Лаборатория пористых сред Института Лаборатория пористых сред Института тепло - и массообмена им. А. В. Лыкова тепло - и массообмена им. А. В. Лыкова НАН. - презентация

1 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

2 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 3

4 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

5 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 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 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

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

9 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

10 , 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

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

12 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

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

14 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

15 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.

16 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

17 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.

18 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

19 Большое спасибо за внимание