автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Аккумулирование теплоты с помощью адсорбционных тепловых насосов

кандидата технических наук
Ракитин, Олег Иванович
город
Киев
год
1997
специальность ВАК РФ
05.14.04
Автореферат по энергетике на тему «Аккумулирование теплоты с помощью адсорбционных тепловых насосов»

Автореферат диссертации по теме "Аккумулирование теплоты с помощью адсорбционных тепловых насосов"

2 НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НШ УКРАИНЫ ^ ИНСТИТУТ ТЕХНИЧЕСКОЙ ТЕГОКШЗШИ

На правах рукописи

РАКИТИН ОЛЕГ ИВАНОВИЧ

АККУМУЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОТЫ С ПОМОЩЬЮ АДСОРБЦИОННЫХ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

Специальность: 05.14.04 - Промышленная теплоэнергетика

АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ кандидата технических наук

Киев - 1997

Диссертация является рукописью

Работа выполнена а Институте технической теплофизики HAH Украины

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

ДОКТОР Г В уЛНЗ 1 6 С 1X Кц

'Ю.Ф.Сыеззшэ

кандидат технических наук В.С.Дверняков Государственный научно-ис следовательский и проектн конструкторский институт Нетрадиционной энергетики и электротехники Минанерг Украины

си.*'Л

к,

U-

199?года

Зашит* диссертации состоится " О.Ь>___

в /// час, на заседании специализированного ученого совета Д 60.04.02 в Институте технической теплофизики НАН Украины по адресу: 25205?,г.Киев.ул.Желябова, 2а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института технической теплофизики НАН Украины; с~ Автореферат разослан " * Сй{> >; ,■ С^/т Л 1997 года.

Ученый секретарь специализированного ученого совета

доктор технических наук

Ф.А.Кривошей

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Разработка новых теплоэнергетических установок стимулировало создание соответствующих теорий и методов обработки результатов физических измерений, получаемых в различных областях науки и техники. Их целью является определение таких параметров наблюдаемое явлений, которые не могут быть непосредственно получены из эксперимента, а вычисляются по результатам измерений других величин. При исследовании тепломассообмена искомыми, как правило, являются интенсивность внешней тепловой нагрузки, параметры тепло- массопереноса и, как следствие, интенсивность внутренних источников энергии. Это становится необходимым при проектировании действительно работоспособных теплоэнергетических установок.

Особенно актуальным, в связи с необходимостью экономии основных энергоресурсов, стала разработка систем теплового аккумулирования в сочетании с тепловым насосом, как средства для зарядки и разрядки аккумулятора. Среди них наиболее эффективен адсорбционный тепловой насос-аккумулятор, позволяющий использовать вторичные энергоресурсы. При этом его энергетическая емкость, коэффициент преобразования определяется плотностью запасаемой энергии или теплофизическими свойствами рабочей пары: адсорбент - ад сорбат. Поиск последних за рубежом, на Украине еще не выявил достаточно энергоемких и устойчивых к различным нагрузкам подобных веществ. В то же время.по известным классам адсорбентов и адсор-батов еще нет достаточного экспериментального материала в виду оценки эффективности процессов тепло- массопереноса для данной адсорбционной систем«.

Цель работа: на основании экспериментальных исследований статики и кинетики адсорбционного процесса в системе адсорбент -адсорбат, определения тепловых и емкостных характеристик адсорбента в исследуемом интервале температур разработать методику расчета адсорбционного теплового насоса-аккумулятора и, применив эту методику, создать адсорбционный тепловой насос-аккумулятор.

Для реиения поставленной задачи были выполнены следуплие этапы работы:

- экспериментальное исследование статики и кинетики адсорбционного процесса в системе адсорбент - адсорбат;

- определение теплояых и емкостных характеристик пдеорбен-

та в исследуемом интервале температур; (

- исследование энергетических характеристик адсорбционного теплового насоса-аккумулятора при различных тепловых нагрузках;

- выбор оптимальной рабочей пары для адсорбционного теплового насоса-аккумулятора; . ,

- разработка методики и проведение расчета адсорбционного теплового насоса-аккумулятора;

- разработка схем адсорбционного теплового насоса-аккумулятора;

- экспериментальная проверка результатов расчета путем исследования экспериментального образца адсорбционного теплового насо-са-аккумуллтора.

Научная новизна. На основании экспериментальных исследований статики и кинетики адсорбционного процесса в системе адсорбент -адсорбат, определения тепловых и емкостных характеристик адсорбента в исследуемом интервале температур разработана методика расчета и создан адсорбционный тепловой насос-аккумулятор. Подобраны оптимальнее рабочие пары для адсорбционного теплового насоса-акку-муялтора. Разработаны оптимальные схемы адсорбционного теплового' насоса-аккумулятора, защищенные авторскими свидетельствами №1815541, №1815542.

Практическая значимость. Разработанная методика расчета адсорбционного теплового насоса-аккумулятора позволяет подобрать оптимальную рабочую пару, рассчитать и создать оптимальную схему адсорбционного теплового насоса-аккумулятора.

Реализация результатов. Результаты работы использованы для разработки теории и эксперимента локально-неравновесных систем в адсорбции, согласно задания ГКНТ Украины; а также при разработке адсорбционного теплового аккумулятора, согласно Постановления Совета Министров Украины от 2 ноября 1988 г. ,№340, проверенная на экспериментальной базе ЮТ® HAH Украины.■ • •

Автор затаивает:

- установленные закономерности статики и кинетики сорбции адсорбата адсорбентом для оптимизированных рабочих пар; .

- методику расчета адсорбционного теплового насоса-аккумулятора;

- схемы адсорбционного теплового насоса-аккумулятора.

Апробация работа. Основные результаты работы доложены на .

научно-практической конференции "Состояние и перспективы использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии",г.Се-

вастополь,1990г.;11Всесоюзной научно-технической конференции "Ресурсе-, энергосберегающие и наукоемкие технологии в кадино-и приборостроении",г.Нальчик,1991г.; Республиканской научно-прах-тической конференции "Использование солнечной энергии в народном хозяйстве",г.Ташкент,1991 г.; Всесоюзном научно-техническом семинаре "Нетрадиционные электротехнологии в сельскохозяйственном производстве и быту села",п.Кацивели,1991г.; научно-практической конференции "Сельскохозяйственная теплоэнергетика",г.Севастополь, 1992г.; II Международной конференции "Проблемы экологии и ресурсосбережения сельскохозяйственных районов и агропромышленных комплексов",г.Одесса, 1992г.

Публикации.Основное содержание диссертационной работе опубликовано в 12 статьях и 3 авторских свидетельствах.

Структура и обьем диссертации. Диссертация изложена на 186 стр. малинописного текста, иллюстрируется 58 рис., содержит 16 табл., состоит из введения, 5 глав, выводов, списка использованной литературы из 87 наименований.

, СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Зо введении обоснована актуальность теш и сформулированы научные положения диссертации, зачищаемые автором.

В первой главе показано состояние вопроса и задачи исследования по применению твердых сорбентов в тепловых насосах с целью аккумулирования энергии вторичных энергоресурсов.

Вопрос аккумулирования энергии за счет вторичных энергоресурсов является важным с точки зрения экономии энергетических ресурсов страны'. Тем более, что аккумулирование энергии происходит от источников низкого потенциала, что связано с значительным ее потреблением на этом уровне в народном хозяйстве. На Украине, за рубежом большое внимание уделяется созданию всевозможных тепловых аккумуляторов именно с этой целью. Об эффективности того или иного пида аккумулирования можно судить по конкретному применению этих аккумуляторов. Особо следует уделить внимание сорбцконным теплоаккумуляторам. Преимущество последних перед другими заключается в том, ото аккумулирующие веяеетва сохраняют потенциал энергии при окружающей температуре и не требуют специальной теплоизоляции. Теплота в таком виде может храниться годами.

Разрядку и зарядку теплового аккумулятора можно производить

-6-

при помоги теплового насоса.

Эффективность работы адсорбционного теплового насоса-аккумулятора определяют теплофизические свойства используемой рабочей пары, что в основном определяет рабочая адсорбционная емкость, теплота адсорбции Qa, коэффициент диффузии Р , организация тепломассообмена. При этом необходимо учитывать пороговые температуры адсорбции и десорбции,.т.е. температурную область применения.

Проведенный анализ показал, что несмотря на теоретическую и практическую ценность проведенных работ по аккумулировании энергии от возобновляемых источников, вторичных энергоресурсов при помощи тепловых насосов адсорбционного типа, эта работа еще далека от завершения. Ehe не найдены достаточно аффективные рабочие пары, не исследованы в достаточной мере их теплофизические свойства. Поэтому основное направление исследований будет заключаться в следующем:

- экспериментальное исследование статики и кинетики адсорбционного процесса в системе адсорбент - адсорбат;

- определение тепловых и емкостных характеристик адсорбента в исследуемом интервале температур;

- исследование энергетических характеристик адсорбционного теплового насоса-аккумулятора при различных тепловых нагрузках;

- разработка методики и проведение расчета адсорбционного «видового насоса-аккумулятора;

- экспериментальная проверка результатов расчета путем исследования экспериментального образца адсорбционного теплового насо-¿»-«скумулятора.

Вторая глава посвящена описанию экспериментальных установок ■ методик исследования статики, кинетики сорбционных явлений в адсорбционном тепловом насосе-аккумуляторе.

Приводится метод определения величины адсорбционной емкости в зависимости от давления Р при постоянной температуре t вида а " /(Р)* • & также метод определения степени отработки адсорбционной емкости в зависимости от времени f вида % * Tj s на основании чего происходит определение условного коэффициента диффузии Ру.

Приведен анализ погрешностей измерений.

В третьей главе изложены результаты исследования статики сорбционных процессов.

Были получены результаты нселедовюпсй экспериментальных образцов цеолитов шариковой и черенковой формы fa-ro и Са-го

типа класса А,Х,М / в качестве адсорбата - вода эдесь и в последующих случаях/, утверждающие, что наиболее перспективными формами цеолитов для нужд адсорбционного аккумулирования являются цеолиты №а-го типа класса X черенковой формы. Также были получены экспериментальные данные для снликагеля типа КСМ, позволяющие утверждать его неперспективность.для использования в адсорбционных тепловых насосах из-за линейности изотерм, что в значительной мере уменьшает его рабочую адсорбционную емкость при малых давлениях.

Помимо этого были исследованы соли СаС^ , РядЗ , ,

как наиболее дешевые и широко распространенные кристаллогидраты, отвечающие условиям работы адсорбционного теплового насоса-акку-иулятора. При исследовании данных солей использовались как специальные пористые наполнители, так и сами соли в виде гранул полипористой сзруктуры. Приобретенная пористость послужила причиной' изменения теплофизических свойств данных вешеств: произошло расслоение изостерн адсорбции цлп этих же солей, но в порошкообразном состоянии, на целый спектр изостер/рис.1/.

В главе четвертой представлены экспериментальные результаты исследований кинетики сорбционных свойств в моделируемом массовом потоке паров воды целого ряда цеолитов, в частности, .'ГаХ-Ч,солей СаС12 , ¡РадЯ , М^С^, а также в стационарнон массовом потоке адсорбата, включая выше указанные соли и цеолит, как наиболее перспективные адсорбенты, и соль СаС^ + наполнитель.

В большинстве теоретических работ считается, что коэффициент диффузии не зависит от степени отработки адсорбционной емкости. Это не всегда физически оправдано,т.к. в механизме переноса определенную роль играет поверхностная диффузия адсорбированного вещества, то и коэффициент диффузии зависит от концентрации адсорбата о адсорбенте, что приводит к нелинейной математической задаче. Поэтому при создании эффективного адсорбционного теплового насоса необходимо изучение эффектов нелинейной сорбции, а именно влияние ее на параметры внутридиффу зионного процесса, прежде всего в лице коэффициента диффузия. Задача решается приближенными аналитическими методами, в частности, при обработке экспериментальных данных с использованием выражения для расчета формальной величины коэффициента диффузии /условного коэффициента диффузии/. Условность коэффициента диффузии обусловлена смешанным механизмом сорбции; затрудняемого, в частности, вязкостным течением газа в порпя, что определяется негомогенной пористостью промышленных адсорбентов.

Исследование условного коэффициента диффузии при этом проводи-

3,5 3,0 I ч 2,5

- — КГ

т

Рис. I. Иэостерн адсорбши рабочих пар а/ СаС12 - Н20: 1+4 - а . 0,05; 0,1: 0,162; 0.324 кг/кг; б/ МдС12 - Н20: 1*3 - а = 0.01: 0.2; 0,378 кг/кг; в/ СаС12 + наполнитель - Н20: 1+8 -о = 0,01; 0,05; 0,1: 0.15: 0,2: 0,3; 0,4; 0,5 кг/кг.

лось в виде функции Э > 3>у /-Рц , где / соотвотству-

ет величине , ^ - температуре £ /. Это позволило определить плотности сорбционного Рр и теплового потока ^ адсорбции:

= ¿.Т,•</

а также плотность теплового потока конденсации:

Результата исследований показали, что условна коэффициент диффузии в грануле адсорбента в потоке пара, движущегося со скоростью J = 0,001 м/с, достаточно висок для цеолита №а-го типа класса X и солей СаС12, №а2 Я , но ниже, чем для стационарных условий, что связано с увеличением поверхностного поглощения. Исследование зависимости поглощения в виде ¿функций Рр = ^ , ^ - .

П0К&зали, что плотность теплового потока достаточно высока для рабочей пары цеолит 1?аХ-Ч - Н2О и гораздо ниже для СаС12-Н^О, М^С12 - Н20, 1Ы.2 $ - Н20 в порядке убывания, что она падает с увеличением температуры и степени отработки адсорбционной емкости, однако при этом следует учитывать, что в значении величины ¡С адсорбционная емкость насицения ^ гораздо вкяе у №а2 £ , чем у М|С12, СаС12 и соответственно у №аХ-Ч, что позволяет заключить о пригодности к адсорбционному аккумулированию прежде всего солей $а2 $ , М^С12, СаС12, как наиболее эффективных адсорбентов, по сравнению с цеолитом №аХ-Ч.

На основании полученных зависимостей можно прогнозировать тепловой поток адсорбции ^ и конденсации ^ к при данной температуре адсорбции и конденсации соответственно и степени отработки адсорбционной емкости /рис.2/, что позволяет регулировать тепловую нагрузку. Если известна температура адсорбции, например, 40°С, тогда по мере отработки адсорбционной емкости Х= 0,2+0,7 можно последовательно определить тепловой поток адсорбции, аналогично тепловой поток конденсации, например, при 40°С.

Исследование коэффициентов диффузии рабочих пар .\':аХ-Ч - Н20, СаС12 - Н20 в условиях натекания воздуха показало работоспособность цеолитових систем и относительную работоспособность солевых ,так как при этом происходит значительное снижекпо коэффициента диффузии по сравнению с работой в условиях вакуума, или, другими словами, тепловмв потоки адсорбции и конденсации становятся малы,

И07,кДж/<м?с1 0,4

0,3 0.2 0.1

/=0,4

/=0,6.. /=0,7-X=0,8'

I KI09,kHK/<M?CJ

б

6/

* ■

x-

II

-a-

—*—и-■f

80 I00x n 120 t,°С

r/*0,2

■r/=0,3

/=0,4

»/•=0,5

T ' T" t ~ T

^/=0,7 /=0,8

20 40 60 80 . ICO^ ос 120 Рис.2. Температурная зависимость теплового потоки а/ адсорбции б/ конденсации для рабочей пары CaCI2- HgO при Х^ючГ

чтобн их использовать для нужд отопления.

Выбор рабочей парн для адсорбционного теплового насоса -аккумулятора определяется прежде всего ее теплофизическими свойствами. Исследованные классы адсорбентов / цеолиты, неорганические соли, силикат ели/ позволяют утверждать, что эффективность работы адсорбционного теплового насоса будет определяться прежде всего емкостными и энергетическими свойствами соответствующей рабочей парн. Это рабочая адсорбционная емкость А а и теплота адсорбции <?а . Из исследованиях адсорбентов наибольшее значение величинн ая имеют соли Яе^З. М|С1.2 , СаС1£ , К<£0д в порядке убывания. Цеолиты и сияикагели имеют чрезвычайно низкое значение величины л а . Особенно этот недостаток сказывается при больших тепловых нагрузках. Расчет эффективных коэффициентов преобразования и КПД аккумулирования показал, что небольшое преимущество перед другими адсорбентами имеют рабочие пары на солях, но при этом нужно учитывать, что все адсорбенты, как правило, имеют низкую теплопроводность. Поэтому при конструировании адсорбера необходима дополнительная тепло-обменная поверхность в емкости с адсорбентом, что увеличивает металлоемкость и громоздкость конструкции. Из-за этого предпочтение следует Отдать высокоемкостным рабочим парам.

На плотность теплового потока адсорбции и конденсации влияют кинетические характеристики рабочих пар, которые изначально определяются условными коэффициентами диффузии. Исследования показали, что высокими скоростями адсорбции обладают, как правило, цеолиты и соли с низковалентным элементом металла в реяетке кристалла, соответственно определяются величины сорбционных потоков, а также тепловых потоков адсорбции и конденсации. Иэ исследованных рабочих пар наиболее стабильными теплофизическими свойствами об-надают пары СаС^ - Н^О, 1^С12 - ^0.

В пятой главе предложены различные схемы адсорбционного теп-ювого насоса-аккумулятора, защищенные авторскими свидетельствами И615541, №1815542, проведены экспериментальные исследования уста-1овок адсорбционного теплового насоса-аккумулятора разных моди^ика-1ий на рабочих парах СаС^ - ^0, М^С^ - ^0, определены их основное технические характеристики, разработан и создан адсорбционный тепловой насос-аккумулятор мощностью 9 кВт.

Адсорбционный тепловой насос-аккумулятор с теплообменником 5 виде единого ребра профиля синусоиды /рис.3/ обеспечивает достаточно высокую интенсивность тепвообмена Гранул адсорбента с тепло-юсителем- в контуре теплообменника за счет плотной, нерихлой за-:ыпки адсорбента в полости ребра, обеепечнгаемой скольжением гря-

Рио.З. Адсорбционный тепловой насос-аккумулятор /а.с.№1815541/:

1 - реактор адсорбционно-десорбционного типа,

2 - гидравлический контур, 3 - единое ребро профиля синусоиды, 4 - адсорбент, 5 - сетка, 6 - конденсатор, V - охлаждавшая рубалжа, 8 - испаритель, 9 - горло.

нул адсорбента по профилю синусоиды единого ребра под действием сил тяжести, что создает надежный тепловой контакт адсорбента с нижней и верхней гранью ребра, а также гранул друг с другом, по сравнению с известными техническими решениями в данной области.

На основании полученных вксперинентмьных данных были рассчитан» весогабаритныа и энергетические характеристики адсорбционного теплового насоса-аккумулятора с учетом тепловых потерь:

9 1»щ

m - --—, —— , V » —-=- ,

к 0. + 0- * до J>

9, +9, * Осот» + Я

'код

9« + 9СОр + 9К0Л + 01Н

** 0+0 +0 +0 va vcop vxoa vth

• ак.е

* 9Срр 9К0Д_

9а + 9сор + 9К0Я ♦ 9ТО

9а ~ 9кол

9ТН - 9,

сор

9* ♦ 9К0Л + 9СОр

В таблице I представлены весогабаритные характеристики Таблица I.

№ : Наименование : '"н,кг : /«а, кг : V ,м3

I : »аХ-Ч - Н20 : 155 : 3098 : 3,87

2 : Силикат ель - HgO : 165 : 5156 : 6,45

3 : Морде кит модифициро-

ванный - Н20 : 160 : 6392 : 7,99 .

4 : К^Оз - Н20 : 147 : 565 : 0,81

5 : СаС12 - Н20 : 138 : 425 : 0,61

6 : MjCIo - Н20 : 155 : 409 : 0,58

7 : JPa2s" - Н20 : 140 : 128 : 0,18

адсорбционного теплового насоса-аккумулятора для суточного отопления, откуда следует, что силикагели и цеолита не могут эффективно использоваться для нужд аккумудирования из-за большого физического обьема адсорбента, особенно с учетом энергетических характери тик /таблица 2/: к9, ак' *2т* в отличии неорганических солей, у которых физические обьемы малы, но достаточно высоки показатели

величин.кэ, <2ак, 2 ак.9' Ч г'

Согласно Постановлению Совета Министров Украины от 2 ноября 1908 г.,№340, был разработан адсорбционный тепловой насос-аккумулятор мощностью 9 кВт, предназначенный для отопления жилого дома площадью 120+150 м . Расчет установки произведен на основе полученных экспериментальных данных, предложенной методики расчета. Эффективность адсорбционного теплового насоса-аккумулятора /АТНА/ в значительной степени, помимо теплофизических свойств рабочей пары, в дополнение к ней, определяется конструкционными особенностями адсорбера, а именно: теплообменной поверхностью, рассчитанной на основе оптимального поля плотности сорбционного и теплового потока адсорбции, что позволяет интенсифицировать адсорбционный процесс, обеспечить необходимую плотность теплового потока адсорбции и конденсации для нужд теплопотребления в рамках теплопроводных свойств самого адсорбента и данной поверхности самого адсорбера. Схема АТНА была разработана и защищена на основе полученных авторских, свидетельств.

Адсорбционный тепловой насос-аккумулятор предназначен для повышения температурного уровня источника теплоты низкого потенциа-ля, аккумулирования теплоты от гелиоустановок, бросовой проммпленной теплоты, преобразованной электроэнергии в тепло от ветродвигателей, "ночной электроэнергии", теплоты от иных вторичных энергоресурсов, кондиционирования в режиме работы холодильной установки. Установка может найти применение в системах теплохледоснабжения жилых и общественных зданий, индивидуального домостроительства, сельскохозяйственных обьектов, в установках для низкотемпературной сушки промыгаленных изделий, сельскохозяйственных продуктов.

ВЫВОДЫ.

I. На основании экспериментальных исследований статики и кинетики адсорбционного процесса в системе адсорбент - адсорбат, решения Уравнения сорбции определены основные зависимости сорб-ционннх процессов, на основании чего подобраны оптимальные рабо-

Таблица 2.

:№: Наименование

:9а,хДж:РК0Л,

:кДж : : . :

*и : кэ : ?ак:?ак.э: Ч т

•Л: *аХ-Ч - Н^О : 2-.Силикатель - Н20 :3:Морденит модифицированный - Н20 4: К2С03 - Н^О 5: СаС12 - Н^ б: 7:

М5С12

н2о н2о

1195: 96,9 : 173 : 585 : 2050 -.907,4 :1,03:1,76:1,36:0,58:0,92 : 0,21

679: 96,9 : 112 : 385 : 1273 : 578 -.0,99:1,85:1,37:0,54:0,91 : 0,08

570 : 96,9 88 : 585 ' : 1340 : 457 -.0,77:1,8 :1,28:0,43:0,93 : -

5968: 96,9 : 800 : 483 : 7348 : 4140 '1,38:1,69:1,45:0,82:0,89 : 0,97

8271: 96,9 .-1081 : 303 : 9752 : 5151 :1,38:1,62:1,42:0,85:0,89 : 1,22

7950: 96,9 :1163 : 346 : 9556 : 6018 -1,46:1,76:1,51:6,83:0,88 : 0,98

27214 : 96,9 : 3346 : 468 :ЗП25 :17306 :1,43:1,64:1,45:0,87:0,89 : Г,3

-16-

чие пары: СаС12 - Н20, М3С12 - Н20.

2. Проведены исследования на экспериментальных установках "Адсорбционный тепловой насос-аккумулятор", использующие выбранные рабочие пары, подтверждающие возможность использования полученных данных для расчета установки "Адсорбционный тепловой насос-аккумулятор".

3. На основании экспериментальных исследований статики и кинетики адсорбционного процесса в системе адсорбент - адсорбат, определения тепловых и емкостных характеристик адсорбента в исследуемом интервале температур и его размеров разработана методика расчета адсорбционного теплового насоса-аккумулятора.

4. Разработаны оптимальные конструкции адсорбционного теп- ! лового насоса-аккумулятора, защищенные авторскими свидетельствами.

5. По заказу Минэнерго Украины рассчитан и разработан адсорбционный тепловой насос-аккумулятор мощностью 9 кВт.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В РАБОТАХ.

1. Журавленко В.Я., Ракитин О.И..Чалаев Д.М.Тепломассообмен в адсорбционном тепловом насосе-аккумуляторе.//Судостроительная промышленность. Серия "Промышленная энергетика, охрана окружающей среды и энергоснабжение судов", 1990,вып.14.

2. Журавленко В.Я., Ракитин О.И. Адсорбционный тепловой насос-аккумулятор. //Тезисы докладов Второй Всесоюзной научно-технической конференции "Ресурсо-, энергосберегающие и наукоемкие технологии

в машино- и приборостроении".Нальчик,1991.

3. Журавленко В.Я., Ракитин О.И.,Чалаев Д.М. Адсорбционный тепловой насос в энергетике.// Тезисы докладов республиканской научно-практической конференции "Использование солнечной энергии в народном хозяйстве".Ташкент,1991.

4. Журавленко В.Я.,Ракитин О.И. Анализ работы адсорбционного теплового насоса.//Холодильная техника,1991,Ш. .

5. Журавленко В.Я., Ракитин О.И.,Чалаев Д.М. Адсорбционный термотрансформатор.//Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического семинара "Нетрадиционные электротехнологии в сельскохозяйственном производстве и быту села",Москва,1991.

6. Писарев В.Е., Ракитин О.И. Осушка воздуха в гипобарических хранилищах сельскохозяйственной продукции с помощью твердых апсор-

бентов//Изв.вузов.-Энергетика.-Минск,1991.-Деп. в ВИГОНИ 29.12.91,1М888-В91.

7. Журавленко В.Я., Ракитин О.И. Аккумулирование тепловой энергии в вакуумных системах.//Механизация и электрификация сельского

хоэяйства,I992,Ж.

8. Журавленко В.Я.,Ракитин О.И..Чалаев Д.М. Аккумулирование теплоты и холода.//Материалы II Международной конференции "Проблемы экологии и ресурсосбережения для сельскохозяйственных районов

й агропромшленных комплексов",Одесса,1992.

9. Журавленко В.Я., Ракитин О.И., Щекина И.А. Адсорбционный аккумулятор теплоты с теплонасосным циклом.//Материалы научно-практической конференции "Сельскохозяйственная теплоэнергетика", Севастополь,1992.

10. Ракитин О.И..Свердлова О.А. Мощность адсорбционного аккумулятора теплоты.//Материалы научно-практической конференции "Сельскохозяйственная теплоэнергетика".Севастоноль,1992.

11. Наумов С.Е.,Ракитин О.И. Адсорбционный аккумулятор теплоты и холода.//Энергетическое строительствоЛ993,№2.

12. Журавленко В.Я..Ракитин О.И. .Писарев В.Е. Исследование сорбционных свойств неорганических солей применительно к термо-трасформаторам.//Деп. в УкрНИИНТИ 07.09.93,»1839-Ук93.

13. Журавленко В.Я.,Наумов С.Е..Ракитин О.И..Чапаев Д.М. Адсорбционный аккумулятор теплоты.//Авторское свидетельство »1815541.БИ №18,1993.,

14. Журавленко В.Я..Наумов С.Е..Ракитин 0.И.,Чалаев Д.М. Адсорбционный тепловой насос.//Авторское ввидетельство »1815542, БИ »18,1993.

15. Журавленко В.Я..Наумов С.Е..Ракитин О.И..Чалаев Д.М. 'Аккумулятор тепловой энергии.//Решение о выдаче авторского свидетельства по заявке »4914198/06 /017287/ от 25.02.91.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

Т. £ - температура, Р - давление, а - адсорбционная емкость, <У -степень отработки адсорбционной емкости, г1 - время, 1Г)я - масса адссрбата, 0К - теплота конденсации, т& - масса адсорбента, / -обьем адсорбента, р - насыпная плотность адсорбента, к - коэффициент преобразования, Кд г эффективный коэффициент преобразования, 0Со_ - теплота, идущая на нагрев сорбента, 0КОЛ - теплота, идущая

на нагрев корпуса адсорбера, 9ТН - теплота, идущая на нагрев теплоносителя, £>ак - КОД аккумулирования, Уд^.э ~ эффективный КПД аккумулирования, - эффективность работы теплового насоса, £ - газовая постоянная, А - толщина слоя, Z - теплота парообразования.

ЩЦЕКСЫ. '

а - адсорбция, к - конденсация, и - идеальный, д - десорбция, . т - тепловой, у - условный.

ANNOTATION

Rakitin О. I. Storage of by Use of Adsorption Heat Pumps. Dissertation by degree candidate of technical sciences for speciality 05.14.04 -Industrial Heat Energetic, In-te Techn. Heat Physics MAS Ukraine, Kiev, 1997.

12 scientific works and 3 authores certificates that contain the complex of theoretical and experimental researches to solve the task of heat and mass transfer in sorption system are being protected. On the base of the investigation of conditional diffusion the method has been worked by the account heat exchange eurfaces in adsorber, condenser and evaporator. For power 9 kWt the adsorption heat pump storage has been created.

АННОТАЦИЯ.

Ракитин О.И. Аккумулирование теплоты с помощью адсорбционных тепловых насосов.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.14.04 - Промышленная теплоэнергетика, И-т техн. теплофизики HAH Украины, Киев, 1997. Защищается 12 научных работ и 3 авторских свидетельства, которые содержат комплекс" теоретических и экспериментальных изысканий при решении задачи тепло- и массопереноса в сорбционной системе. На основе исследования условного коэффициента диффузии разработал

метод расчета твплообмвнных поверхностей в адсорбере, конденсаторе и испарителе. Создан адсорбционный тепловой насос-аккумулятор мощностью 9 кВт.

Клипов! слова: адсорбц1я, тепяовий насос, Koe$int»HT дифуз!У.

Подписано к печати 27.03. 9?г. Формат 60x84/16 Бумага офсетная. : Усл.-печ.лист.*,йУч.-изд.лист Тираж too. Заказ Ж.

Полиграф, уч-к Институту электродинамики НУИ Украины 252057, Киев-57, проспект Победы,56.