Повышение эффективности использования аккумуляторов теплоты с возобновляемыми источниками энергии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.08, кандидат технических наук Ададуров, Евгений Анатольевич

• Ададуров, Евгений Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ададуров, Евгений Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ АККУМУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОТЫ В ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ.

1.1 Области применения и классификация аккумуляторов энергии.

1.2 Выводы.

2 ТЕПЛОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ С ТВЕРДЫМ АККУМУЛИРУЮЩИМ МАТЕРИАЛОМ С ПОРИСТОЙ МАТРИЦЕЙ.

2.1 Общие сведения. Методы расчета.

2.2 Численное моделирование теплообмена в тепловом аккумуляторе с пористой матрицей.

2.2.1 Дифференциальные уравнения тепломассообмена в тепловом аккумуляторе с пористой матрицей.

2.2.2 Результаты математического моделирования исследования.

2.3 Выводы.

3 ГРУНТОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ ТЕПЛОТЫ.

3.1 Схема грунтового теплообменника.

3.2 Моделирование нестационарных тепловых процессов в грунтовом аккумуляторе.

3.2.1 Процесс теплообмена в грунтовом аккумуляторе.

3.2.2 Моделирование поля температур в грунтовом аккумуляторе типа «Трубка Фильда».

3.3 Экспериментальное исследование теплофизических показателей грунтового аккумулятора.

3.4 Выводы.

4 ЭЛЕКТРОКАБЕЛЬНАЯ АККУМУЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ.

4.1 Общие сведения.

4.2 Комплекс критериев технологии электрокабельной аккумуляционной системы отопления.

4.3 Метод расчета теплообмена при использовании электроаккумуляционной системы отопления.

4.4 Математическое моделирование температурного поля в электрокабельном аккумуляторе теплоты.

4.5 Экспериментальное исследование теплообмена в помещении.

4.6 Анализ оптимальных конструкций помещения с использованием электроаккумуляционных систем отопления, удовлетворяющих санитарным нормам.

4.7 Выводы.

5 ТЕРМОЭКОНОМИЧЕСКИЙ ПОДХОД В ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОАККУМУЛЯЦИОННОЙ СИСТЕМЫ КАБЕЛЬНОГО ОТОПЛЕНИЯ.

5.1 Общие сведения.

5.2 Термодинамические и термоэкономические показатели эффективности работы систем отопления с аккумулирование теплоты.

5.3 Термоэкономическая оптимизация систем отопления с аккумулированием теплоты.

5.4 Выбор термоэкономически рационального варианта аккумуляционной системы отопления.

5.5 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности использования аккумуляторов теплоты с возобновляемыми источниками энергии»

Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) должны сыграть существенную роль в сельскохозяйственной энергетике. Использование ВИЭ особо перспективно в энергетике районов страны, удаленных от центрального энергоснабжения. Следует подчеркнуть, что энергетический потенциал возобновляемых источников энергии в мире в два раза превышает объем годовой добычи органического топлива всех видов. Он существенен и в нашей стране [1,2].

Немаловажной особенностью возобновляемых источников энергии является то, что их использование фактически не приводит к загрязнению окружающей среды.

Существенный недостаток возобновляемых источников энергии и, в первую очередь, солнечной энергии и энергии ветра, заключается в нестабильности их работы. Стабильность и надежность энергосбережения от нетрадиционных источников энергии зависит от правильного выбора накопителей энергии и оптимальных режимов их работы.

Применение аккумуляторов, заряженных в период минимальной потребности в энергии и разряжаемых в период максимальной потребности, существенно повышает надежность и эффективность работы энергетических систем.

Аккумулирование энергии имеет ряд преимуществ: 1) в большей степени удовлетворяются потребности потребителя энергии, который в значительной степени становится независимым от непостоянной работы источника энергии (солнечной, ветра); 2) за счет аккумулятора можно покрыть часть пиковых нагрузок и уменьшить потребную мощность и, следовательно, стоимость источников энергии.

С другой стороны, аккумулирование теплоты связано со следующими недостатками: 1) сооружение аккумуляторов повышает стоимость установки;

2) в аккумуляторе имеются потери теплоты (в зависимости от степени изоляции).

Поэтому весьма существенно решить задачу технико-экономического обоснования применения систем аккумулирования энергии.

Один из методов основан на математическом программировании при помощи многоступенчатого решения [3].

Более эффективным является метод, основанный на концепции поэтапного моделирования, сформулированный в работе [4].

Другой подход, основанный на методе распада [5], использует декомпозиционный принцип. В этом случае более эффективно решается задача оптимального оперативного планирования, так как при этом решение не зависит от числа запоминающих устройств.

В процессе оптимизации следует учитывать, что для систем, использующих возобновляемые источники энергии, некоторые элементы имеют детерминированный характер, другие - стохастический и поэтому оптимизация всех составляющих системы не означает оптимизация систем в целом. Алго-ритмо-эвристические модели могут оказываться целесообразными и за счет целенаправленного выбора вариантов облегчить поток оптимальных решений [6, 7]. Наиболее перспективным является метод оптимизации, основанный на эксергоэкономической концепции [8. 11].

Для условий сельскохозяйственного производства наиболее перспективны аккумуляторы с твердым аккумулирующим материалом [ТАМ].

Тепловые матрацы с ТАМ имеют простую конструкцию и в силу этого нашли наибольшее распространение. Для кратковременного аккумулирования чаще всего используются аккумуляторы с пористой матрицей. В качестве ТАМ служат наиболее дешевые материалы - щебень, феолит, остатки строительных материалов. Такие тепловые аккумуляторы проектируются, как правило, с минимальным гидравлическим сопротивлением, что позволяет использовать принцип свободного конвективного переноса.

Для долгосрочного аккумулирования рекомендуется грунтовые аккумуляторы теплоты. Грунтовые аккумуляторы теплоты с вертикальными каналами используются, как правило, долгосрочного теплоты.

Для отопления коммунально-бытовых и производственных зданий существенный практический интерес представляет электрокабельная теплоакку-муляционная система. При снижении тарифов на электроэнергию в ночное время, когда имеет место аккумуляция теплоты, указанная система отопления оказывается экономически рентабельной.

Указанные три типа аккумуляторов, как представляющие интерес для сельскохозяйственных систем теплоснабжения при использовании возобновляемых источников энергии, являются предметом исследований.

Рациональное потребление энергетических ресурсов при одновременном обеспечении экологической безопасности окружающей среды в настоящее время является одним из наиболее существенных факторов в снижении себестоимости и повышения эффективности производства.

Необходимо подчеркнуть, что системы аккумулирования теплоты в энергетических установках с использованием ВИЭ до настоящего времени недостаточно исследованы.

Решение проблемы экономии энергетических ресурсов за счет использования нетрадиционных источников энергии при одновременном обеспечении экологической задачи является своевременным. Это указывает на актуальность темы, разрабатываемой в настоящей работе.

Объектами исследования являются энергетические системы с использованием ВИЭ, основанные на применении аккумуляторов теплоты с твердым аккумулирующим материалом (ТАМ), грунтовых аккумуляторах теплоты и электрокабельных аккумуляционных системах.

Предмет исследований - закономерности и взаимообусловленности термодинамических, тепломассообменных и режимных процессов, от которых обусловлено оптимальное или близкое к оптимальному значение параметров эффективности исследуемых систем.

Цель работы - повышение эффективности использования аккумуляторов теплоты с возобновляемыми источниками энергии.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи:

- выполнить ретроспективный аналитический обзор литературы, определить нерешенные задачи в области аккумуляторов теплоты с твердым аккумулирующим материалом, как наиболее перспективные для сельскохозяйственных энергетических установок;

- разработать математическую модель и выполнить расчет аккумуляторов с ТАМ и пористой матрицей;

- разработать метод расчета грунтовых аккумуляторов теплоты, использующих ВИЭ;

- разработать методы повышения эффективности систем электрока-белыюго аккумулирования;

- выполнить экспериментальные исследования грунтовых аккумуляторов теплоты и осуществить анализ полученных результатов;

- выполнить и проанализировать экспериментальные исследования электрокабельных аккумуляторов теплоты;

Методы исследования. В работе использованы методы математического моделирования тепломассообменных процессов, протекающих в системах аккумулирования теплоты с ТАМ в грунтовых аккумуляторах теплоты и электрокабельных аккумуляционных системах; методы численного эксперимента сформулированных математических моделей; современные методы экспериментальных исследований (использование теплометрической аппаратуры; проведение опытов в теплобарокамерах; использование компьютеров для регистрации показателей измерительных приборов).

Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработаны основы долго- и краткосрочного аккумулирования теплоты для систем, основанных на использовании альтернативных источников энергии;

- разработаны математические модели и выполнены расчеты ряда режимных вариантов систем аккумулирования теплоты с ТАМ грунтовых аккумуляторов теплоты и электрокабельных аккумуляционных системах, что позволяет определить оптимальные решения;

- выполнены экспериментальные исследования в климатической камере и осуществлен обобщенный анализ данных опытов.

Достоверность полученных результатов определяется обоснованностью постановки исследуемых задач, корректностью сформулированных математических задач, применением современных методов теплофизических измерений, а также сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Практическая значимость результатов исследований состоит в следующем:

- приведенные математические модели и методы их решения могут быть использованы при проектировании для обеспечения оптимальных условий аккумулирования теплоты в системах с ТАМ грунтовых аккумуляторах теплоты и электрокабельных аккумуляционных системах;

- полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке эффективных систем аккумулирования с ТАМ грунтовых аккумуляторах теплоты и электрокабельных аккумуляционных системах.

Реализация результатов работы. Материалы диссертационной работы могут быть использованы в учебном процессе для инженерных специальностей сельскохозяйственных вузов, в практических занятиях, в курсовом и дипломном проектировании, относящихся к дисциплинам: «Проектирование систем теплоснабжения сельского хозяйства», «Теплоэнергетические установки и системы сельского хозяйства», «Энергосбережение в сельском хозяйстве» и «Нетрадиционные источники энергии».

На защиту выносятся:

- схемные решения систем аккумулирования теплоты с ТАМ грунтовыми аккумуляторами теплоты и электрокабельных аккумуляционных системах в энергетических установках с использованием возобновляемых источников энергии;

- математические модели и результаты численного решения для процессов аккумуляции теплоты;

- результаты экспериментальных исследований и анализ полученных результатов;

- технические решения, относящиеся к исследуемым объектам.

По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ.

Настоящая диссертационная работа выполнена в рамках научноисследовательских работ, проводимых в КубГАУ, в соответствии с госбюджетной темой №22 "Разработка и исследование энергосберегающих технологий, оборудования и источников электропитания для АПК" (ГР №01200113477) 2001-2005 гг.

Личный вклад автора заключается в непосредственном формировании концепции работы, в формулировке методов исследований, в проведении теоретических и экспериментальных исследований, в формулировке выводов и рекомендаций по работе, в разработке методических рекомендаций по повышению эффективности аккумуляции теплоты при использовании аккумуляторов с твердым аккумулирующим материалом, грунтовыми аккумуляторами теплоты и электрокабельными аккумуляционными системами.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: III Всероссийской молодежной школе «Возобновляемая источники энергии», Москва, МГУ, 2001; Международной научно-практической конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии», Москва, 2002г.; Международной конференции «Современные энергосберегающие тепловые технологии», Ростов-н / Д, 2002 г.; Международной научно-практической конференции «Строительство-2003», Ростов-н / Д, 2003 г.; IV Всероссийской молодежной школе «Возобновляемая источники энергии», Москва, МГУ, 2003 г.; III Межвузовской научной конференции «Электромеханические преобразователи энергии», Краснодар, 2004 г.; 4-ой Международной научно-технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве», Москва, 2004 г; внутри вузовских конференциях факультетов энергетики и электрификации, механизации Кубанского госагроуниверситета 2001-2004 гг.

Публикации. По результатам выполненных исследований диссертантом опубликовано 15 статей, из которых 9 в соавторстве.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов основной части, заключения, списка литературы из наименований, приложения, перечня используемых обозначений, индексов и сокращений.

Заключение диссертации по теме «Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии», Ададуров, Евгений Анатольевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Эффективный путь повышения энергосберегающих показателей энергетических систем заключается в использовании возобновляемых источников энергии, оборудованных аккумуляторами теплоты.

2. В сельскохозяйственных энергетических системах наиболее целесообразно применение аккумуляторов с твердым аккумулирующим материалом (ТАМ), как наиболее простые по устройству и надежные в эксплуатации. При этом рекомендуется устанавливать следующие виды аккумуляторов теплоты: с пористой матрицей; грунтовые; электрокабельные системы. Они могут охватить большой диапазон времени аккумуляции и, кроме того, применимы для энергоснабжения как производственных, так и бытовых потребителей.

3. Сформулирована математическая модель процесса теплообмена в аккумуляторе с ТАМ с пористой матрицей типа гравий. Методом численного моделирования определены поля температур в аккумуляторе в процессе зарядки и разрядки для двух режимов его работы. Установлены рекомендуемые режимы их работы. Для варианта 1 (температура теплоносителя на воздухе 60°С) режим зарядки должен быть не менее 30-40 часов, а режим разрядки - в течение 70-75 часов; для варианта 2 (температура теплоносителя на входе 100°С) соответственно 40-50 часов при зарядке и 80-85 часов при разрядке.

4. Разработана комплексная система аккумулирования теплоты в грунте с использованием солнечной энергии и теплового насоса. В качестве тепло-обменной установки используется устройство типа «трубка Фильда».

5. Сформулирована математическая модель теплообмена между теплоносителем и породой подземного аккумулятора.

6. Методом численного моделирования при помощи компьютерной программы STR-CD определены поля температур и скоростей для трех вариантов расчетных схем: 1) одиночно расположенная в грунте «трубка Фильда»; 2) крайне расположенная труба в группе из шести труб; 3) средняя в группе из шести труб.

Исследования показали, что оптимальным является вариант 3: после 20 суток температура грунта на глубине 4 м сохраняется на уровне 20°С, в то время как при других вариантах она не более 15°С; в варианте 3 температура теплоносителя снижается до 10°С после 22.24 суток, а в других вариантах -после 5.8 суток.

7. Экспериментальными исследованиями, выполненными для различных пород грунта, получены зависимости теплофизических показателей от влажности и плотности грунта.

8. Разработана математическая модель процессов теплообмена при электрокабельном аккумулировании. Методом компьютерного моделирования определены поля температур в системе: источник электронагрева - аккумулятор теплоты - отапливаемого помещения. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных показали их удовлетворительное соответствие.

9. Результаты расчета и данные экспериментальных исследований показывают, что электрокабельная теплоаккумуляционная система отопления обеспечивает комфортные и энергосберегающие условия в отапливаемом помещении.

10. Метод исследования, приведенный в работе, заключающийся в математическом моделировании и численном решении для нескольких вариантов конструктивных и режимных параметров изучаемого объекта, позволяет определить оптимальные показатели по энергетическому критерию.

11. Эксергоэкономический метод оптимизации позволяет сделать вывод, что ЭКСО и ТА система отопления не уступает в экономическом отношении системе при использовании органического топлива с более высокими показателями в экологическом и социальном отношениях.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ададуров, Евгений Анатольевич, 2004 год

1. Роль возобновляемых источников энергии в энергетической стратегии России // Труды Международного конгресса «Бизнес и инвестиции в области возобновляемых источников энергии», 31 мая-4 июня 1999 г., Москва. -М., 1999. С. 14-25.

2. Бут Д.А., Алиевский Б.Д., Мизгорин С.Р., Васюкевич П.В. Накопители энергии. М., Энергоатомиздат. 1991. 398 с.

3. Лидоренко Н.С., Мучник Г.Ф. Электрохимические генераторы. М.: Энер-гоиздат. 1982.433 с.

4. Кремнев О.А., Журавленко В.Я., Шурчков А.В. К вопросу усвоения теплоты горных пород // Изучение использования теплоты Земли. М.: Энер-гоиздат, 1973. С. 25-34.

5. Амерханов Р.А. , Гарькавый К.А., Ярошенко М.Е., Ададуров Е.А., Чернышев А.И., Чистяков П.А. Солнечные коллекторы, совмещенные с аккумуляторами теплоты // Изв. акад. пром. экологии. 2002. № 4. С. 47-49.

6. Амерханов Р.А., Ададуров Е.А. Тепломассоперенос в подземном аккумуляторе теплоты//Энергосбережение и водоподготовка. 2002. № 3. С. 32-34.

7. Методы теплового расчета подземных тепловых котлов / Щербань А.Н. и др. // Процессы теплообмена в искусственных циркуляционных системах извлечения теплоты Земли. Л.: ЛГИ, 1978. С. 45-70.

8. Драганов Б.Х., Морозюк Т.В., Никулынин Р.К., Гулько Т.В. Теплонасос-ные системы с подземным аккумулированием теплоты // Пром. теплотехника. 2000. - Т. 22. - № 5-6. С. 46-49.

9. Амерханов Р.А., Долинский А.А., Морозюк Т.В. Аккумулирование теплоты в системах теплоснабжения сельского хозяйства // Пром. теплотехника.-2002.-Т. 24.-№ 1.С. 106-108.

10. Денисова А.Е. и др. Использование энергии грунта в теплонасосных гелиосистемах энергоснабжения // Экотехнологии и ресурсосбережение. -2000.-№ 1.С. 27-31.

11. Денисова А.Е. Математическое моделирование процессов теплообмена в грунтовой системе теплоснабжения // Труды Одесского политехнического университета. 2000. - Вып. 1(10). С. 87-92.

12. Svec O.J., Palmer H.L. Performance of Spiral Ground Heat Exchanger for Heat Pump Application // International Journal of Energy Research. 1989. Vol. 13. PP. 503-510.

13. Rabin Y., Korin E. An Efficient Numerical Solution for the Multidimensional Solidification Problem Using a Microcomputer // International Journal Heat and Mass Transfer. 1993. Vol. 36. № 3. PP. 673-683.

14. Rabin Y.,- Korin E. Thermal Analysis of a Helical Heat Exchange for Long-Term Thermal Energy Storage in the Ground // International Journal Heat and Mass Transfer. 1996. Vol. 39. № 5. PP. 1051-1065.

15. Rabin Y., Korin E. Incorporation of Phase-Change Materials into a Ground Thermal Energy Storage System: Theoretical Study // Trans, of the ASME. Journal of Energy Resources Technology. 1996. Vol. 118. № 3. PP. 237-241.

16. Zubair S.M., Al-Naglah M.A. Thermoeconomic Optimization of a Sensible-Heat Thermal Energy-Storage System: A Complete Storage Cycle // Transaction of the ASME. Journal of Energy Resources Technology. 1999. Vol. 121. № 4. PP. 288-294.

17. Babar M.A., Zubair S.M., Al-Farayendhi A.A. Second-Law-Based Thermoeconomic Optimization of a Sensible Heat Thermal Storage System // En-ergy-The International Journal. 1993, Vol. 18. PP. 641-649.

18. Babar M.A., Zubair S.M. On Thermoeconomic of a Sensible Heat Thermal Energy-Storage System // ASME. Journal of Solar Energy Engineering. 1995.1. Vol. 117.-PP. 255-259.

19. Zubair S.M., Kadaba P.V., Evans R.B. Second-Law-Based Thermoeconomic Optimization of Two-Phase Heat Exchangers // ASME. Journal of Heat Transfer. 1987. Vol. 109. PP. 287-294.

20. Bejan A. The Thermodynamic Design of Heat and Mass Transfer Processes and Devices // International Transfer and Fluid Flow. 1987. Vol. 8. PP. 258-276.

21. Bejan A. Two Thermodynamic Optima in the Design of Sensible Heat Units For Energy Storage // ASME. Journal of Heat Transfer. 1978. Vol. 100. PP. 708-712.

22. Тарнижевский Б.В. Подбор емкости аккумуляторов для регулирования выработки энергии солнечными установками // Использование солнечной энергии. М.: АН СССР, 1960. С. 118-122.

23. Амерханов Р.А., Мищенко А.В., Гарькавый К.А. Солнечные коллекторы, объединенные с аккумуляторами теплоты // Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии в XXI столетии: Матер. Междун. науч.-техн. семинара. Сочи: 2001. С. 60-64.

24. Амерханов Р.А. Оптимизация сельскохозяйственных энергетических установок с использованием возобновляемых видов энергии. М.: КолосС. -2003. С. 532.

25. Metz P. The use of serpentine earth coils in ground coupled storage // Journal of Solar engineering, Transactions of ASME, 1990, vol. 106.

26. Lund P., Ostman M. A numeric model for seasonal storage of solar heat in the ground by vertical pumps // Solar energy. 1985. - vol. 34. No 4/5.

27. Mei V., Fisher S. Vertical concentric tube ground compled heat exchanger // ASPAE Transactions, DC-83-08. 1983. No. 2.

28. Besler G: Wstepny model bezprzonowego gruntowego wymiennica ciepla i mocy. // Report Polytechnici Wroslawskiej. 1982.

29. Svec J.C., Palmer J.H. Performance of spiral ground heat exchanger for heatpump application // International Journal of Energy Research. 1989. -Vol. 13.-P. 132-145.

30. Fordsmand H. Earth as a storage medium and heat source for heat pumps. Report Eur 9852EN. Apeldoorm: Energy, TNO. - 1985. - P. 148-156.

31. Mazurenko A.S., Denysova A.E. Utilization of Ground Heat in a Heat Pump Combined Solar Ground Heat Supply Systems // ISES Solar World Congress. - 1999, Jerusalem (Israel). - P. 77-78.

32. Denysova A.E. Integrated alternate system of thermal consumption // International Conference World Sustainable Energy Day 2002. Wels, Linz (Austria), 2002.-P. 275.

33. Hellstrom G. Ground heat storage. Thermal analysis of duct storage systems // University of Lung. Dep. Of Math. Phys. 1991. - P. 113-119.

34. Jerzy Bogdanienko. Optimalne zrodla energii. — Warszawa: Panstwowe Wydawnistwo Nankowe, 1989. 320 p.

35. Ададуров E.A. Использование адсорбционных аккумуляторов теплоты с применением возобновляемых источников энергии. // Междун. с. х. журнал. 2002. № 6. С. 58-59.

36. Амерханов Р.А., Драганов Б.Х., Булгаков В.М. Математическое и физическое моделирование задачи энергосбережения в сооружениях защищенного грунта // 36ipHHK наукових статей. Сшьськогосподарсью маши-ни.-2002.-Вип. 10. С. 7-14.

37. Ададуров Е.А. К вопросу термохимического аккумулирования // Возобновляемые источники энергии: Материалы 4-ой Всероссийской научной молодежной школы; Москва, МГУ, 2 — 4 декабря 2003 г. М., 2003. С. 3-6.

38. El-Dessouky Н.Т., Bouhamra W.S., Ettouney Н.М., Akbar M. Heat Transfer in Vertically Aligned Phase Change Energy Storage Systems // Transact. Of the ASME. Journal of Solar Energy Engineering. 1993. Vol. 121, № 2. PP. 98-109.

39. Prasad R., Rao D.P. Feasibility Studies on the Enhancement of Energy Storage in the Ground Beneath Solar Ponds // Solar Energy. 1993. Vol. 50,1. PP. 135-144.

40. Prasad R., Rao D.P. Theoretical Performance of a Solar Pond with Enhanced Ground Energy Storage // Journal of Solar Energy Engineering. 1996. Vol. 118, №2. PP. 101-106.

41. Левенберг В.Д., Ткач M.P., Гольстрем B.A. Аккумулирование теплоты. -К.: Техника. 1991. - 112 с.

42. Смольский Б.М., Серкова Л.А. Исследование нестационарного теплообмена сферических тел с потоком жидкости в условиях естественной конвекции. Минск, 1975. - 230 с.

43. Пирхавка П.Я., Боков Г.С. Электрификация сельского хозяйства в капиталистических странах // Обз. информ. ВАСХНИЛ. М., 1978. - 62 с.

44. Чемоданов В.И. Возможности применения электрических систем теплоснабжения // Электротехническая промышленность. Бытовая электротехника. -№ 3. 1983. С. 1-3.

45. Канакин Н.С., Коган Ю.М. Технико-экономические вопросы электрификации сельского хозяйства. М.: Электроатомиздат, 1986. - 192 с.

46. Молоснов Н.Ф., Ихтейман Ф.М., Боков Г.С. Электричество в личном подсобном хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1990. - 207 с.

47. Хаблак Н.Т. Потребление электроэнергии в сельском доме // Электрификация социалистического сельского хозяйства. — № 7. 1976. С. 56-57.

48. Орлов В.А., Квач И.К., Кротов Ю.Г. Электроотопление зданий на Севере. Л.: Стройиздат, 1981.-64 с.

49. Андреева Н.Н. Рациональное использование электротепловых установок с аккумуляцией теплоты на животноводческих фермах и комплексах. Атореф. дис. канд. техн. наук // ВНИИ электрификации сел. хоз-ва. М.,1987.-23 с.

50. Файбисович Д.Л. Электротехника США к 2000 г. // Энергохозяйство за рубежом. № 2. - 1988. С. 40-43.

51. Preston S.B., Sminden D.J., An electric sorage boiler for domestic central heating application // Energy Storage. Pap. 2 BHRA Fluid end: Ind. Conf., Stratford-upon-Avon, 24-26 May, 1983. Cranfield, 1983.-P. 105-108.

52. Gohringer Peter. Die Electrozeihnung erfordertnur einen geringen Ausbaetat. UDI-Nahr. 40. No. 43. - 1986. - S. 20-22.

53. Kigel T. Razvoj electricnogo grejanj u nas i u svetu // Energija (SERJ). 33. -No. 3.- 1984.-P. 211-253.

54. Henry M. Et al. Le coit global, pourquoi et comment. Comment optimizer les installations de chauffage electrique. Le plafond chauffant tendu. — No. 06. -Batiment, 1991.-P. 10-22.

55. Evolution des systemes de chauffage dans la maison neuve individuell. L'innovation dans chonffage electrique // Rev. gen. Elec. No. 2. - 1992. -S. 85.

56. Горбунов B.M., Андреева Н.Н. Электрообогрев животноводческих помещений // ВНИИИ и ТЭИСХю М.: 1971. - 90 с.

57. Пчелкин Ю.Н. Расчет электрообогреваемого пола для свинарников-маточников. // Науч.-техн. бюл. ЦНИПТ ин-та механизации и электрификации животноводства Юж. зоны СССР. Т. 29. - 1988. - С. 108-111.

58. Шкеле А.Э., Фридрихсон Я.О. применение энергосберегающих электро-обогреваемых панелей для поросят-сосунов //Труды Латв. сельхоз. акад.1988. Т. 251. С. 5-11.

59. Растимешин С.А. Локальный электрообогрев в свиноводстве // Сельск.механизатор. 2000. - № 2. С. 28-29.

60. Растимешин С.А., Сазонова Т.А. Направление работ по локальному электрообогреву поросят раннего возраста // Науч. труды ВИМ. Т. 132. -2000. С. 249-254.

61. Фридрихсон Я.О. Создание обогреваемых полов животноводческих помещений и методы их оценки. Автореф. дис. канд. техн. наук. Елгава: ЛатвНИИМЭСХ, 1984. - 19 с.

62. Кузьмичев А.В. Расчет электрического обогреваемого пола в животноводческих помещениях нагревательным проводом ПНВСВ. // Науч. тр. ВНИИ электрификации сельского хозяйства. Т. 71. - 1988. С. 102-107.

63. Abamovsky R., Laboutka К., Berounsky V. Otopne teplovodni podiahove panely. // Zemed Techn. 1986. - Ra 32, c. 5. - S. 303-311.

64. Bresk В., Rehmann U. Notwendiger Heizenergielinsats bei Anwendung der e-lectrisch beheiz tenFerkelliegeflache zur Aufzucht von Sangferkeln. // Agrar-technik. 1988. - Bd. 38. No. 1. - S. 40-42.

65. Dobrzanski Z., Grzegorzak A., Bodak-Koszalka E. Application of reflective screens in an optimization of thermal conditions in young pigs // Rapp. Sver. Lantbruksuniv. Veter. — Med. Fak. Inst. Husdjurshyg. Skara. 1988. - Vol. 20. -S. 330-333.

66. Iljins U. Investigation of heat inertia in a heated panels floor of a piggery // Microclimate and physica of soil: problems, ecology, education. Kaunas, 1997.-P. 61-68.

67. Рубан Б.Н. Эффективность выращивания молодняка птицы на обогреваемых полах с применением экранов // Сб. науч. тр. Харьковского СХИ.1. Т. 316.- 1985. С. 21-25.

68. Рубан Б.Н., Перепелнцнна С.В. Применение обогревательных панелей при выращивании утят и индюшат. // Зоотехнические и ветеринарно-санитарные аспекты промышленного птицеводства. М., 1988. С. 37-41.

69. Kosar К. Vykrm Brojleru па vytapenych podlahach // Nas Chov. 1992. - R. 52, c.4.-S. 175-176.

70. Димов Д., Михайлов JI., Христова М. Возможность за подово отопление на бройлеры. / Сельская отоп. техн. Г. 33, № 7/8. - 1996. С. 18-20.

71. Винников Н.И., Растимешин С.А. Современные методы и технические средства для обогрева ягнят раннего возраста. // Тез. докл. Всесоюзн. на-уч-техн. конфер. «Проблемы увеличения производства продукции овцеводства». 1983. С. 84-87.

72. Еремеев Г.Г., Пчелкин Ю.Н., Драганов Б.Х. Методика теплотехнического расчета в местах отдыха животных при бесподстилочном содержании. -М.: Гипросельхоз, 1987. — 8 с.

73. Драганов Б.Х., Савина Л.В. определение теплоотдачи тела животного в зависимости от температуры окружающей среды // Вюник с.-г. науки. 1987.-№4. С. 62-64.

74. Ливчак И.Ф. Системы отопления с бетонными отопительными системами.-М.: Стройиздат. 1986.- 143 с.

75. Ильин У.Ю., Шкеле А.Э., Зиемелис И.Ф. Расчет тепловых потоков в электрообогреваемом полу // Тр. сельск. академии. — Т. 238. — 1987. С. 80-86.

76. Башмаков Б.В. Рациональное использование электроэнергии при размораживании весенних теплиц // Сб. науч. тр. СО ВАСХНИЛ. Новосибирск. 1985. С. 23-25.

77. Фатеев А.Г., Егоров Н.В. Электрообогрев парников. Алма-Ата: Кайнар, 1968.- 12 с.

78. Ямашкин А.П., Пивоваров Л.М., Сухарева Л.И. Новое электрооборудование для пленочных теплиц. // Техника в сельском хозяйстве. № 4. 1985.

79. Малкш Е.С., Чепурна Н.В. Експериментальш дослщження параметр1в по-вггря в систем! локального мжроюнмату в розсадних вщдшеннях теп-лиць. // Вентилящя, освгглення та теплогазопостачання. Наук-техн. 36ipmiK. Вип. 1. Киев.: КНУБА, 2001. - 128 с.

80. Амерханов Р.А., Долинский А.А., Морозюк Т.В. Аккумулирование теплоты в системах теплоснабжения сельского хозяйства // Пром. теплотехника. 2002. Т. 24. №1. С. 106 108.

81. Малявина Е.Г. Электрическое аккумуляционное отопление // В кн. Богословский В.Н., Сканави А.Н. Отопление. — М.: Стройиздат, 1991. С. 592-597.

82. Сандлер А.А. Тепловой расчет отопительной панели с односторонней теплоотдачей. // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. № 5. 1965. С. 116-122.

83. Грдзелидзе Т.А. Энергосбережение при использовании комплексных систем теплохладоснабжения зон рекреации на базе возобновляемых источников энергии: Автореферат дис. канд. техн. наук: 07.15.03 / ГрузНИИ-ЭГС. Тбилиси, 1987. - 15 с.

84. Смольский Б.М., Сергеева JI.A., Сергеев B.JI. Нестационарный теплообмен: Наука и техника, 1974. — 157 с.

85. Богоявлинский Р.Г. Гидродинамика и теплообмен в высокотемпературных ядерных реакторах с шаровыми телами. — М.: Атомиздат, 1978. — 112 с.

86. Гольдштик М.А. Процессы переноса в зернистом слое. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1984. - 163 с.

87. Аэров М.Э., Тодес О.М., Наринский Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. JL: Химия, 1979. - 176 с.

88. Дульнев Г.Н., Заричняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов. JL: Энергия, 1974. - 264 с.

89. Abediyi G.A., Chenevert D.J. An Appraisal of One-Dimensional Analytical Models for the Packed Bed Thermal Storage Systems Utilizing Sensible Heat Storage Materials // ASME. Journal of Energy Resources Technology. 1996. Vol. 118. № l.PP. 44-49.

90. Brousseari P., Lacroix M. Study of the Thermal Performance of a Multi-Layer PCM Storage Unit // Energy Convers. Mgmt., 1996. Vol. 37, № 5, pp. 599609.

91. Cao Y., Faghri A. Performance Characteristics of a Thermal Energy Storage Module: A Transient PCM / Forced Convection Conjugate Analyses // Int. J. Heat Mass Transfer. 1991. Vol. 34, № 1, pp. 93-101.

92. Cao Y., Faghri A. A Study of Thermal Energy Storage Systems with Conjugate Turbulent Forced Convection // Journal of Heat Transfer. 1992. Vol. 114, 11, pp. 1019-1027.

93. Esen M.,'Durmus A. Geometric Design of Solar-Aided Latent Heat Storage Depending on Various Parameters and PCM // Solar Energy. 1998. Vol. 62, № 1, pp. 19-28.

94. Arnold D. Dynamic Simulation of Encapsulated Ice Stores // ASHRAE Trans. 1991. Vol. 96, № ijpp. 1ЮЗ-1110.

95. Седов Я.И. Механика сплошной среды, т. 1. М.: Наука, 1976, 536 с.

96. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1981. 375 с.

97. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газов: 3-е изд. перераб. и доп. -М.: Наука, 1970. 904 с.

98. Bouma J.W., Koppenol A.D. Investigation into complete earth-to water heat pump systems in a single family dwelling focusing on the application of avertical subsoil heat exchanger // Report Eur 9817 N. Apeldoorn: Energy, TNO. - 1975. - P. 141-147.

99. Nievergeld P., Koppenol A.D. Experimental investigation about using the earth as a heat storage medium and as a heat source for the heat pumps. Report Eur 7414 EN. Apeldoorn: Energy, TNO. - 1981. - P. 121-128.

100. Metz P. The use of sepnentine earth coils in ground coupled storage // Journal of Solar Energy engineering. Transactions of ASME. 1990. Vol. 106.

101. Ball D., Fischer R., Hodgett D. Design methods for global source heat Pumps // ASPAE Transactions, DC-83-08. 1983, № 4.

102. Амерханов P.А., Ададуров E.A., Денисова A.E. Анализ систем теплоснабжения с комплексным использованием альтернативных источников энергии // Электромеханика. 2004. № 1. С. 61 63.

103. Денисова А.Е., Мазуренко А.С., Тодорцев Ю.К., Дубковский В.А. Использование энергии грунта в теплонасосных гелиосистемах энергоснабжения // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2000. - № 1, С. 27-31.

104. Денисова А.Е. Анализ тепловых явлений в грунте при работе теплонасосной грунтовой системы теплоснабжения // Холодильная техника и технология . 2000. - № 69. С. 75-78.

105. Ададуров Е.А., Амерханов Р.А. Моделирование грунтового аккумулирования теплоты //

106. Уделл С. Солнечная энергия и другие альтернативные источники энергии: Пер. со шведского. М.: Знание, 1980. - 88 с.

107. Рей Д., Макмайкл Д. Тепловые насосы: Пер. с англ. М: Энергоатомиз-дат, 1982.-224 с.

108. Хайнрих Г., Найорк X., Нестлер В. Теплонасосные установки для отопления и горячего водоснабжения: Пер. с нем. М.: Стройиздат, 1985. -351 с.

109. Svec J.С., Palmer J.H. Performance of spiral ground heat exchanger for heatpump application // International Journal of Energy Research. 1989. - Vol. 13.-P. 132-145.

110. Ададуров E.A. Аккумулятор с дискретным источником теплоты // Электромеханические преобразователи энергии; Материалы третьей межвузовской научной конференции; Краснодар, КубГау, 8-9 апреля 2004. С. 83-86.

111. Рац М.В., Черышев С.Н. Трещеноватость и свойства трещеноватых горных пород. М.: Наука, 1970. - 158 с.

112. Шейдоггер А.Э. Физика течения жидкости через пористые среды. — М.: Гостоптехиздат, 1960. - 250 с.

113. Ромм Е.С. Фильтрационные свойства трещиноватых горных пород. — М.: Недра, 1966.-283 с.

114. Методы теплового расчета подземных тепловых котлов. В кн.: Процессы теплообмена в искусственных циркуляционных системах извлечения теплоты Земли / Щербань А.Н. и др. JL: Ленин, горн. ин-т. 1978. С. 45-70.

115. Тепло- и массообменные аппараты и установки промышленных предприятий. 4.1 / Под. ред. Б.А. Левченко. Харьков: ХДПУ, 1999. - 420 с.

116. Тепло- и массообменные аппараты и установки промышленных предприятий. 4.2 / Под. ред. Б.А. Левченко. Харьков: ХДПУ, 2000. -334 с.

117. Лыков А.В. Теория теплопроводности. — М.: Высшая школа, 1967. 599 с.

118. Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач. М.: Мир, 1972.-420 с.

119. Пасконов В.М., Полежаев В.И., Чудов Л.А. Численное моделирование процессов тепло- и массобмена. М.: Наука, 1984. 288 с.

120. Коздоба Л.А. Методы решения нелинейных задач теплопроводности.-М.: Наука, 1975.-228 с.

121. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. М.: Наука, 1989. -608 с.

122. Межгосударственный стандарт ГОСТ 7076-99. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме.

123. ИСО 8301:1991 Теплоизоляция. Определение термического сопротивления и связанных с ним теплофизических показателей при стационарном тепловом режиме. Прибор, оснащенный тепломером.

124. Геращенко О.А. Основы теплометрии. Киев: Наук, думка, 1972. - 191 с.

125. ГОСТ 30619-98 (ДСТУ 3756-98) Энергосбережение. Преобразователи теплового потока термоэлектрические общего назначения. Общие технические условия. Киев: Госстандарт Украины, — 2000. - 21 с.

126. Декуша JI.B., Грищенко Т.Г., Менделеева Т.В. Измерение теплопроводности теплоизоляционных и строительных материалов (в развитие ГОСТ 7076-99 и ИСО 8301:1991) // Пром. теплотехника, 2003, т. 25, № 3. С. 79-87.

127. Bags A.S. Remote prediction of ground temperature in Australian solis and mapping its distribution // Solar Energy. 1983. - Vol. 30, № 4. - P. 63-67.

128. Богословский В. H. Тепловой режим здания. М.: Стройиздат. 1979. -248 с.

129. Табунщиков Ю.А. Расчеты температурного режима помещения и требуемой мощности для его отопления или охлаждения. М.: Стройиздат, 1981.-84 с.

130. Табунщиков Ю.А., Хромец Ю.Ю., Матросов Ю.А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений. М.: Стройиздат. 1986.-380 с.

131. Миссенард Андрс. Лучистое отопление и охлаждение. М.: Стройиздат. 1961.-283 с.

132. Изменение № 1 к СНиП II-3-79**. Строительная теплотехника. Нормы проектирования. 1996. № 6. — 2 с.

133. Драганов Б.Х., Нежинская М.М. Расчет поля температур в почве с дискретными источниками теплоты // Механизация и электрификация сельского хозяйства. № 2, 1985. С. 3-4.

134. Драганов Б.Х. и др. Теплометрия в сельском хозяйстве; Под ред. Б.Х. Драганова. Киев: Изд-во УСХА, 1993. - 280 с.

135. Драганов Б.Х., Амерханов Р.А. Оптимизация солнечно-теплонасосных с аккумулированием систем энергосбережения // Електрифшащя та ав-томатизащя сшьського господарства. 2003. - № 2. С. 98-101.

136. Barton P.I., Allagor R.J., Feehery W.F., Galan S. Dynamic optimization in a discontinuous world, Ind. Ing. Chem. Res., 37, 966-981, 1998.

137. Casarosa C., Franco A. Thermodynamic optimization of the operative parameters for the heat recovery incombined plants, Proc. of ECOS'2000, Twente, Netherlands, 565-577, 2000.

138. El-Sayed Y. Revealing the cost efficiency trends of the design concepts of energy-intensive systems, Energy Convertion and Management, 40, 1599-1615,1999.

139. Bejan. A, Tsatsaronis. G., Moran. M., 1996, Thermal Design and Optimization, John Wiley & Sons Inc., New York.

140. Бродянский В., Фратшер В., Михалек К. Эксергетический метод и его приложения. М., Энергоатомиздат, 1988.

141. Андреев JL, Никульшин В. Термодинамический анализ энерготехнологических систем на ЭВМ, Киев, 1992.

142. Falsetta. М., Sciubba Е., "Exergy-Based Analysis of the start up Transient of a combined Cycle plant", Proceedings of ECOS'98, Nancy, France, pp. 775-787, 1998.

143. Finnveden. G., Ostlund. P., "Exergies of natural resources in the life Cycleassessment and other applications", Energy, 22(9), pp. 923-932, 1997.

144. Graveland. A.J., Gisolf. G.G., "Exergy analysis: an efficient tool for process optimization and understanding", Сотр. Chem. Eng., 22, pp. 545-552, 1998.

145. Кафаров В., Мешалкин В. Анализ и синтез химико-технологических систем. М., Химия, 1991.

146. Harary F., Graph Theory, Narosa Publishing House, New Deli, 1995.

147. Nikulshin V., Andreev L., "Exergy Efficiency of Complex Systems", Proceedings of International Conference of Ocean Technology and Energy, OTEC/DOWA'99, Jmari, Japan, pp. 162-161, 1999.

148. Nikulshin V., Wu C., "Method of thermodynamic analyzes and optimization of energy intensive systems on exergy flow graphs", Proceedings of IASTED International Conference on Power and Energy Systems, Las Vegas, Nevada, USA, pp. 489-491, 1999.

149. Nikulshin V., Wu C., "Thermodynamic analysis of energy intensive systems on exergy topological models", Proceedings of 12-Th. International Simposium on transport phenomena, ISTP-Istanbul, Turkey, pp. 341-349, 2000.

150. Wu C., Nikulshin V., "Method of thermoeconomical optimization of energy intensive systems with linear structure on graphs", International Journal of Energy Research, 24, pp. 615-623, 2000.

151. Амерханов P.А., Ададуров E.A. Анализ технико-экономических показателей // Энергосбережение и охрана воздушного бассейна при использовании газа: Сб. тр. междунар. конф.- Ростов-н / Д.: Рост. гос.w строит, ун-т, 2002.-С. 48-51.

152. Амерханов Р.А., Ададуров Е.А., Чернышев А.И., Чистяков П.А. Использование солнечной энергии в сельскохозяйственном производстве// Строительство-2003: Материалы междунар. научно-практическойь, конф. Ростов-н/Д., 2003. С. 175-177.

153. Амерханов Р.А., Ададуров Е.А., Чернышев А.И., Чистяков П.А. Системы солнечного теплоснабжения теплиц и сушильных установок // Строительство-2003: Материалы междунар. научно-практической конф. Ростов-н/Д., 2003. С. 177-179.

154. Ададуров Е.А., Черных Л.Ф. Теплоотдача электроаккумулирующей системы отопления // Электромеханические преобразователи энергии: Материалы третьей межвузовской научной конференции; Краснодар, КубГАУ, 8-9 апреля 2004. С 39 43.

155. Ададуров Е.А. Особенности теплообмена отопления помещений электрической кабелыю-аккумуляционной системой // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. №5. С. 23-25.

156. Ададуров Е.А., Головко В.М. Определение основных параметров вет-роэлектроагрегата с аккумулирующим устройством // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004. №7. С. 15-17.

157. Ададуров Е.А. Аккумулирование энергии возобновляемых источников * электрохимическими аккумуляторами // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион.

158. Естественные науки. Приложение. 2004. № 8. С. 56-60.

159. Ададуров Е.А., Амерханов Р.А. Моделирование процесса аккумулирования теплоты в массиве грунта // Изв. вузов Сев.-Кавк. регион. Естественные науки. Приложение. 2004. № 8. С. 60-65.

160. ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ, ИНДЕКСОВ И СОКРАЩЕНИЙ1. Обозначения

161. А площадь, поверхности теплообмена; площадь поперечного сечения;а коэффициент температуропроводности;d, D диаметр;с удельная теплоемкость;1.интенсивность солнечного излучения;1П функция Бесселя первого порядка;к коэффициент теплопередачи;

162. К коэффициент проницаемости;h энтальпия;1. Н высота аккумулятора;1.работа потока;

163. М, m расход теплоносителя;т пористость;

164. Nn функция Бесселя второго порядка; р - давление;

165. Р среднее значение мощности;

166. КАСТ комплексная альтернативная система теплоснабжения;

167. ТАМ твердый аккумулирующий материал;

168. ЭКСО электрокабельная аккумуляционная система отопления.