2023. — Т 15. — № 6 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://esj.today/03savn623.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 509.3 Кбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Шумилин, Е. В. Оптимальная емкость аккумулятора теплоты для системы электроотопления индивидуального жилого дома / Е. В. Шумилин, С. А. Псаров // Вестник Евразийской науки. — 2023. — Т 15. — № 6. — URL: https://esj.today/PDF/03SAVN623.pdf (дата обращения: 14.12.2024).

Оптимальная емкость аккумулятора теплоты для системы электроотопления индивидуального жилого дома

Шумилин Евгений Викторович
ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», Хабаровск, Россия
Старший преподаватель
E-mail: 002194@pnu.edu.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3210-1469
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=603395

Псаров Сергей Александрович
ФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный университет», Хабаровск, Россия
Доцент
Кандидат физико-математических наук
E-mail: 006212@pnu.edu.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4368-7848
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=36410

Аннотация. При использовании электрической энергии для нужд отопления индивидуального жилого дома можно добиться существенного снижения платы за счет использования ночного тарифа. Как известно, потребление электроэнергии в ночные часы существенно снижается, что негативно сказывается на энергосистеме. Для стимуляции потребления в ночные часы, энергетики предлагают тарифы, которые ниже дневной ставки в несколько раз. Использование ночного тарифа и аккумуляторов теплоты является перспективным при существенной удаленности потребителей от источников теплоты и низкой плотности застройки.

Использование в качестве аккумуляторов теплоты емкостей с водой позволяет свести к минимуму потребление по дорогому дневному тарифу. В индивидуальном жилом доме, как правило, имеются отделенные от жилой части технические помещения, где возможна установка таких емкостей. Оборудование существующих и проектируемых радиаторных систем отопления аккумулирующими емкостями требует значительных капитальных затрат. Цель данной работы — определение оптимальной величины аккумулирующей емкости для традиционной радиаторной системы отопления, при которой дополнительные совокупные капитальные и эксплуатационные затраты за определенный период будут минимальны.

Оптимальная емкость аккумулятора теплоты зависит от многих факторов. К ним можно отнести тепловой режим помещений, температурный график системы отопления, стоимость электроэнергии и применяемого оборудования для систем отопления, долю покрытия потребности в тепловой энергии за счет аккумулятора теплоты.

Получаемая по упрощенной методике теплового режима помещений требуемая емкость аккумулятора теплоты является завышенной. Для моделирования динамического теплового режима помещений использована программа EnergyPlus, что привело к снижению требуемой емкости аккумулятора теплоты. Для учета других, влияющих на аккумулирующую емкость факторов, проведено многомерное моделирование работы системы отопления при разных температурных графиках, разных долях покрытия потребности в тепловой энергии за счет аккумулятора теплоты, разных сроках эксплуатации.

В результате впервые определена оптимальная емкость аккумулятора теплоты для системы отопления индивидуального жилого дома по критерию минимальных суммарных дополнительных капитальных и эксплуатационных затрат в широком временном интервале.

Ключевые слова: отопление; температурный график; электроотопление; аккумулятор тепловой энергии; ночной тариф; EnergyPlus; индивидуальный жилой дом

Скачать