Inventory number IRN Number of state registration
0225РК01375 AP19175769-OT-25 0123РК00957
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 2 63
Total number of pages Patents Illustrations
72 0 16
Amount of funding Code of the program Table
8000000 AP19175769 2
Name of work
Моделирование и разработка системы солнечного теплового насоса для опреснения морской воды в условиях Юго-Западного региона Казахстана
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология
Report authors
Баимбетов Динмухамбет Баимбетович , Калтаев Айдархан ,
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
"Каспийский университет технологий и инжиниринга имени Ш.Есенова"
Abbreviated name of the service recipient Университет Есенова
Abstract

Объектом исследования является прототип компактной опреснительной установки на основе теплового насоса для получения питьевой воды для труднодоступных от инфраструктуры населенных пунктов Юго-Западного региона Казахстана, комплексное исследование производительности тепловой опреснительной установки для местных условий.

Зерттеу нысаны - Қазақстанның оңтүстік-батыс аймағындағы инфрақұрылымнан жету қиын елді мекендерге ауыз су өндіруге арналған жылу сорғысына негізделген ықшам тұзсыздандыру қондырғысының прототипі және жергілікті жағдайларға арналған термиялық тұзсыздандыру қондырғысының жұмысын кешенді зерттеу.

Целью проекта является разработка прототипа компактной опреснительной установки на основе теплового насоса для получения питьевой воды для труднодоступных от инфраструктуры населенных пунктов Юго-Западного региона Казахстана, комплексное исследование производительности тепловой опреснительной установки для местных условий.

Жобаның мақсаты - Қазақстанның оңтүстік-батыс аймағындағы шалғай елді мекендерге ауыз су өндіруге арналған жылу сорғысына негізделген ықшам тұзсыздандыру қондырғысының прототипін әзірлеу және жергілікті жағдайларға арналған термиялық тұзсыздандыру қондырғысының жұмысын кешенді зерттеу.

В рамках выполнения научно-исследовательской работы использовались численные и экспериментальные методы исследования. Экспериментальная часть проводилась на разработанной технологии в виде прототипа солнечно-тепловой установки. Математическое моделирование процессов построено на основе фундаментальных законов термодинамики и тепломассопереноса. Полученные модели применялись для исследования и оптимизации эффективных режимов работы теплового насоса в составе опреснительной установки. Для численного анализа использовались лицензированные программные продукты: EES, TRNSYS 18.0 и MATLAB. Экспериментальные исследования выполнялись с использованием современных сертифицированных измерительных приборов, обеспечивающих точность и достоверность полученных данных. Такой подход позволил комплексно оценить термодинамическую эффективность, производительность и экономические показатели работы солнечно-тепловой опреснительной системы.

Ғылыми-зерттеу жұмысы аясында сандық және эксперименттік зерттеу әдістері қолданылды. Эксперименттік бөлік жобаның шеңберінде жасалған технологияны, яғни күн-тепловой прототиптік қондырғыны пайдаланып жүзеге асырылды. Процестердің математикалық моделін құру термодинамика мен жылу-жылжымалы тасымалдың негізгі заңдарына негізделді. Алынған модельдер күн-тепловой тұщыту қондырғысының жұмыс режимдерін зерттеу және жылу сорғысының тиімділігін оңтайландыру үшін қолданылды. Сандық талдау үшін лицензияланған бағдарламалық өнімдер қолданылды: EES, TRNSYS 18.0 және MATLAB. Эксперименттік зерттеулер қазіргі заманғы сертификатталған өлшеу құралдары арқылы жүргізілді, бұл алынған деректердің дәлдігі мен сенімділігін қамтамасыз етті. Осы тәсіл күн-тепловой тұщыту жүйесінің термодинамикалық тиімділігін, өнімділігін және экономикалық көрсеткіштерін кешенді бағалауға мүмкіндік берді.

Этот проект является первым для региона, где технология солнечных тепловых насосов будет применена в составе солнечной опреснительной установки с целью увеличения производства питьевой воды. В рамках проекта будет создан экспериментальный стенд и проведено комплексное исследование в условиях юго-западного региона Казахстана. Установка и технология являются мобильными, компактными и предназначены для обеспечения индивидуальных домов пресной водой и горячим водоснабжением.

Бұл жоба өңір үшін бірінші болып табылады, онда күн-тепловой сорғы технологиясы күн-тұщыту қондырғысында қолданылып, ауызсу өндірісін арттыруға бағытталған. Жоба нәтижесінде Қазақстанның оңтүстік-батыс аймақ жағдайында эксперименттік қондырғы құрылады және кешенді зерттеу жүргізіледі. Қондырғы мен технология мобильді, ықшам және жеке тұрғын үйлерді тұщы сумен қамтамасыз ету және ыстық сумен жабдықтау үшін арналған.

Разработанная мобильная солнечно-тепловая опреснительная установка предназначена для получения пресной воды и горячего водоснабжения индивидуальных домов в условиях Юго-Западного региона Казахстана. Суточная производительность установки составляет 15–20 литров в летний период, годовая — до 1,3–1,4·10³ кг/(м²·год). Коэффициент преобразования теплового насоса (COP) достигает 3,0–4,4, а энергоёмкость производства 1 литра воды составляет 0,03–0,06 кВт·ч. Экономический анализ показывает себестоимость дистиллята на уровне 0,024–0,043 USD/кг и срок окупаемости 3–7 лет. Установка отличается мобильностью, экологичностью, низким энергопотреблением и может эффективно эксплуатироваться в удалённых населённых пунктах.

Дайындалған мобильді күн-тепловой тұщыту қондырғысы Юго-Батыс Қазақстан аймағында жеке тұрғын үйлерді тұщы сумен қамтамасыз ету және ыстық сумен жабдықтау үшін арналған. Қондырғының тәуліктік өнімділігі жазғы кезеңде 15–20 литрді, жылдық өнімділігі — 1,3–1,4·10³ кг/(м²·жыл) дейін жетеді. Жылу сорғысының түрлендіру коэффициенті (COP) 3,0–4,4, ал 1 литр су өндіру үшін энергия шығыны 0,03–0,06 кВт·сағ құрайды. Экономикалық талдау көрсеткендей, тұщы судың өзіндік құны 0,024–0,043 USD/кг деңгейінде, ал инвестицияның өзін-өзі ақтау мерзімі 3–7 жыл. Қондырғы мобильді, экологиялық таза, энергияны аз жұмсайды және шалғай елді мекендерде тиімді пайдалануға жарамды.

не внедрено

енгізілмеді

Проект по моделированию и разработке системы солнечного теплового насоса для опреснения морской воды в условиях Юго-Западного региона Казахстана демонстрирует высокую общую эффективность, основанную на совокупности энергетических, экологических, экономических и социальных показателей. Проведённые расчёты, моделирование и технико-экономическая оценка подтверждают целесообразность внедрения данной установки в прибрежных районах Каспийского региона.

Казақстанның оңтүстік-батыс өңірі жағдайында теңіз суын тұщыландыруға арналған күн жылулық жылу насосы жүйесін модельдеу және әзірлеу жобасы энергетикалық, экологиялық, экономикалық және әлеуметтік көрсеткіштердің жиынтығына негізделген жоғары жалпы тиімділікті көрсетеді. Жүргізілген есептеулер, модельдеу және техникалық-экономикалық бағалау бұл қондырғыны Каспий өңірінің жағалау аймақтарында енгізудің орынды екенін дәлелдейді.

Разработанная мобильная солнечно-тепловая опреснительная установка применяется в Юго-Западном регионе Казахстана для обеспечения индивидуальных домов пресной водой и горячим водоснабжением. Установка особенно эффективна: В удалённых населённых пунктах и прибрежных районах с дефицитом воды; В местах временного размещения — на строительных площадках, фермерских хозяйствах, рыбацких посёлках; В условиях, где требуется автономное и экологически чистое водоснабжение.

Дамытылған мобильді күн-тепловой тұщыту қондырғысы Юго-Батыс Қазақстан аймағында жеке тұрғын үйлерді тұщы сумен қамтамасыз ету және ыстық сумен жабдықтау үшін қолданылады. Қондырғы әсіресе: Су тапшылығы бар шалғай елді мекендерде және теңіз жағалауындағы аймақтарда; Уақытша орналасқан қоныстарда, құрылыс алаңдарында, мал шаруашылығы ауылдарында, балық аулау поселкелерінде; Автономды және экологиялық таза сумен қамтамасыз ету қажет жерлерде тиімді.

UDC indices
536.7
International classifier codes
44.37.29;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
энергетика; солнечная тепловая энергия; опреснение воды; тепловой насос; питьевая вода;
Key words in Kazakh
энергетика; күн жылу энергиясы; су тұшыту; жылу сорғышы; ауыз су;
Head of the organization Ахметов Берик Бахытжанович Кандидат технических наук / профессор
Head of work Баимбетов Динмухамбет Баимбетович Phd / Магистр
Native executive in charge