Экспериментальное исследование теплотехнических характеристик солнечных коллекторов и водонагревательных установок

• Автор: Сулейманов, Муси Жамалуттинович
• Шифр специальности: 05.14.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Введение.
Глава 1. Классификация и методы тепловых испытаний устройств, преобразующих солнечное излучение в низкопотенциальное тепло.

1.1. Классификация солнечных коллекторов

1.2. Сравнение показателей плоских солнечных коллекторов различных производителей

1.3. Методы тепловых испытаний солнечных коллекторов и солнечных водонагревательных установок

1.3.1. Квазистационарные методы испытаний солнечных коллекторов

1.3.2. Лабораторные методы

1.3.3. Комбинированные методы.

1.3.4. Нестационарные методы

1.3.5. Методы тепловых испытаний солнечных водонагревательных установок

1.4. Выводы.

1.5. Постановка задачи исследования.
Глава 2. Исследование новых технических возможностей эффективного применения современных полимерных материалов для создания солнечных теплоиспользующих установок
2.1. Основные требования, предъявляемые к материалам элементов солнечных водонагревательных установок
2.2. Исследование спектральных характеристик прозрачных покрытий солнечных коллекторов
2.3. Результаты разработки солнечных коллекторов из современных полимерных материалов.
2.4. Выводы.
Глава 3. Разработка стенда для теплогидравлических испытаний плоских солнечных коллекторов и солнечных водонагревательных установок
3.1. Принципиальные схемы испытательных стендов и требования к точности измерений основных параметров
3.2. Стенд Атон для тепловых испытаний плоских солнечных коллекторов.
3.3. Система сбора и регистрации экспериментальных данных стенда
3.4. Стенд для контроля герметичности солнечных коллекторов
3.5. Использование стенда Атон для испытаний солнечных водонагревательных установок
3.6. Выводы
Глава 4. Экспериментальные исследования тепловых характеристик солнечных коллекторов и солнечных водонагревательных установок
4.1. Исследование теплотехнических характеристик солнечных коллекторов.
4.1.1. Конструктивные параметры испытываемых СК.
4.1.2. Испытания и обработка экспериментальных результатов
4.1.3. Исследование теплотехнических характеристик солнечных коллекторов в нестационарных условиях
4.2. Исследование эффективности солнечных водонагревательных установок.
4.2.1. Объект испытаний.
4.2.2. Порядок проведения, обработка и анализ результатов испытаний солнечной водонагревательной установки.
4.2.3. Моделирование работы СВУ в условиях испытаний
4.2.4. Исследование теплотехнических характеристик солнечной водонагревательной установки с разработанными солнечными коллекторами.
4.3. Выводы
Глава 5 Испытания солнечной установки обогрева технического блока Большого оптического телескопа Специальной астрофизической обсерватории РАН.
5.1. Описание солнечной установки
5.2. Цели и задачи проведения натурных испытаний солнечной станции.
5.3. Результаты испытаний.
5.4. Выводы.
Выводы.
Литература


Москвы на созданном стенде выполнены натурные испытания СК различных производителей, в том числе и разработанных СК из полимерных материалов, а также СВУ. Определены обобщенные теплотехнические характеристики испытанных СК и СВУ, необходимые для оценки эффективности их практического использования в различных климатических условиях. Проведены натурные исследования эффективности работы системы солнечного теплоснабжения технического блока Большого оптического телескопа Специальной астрофизической обсерватории РАН. Основные положения, выносимые на защиту. Результаты исследований спектральных характеристик полимерных материалов сотовые поликарбонаты, перспективных для использования в качестве прозрачных покрытий солнечных коллекторов. Новые конструкции СК и СВУ из теплостойких пластмасс. Технические решения, лежащие в основе создания стендового оборудования для комплексных испытаний солнечных коллекторов и солнечных водонагревательных установок. Результаты теплотехнических испытаний и сравнительного анализа СК и СВУ различных конструкций и фирм производителей. Результаты экспериментальных исследований системы солнечного теплоснабжения технического блока Большого оптического телескопа Специальной астрофизической обсерватории РАИ. Практическая значимость работы. России. Его наличие создат предпосылки для организации сертификационных испытаний гелиотехнического оборудования отечественных производителей и целенаправленных исследований по отработке усовершенствованных конструкций солнечных коллекторов. В соответствии с условиями грантов Правительства Москвы и гг. МЭИ, МГУЭИ и МГТУ, подготавливаемых ВУЗами по специальности Нетрадиционные возобновляемые источники энергии. Работы выполнялись в рамках Федеральной целевой программы Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на годы по теме Создание технологий и оборудования с использованием возобновляемых источников энергии и их комплексное использование в энергетике, сельском и жилищнокоммунальном хозяйстве Государственный контракт с Минпромнауки России и Федеральным агентством по науке и инновациям . Энергоэффективные системы децентрализованного энергоснабжения на основе комбинированного использования возобновляемых ресурсов и традиционных источников энергии Государственный контракт с Роснаукой . Исследование процессов формирования и эффективности использования селективных оптических покрытий на полимерных материалах, а также по грантам Правительства Москвы , , и гг. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и полученные результаты докладывались на XX Международной конференции Воздействие интенсивных потоков энергии на вещество КабардиноБалкария, , IX Международном семинаре Российские технологии для индустрии. Альтернативные источники энергии и проблемы энергосбережения СанктПетербург, , Международной конференции Возобновляемая энергетика. Проблемы и перспективы Махачкала, , XXI Международной конференции Уравнение состояния вещества КабардиноБалкария, Эльбрус, , Международном форуме в рамках председательства Российской Федерации в Большой Восьмерке Водородные технологии для производства энергии Москва, , Школе молодых ученых Актуальные проблемы освоения возобновляемых энергоресурсов Махачкала, , Пятой Всероссийской научной молодежной школе Возобновляемые источники энергии Москва, . Публикации. По теме диссертации опубликовано научных работ, по результатам разработок получено 3 патента на полезную модель. Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и приложения содержит 0 страниц текста, рисунка, таблиц, список литературы из наименований. Автор выражает благодарность и признательность научному руководителю Попелю О. С. за предложенную тему и руководство настоящей работой, Фриду С. Е. за постоянное внимание и помощь во время работы над диссертацией, Прокопченко И. В., Мордынскому , Коломиец Ю. Г., Пилипенко В. В., Щеглову В, Сковородько С. Н. за участие в выполнении экспериментальных исследований. Благодарю также чл. РАН Э. Э. Шпильрайна и всех сотрудников отделения за поддержку работы.