Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем

Повышение энергоэффективности тепловых насосов, использующих геотермальное тепло, в настоящее время является одним из важнейших вопросов для дальнейшего развития и внедрения технологий применения возобновляемых источников энергии в системах теплоснабжения. Это требует детального изучения гидродинами...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Прикладна гідромеханіка
Дата:2014
Автори: Кордас, О., Никифорович, Е.И.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут гідромеханіки НАН України 2014
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116465
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем / О. Кордас, Е.И. Никифорович // Прикладна гідромеханіка. — 2014. — Т. 16, № 1. — С. 42-52. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-116465
record_format dspace
spelling Кордас, О.
Никифорович, Е.И.
2017-04-27T19:44:51Z
2017-04-27T19:44:51Z
2014
Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем / О. Кордас, Е.И. Никифорович // Прикладна гідромеханіка. — 2014. — Т. 16, № 1. — С. 42-52. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
1561-9087
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116465
620.91:697.329
Повышение энергоэффективности тепловых насосов, использующих геотермальное тепло, в настоящее время является одним из важнейших вопросов для дальнейшего развития и внедрения технологий применения возобновляемых источников энергии в системах теплоснабжения. Это требует детального изучения гидродинамического взаимодействия всех элементов геотермальной системы, состоящей из теплового насоса и геотермального источника энергии. В работе представлена математическая модель сильно неравновесной термодинамической системы почва - энергетический колодец- тепловой насос, описывающая энергетическое взаимодействие между ее частями. Показано, что стационарное состояние рассматриваемой геотермальной системы характеризуется безразмерным параметром коэффициентов теплопроводности почвы и вторичной жидкости (рассола в энергетическом колодце). Дана физическая интерпретация полученных результатов.
Підвищення енергоефективності теплових насосів, які використовують геотермальне тепло, в теперішній час є одним із найважливіших питань для подальшого розвитку і впровадження технологій застосування відновлювальних джерел енергії в системах теплопостачання. Це вимагає детального вивчення гідродинамічної взаємодії всіх елементів геотермальної системи, яка складається із теплового насосу і геотермального джерела енергії. В роботі представлена математична модель дуже нерівноважної термодинамічної системи грунт - енергетичний колодязь - тепловий насос, яка описує енергетичну взаємодію між її частинами. Показано, що стаціонарний стан геотермальної системи, яка розглядається, характеризується безрозмірним параметром коефіцієнтів теплопровідності грунту та вторинної рідини (розсолу в енергетичному колодязі). Надана фізична інтерпретація отриманих результатів.
Increasing energy efficiency of the ground source heat pump (GSHP) systems is an important task for further development and implementation of this renewable energy technology for industrial and domestic heating and cooling. Achieving the higher efficiency, in its turn, requires insight into thermodynamic interaction of all elements of GSHP systems. The presented in the paper mathematical model of a strongly non-equilibrium thermodynamic systems G-BHE-GSHP has been elaborated to describe the energy exchange between the ground, BHE and evaporator of GSHP. Based on this model a stationary problem of such system operation has been solved. n particular, it is shown that the stationary energy exchange processes in the G-U-tube BHE-HP system is characterized by a unique dimensionless parameter - the ratio of the thermal conductivity of the ground and brine. For a stationary case a one-parameter universal dependence of the amount of energy extracted from the ground using U-tube BHE, which is essentially non-linear in length, was obtained. The physical interpretation of the received results is provided.
Авторы выражают искреннюю признательность академику НАН Украины профессору В. Т. Гринченко за плодотворные дискуссии, одним из итогов которых стало формулирование идеи распрямленного коллектора, и доктору физико-математических наук, профессору А. А. Гуржию за помощь в проведении численных расчетов.
ru
Інститут гідромеханіки НАН України
Прикладна гідромеханіка
Науковi статтi
Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
Моделювання енергетичних характеристик геотермальних систем
Modeling of energy characteristics of geothermal systems
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
spellingShingle Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
Кордас, О.
Никифорович, Е.И.
Науковi статтi
title_short Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
title_full Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
title_fullStr Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
title_full_unstemmed Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
title_sort моделирование энергетических характеристик геотермальных систем
author Кордас, О.
Никифорович, Е.И.
author_facet Кордас, О.
Никифорович, Е.И.
topic Науковi статтi
topic_facet Науковi статтi
publishDate 2014
language Russian
container_title Прикладна гідромеханіка
publisher Інститут гідромеханіки НАН України
format Article
title_alt Моделювання енергетичних характеристик геотермальних систем
Modeling of energy characteristics of geothermal systems
description Повышение энергоэффективности тепловых насосов, использующих геотермальное тепло, в настоящее время является одним из важнейших вопросов для дальнейшего развития и внедрения технологий применения возобновляемых источников энергии в системах теплоснабжения. Это требует детального изучения гидродинамического взаимодействия всех элементов геотермальной системы, состоящей из теплового насоса и геотермального источника энергии. В работе представлена математическая модель сильно неравновесной термодинамической системы почва - энергетический колодец- тепловой насос, описывающая энергетическое взаимодействие между ее частями. Показано, что стационарное состояние рассматриваемой геотермальной системы характеризуется безразмерным параметром коэффициентов теплопроводности почвы и вторичной жидкости (рассола в энергетическом колодце). Дана физическая интерпретация полученных результатов. Підвищення енергоефективності теплових насосів, які використовують геотермальне тепло, в теперішній час є одним із найважливіших питань для подальшого розвитку і впровадження технологій застосування відновлювальних джерел енергії в системах теплопостачання. Це вимагає детального вивчення гідродинамічної взаємодії всіх елементів геотермальної системи, яка складається із теплового насосу і геотермального джерела енергії. В роботі представлена математична модель дуже нерівноважної термодинамічної системи грунт - енергетичний колодязь - тепловий насос, яка описує енергетичну взаємодію між її частинами. Показано, що стаціонарний стан геотермальної системи, яка розглядається, характеризується безрозмірним параметром коефіцієнтів теплопровідності грунту та вторинної рідини (розсолу в енергетичному колодязі). Надана фізична інтерпретація отриманих результатів. Increasing energy efficiency of the ground source heat pump (GSHP) systems is an important task for further development and implementation of this renewable energy technology for industrial and domestic heating and cooling. Achieving the higher efficiency, in its turn, requires insight into thermodynamic interaction of all elements of GSHP systems. The presented in the paper mathematical model of a strongly non-equilibrium thermodynamic systems G-BHE-GSHP has been elaborated to describe the energy exchange between the ground, BHE and evaporator of GSHP. Based on this model a stationary problem of such system operation has been solved. n particular, it is shown that the stationary energy exchange processes in the G-U-tube BHE-HP system is characterized by a unique dimensionless parameter - the ratio of the thermal conductivity of the ground and brine. For a stationary case a one-parameter universal dependence of the amount of energy extracted from the ground using U-tube BHE, which is essentially non-linear in length, was obtained. The physical interpretation of the received results is provided.
issn 1561-9087
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116465
citation_txt Моделирование энергетических характеристик геотермальных систем / О. Кордас, Е.И. Никифорович // Прикладна гідромеханіка. — 2014. — Т. 16, № 1. — С. 42-52. — Бібліогр.: 13 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT kordaso modelirovanieénergetičeskihharakteristikgeotermalʹnyhsistem
AT nikiforovičei modelirovanieénergetičeskihharakteristikgeotermalʹnyhsistem
AT kordaso modelûvannâenergetičnihharakteristikgeotermalʹnihsistem
AT nikiforovičei modelûvannâenergetičnihharakteristikgeotermalʹnihsistem
AT kordaso modelingofenergycharacteristicsofgeothermalsystems
AT nikiforovičei modelingofenergycharacteristicsofgeothermalsystems
first_indexed 2025-12-07T18:32:22Z
last_indexed 2025-12-07T18:32:22Z
_version_ 1850875411548864512