автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Моделирование и расчет теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками

кандидата технических наук
Фоломеев, Дмитрий Юрьевич
город
Иваново
год
2007
специальность ВАК РФ
05.14.04
цена
450 рублей
Диссертация по энергетике на тему «Моделирование и расчет теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и расчет теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками"

На правах рукописи

ФОЛОМЕЕВ Дмитрии Юрьевич

МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ СЕКЦИОНИРОВАННЫХ ОБЪЕКТОВ С ИНДИВИДУАЛЬНЫМИ ТЕПЛОВЫМИ ИСТОЧНИКАМИ

Специальность 05 14 04 - Промышленная теплоэнергетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ии3071359

Иваново - 2007

003071359

Работа выполнена на кафедре «Промышленная теплоэнергетика» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В И Ленина» (ИГЭУ)

Научный руководитель Кандидат технических наук, доцент

Субботин Владимир Иванович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Бухмиров Вячеслав Викторович

кандидат технических наук, доцент Крупное Евгений Иванович

Ведущая организация НТЦ «Промышленная энергетика»

(г Иваново)

Защита состоится 25 мая 2007 г в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212 064 01 ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В И Ленина» по адресу 153003, г Иваново, ул Рабфаковская 34, аудитория Б-237

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу 153003, г Иваново, ул Рабфаковская 34, Ученый совет ИГЭУ

Тел (4932) 38-57-12, факс (4932) 38-57-01

E-mail uch_sovet@ispu ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет имени В И Ленина», а также на сайте www ispu ru

Автореферат разослан «23» апреля 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

А В Мошкарин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации Проблемы теплоснабжения производственных и жилых объектов неразрывно связаны с проблемами энергосбережения, остро стоящими перед отечественной и мировой экономикой и экологией Одним из эффективных направлений решения этих задач является создание более гибких систем теплоснабжения, адаптируемых не ко всему снабжаемому объекту в целом, а к его отдельным секциям, имеющих большую или меньшую тепловую обособленность от других секций

Такими объектами могут быть отдельные технологические установки или производственные линии, представляющие собой системы взаимосвязанных технологических установок, потребляющих тепловую энергию Например, в химической и нефтехимической промышленности используются крупные многосекционные реакторы, в различных секциях которых протекают процессы, связанные с поглощением или выделением тепла, причем количество этого тепла изменяется во времени в течение технологического цикла Адекватное математическое описание теплового состояния таких реакторов с учетом нестационарности технологических процессов и взаимосвязей отдельных секций не только даст возможность поддерживать в них заданные параметры технологических процессов путем управления процессами подачи тепла в отдельные секции, но и позволит обеспечить общую экономию тепловой энергии

Наиболее исследованными системами теплоснабжения секционированных объектов являются системы теплоснабжения жилых и производственных зданий, каждое помещение которых (квартира, цех, офис, вспомогательное помещение) можно рассматривать в качестве секции, отделенной от других секций или от окружающей среды ограждающими конструкциями, представляющими собой термические сопротивления Каждая из этих секций может иметь внутренние источники тепла, мощность которых изменяется во времени путем индивидуального, группового или централизованного регулирования или вследствие протекания технологических процессов по заданному графику

В этих условиях уже нельзя ограничиться расчетом и практикой теплоснабжения объекта в целом, так как наличие потоков теплоты от производственного оборудования в отдельных секциях, работающих по графику, определяемому технологическими процессами, а также перетоки теплоты между его отдельными секциями, начинают играть принципиальную роль

Для поиска ответов на эти актуальные технические и экономические вопросы необходима разработка математических моделей теплоснабжения и теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными источниками тепловой энергии, которые могли бы прогнозировать температурный режим в отдельных секциях в зависимости от изменяющихся условий в окружающей среде, соотношения мощностей индивидуальных источников обогрева, включая их аварийное отключение, а также оптимизировать условия их работы по различным целевым функциям, решающим для технико-экономических оценок

Разработка таких моделей является актуальной научной и технологической задачей, что и определило цель настоящей работы, которая выполнялась в

рамках ФЦП «Интеграция» (2 1 - AI 18 Математическое моделирование ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий), международного договора о научно-техническом сотрудничестве между ИГЭУ и Горным институтом г Алби, Франция, и планов НИР ИГЭУ

Целью работы является повышение эффективности систем теплоснабжения секционированных объектов с индивидуальными источниками тепловой энергии путем разработки математических моделей их теплового состояния и оценки по ним рациональных программ распределения мощности источников и управления ими

Научная новизна результатов работы заключается в следующем

1 Разработаны математические модели для расчета нестационарного температурного режима в секционированном объекте с индивидуальными источниками тепловой энергии с учетом меняющейся температуры окружающей среды и меняющейся мощности тепловых источников

2 Разработана математическая модель нестационарного температурного режима в обогреваемом объеме с учетом теплоотдачи в окружающую среду и тепловой инерции стенок, позволяющая рассчитывать рациональные программы изменения мощности теплового источника во времени с учетом требований потребителя к температурному режиму в объеме и изменения температуры в окружающей среде

3 По разработанным моделям выполнены численные эксперименты, позволившие выявить влияние теплоизоляционных свойств стенок, параметров и программ работы источника тепловой энергии, а также температуры окружающей среды на температурный режим в секциях объекта как в установившемся состоянии, так и при переходных процессах

4 Выявлены оптимальные (рациональные) распределения мощностей тепловых источников по секциям, а также программы управления мощностью источников по различным целевым функциям

Практическая ценность результатов состоит в следующем

1 Предложена методика построения математических моделей для нестационарного температурного режима в секциях секционированного объекта с индивидуальными источниками тепловой энергии в секциях

2 Разработан компьютерный инженерный метод расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям

3 Разработанные математические модели, инженерные методы расчета и оптимизации, а также средства компьютерной поддержки моделирования и расчета нашли практическое применение в практике исследовательских и проектных работ

Реализация результатов Результаты диссертационной работы в виде компьютерных программ расчета теплового состояния секционированных объ-

ектов с индивидуальными источниками тепла используются в ОАО «Яргортеп-лоэнерго» для расчета научно-обоснованных величин теплопотребления с учетом перетоков теплоты между помещениями, а также в ООО «Энергосервис» для энергоаудита производственных зданий

Личный вклад автора в получении результатов состоит

1 В разработке математических моделей и компьютерных программ расчета теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными источниками тепла

2 В проведении вычислительных экспериментов по исследованию влияния внешних условий и теплотехнических характеристик объекта на его тепловое состояние

3 В разработке рекомендаций по рациональным распределениям мощностей тепловых источников по секциям, а также программ управления мощностью источников по различным целевым функциям

4 В разработке инженерного метода расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям

Автор защищает

1 Ячеечную математическую модель формирования температурного режима в секциях секционированного объекта при теплоснабжении секций от индивидуальных управляемых источников тепловой энергии с учетом перетоков теплоты между секциями и теплоотдачи в окружающую среду с меняющейся температурой

2 Результаты численных экспериментов по исследованию влияния различных условий процесса на экономичность теплоснабжения

3 Рациональные (оптимальные) программы регулирования источников по различным целевым функциям и ограничениям

Апробация работы.

Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на следующих конференциях 13-ая Международная НТК «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (13-ые Бенардосовские чтения), Иваново, ИГЭУ, 2006, 13-ая Международная НТК «Радиоэлектроника, радиотехника и кибернетика», Москва, МЭИ, 2007, а также на научных семинарах кафедры прикладной математики ИГЭУ и кафедры гидравлики, водоснабжения и водоотведения ИГАСУ (2005-2007гг)

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в шести печатных работах

Объем и структура диссертации Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка использованных источников и приложения

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована ее цель, указаны научная новизна, практическая ценность и основные положения, выносимые на защиту

В первой главе проанализировано современное состояние проблемы математического моделирования теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками

Теория теплового режима здания в ее сегодняшнем виде была создана трудами О Е Власова, В Д Мачинского, Г А Селиверстова, С И Муромова, Л А Семенова, А М Шкловера, К Ф Фокина, В Н Богословского, В В Константиновой, М Я Поза, Табунщикова Ю А , Бродач М М и многих других В их работах изложены принципы системного анализа здания как единой теплоэнергетической системы

Методика построения математической модели здания основана на его декомпозиции тремя основными теплоэнергетически взаимосвязанными подсистемами энергетическим воздействием наружного климата на оболочку здания, энергией, содержащейся в оболочке здания, энергией, содержащейся внутри объема здания

Математические модели данных подсистем построены на уравнениях тепловых балансов и традиционном описании процессов молекулярного, конвективного и радиационного теплопереноса с учетом теплофизических характеристик наружных и внутренних ограждающих конструкций, внутренних источников и теплоаккумуляционных характеристик оборудования, а также потерь тепла за счет фильтрации воздуха

Тепловой режим помещения, для моделирования которого используются эти математические модели, представляет собой элемент системы более высокого порядка - теплового режима здания Связями между этими элементами является теплообмен между помещениями через внутренние ограждения

Основным недостатком такого подхода к моделированию теплового режима здания является громоздкость вычислительных процедур и сложность его инженерной интерпретации, требующей введения ряда допущений и дополнительных гипотез, что может привести к снижению точности расчетов

Компромиссным подходом к моделированию, сочетающим простоту модели и ее информативность, является, на наш взгляд, системный подход, основанный на ячеечных моделях и связанным с ними математическим аппаратом теории цепей Маркова Этот подход использовался и ранее в работах российских и зарубежных авторов довольно давно, но новый всплеск интереса к этому подходу в значительной степени инициирован монографией А Тамира (химическая инженерия) и многочисленными работами профессора В Е Мизо-нова и А Бертье с соавторами (процессы в дисперсных средах, тепломассоб-менные процессы и др ) В значительной степени этот интерес обусловлен появлением эффективных средств компьютерной поддержки операций с матрицами Поэтому теория цепей Маркова была выбрана методологической основой

данной работы В заключении главы сформулированы детализированные цели работы и задачи исследования

Во второй главе разработана математическая модель нестационарного температурного режима в обогреваемом секционированном объеме с индивидуальными источниками теплоснабжения в секциях Модель учитывает переменную мощность источников, теплоотдачу в окружающую среду с переменной в общем случае температурой и позволяет рассчитывать рациональные программы изменения мощности тепловых источников во времени с учетом требований потребителя к температурному режиму в секциях и изменения температуры в окружающей среде

Пример расчетной схемы одномерной последовательности секций показан на рис 1 В соответствии с базовыми допущениями ячеечных моделей считается, что все теплофизические параметры распределены по объему каждой секции равномерно На первом этапе моделирования будем считать, что теплоемкость ограждающих стенок и перегородок невелика, и при расчете тепловых потоков можно пренебречь нестационарной теплопроводностью в них, то есть пользоваться обычным уравнением теплопередачи Это допущение не отражается на точности расчетов стационарных состояний системы, но может дать завышенную скорость переходных процессов

Рис 2 1 Расчетная схема процесса

Тепловое состояние системы в некоторый момент времени (:, характеризуется вектором-столбцом запасов теплоты в секциях и вектором-столбцом температур в них

0 =

(1)

т' =

т;

т,1

(2)

Т'.

где т — число секций

Будем рассматривать состояние процесса через достаточно малые промежутки времени Д1 - времени перехода между состояниями 1 и 1+1, то есть введем дискретное время ^Д^ которое пропорционально номеру перехода 1

Изменение вектора (2 в течение одного перехода при отсутствии источников и теплообмена с окружающей средой можно описать матричным равенством

СГ^Рд* (31 , (3)

а Р<} - переходная матрица для теплоты, структура которой имеет вид

Р., Р.2 0 0 0

р2, Р22 р21 0 0

0 Рэ2 Рл 0 0

О 0 о ри.1п., ри_1п о О о ргат_, ртт

а ненулевые элементы определяются из уравнения теплопередачи между секциями

к.Б.М

■VI)

} у

срУ,

(5)

кН81А1 ((Л

(б)

где к — коэффициент теплопередачи, Б - площадь поверхности межсекционной перегородки, V - объем секции, сир- удельная теплоемкость и плотность газа в секциях

Эволюция вектора температуры описывается матричным равенством, аналогичным равенству (3)

Т'+1=Рт* Т1, (8)

где Рт - переходная матрица для температуры, которая равна транспонированной матрице для переходов теплоты, то есть Рт=1\/

Тепловые источники и теплообмен с окружающей средой можно описать, ориентируясь на следующие балансовые соотношения Вследствие действия теплового источника повышение температуры в ]-ой ячейке составит

где

срУ,

(10)

Изменение температуры за счет внешнего теплообмена может быть описано следующим образом

А,кд (Т -Т! Ш

т; = т; + ' А| сру = т; + аА1 (т; - т;;,

(п)

где А - площадь поверхности внешнего теплообмена, ТА - температура окружающей среды,

срУ,

(12)

Объединяя рассмотренные выше описания изменения теплоты за один переход, получим рекуррентное матричное равенство, являющееся основным уравнением предлагаемой модели

Т,+1=Рт* (Т'+ а, *Ч'+ аА.*( Т' - ТА')),

(13)

где ач и аА - векторы коэффициентов (10) и (12), q1 - вектор мощностей источников, ТА' - вектор температур окружающей среды, причем два последних вектора могут меняться от перехода к переходу, то есть описывать регулируемый источник и нестационарные внешние условия Символ «.*» относится к поэлементному (скалярному) перемножению векторов

Пример расчетного моделирования показан на рис 2 Объектом моделирования являлась последовательность четырех секций (помещений) одинакового

Рис 2 Установившиеся распределения темпе ратур при различных распределениях мощно- С)

стей источников в секциях

объема (рис 1) с одинаковыми коэффициентами теплопередачи через все внутренние и внешние стенки На каждой паре графиков показано распределение по секциям мощностей тепловых источников и соответствующее ему установившееся распределение температур по секциям

Рис 2а соответствует одинаковой мощности источников Пониженная температура в крайних секциях вызвана большей поверхностью теплоотдачи в окружающую среду

Рис 26 описывает ситуацию, когда источник в секции 3 выключен, а мощность остальных источников осталась такой же Этот случай соответствует полностью независимым индивидуальным источникам теплоты Температура во всех секциях, естественно, оказывается пониженной, но в секции 3, где источник выключен, она, хотя и падает примерно в 2 раза, но все же остается всего в 2 раза меньше, чем в соседней 2-й секции, то есть секция 3 обогревается за счет окружающих секций

На рис 2в отражена ситуация, когда источник в секции 3 также выключен, но суммарная мощность источников по всем секциям осталась такой же, то есть мощности источников в секциях пропорционально увеличились Этому случаю может соответствовать теплоснабжение от общего источника постоянной суммарной мощности при отключении одного потребителя Относительное распределение температур по секциям остается примерно таким же, как и в предыдущем случае, однако сами температуры, естественно, оказываются больше

Рис 3 иллюстрирует расчетные возможности модели и показывает изменение температуры в секциях, когда индивидуальные источники теплоты в них имеют разную мощность и включаются и выключаются достаточно произвольным образом

Ч) Т,

Рис 3 Изменение температур в секциях (справа) при произвольном изменении мощности источников (слева) (а5=0,1, ас=0,1)

Далее рассмотрен случай простейшей программы регулирования источников, когда при достижении в секции заранее установленной температуры Т^ номинальная тепловая мощность источника <.| снижается до остаточной где При ц=\ регулирование отсутствует, при г,=0 источник полностью отключается. Необходимо отметить, что регулирование имеет смысл только тогда, когда мри его отсутствии номинальная тепловая мощность источника достаточна, чтобы без регулирования обеспечить температуру большую, чем Тф \ 1а рис.4 показан расчетный пример наиболее общего случая, когда задаваемые температуры в секциях и мощности тепловых источников в них (показаны вверху) разные, Вннзу слева показана цикличность работы источников, обеспечивающая задаваемые температуры. С учетом этой цикличности может быть определена эффективная тепловая мощность, то есть расход мощности на поддержание заданных температур. Выполненные расчеты показали, что увеличение остаточной мощности источника не оказывает влияния на эффективную мощность, но обеспечивает более плавное изменение поддерживаемой температуры и комфортные условия в секциях. Вместе с тем, если остаточная мощность достаточна, чтобы прогреть секцию до температуры, выше заданной, то устойчивость регулирования нарушается и происходит перегрев секции по отношению к заданной температуре.

Тс]1.5

1

0.5

О

0.5

12 3 4

Рис.4. Кинетика установления и стационарные температуры в секциях

при различных температурах регулирования и мощностях источников.

Разработанная модель позволяет рассчитать программу изменения мощности теплового источника, обеспечивающую заданный интервал температуры (или заданную программу ее изменения) в секции при изменении температуры окружающей среды, оценить, насколько в данной секции может быть использована мощность тепловых источников в других секциях Она также позволяет поставить и решить некоторые оптимизационные задачи теплоснабжения, а также прогнозировать тепловое состояние объекта при случайном (аварийном) изменении ее характеристик

В третьей главе разработанная математическая модель обобщена на случай двухмерной последовательности секций, а также рассмотрено влияние теплоемкости ограждающих конструкций на рассматриваемые процессы

Особенностью двухмерной модели является специфика построения переходных матриц для теплоты и температуры, которые по-прежнему связаны соотношением транспонирования Пример расчетной схемы двухмерного процесса показан на рис 5 Размер матрицы составляет 2x3=6, а векторы состояния должны быть представлены векторами-столбцами в соответствии со сквозной нумерацией, как это показано на рис 5 Строя матрицу Рд по такому же, как в уравнении (4) алгоритму, для данной схемы получим

Рис 5 Расчетная схема к моделированию двухмерной последовательности секций

1-р„-р„ Ри р3 0 0

1 1-^-Р« 0 К 0

р„ 0 Ри р„

0 р, К 0

0 1 Ри 0 1-р„-

0 0 0 р* р«

о о о

р*

1-Р -Р

где элементы матрицы рассчитываются по формулам, аналогичным (5)-(6).

Векторы источников теплоты и ее стоков в окружающую среду рассчитываются также аналогично предыдущей модели, естественно, с теми поверхностями теплообмена, которые реально имеются в секциях. Таким образом, матричное уравнение процесса (13) формально не претерпевает никаких изменений. После выполнения расчетов векторы У и Т удобно представлять в виде матриц такой же размерности, что и последовательность секций.

Пример расчетного распределения установившихся температур в секциях при двух выключенных источниках и одинаковых остальных показан на рис.6, который еще раз подтверждает, что даже при выключенном источнике в не угловой секции температура в ней лишь незначительно ниже, чем при включенном источнике в угловой секции.

На рис.7 показан переходный процесс и установившееся состояние при регулировании источников по одинаковой температуре. Справа показана цикличность работы источников в стационарном режиме при коэффициенте остаточной мощности 0,2. Здесь, как и ранее, величина коэффициента остаточной мощности не влияет на эффективную потребляемую мощность при регулировании по температуре, но имеет верхнее ограничение, превышение которого приводит к перегреву секции.

Рис.б. Установившееся распределение температуры (справа) при двух выключенных источниках (слева) {ас=аЛ=0,01; ач=1; с$=4).

Рис 7 Регулирование источников по температуре кинетика прогрева (а), и программа работы источников (б) (ас=аА=0,01, ач=1, ц0=4 2=0,2)

Учет влияния теплоемкости ограждающих конструкций требует подключения к модели уравнения нестационарной теплопроводности с нестационарными же краевыми условиями, что крайне усложняет или делает невозможным использование аналитических решений этого уравнения Оставаясь в рамках стратегии использования ячеечных моделей, была построена ячеечная модель процесса для одной секции Принципы ее построения показаны на рис 8

сз»2

Рис 8 Ячеечная модель нестационарной теплопроводности в стенке

Стенка представлена последовательностью ш слоев (ячеек), слева к которой примыкает соответствующий объем газа с источником теплоты, а справа -окружающая среда Распределение температуры (или теплоты) в стенке задается вектором-столбцом Т, а ее эволюция в задается матрицей

Т'+1=РтТ', (15)

которая в соответствии с законом теплопроводности Фурье имеет вид

Рт =

где

1-а а 0 0 "

о. 1-2с1 а 0

0 а \-2А 0

0 0 0 1-а

<1 = ——а - безразмерный, (17) ср Ах Ах

коэффициенты температуропроводности

(16)

а =--размерный (18)

ср

На каждом временном переходе протяженностью Д1 изменения температуры внутри секции (нагрев источником и передача теплоты в 1-ую ячейку), в первой ячейке (передача теплоты из объема) и в последней (теплоотдача в окружающую среду) соответственно составляют

Г

Ьс р Ьс р

(19)

Т, = Т, + ->-Т" - Т, + а,ГТ, - Т ,;, (20)

Т, =Т.-а/-а^ГГ -Тох), (21)

Равенство (15) совместно с условиями (19)-(21) дает полное описание исследуемого процесса. Пример, демонстрирующий расчетные возможности модели, показан на рис.9.

Рис,9. Изменение распределения температуры по времени при скачкообразной изменении окружающей температуры и заданной программе изменения мощности теплового источника. (е1=0,2;а^=0,1 ;а, =а2=0,1, ш= 10)

Предложенная модель позволяет рассчитывать важный показатель теплоснабжения сооружений - коэффициент теплоустойчивости ограждений, характеризующий запаздывание изменения температуры внутри помещения по отношению к изменению внешней температуры,

В качестве тестовых расчетов в диссертации проверено, что установившиеся распределения температуры не зависят от теплоемкости и плотности материала стенки (допущение предыдущей главы), а также исследованы переходные процессы при регулируемом по температуре источнике и выполнен ряд других численных экспериментов.

В четвертой главе разработанная модель трансформирована в инженерный метод расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям По существу описанная модель совпадает с компьютерным методом расчета и последний сводится к уточнению и установлению соответствия используемых коэффициентов переноса с нормативными данными

Метод и последовательность расчета описаны на примере одноэтажного производственного здания высотой 4 м и размерами в плане 60X12 м, расположенного в районе г Москва и построенного из стандартных железобетонных конструкций Здание состоит из 4 производственных помещений (цехов) размерами 24X6 м каждое с различными тепловыделениями, и 2 административно-бытовых размерами 12X6 каждое Показано влияние величин тепловыделений от производственного оборудования, графика работы объекта, температуры окружающей среды на исследуемые параметры системы теплоснабжения Адекватность модели проверялась путем сопоставления с нормативным методом расчета для простейших случаев Показано, что предлагаемый метод дает значительно более широкие возможности по сравнению с нормативным, что позволяет снизить дополнительные затраты на теплоснабжение в зависимости от условий процесса на 5 25%

Разработанный метод расчета и его программно-алгоритмическое обеспечение нашли практическое применение в ОАО «Яргортеплоэнерго» и ООО «Энергосервис» для решения задач энергоаудита и энергосбережения производственных зданий, что подтверждается актами внедрения методов расчета и их программно-алгоритмического обеспечения, приведенными в диссертации

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 На основе теории цепей Маркова разработан подход, позволяющий строить одномерные и двухмерные математические модели для расчета нестационарного температурного режима в секционированном объекте с индивидуальными источниками тепловой энергии с учетом меняющейся температуры окружающей среды и меняющейся мощности тепловых источников

2 Разработана математическая модель нестационарного температурного режима в обогреваемом объеме с учетом теплоотдачи в окружающую среду и тепловой инерции стенок, позволяющая рассчитывать рациональные программы изменения мощности теплового источника во времени с учетом требований потребителя к температурному режиму в объеме и изменения температуры окружающей среды

3 Выявлены оптимальные (рациональные) распределения мощностей тепловых источников по секциям, а также программы управления мощностью ис-

точников по различным целевым функциям, что позволяет снизить дополнительные затраты на теплоснабжение в зависимости от условий процесса на 5 25%

4 Разработан компьютерный инженерный метод расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям

5 Разработанные математические модели, инженерные методы расчета и оптимизации, а также средства компьютерной поддержки моделирования и расчета нашли практическое применение в практике исследовательских и проектных работ в ОАО «Яргортеплоэнерго» и ООО «Энергосервис»

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1 Фоломеев Д Ю Моделирование теплового состояния секционированного объема с индивидуальными источниками теплоты в секциях //Труды 13-ой Международной НТК «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (13-ые Бенардосовские чтения), Иваново, ИГЭУ -2006 - с 123

2 Фоломеев Д Ю , Мизонов В Е , Елин Н Н , Субботин В И Моделирование теплового состояния в полости с термически толстыми стенками и внутренним источником теплоты// Изв вузов «Химия и хим технология», вып 1, 2007 с 106

3 Фоломеев Д Ю Моделирование теплового состояния секционированного объема с индивидуальными источниками теплоты в секциях// Вестник ИГЭУ, вып 4, 2006 с 62

4 Фоломеев Д Ю , Елин Н Н , Мизонов В Е , Субботин В И Математическое моделирование температурного режима в смежных помещениях с индивидуальными источниками теплоснабжения // Промышленная энергетика, №4 2007 стр 28

5 Фоломеев Д Ю , Мизонов В Е Моделирование температурного режима в помещениях с индивидуальными источниками теплоснабжения // Труды 13-ой Международной НТК «Радиоэлектроника, радиотехника и кибернетика», т 2 - Москва, МЭИ - 2007 - с 464

6 Моделирование прогрева стеновых панелей при их термической обработке/ С В Федосов, В Е Мизонов, Е А Баранцева, Ю Г Грабарь, И В Навин-ский, Д Ю Фоломеев - Строительные материалы №2 , 2007

Автореферат диссертации

на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05 14 04 - Промышленная теплоэнергетика Фоломеева Дмитрия Юрьевича

Формат А4 Печать офсетная Тираж 100 экз

Отпечатано в филиале ОАО «ОГК-3» «Костромская ГРЭС» 156901, Костромская обл г Волгореченск, Костромская ГРЭС

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Фоломеев, Дмитрий Юрьевич

Условные обозначения.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭКОНОМИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ СЕКЦИОНИРОВАННЫХ ОБЪЕКТОВ.

1.1. Анализ существующей практики проектирования, строительства и эксплуатации систем теплоснабжения секционированных объектов.

1.2. Методы расчета теплового состояния секционированных объектов с внутренними источниками тепла.

1.3. Применение ячеечных моделей и теории цепей Маркова к описанию процессов переноса.

1.4. Постановка задач исследования.

2. ФОРМИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА В СЕКЦИОНИРОВАННОМ ОБЪЕМЕ СО СТЕНКАМИ С НИЗКОЙ ТЕПЛО АККУМУЛИРУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТЬЮ.

2.1. Моделирование передачи теплоты между секциями.

2.2. Учет источников теплоты в секциях и внешнего теплообмена.

2.3. Численные эксперименты по формированию температурного режима в секциях.

2.3.1. Нерегулируемые источники теплоты.

2.3.2. Регулируемые источники теплоты.

2.4. Выводы по главе 2.

3. ОБОБЩЕНИЕ МОДЕЛИ ФОРМИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА. УЧЕТ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ФАКТОРОВ.

3.1. Обобщение модели на двухмерную последовательность секций.

3.1.1. Алгоритм построения переходной матрицы.

3.1.2. Моделирование двухмерной последовательности секций.

3.1.3. Расчетное исследование тепловых процессов в двухмерной последовательности секций.

3.2. Влияние тешюаккумужрующей способности стенок на протекающие в секции тепловые процессы.

3.2.1. Процессы в одиночной секции без регулирования источника теплоты по температуре.

3.2.2. Процессы в одиночной секции с регулированием источника теплоты по температуре.

3.3. Выводы по главе 3.

4. ИНЖЕНЕРНЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА В ИНДИВИДУАЛЬНО ОБОГРЕВАЕМЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ ЗДАНИЯ.

4.1. Описание объекта моделирования и расчета.

4.2. Расчет требуемой суммарной мощности источников теплош объекта нормативным методом.

4.3. Описание методики расчета температурного режима в помещениях производственного здания предлагаемым методом.

4.4. Результаты расчетов температурного режима в помещениях производственного здания предлагаемым методом (стационарные распределения).

4.5. Результаты расчетов температурного режима в помещениях производственного здания предлагаемым методом (нестационарные распределения).

4.6. Сведения о практическом использовании результатов работы.

4.6.1. Трехмерные объекты и метод их расчета.

4.6.2. Сведения о практическом использовании результатов работы

4.7. Выводы по главе 4.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

Введение 2007 год, диссертация по энергетике, Фоломеев, Дмитрий Юрьевич

Актуальность темы диссертации. Проблемы теплоснабжения производственных и жилых объектов неразрывно связаны с проблемами энергосбережения, остро стоящими перед отечественной и мировой экономикой и экологией, Одним из эффективных направлений решения этих задач является создание более гибких систем теплоснабжения, адаптируемых не ко всему снабжаемому объекту в целом, а к его отдельным секциям, имеющих большую или меньшую тепловую обособленность от других секций. Такими объектами могут быть отдельные технологические установки или производственные линии, представляющие собой системы взаимосвязанных технологических установок, потребляющих тепловую энергию. Например, в химической и нефтехимической промышленности используются крупные многосекционные реакторы, в различных секциях которых протекают процессы, связанные с поглощением или выделением тепла, причем количество этого тепла изменяется во времени в течение технологического цикла. Адекватное математическое описание теплового состояния таких реакторов с учетом нестационарности технологических процессов и взаимосвязей отдельных секций не только даст возможность поддерживать в них заданные параметры технологических процессов путем управления процессами подачи тепла в отдельные секции, но и позволит обеспечить общую экономию тепловой энергии.

Наиболее исследованными системами теплоснабжения секционированных объектов являются системы теплоснабжения жилых и производственных зданий, каждое помещение которых (квартира, цех, офис, вспомогательное помещение) можно рассматривать в качестве секции, отделенной от других секций или от окружающей среды ограждающими конструкциями, представляющими собой термические сопротивления. Каждая из этих секций может иметь внутренние источники тепла, мощность которых изменяется во времени путем индивидуального, группового или централизованного регулирования или вследствие протекания технологических процессов по заданному графику.

В этих условиях уже нельзя ограничиться расчетом и практикой теплоснабжения объекта в целом, так как наличие потоков теплоты от производственного оборудования в отдельных секциях, работающих по графику, определяемому технологическими процессами, а также перетоки теплоты между его отдельными секциями начинают играть принципиальную роль. Для поиска ответов на эти актуальные технические и экономические вопросы необходима разработка математических моделей теплоснабжения и теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными источниками тепловой энергии, которые могли бы прогнозировать температурный режим в отдельных секциях в зависимости от изменяющихся условий в окружающей среде, соотношения мощностей индивидуальных источников обогрева, включая их аварийное отключение, а также оптимизировать условия их работы по различным целевым функциям, решающим для технико-экономических оценок.

Разработка таких моделей является актуальной научной и техно логической задачей, что и определило цель настоящей работы, которая выполнялась в рамках ФЦП «Интеграция» (2.1 - AI 18 Математическое моделирование ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий), международного договора о научно-техническом сотрудничестве между ИГЭУ и Горным институтом г. Алби, Франция, и планов НИР ИГЭУ.

Целью работы является повышение эффективности систем теплоснабжения секционированных объектов с индивидуальными источниками тепловой энергии путем разработки математических моделей их теплового состояния и оценки по ним рациональных программ распределения мощности источников и управления ими.

В первой главе проанализировано современное состояние проблемы математического моделирования теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками. Показано, что основным недостатком существующей практики моделирования указанных объектов является громоздкость вычислительных процедур и сложность инженерной интерпретации, требующей введения ряда допущений и дополнительных гипотез, что может привести к снижению точности расчетов. Компромиссным подходом к моделированию, сочетающим простоту модели и ее информативность, является системный подход, основанный на ячеечных моделях и связанным с ними математическим аппаратом теории цепей Маркова, Данный подход и был выбран для представленного исследования. Во второй главе разработана математическая модель нестационарного температурного режима в обогреваемом секционированном объеме с индивидуальными источниками теплоснабжения в секциях. Модель учитывает переменную мощность источников, теплоотдачу в окружающую среду с переменной в общем случае температурой и позволяет рассчитывать рациональные программы изменения мощности тепловых источников во времени с учетом требований потребителя к температурному режиму в секциях и изменения температуры в окружающей среде.

В третьей главе разработанная математическая модель обобщена на случай двухмерной последовательности секций, а также рассмотрено влияние теплоемкости ограждающих конструкций на рассматриваемые процессы. Предложенная модель позволяет рассчитывать важный показатель теплоснабжения сооружений - коэффициент теплоустойчивости ограждений, характеризующий запаздывание изменения температуры внутри помещения по отношению к изменению внешней температуры.

В качестве тестовых расчетов в диссертации проверено, что установившиеся распределения температуры не зависят от теплоемкости и плотности материала стенки (допущение предыдущей главы), а также исследованы переходные процессы при регулируемом по температуре источнике и выполнен ряд других численных экспериментов.

В четвертой главе разработанная модель трансформирована в инженерный метод расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям. Показано влияние величин тепловыделений от производственного оборудования, графика работы объекта, температуры окружающей среды на исследуемые параметры системы теплоснабжения. Адекватность модели проверялась путем сопоставления с нормативным методом расчета для простейших случаев. Показано, что предлагаемый метод дает значительно более широкие возможности по сравнению с нормативным, что позволяет снизить дополнительные затраты на теплоснабжение в зависимости от условий процесса на 5. 25%.

Научная новизна результатов работы заключается в следующем;

1. Разработаны математические модели ддя расчета нестационарного температурного режима в секционированном объекте с индивидуальными источниками тепловой энергии с учетом меняющейся температуры окружающей среды и меняющейся мощности тепловых источников.

2. Разработана математическая модель нестационарного температурного режима в обогреваемом объеме с учетом теплоотдачи в окружающую среду и тепловой инерции стенок, позволяющая рассчитывать рациональные программы изменения мощности теплового источника во времени с учетом требований потребителя к температурному режиму в объеме и изменения температуры в окружающей среде.

3, По разработанным моделям выполнены численные эксперименты, позволившие выявить влияние теплоизоляционных свойств стенок параметров и программ работы источника тепловой энергии, а также температуры окружающей среды на температурный режим в секциях объекта как в установившемся состоянии, так и при переходных процессах.

4. Выявлены оптимальные (рациональные) распределения мощностей тепловых источников по секциям, а также программы управления мощностью источников по различным целевым функциям.

Практическая ценность результатов состоит в следующем:

1. Предложена методика построения математических моделей для нестационарного температурного режима в секциях секционированного объекта с индивидуальными источниками тепловой энергии в сеющих.

2. Разработан компьютерный инженерный метод расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям.

3. Разработанные математические модели, инженерные методы расчета и оптимизации, а также средства компьютерной поддержки моделирования и расчета нашли практическое применение в практике исследовательских и проектных работ в ОАО «Яргортеплознерго» и ООО «Энергосервис».

Автор защищает:

1. Ячеечную математическую модель формирования температурного режима в секциях секционированного объекта при теплоснабжении секций от индивидуальных управляемых источников тепловой энергии с учетом перетоков теплоты между секциями и теплоотдачи в окружающую среду с меняющейся температурой.

2. Результаты численных экспериментов по исследованию влияния различных условий процесса на экономичность теплоснабжения.

3. Рациональные (оптимальные) программы регулирования источников по различным целевым функциям и ограничениям.

Апробация работы.

Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на следующих конференциях: 13-ая Международная НТК «Состояние и перспективы развития электротехнологии» (13-ые Бенардосовские чтения), Иваново, 2006; с. 123, на 13-ой Международной НТК «Радиоэлектроника, радиотехника и кибернетика», Москва, МЭИ, 2007; а также на научных семинарах кафедры прикладной математики ИГЭУ и кафедры гидравлики, водоснабжения и во-доотведения ИГ АСУ (2005-2007гг.)

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, основных выводов, списка использованных источников и приложения.

Заключение диссертация на тему "Моделирование и расчет теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. На основе теории цепей Маркова разработан подход, позволяющий строить одномерные и двухмерные математические модели для расчета нестационарного температурного режима в секционированном объекте с индивидуальными источниками тепловой энергии с учетом меняющейся температуры окружающей среды и меняющейся мощности тепловых источников.

2. Разработана математическая модель нестационарного температурного режима в обогреваемом объеме с учетом теплоотдачи в окружающую среду и тепловой инерции стенок, позволяющая рассчитывать рациональные программы изменения мощности теплового источника во времени с учетом требований потребителя к температурному режиму в объеме и изменения температуры окружающей среды.

3. Выявлены оптимальные (рациональные) распределения мощностей тепловых источников по секциям, а также программы управления мощностью источников по различным целевым функциям, что позволяет снизить дополнительные затраты на теплоснабжение в зависимости от условий процесса на 5. 25%.

4. Разработан компьютерный инженерный метод расчета температурного режима в индивидуально обогреваемых помещениях здания, а также расчета рациональных программ изменения мощностей источников и их распределения по секциям.

5. Разработанные математические модели, инженерные методы расчета и оптимизации, а также средства компьютерной поддержки моделирования и расчета нашли практическое применение в практике исследовательских и проектных работ в ОАО «Яргортеплоэнерго» и ООО «Энергосервис».

Библиография Фоломеев, Дмитрий Юрьевич, диссертация по теме Промышленная теплоэнергетика

1. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. - М.: Стройиздат, 1982.

2. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. М.: Стройиздат, 1979.

3. Богословский В Н. Три аспекта концепции ЗЭИЭ В кн.: Югосл. конгресс КГН 1998 г.

4. Бурцев В.В., Ершова М.И. Математическая модель управления тепловым режимом современного здания.// Проектирование и строительство в Сибири. 2002,- №4,- с.23-24.

5. Бурцев В.В., Климов А.М. Тегшоаккумулирующая способность здания как критерий регулирования тепловой нагрузки.// Энергетика: экология, надежность, безопасность. Томск: ТПУ, т. 1 - с. 149-152.

6. Бутовский И.П. К вопросу о назначении расчетных теплотехнических показателей новых строительных материалов и конструкций. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ, 2006. - с. 199-203.

7. Ванюшкин В. А., Зайцев В.А., Мизонов В.Е., Волынский В.Ю. Состояние вопроса и перспективы математического моделирования термической переработки строительных материалов в шахтных печах. Научное издание. — Иваново: ГОУВПО «ИГХТУ», 2004. — 52 с.

8. Габасов Р., Кириллова Ф.М. Методы оптимизации, Минск: Изд-во БГУ, 1975.-279 с.

9. Гагарин В. Г., Козлов В. В., Садчиков А. В., Мехнецов И. А. Продольная фильтрация воздуха в современных ограждающих конструкциях. // Журнал «АВОК», № 8/2005.

10. Гвишиани Д. М., Организация и управление. М.: Мир, 1972-312 е.;

11. Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.: Мир, 1985. - 509 с.

12. Гиндоян А.Г., Грушко В.Я., Сундуков И. Ю. Исследование теплопотерь через полы по грунту. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ, 20Об. - е.207-212.

13. Демидович Б.П., Марон И. А., Шувалова Э.З. Численные методы анализа. М.: Госуд. изд.-во физ.-мат. литературы, 1962. - 367 с.

14. Джонсон Р., Каст Ф., Розенцвейг Д., Системы и руководство. М.: Мир, 1971-232 е.;

15. Дулесов A.C. Оценка ттестщионных проектов развития предприятий энергетики, Промышленная энергетика, 1998, № 10, - с. 2-4.

16. Исаченко В.П., Осипова В. А., Сукомел A.C. Теплопередача. М.: Энергия, 1975.-488 с.

17. Карлетти К., Раффеллини Дж. Технико-экономический расчет здания, реконструированного в соответствии с требованиями стандарта passivhaus.// Энергосбережение. 2006. - № 4. с. 45-52.

18. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. -М.: Химия, 1985.-448с.

19. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Арутюнов С.Ю. Системный анализ процессов химической технологии. М.: Наука, 1985. - 386с.

20. Квейд Э., Анализ сложных систем, пер, с англ., М,, 1969;

21. Киселев И.Я. Теплоперенос через волокнистые и ячеистые эффективные теплоизоляционные материалы. В кн.: Строительная физика в 21 веке. -М.: НИИ СФ, 2006. - с. 58-65.

22. Киселев И. Я. Теплопроводность эффективных теплоизоляционных строительных материалов и изделий. // Журнал /Ycademia. 2004, № 4, с. 36-41.

23. Клиланд Д., Кинг В., Системный анализ и целевое управление, пер. с англ., М., 1974;

24. Кононович Ю.В. Тепловой режим зданий массовой застройки. М,: Стройиздат, 1986 - 157 с.

25. Кузьмичев P.A. Метод теплотехнического расчета наружных ограждений зданий с учетом перераспределения влаги при их утеплении.// Архитектура и строительство. 2006, №4. - с.75-76.

26. Лекомцева Ю.Г., Клюев Ю.Б., Белоусов B.C. Критерии быстрой оценки эффективности инвестиционных проектов в энергетике с учетом инфляции. Промышленная энергетика, 1996, N° 6. с. 13-15.

27. Ливчак В. П., Энергосбережение при строительстве и реконструкции жилых зданий к России.// Энергосбережение. 2001. - M5

28. Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.

29. Макаров Б.П., Волынский В.Ю., Зайцев В.А. Состояние вопроса и перспективы математического моделирования термической обработки керамических изделии в обжиговых печах: Монография/Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново, 2005, 56с.

30. Малявина Е.Г. Нормы теилопотребления на отопление общественных зданий. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М,: НИИ СФ, 2006. - с. 190-194.

31. Марше К., Баранцева Е.А., Мизонов В.Е., Бертье А. Математическая модель процесса непрерывного смешения сыпучих материалов. Изв. Вузов: Химия и хим. технология, т.44, вып.2, 2001, -с. 121—123.

32. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования / Утв. Госстрой России, Мин. экономики РФ, Мин. финансов РФ, Госкомпром РФ от 31 марта 1994 г., № 7-12147. М.: Наука, 1994. - 71 с.

33. Методические указания по проведению энергетических обследований предприятий и организаций. Киров: Мир, 1999. - 37 с.

34. Моделирование прогрева стеновых панелей при их термической обработке/ C.B. Федосов, В.Е. Мизонов. Е.А. Баранцева, Ю.Г. Грабарь, И.В. Навинский, Д.Ю. Фоломеев. Строительные материалы. №?, 2007.

35. Могутов В.А., Потапова Г. А., Рыкова Т.В. Теплотехнические характеристики теплоизоляционных материалов в широком диапазоне температур. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ. 2006. - с. 203-207.

36. Моисеев H.H. Математические методы системного анализа. М.: Наука, 1981.

37. Наумов B.JL, Волынский В.Ю., Зайцев В.А., Мизонов В.Е. Состояние вопроса и перспективы математического моделирования термической обработки керамических изделий в обжиговых печах: Монография/ Иван, гос. хим.-технол. ун-т. Иваново, 2005. 56с.

38. Орентлихер Л.П., ИвакинаЮ.Ю. Теплопроводность теплоизоляционных волокнистых материалов. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ, 2006. - с. 144-147.

39. Попырин J1.C. Математическое моделирование и оптимизация теплоэнергетических установок. М,: Энергия, 1978.

40. Райков Г., Брусева М.К. К вопросу оптимизации рентабельности инвестиций, направляемых на повышение эффективности использования энергии, Промышленная энергетика, 1998, № 7, - с. 41-43.

41. Рекомендации АВОК-5-2006 «Рекомендащш по оценке экономической эффективности инвестиционного проекта теплоснабжения. Общие положения.» М.: АВОК-ПРЕСС, 2006. - 143 с.

42. Руководство по оценке экономической эффективности инвестиций в энергосберегающие мероприятия./ А.Н. Дмитриев, М.М. Бродач, Ю.А. Табунщиков, Н.В. Шилкин. -М.: АВОК-ПРЕСС, 2005. 124 с.

43. Руководство АВОК-8-2005 «Руководство по расчету теплопотребления эксплуатируемых жилых зданий.» М.: АВОК-ПРЕСС, 2005. - 216 с.

44. Самарин О.Д. К вопросу об определении температуры в наружном углу здания. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ, 2006. - с. 104-108.

45. Сибикин Ю., Сибикин М. Важнейшие направления энергосберегающей политики Российской Федерации. Промышленная энергетика, 1999, № И.-с. 12-14.

46. СНиП 23-01-99* Строительная климатология.

47. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

48. СТО 00044807-001-2006. Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий. М.: РНТО Строителей, 2006. - 87 с.

49. СТО 17532043-001-2005. Нормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки энергоэффективности зданий. М,: РНТО Строителей, 2006. - 45 с.

50. СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование.

51. Табунщиков Ю.А. Искусство и методология проектирования.// АВОК. -2003. 2. - с. 6-7.

52. Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Математическое моделирование и опти-х 111 ;:л!ия тепловой эффективности зданий. М.: АВОК-ПРЕСС, 2002.250 с.

53. Табунщиков Ю.А, Бродач М.М., Шишкин Н.В. Энергоэффективные здания-М.: АВОК-ПРЕСС, 2003. 200 с.

54. Тальянов Ю.Е., Волынский В.Ю, Состояние вопроса и перспективы математического моделирования термической обработки строительных дисперсных материалов в барабанных аппаратах. Научное издание. — Иваново: ГОУВПО «ИГХТУ», 2003. — 61 с.

55. Теория тепломассобмена/ С.И. Исаев, И. А. Кожинов, В.И. Кофанов и др.; Под ред. А.И. Леонтьева. М.: Высшая школа 1979. 495 с.

56. Тепло-и массообмен. Теплотехнический эксперимент: Справочник/ Е.В. Аметистов, В. А. Григорьев, Б.Т. Емцев и др.; Под общ. ред В. А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоиздат, 1982. - 512 с.

57. Теплоснабжение/ A.A. Ионии, Б.М. Хлыбов, В Н. Братенков, E.H. Тер-лецкая. М.: Стройиздат, 1982. - 336 с.

58. Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий/ Б.Н. Голубков, О.Л. Данилов, Л.В. Зосимовский и др.; Под ред. Б.Н. Голубкова. М.: Энергия, 1979. - 544 с.

59. Технические каталоги фирм: «Mirage», «Marazzi», «Slavonia», «WangnerSystem».

60. Тихонов А.П., Самарский A.A. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1972.

61. Уваров A.B., Ставцев Д.А., Кузнецов Д.И. Математическая модель динамики теплообмена комнаты жилого здания. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ, 2006. - с. 162-166.

62. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. -М,: АВОК ПРЕСС, 2006. - 144 с.

63. Фоломеев Д.Ю., Мизонов В.Е., H.H. Елин, В.И. Субботин. Моделирование теплового состояния в полости с термически толстыми стенками и внутренним источником теплоты// Изв. вузов «Химия и хим. технология», вып. 1, 2007. с.

64. Фоломеев Д.Ю. Моделирование теплового состояния секционированного объема с индивидуальными источниками теплоты в секциях// Вестник ИГЭУ, вып.4, 2006. с.62.

65. Фоломеев Д.Ю., Елин H.H., Мизонов В.Е., Субботин В.И. Математическое моделирование температурного режима в смежных помещениях с индивидуальными источниками теплоснабжения // Промышленная энергетика, Ко .2007.

66. Фоломеев Д.Ю., Мизонов В.Е. Моделирование температурного режима в помещениях с индивидуальными источниками теплоснабжения // Труды13.ой Международной НТК «Радиоэлектроника, радиотехника и кибернетика», т.2. Москва, МЭИ - 2007. - с.464,

67. Фоминский С.Н., Зайцев В. А, Мизонов В.Е., Федосов С.В. Теплоизоляционные свойства стеновых конструкций с внутренними полостями: Монография/ Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново, 2006. 56с.

68. Хуторной АН. Закономерности теплопереноса в неоднородных тепло-эффективных стенах зданий. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ5 2006. - с. 95-99.

69. Хуторной А.Н. Теплоперенос в теплоэффективных монолитно возводимых наружных стенах зданий с фасадным утеплением. В кн.: Строительная физика в 21 веке. - М.: НИИ СФ: 2006. - с. 91-95.

70. Шкловер А.М. Теплопередача при периодических тепловых воздействие ях. М. - Л.: Госэнергоиздат, 1961.

71. Юдаев Б.Н. Теплопередача М.: Высшая школа, 1973. - 360 с.

72. Ясин Ю.Д., Ясин В.Ю. Тенденции развития современных ограждений, -В кн.: Строительная физикав 21 веке. М.: НИИ СФ, 2006. - с. 194-199.75. 2001 Ashrae handbook. Fundamentals. SI Edition. Atlanta, GA: Ashrae 2001.

73. Archer J. W. Convektive Heat Loss With Mineral Fibre Insulation. //The Canadian Architect. 1993. - 38 (9). - p.45-47.

74. Berthiaux H., Mizonov V., Zhukov V. Application of the theory of Markov chains to model different processes in particle technology. Powder Technology 157(2005) 128-137.

75. Berthiaux H. Mizonov V. Applications of Markov Chains in Particulate Process Engineering: A Review. The Canadian Journal of Chemical Engineering. V.85, No.6, 2004, pp. 1143-1168.

76. Berthiaux H., Marikh K., Mizonov V., Ponomarev D., Barantzeva E. Modelling Continuous Powder Mixing by Means of the Theory of Markov Chains. Particulate Science and Technology, 22 (2004), No.4, pp.379-389.80. DIN 4701,Teil 2.

77. EMPA, Schlussbericht Nr 158740, Wimiebricken von hinterlifteten Fassaden, 2 Auflage. 1998, Januar.82. FYHF-FOCUS 1-16.

78. Hoos 1. R„ Systems analysis in public policy. A critique, Berk., 1974.

79. Kinzel, H; Popp, W; Mayer E; Untersuchungen iber die Beliftung des Luftraumes hinter vorgesetzen Fassadenbekleidungen aus kleinformatigen Elementen, Bericht B Ho 22/80 Institut fir Bauphysik Stuttgart 1980.

80. Marikh K., Berthiaux H., Mizonov V., Barantseva E., Ponomarev D. Plow Analysis and Markov Chain Modelling to Quantify the Agitation Effect in a Continuous Mixer. Chemical Engineering Research and Design. 2006, 84( All), pp. 1059-1074.

81. Marikh K„ Mizonov V., Berthiaux H., Barantseva E., Zhukov Y. Algorithme de construction de modeles markoviens multidirnensinnels pour le melagne des poudres. Récents Progrès en Génie des Procédés. V15(200 l)No.82. -pp.41-48.

82. Mizonov V., Berthiaux H., Marikh K., Zhukov Y. Application of the Theory of Markovian Chains to Processes Analysis and Simulation. Ecole des Mines d'Albi Press, 2000, -61p.

83. Mizonov V., Berthiaux H., Zhukov Y. Application of the Theory of Markov Chains to Simulation and Analysis of Processes with Granular Materials. Ecole des Mines d'Albi Press, 2002, -64p.

84. Mizonov V., Berthiaux H., Zhukov V. Application of the Theory of Markovian Chains to Simulation and Analysis of Heat Transfer in Particles and Particulate Flows. Ecole des Mines d' Albi Press, 2005. 59p.

85. Mizonov V.E., Berthiaux H., Zhukov V.P. and Bernotat S. Application of multi-dimensional Markov chains to model kinetics of grinding with internal classification. Int. J. Miner. Process, v.74. issue 1001 (2004), pp.307-315.

86. Richtlinie: Besteimmung der wirmetechbischen Einflisse von Wirmebricken bei Vorgehanten hinterlifteten Fassaden, Ausgabe 1998 (BPE, EMPA, PYHP).

87. Rivett P., Principles of model building. The construction of models for decision analysis, Chichester., 1972;

88. Rousseau M.Z. Facts and Fictions of Rain-Screen Walls, Construction Canada 32 (2) 1990 p.40, 40-44, 46.

89. Tamir A. Applications of Markov chains in Chemical Engineering. Elsevier publishers, Amsterdam, 1998, -604 p.1. СПРАВКАоб использовании результатов диссертационной работы Фоломеева Дмитрия Юрьевича

90. Разработанные модели теплового состояния секционированных объектов могут быть рекомендованы к промышленному использованию при оптимизации систем теплоснабжения секционированных объектов различного назначения.

91. Генеральный директор ЗАО «Ивэнергосервис»,1. АКТвнедрения научных результатов диссертационной работы Фоломеева Дмитрия Юрьевича «Моделирование и расчет теплового состояния секционированных объектов с индивидуальными тепловыми источниками»