Система опалення приватного будинку на основі теплового насоса і фотоелектростанції
Вантажиться...
Дата
2023
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
У магістерській дисертації розглянуто алгоритми функціонування
теплових насосів, які отримують енергію від малої дахової фотоелектростанції
та мережі. Визначено характеристики різних алгоритмів функціонування
системи.
Актуальність теми: перехід на енергоефективні технології є вагомим
внеском для досягнення вуглецевого нейтралітету. Поширеною практикою
стала заміна газових котлів на комплексні системи на основі ВДЕ.
Мета магістерської дисертації: визначення енергетичного
співвідношення складових частин комплексної системи опалення приватного
будинку на основі теплового насоса та фотоелектростанції.
Об’єкт дослідження: процеси перетворення енергії сонячної радіації і
теплових потоків довкілля.
Предмет дослідження: режимні параметри складових комплексної
системи опалення приватного будинку.
Методи дослідження: математичне моделювання алгоритмів
функціонування опалювальних систем за допомогою програмного пакету
MATLAB/SIMULINK.
Для реалізації поставленої мети сформульовані наступні завдання:
- вдосконалення математичної моделі системи опалення приватного
будинку на основі теплового насоса та фотоелектростанції;
- визначення основних параметрів, які впливають на функціонування
даної системи опалення, а саме: температури навколишнього середовища;
інтенсивності сонячної радіації; потужності фотоелектростанції, величини
теплової потужності та коефіцієнта перетворення теплового насоса,
теплофізичних параметрів будинку, вартості електричної енергії, алгоритмів
функціонування системи опалення;
- аналіз результатів роботи математичної моделі при різних
алгоритмах функціонування, а саме: графіків зміни температури в будинку і
температури води в баку-акумуляторі, вартості електроенергії для забезпечення
опалення та гарячого водопостачання, рівня забезпеченості споживача
електроенергією, визначення необхідних параметрів складових системи
опалення для забезпечення конкретних параметрів функціонування, таких як
ємність бака-акумулятора та потужність ТЕНа.
Наукова новизна роботи полягає у вдосконаленні імітаційної
математичної моделі комплексної системи опалення приватного будинку, яка
враховує особливості графіку теплового навантаження споживача, фактори
впливу навколишнього середовища та показники вартості електроенергії, що
дозволило визначити енергетичні показники складових частин системи
опалення.
Опис
Ключові слова
система опалення, тепловий насос, фотоелектростанція, математична модель, відновлювані джерела енергії, MATLAB/SIMULINK, heating system, heat pump, photovoltaic power station, mathematical model
Бібліографічний опис
Міхалін, В. І. Система опалення приватного будинку на основі теплового насоса і фотоелектростанції : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Міхалін Владислав Ігорович. – Київ, 2023. – 89 с.