ГІДРОТЕРМАЛЬНА СИСТЕМА ОТРИМАННЯ ТЕПЛОВОЇ ЕНЕРГІЇ, ФІЗИЧНІ ПРОЦЕСИ, ЕФЕКТИВНІСТЬ - Зур’ян, О. В.; Олійніченко, В. Г. (Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2021)
Наведено теоретичний аналіз технологій побудови та особливостей використання природних акумуляторів теплової енергії в приповерхневих шарах Землі, як в ґрунті так і у водоносних горизонтах. Виконано загальний економічний аналіз інвестиційної привабливості впровадження теплонасосних систем, що використовують як первинне джерело низькопотенційальну відновлювану енергію приповерхневих шарів Землі. Проведено порівняльний аналіз ефективності використання геотермального теплового колектора, що складається з вертикальних ґрунтових теплообмінників та гідротермального теплового колектора, що складається з двох свердловин: першої для забору води, яка відіграє роль теплоносія для роботи теплонасосної ситеми, другої — для повернення відпрацьованої води до водоносного горизонту. Описано діючий макет розробленої і сконструйованої в ІВЕ НАНУ гідротермальної експериментальної теплонасосної системи. Подано методику проведення досліджень. Наведено характеристики вимірювального обладнання, встановленого на макеті експериментальної установки, і програмного забезпечення, яке використовувалося для архівування і візуалізації даних, отриманих в процесі проведення досліджень. Викладено результати наукової роботи, отримані в ході теоретичних розрахунків і експериментальних досліджень ефективності теплонасосних систем, в залежності від системи відбору первинної теплової енергії. Подано залежності коефіцієнта трансформації теплового насоса від типу колектора теплової енергії. Обґрунтовано залежності ефективності теплонасосної системи від параметрів первинного джерела низькопотенційного тепла і конструктивних особливостей системи теплопостачання. Зроблено висновок, що теплонасосна гідротермальна система відкритого типу ефективніша, ніж геотермальна. Мають перспективу подальші дослідження можливості та ефективності використання водоносного горизонту як природного акумулятора теплоти для стабілізації генерування енергії від відновлюваних джерел незалежно від кліматичних умов і пори року.