name: Повышение эффективности систем кондиционирования воздуха на основе аккумулирования низкотемпературной энергии
keyword_list: аккумулятор тепловой энергии, вещества с фазовым переходом, нестационарный теплообмен при фазовых переходах, математическое моделирование, системы кондиционирования воздуха
abstract: Рассмотрена задача создания энергоэффективных систем хладо- и теплоснабжения с использованием накопителей тепловой энергии. Аккумулирование тепловой энергии повышает эффективность теплоэнергетических систем, включая системы охлаждения и кондиционирования, уменьшает пиковое потребление электроэнергии и мощности тепловых установок при переменных нагрузках. Показано, что для накопления тепловой энергии широко используют вещества с фазовым переходом, преимущественно типа «твердое тело–жидкость», обеспечивающие объемную и массовую плотность хранения энергии теплоты и холода в 5–14 раз выше в сравнении с аккумулирующими жидкостями. Сформулированы требования к веществам с фазовым переходом, применяемым в накопителях тепловой энергии. Рассмотрены предложенные для применения вещества с фазовым переходом, к которым относятся органические соединения (парафины, жирные кислоты), гидраты солей, эвтектики (могут включать органические и неорганические соединения). Показаны достоинства и недостатки каждой группы веществ. Представлены сведения о свойствах отдельных веществ, применяемых в системах кондиционирования воздуха. Показано, что производители скрывают состав промышленно применяемых веществ с фазовым переходом. Отмечено, что производство российских систем накопления тепловой энергии требует выполнения комплекса фундаментальных и прикладных научных исследований. Приведены примеры аккумулирования тепловой энергии с использованием веществ с фазовым переходом в системах кондиционирования воздуха. Описаны конструкции аккумуляторов тепловой энергии, отмечены их достоинства и недостатки. Проанализированы методы расчета систем с аккумуляторами тепловой энергии, включая решение задачи Стефана о нестационарном теплообмене при фазовых переходах применительно к накоплению тепловой энергии. Сделан вывод о преимуществах численного метода решения этой задачи. Сформулированы направления исследований, выполнение которых позволит разработать российские системы тепло- и хладоснабжения с накопителями тепловой энергии.
chairman_dissertation_council.name: Александр
chairman_dissertation_council.surname: Бараненко
chairman_dissertation_council.patronymic: Владимирович
chairman_dissertation_council.position: советник при ректорате, ректорат
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6602940582
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Владимир
organization_supervisor.surname: Васильев
organization_supervisor.patronymic: Николаевич
organization_supervisor.position: ректор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 75.31.25
rubrics.name: Вентиляция и кондиционирование воздуха
rubrics.code: 06.54.31
rubrics.name: Научно-технический прогресс. Новые технологии. Нововведения. Исследования и разработки
oecds.code: 02.07.ID
oecds.name: ENERGY & FUELS
oecds.code: 02.03.DT
oecds.name: THERMODYNAMICS
speciality_codes.name: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
speciality_codes.code: 05.04.03
supervisors.fio: Бараненко Александр Владимирович
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Ховалыг Долаана Маадыр-ооловна
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Бабакин Борис Сергеевич
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
protection_organization.ogrn: 1027806868154
protection_organization.supervisor_name: ВЛАДИМИР
protection_organization.supervisor_surname: ВАСИЛЬЕВ
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
author_organization.ogrn: 1027806868154
author_organization.supervisor_name: ВЛАДИМИР
author_organization.supervisor_surname: ВАСИЛЬЕВ
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения