors with sheet-and-tube and rollbond absorbers, Energy 58. - 2013. - 258 - 269.

76. Mandal, Y. S. K., Kumar, S., Singh, P. K., Mishra, S. K., Bishwakarma, H., Choudhry, N. P., Nayak, R. K., Das, A. K. Performance investigation of CuO-paraffin wax nanocomposite in solar water heater during night, Thermochimica Acta 671. - 2019. - 36 - 42.

77. Benato A., Stoppato A. An Experimental Investigation of a Novel Low-Cost Photovoltaic Panel Active Cooling System // Energies. 2019. vol 12.8. 14 - 48.

78. Krauter S. Increased electrical yield via water flow over the front of photovoltaic panels // Solar energy materials and solar cells. 2004. vol. 82.1-2. -131 - 137.

79. Odeh S., Behnia M. Improving photovoltaic module efficiency using water cooling // Heat Transfer Engineering. 2009. vol. 30.6. - 499 - 505.

80. Doroban|u L., Popescu M.O. Increasing the efficiency of photovoltaic panels through cooling water film // UPB Sci. Bull. Series C. - 2013. vol. 75.4. -223 - 232.

81. Moharram K. A., Abd-Elhady M. S., Kandil H. A., El-Sherif H.

82. Enhancing the performance of photovoltaic panels by water cooling // Ain Shams Engineering Journal. - 2013. vol. 4.4. 869 - 877.

83. Irwan Y. M., Leow W. Z., Irwanto M., Amelia A. R., Gomesh N., Safwati I. Indoor test performance of pv panel through water cooling method // Energy Procedia. - 2015. vol. 79. 604 - 611.

84. Bahaidarah H., Subhan A., Gandhidasan P., Rehman S. Performance evaluation of a PV (photovoltaic) module by back surface water cooling for hot climatic conditions // Energy. 2013. vol. 59. pp 445-453. 9. Hachicha A.A., Ghenai C., Hamid A.K. Int. J. Energy Power Eng. - 2015. vol. 9.9. 1106 - 1109.

85. Nizetic, Sandra, Coko D., Yadav A., Grubisic-Cabo F. Water spray cooling technique applied on a photovoltaic panel: The performance response // Energy conversion and management. 2016. - vol. 108. 287 - 296.

86. Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота РД-АПК 1.10.01.01-18. Система рекомендательных документов агропромышленного комплекса Министерства сельского хозяйства Российской Федерации. -Москва. - 2018. - 152 с.

87. Папков, Б. В. Вероятностные и статистические методы оценки надежности элементов и систем электроэнергетики: теория, примеры, задачи: учебное пособие [Текст] / Б. В. Папков, В. Л. Осокин // Старый Оскол: ТНТ.

- 2017. - 424 с.

88. Андреенко, Т. И. Атлас ресурсов возобновляемой энергии на территории России [Текст] / Т. И. Андреенко, Т. С. Габдерахманова, О. В. Данилов Г. В. Ермоленко, С. В, Киселева, М. А. Колобаве, Ю. Г. Коломиец, Е. А. Медведева, Л. В. Нефедова, О. С. Попель, Ю. Ю. Рафикова, С. Е, Фрид, В. П. Шакун // Издательство: Российский химико-технологический университет им. Д. И. Менделеева. Москва. - 2015.

- 160 с.

89. Маслова (Александрова), А. А. Анализ интенсивности солнечной радиации [Текст] / А. А. Маслова (Александрова), В. Л. Осокин, Е. А. Сбитнев // Вестник НГИЭИ. - 2015. - № 4(47). - С. 56 - 62.

90. Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников энергии в России / Коллектив авторов. СПб.: Наука. 2002. 314мс. Токарева, Е. Ф. Определение поступлений прямой солнечной радиации на вертикальные поверхности разной ориентации. - Киев, КиевЗНИИЭП, -1971. - 12 с.

91. Берлянд, Т. Г. Климатические исследования режима солнечной радиации для использования их в гелиотехнических целях [Текст] / Т. Г. Берлянд // Тр. ГГО. вып. 427. - 1980. - С. 3 - 55.

92. Берлянд, Т. Г. Распределение солнечной радиации на континентах [Текст] / Т. Г. Берлянд. - Л.: Гидрометеоиздат. - 1961. - 227 с.

93. Виссарионов, В. И. Методы расчета ресурсов возобновляемых источников энергии: учебное пособие [Текст] / А. А. Бурмистров, В. И. Виссарионов, Г. В. Дерюгина и др. - М.: Издательсктй дом МЭИ. -2009. - 144 с.

94. Виссарионов, В. И. Расчет ресурсов солнечной энергетики [Текст] / В. И. Виссарионов, Г. В. Дерюгина, С. В. Кривенкова и др. - М.: Изд-во МЭИ. - 1998. - 60 с.

95. Виссарионов, В. И. Солнечная энергетика: учеб. пособие для вузов [Текст] / В. И. Виссарионов, Г. В. Дерюгина, В. А. Кузнецова, Н. К. Малинин. - М.: Издательский дом МЭИ. - 2008. - 276 с.

96. Кобышева, Н. В. Климатологическая обработка метеорологической информации [Текст] / Н. В. Кобышева, Г. Я. Наровлянский. - Л.: Гидрометеоиздат, - 1978. - 295 с.

97. Кондратьев, К. Я., Пивоварова, З. И., Федорова, М. П. Радиационный расчет наклонных поверхностей. - Л.: Гидрометеоиздат. -1978. - 281 с.

98. Кодратьев, К. А. Актинометрия [Текст] / К. А. Кондратьев. - Л.: Гидрометеоиздат. - 1967. - 506 с.

99. Micropower System Modeling with HOMER, by T. Lambert, P. Gilman, and P. Lilientahal. Published in «Integration of Alternative Sources of Energy», by F. Farret and M. Simoes Copytight. - 2006. - 418 с.

100. Лукутин, Б. В. Возобновляемая энергетика в децентрализованном электроснабжении: монография [Текст] / Б. В. Лукутин, О. А. Суржикова, Е. Б. Шандарова. - М.: Энергоатомиздат. - 2008. - 231 с.

101. Научно-прикладной справочник по климату СССР [Текст] / Сер. 3. Многолетние данные, ч. 1 - 6. Вып. 9 // Госком. СССР по гидрометеорологии. - М.: Гидрометеоиздат. - 1990. - 557 с.

102. Земсков, В. И. Возобновляемые источники энергии в АПК [Текст]: Учебное пособие. - СПб.: Издательство «Лань». - 2014. - 368 с.

103. Шевченко, В. Н. Расчет и выбор солнечного водонагревателя для горячего водоснабжения сельского жилого дома с учетом поступления солнечного излучения в с. Шушенское [Текст] / В. Н. Шевченко // Материалы XII Международной научно-практической конференции молодых ученых «Инновационные тенденции развития Российской науки». Красноярск. -2019. - С. 216 - 219.

104. Трошкина, Г. Н. Математическое моделирование процессов теплообмена в системе «солнечный коллектор - аккумулятор тепла» [Текст]: дис. ... кандидата технических наук:05.13.18 /Г. Н. Трошина Барнаул. - 2006. -193 с.

105. Бастрон, А. В. Исследование и производственные испытания в условиях Красноярска солнечных водонагревательных установок с вакуумированными коллекторами [Текст] / А. В. Бастрон, Е. М. Судаев // Ползуновский Вестник. - № 2(2). - 2011. - С. 22 - 224.

106. Селиванова, И. А. Математическая модель гелиоконтура для горячего водоснабжения [Текст] / И. А. Селиванова // Молодежный научно-технический вестник. Москва. - № 11. - 2015. - С. 26.

107. Бровцин, В. Н. Математическая модель солнечной водонагревательной установки [Текст] / В. Н. Бровцин, А. Ф. Эрк //

Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. - № 84. - 2013. - С. 90 - 112.

108. Александрова, А. А. Математическое моделирование работы устройства для нагрева воды за счёт солнечной энергии [Текст] / А. А. Александрова, М. С. Жужин // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2019. - №2(76). - С. 145 - 148.

109. Макарова, Ю. М. Снижение потребления электроэнергии в производстве сельскохозяйственной продукции [Текст] / Ю. М. Макарова, А. А. Маслова (Александрова), В. Л. Осокин // Актуальные проблемы электроэнергетики: сборник научно-технических статей XXXIII региональной научно-технической конференции. Нижний Новгород. - 2014. - С. 106 - 109.

110. Александрова, А. А. Результаты исследования конструктивных особенностей устройства для нагрева воды за счет солнечной энергии [Текст] / А. А. Александрова, Ю. М. Дулепова, А. А. Синицин // Техника и технологии в животноводстве. - 2022, - № 2(46), - С. 113 - 117.

111. Маслова (Александрова), А. А. Снижение себестоимости производства молока путем модернизации схемы водоподготовки [Текст] / Маслова (Александрова), Ю. М. Дулепова, В. Л. Осокин // Материалы Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Проблемы и перспективы развития аграрной экономики» / Нижегородский государственный инженерно-экономический университет. -2015. - С. 105 - 114.

112. Маслова (Александрова), А. А. Теоретические предпосылки создания солнечного водонагревателя [Текст] / А. А. Маслова (Александрова), М. М. Маслов // Вестник НГИЭИ. - 2017. - № 4(71). -С. 67 - 75.

113. Алексеев, А. Ю. Применение нового устройства для нагрева воды на сельскохозяйственных предприятиях за счет солнечной энергии [Текст] / А. Ю. Алексеев, Ю. М. Дулепова, А. А. Маслова // Социально-

экономические проблемы развития муниципальных образований: материалы и доклады XXII Международной научно-практической конференции / Нижегородский государственный инженерно-экономический университет. -2017. - С. 71 - 78.

114. Патент на изобретение № 2672656 РФ, МПК Б248 10/55, Б248 10/70. Устройство для нагрева воды за счет солнечной энергии [Текст] / Маслова (Александрова) А. А., Осокин В. Л. № 2016126648; опубл. 16.11.2018, Бюл. № 32.

115. Общество с ограниченной ответственностью «Тэсто Рус» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.testo.ru/ru-RU/testo-925/р/0560-9250 (дата обращения 18.02.2021).

116. Общество с ограниченной ответственностью «А3 ИНЖИНИРИНГ» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://a3-eng.com/kontrol-temperaturyi/teplovizoryi-i-infrakrasnyie-kameryi/teplovizor-flir-t420.html (дата обращения 18.02.2021).

117. Общество с ограниченной ответственностью РУСГЕОКОМ [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.rusgeocom.ru/products/pirometr-fluke-561 (дата обращения 18.02.2021).

118. Патент на изобретение № 2567226 РФ, МПК 009Б 23/12, 009Б 23/18. Автоматизированный тепловой пункт [Текст] / Оболенский Н. В., Осокин В. Л., Сбитнев Е. А., Маслова (Александрова) А. А., Макарова Ю. М. № 2014106449/12; опубл. 10.11.2015, Бюл. № 31.

119. Александрова, А. А. Модернизация системы водоподготовки на сельскохозяйственных предприятиях за счет внедрения солнечной энергии [Текст] / А. А. Александрова, Ю. М. Дулепова, М. С. Жужин // Электротехнологии и электрооборудование в АПК. - 2020. - №1(38). -С. 142 - 147.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А - Дипломы, сертификаты по теме исследования

л

РПМИ

СЕРТИФИКАТ

участника V Международной научно-практической конференции

«СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ НАУКИ И ТЕХНОЛОГИЙ»

31 августа 2015 года, г. Белгород

настоящий сертификат подтверждает участие в конференции

Масловой Алины Алексеевны с докладом

Использование солнечной энергии для обеспечения водоснабжения животноводческого комплекса

-Жагч

Ч

Руководитель Агентства перспективных научных исследований (АЛИИ)

//.-Г *

4 .л

Ткачева Е.П.

Приложение Б - Патенты по теме исследования

Приложение В - Акты о внедрении результатов диссертационной работы

Ген

УТВЕРЖДАЮ К) «КМ АГГО»

И А Лаерин

021 г

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Александровой Алины .Алексеевны на тему «Определение параметров солнечного коллектора в виде кровли и режимов работы системы подогрева »оды в коровниках»

Комиссия ООО «КМ АГРО» в составе генерального директора Аверина Иван« Александровича рассмотрела вопрос об использовании результатов диссертационной работы Александровой Алины Алексеевны и установила следующее.

Выполненные в рамках диссертационной работы разработки позволили внедрить устройство для нагрева воды за счет солнечной энергии для сокращения потребления электрической энергии, затрачиваемой на нагрев воды на животноводческих помещениях для содержания коров.

Подтверждаю, что установка, введенная в эксплуатацию, в полной мере отвечает заявленным требованиям, позволяет экономить электрическую энергию. Вода нагревается в достаточном количестве, необходимом для восполнения физических и технологических нужд, для содержания животных.