Лаборатория пористых сред Института Лаборатория пористых сред Института тепло - и массообмена им. А. В. Лыкова тепло - и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси НАН Беларуси VI Международная конференция Энергосбережение и повышение энергоэффективности, , Минск, Беларусь

ВВЕДЕНИЕ Согласно прогнозу Международной организации Bloomberg New Energy Finance (BNEF) в период с 2015 по 2040 гг триллиона долларов США будет вложено в мировое потребления энергии. Только 22% от этой суммы предполагается использовать для поддержки стран с развитой экономикой (OECD countries). Основная часть денег будет направлена на модернизацию энергетики развивающихся стран. В ближайшие 25 лет на использование возобновляемых (экологически чистых) источников энергии будет потрачено две трети данного финансирования (78%), в то время как для использования традиционных видов топлива (уголь, газ и ядерное топливо) предусмотрено финансирование соответственно 1.6 триллиона, 1.2 триллиона и 1.3 триллиона долларов. Традиционные виды энергии является дорогостоящим и экологически опасными (глобальное потепление климата). Альтернатива – возобновляемые и вторичные энергоресурсы. 2 ВВЕДЕНИЕ

3

4 We will resolutely declare war against polution as we declared war agains poverty. Li Keqiane, Premier of the Peoples Republic of China March 2014 Китай объявил смогу (polution) войну

VI Международная конференция Энергосбережение и повышение энергоэффективности, , Минск, Беларусь Теплообменники на сверхпроводниках тепла - тепловых трубах и термосифонах – наиболее энергоэффективные устройства для совместного использования органического топлива и возобновляемых источников энергии при отоплении, охлаждении и кондиционировании жилых зданий. 5

6 Вентили Испа- ритель Нагрев грунта NH Масло 2. Испаритель Длинные вертикальные термосифоны ( м.) для охлаждения и нагрева грунта Andreas Hantsch, Geothermic, February 2015 Geothermal Thermosyphonl

7 a b Длинные термосифоны (20-50 м) для тепловых насосов (ИТМО НАН Беларуси) конденсатор испаритель VI Международная конференция Энергосбережение и повышение энергоэффективности, , Минск, Беларусь

Длинные (10 м.) горизонтальные пародинамические термосифоны (ИТМО НАН Беларуси)

12 34 провод, 4 – провода питания электронагревателя Пародинамический термосифон с длинными горизонтальными испарителем и конденсатором US Patent Heat Transfer Device, Vasiliev et al. Nov Пародинамический термосифон на экспериментальном стенде: 1 – испаритель с теплоизоляцией, 2 – конденсатор, 3 – термопарный провод, 4 – провода питания электронагревателя

, градусы R, C/Вт VDT с горизонтальным испарителем и вертикальным конденсатором (слева), и традиционный термосифон с горизонтальным испарителем и вертикальным конденсатором (справа). Термическое сопротивление VDT и традиционного термосифонов как функция угла наклона. VDT (Q = 100 Вт). Традиционный термосифон (Q = 60 Вт);, 1 – Общее термическое сопротивление VDT; 2- Общее термическое сопротивление традиционного термосифона: 3 – Термическое сопротивление испарителя; 4 – Термическое сопротивление конденсатора Сравнение параметров пародинамического (VDT) и традиционного термосифонов

Горизонтальные пародинамические термосифоны 11 Длина испарителя и конденсатора Испаритель, длина 1 м Конденсатор, длина 1 м Сорбционные тепловые трубы для системы кондиционирования Жидкостный теплообменник

Система кондиционирования на сорбционных тепловых трубах (генератор горячей воды, пара и холодной воды) Горячий газ / воздух Бойлер/холодильник Сорбционный тепловой насос для получения пара, или ледяной воды для системы кондиционирования Теплообменник на сорбционных тепловых трубах Система кондиционирования на сорбционных тепловых трубах (генератор горячей воды, пара и холодной воды) Сорбционный тепловой насос для получения пара, или ледяной воды для системы кондиционирования

Воздух СИСТЕМА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ с использованием теплообменника на пародинамических термосифонах Теплообменник на пародинамических термосифонах Холодильная петля

Теплообменники на пародинамических термосифонах U - образный теплообменник на базе изогнутых пародинамических термосифонов (VDT) Горизонтальный теплообменник на базе прямых пародинамических термосифонов (VDT) VI Международная конференция Энергосбережение и повышение энергоэффективности, , Минск, Беларусь

Вода сточная Вода нагреваемая Слив сточной воды Утилизатор тепла сточных вод на пародинамических термосифонах Обладает следующими преимуществами : Высокая эффективность (до 70 %) утилизации тепла сточных вод; Малые габариты; Высокий срок службы (до 10 лет); Экологическая безопасность; Минимальные финансовые затраты на сервис; Модульность в исполнении.

Сорбционный солнечный холодильник на пародинамических термосифонах (альтернативный источник энергии - электричество) L. Vasiliev, D. Mishkinis, A. Antukh, L. Vasiliev Jr. Solar – gas/electrical solid sorption refrigerator, NATO Science Series, Low Temperature and Cryogenic Refrigeration, Vol. 99,2002, p

Светодиодные лампы ИТМО НАН Беларуси Потребляемая мощность Вт Диапазон рабочих температур – (-50) СДиапазон рабочих температур (-50) С Световой поток Лм Световой поток Лм. Световая отдача - 81 лм/Вт Габаритные размеры 760 х 275 х 285 мм.Габаритные размеры 285 х 120 х 185 мм. Вес осветительного прибора 17,1 кг.Вес осветительного прибора 5,6 кг.

Заключение 1. Правильный выбор энергоэффективных технологий в строительной отрасли определяет меру нашей ответственности перед будущим поколением за обеспечение качества окружающей среды и повышение благосостояния общества. 2. Тепловые трубы, термосифоны и теплообменники на их основе совместно с тепловыми насосами являются наиболее эффективными устройствами для отопления, охлаждения, создания комфортного микроклимата жилых зданий при совместном использовании органического топлива (уголь, природный газ) и возобновляемых источников энергии. 18

Большое спасибо за внимание