The object of research, development or design (in Russian) : Системы хладоснабжения с использованием радиационного охлаждения (РО)

The object of research, development or design (in Kazakh) : Радиациялық салқындату көмегімен жұмыс істейтін суықпен қамтамасыздандыру жүйелері

Aim of work (in Russian) : Разработать теоретические основы для расчета установок с радиационным охлаждением в континентальном климате (Казахстан, Россия) и интегральных холодильных систем, совмещающих в себе применение радиационного охлаждения совместно с холодильной машиной с использованием температурного потенциала окружающей среды выше охлаждаемого объекта.

Aim of work (in Kazakh) : Континенттік климатта (Қазақстан, Ресей) радиациялық салқындату арқылы жұмыс істейтін қондырғыларды және салқындатылатын объекттен қоршаған ортаның температуралық потенциалы жоғары болатын тоңазыту машинасымен бірге радиациялық салқындату бірлесіп жұмыс істейтін интегралдық тоңазытқыш жүйелерін есептеу үшін теориялық негіздерін әзірлеу

Методы исследования (на русском) : математическое моделирование процессов теплообмена, компьютерное моделирование годовых циклов работы систем хладоснабжения, метод сравнительной экономической эффективности

Методы исследования (на казахском) : жылумассаалмасу үдерістерін математикалық модельдеу, суықпен қамтамасыздандыру жүйелерінің жұмысының жылдық циклін компьютерлік модельдеу, салыстырмалы экономикалық тиімділік әдісі

Obtained results and novelty (in Russian) : 1) Впервые разработана математическая модель системы хладоснабжения, в которой РО используется для отвода теплоты конденсации. При её использовании энергопотребление снижается на 5,8%. 2) Произведено компьютерное моделирование работы системы хладоснабжения, в которой РО используется совместно с холодильной машиной для круглогодичного поддержания низкой температуры (0°C). По сравнению с обыкновенной холодильной машиной при использовании данной системы, энергосбережение составляет от 7,8% до 15,9% в зависимости от климата. Однако из-за больших сроков окупаемости решения, его практическое использование не рекомендуется. 3) Установлено, что себестоимость радиатора предложенной конструкции составляет около 20 500±2 050 KZT (50±5 USD) за 1 м2. Система хладоснабжения с использованием РО для кондиционирования воздуха может быть экономически выгоднее чиллерной системы хладоснабжения при условии, что предельно-допустимая требуемая температура составляет +28°C. 4) Предложена новая холодильная система с естественной циркуляцией хладагента, в которой в зимнее время конденсация хладагента происходит в радиаторах, а в летнее время охлаждение происходит за счет компрессора. 5) Разработана документация на систему ХМсМК-1, состоящую из холодильной машины и контура РО, в котором радиатор интегрирован в крышу и используется для охлаждения теплоносителя. Указанная система может использоваться для хранения овощей и фруктов.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 1) Алғаш рет салқындату жүйесінің математикалық моделі жасалды, онда РС конденсация жылуын кетіруге қолданылады. Оны пайдалану кезінде энергияны тұтыну 5,8% төмендейді. 2) Жыл бойы төмен температураны (0°C) ұстап тұру үшін РС-мен тоңазыту машинасы бірге қолданылатын салқындату жүйесінің жұмысын компьютерлік модельдеу жүргізілді. Бұл жүйені пайдалану кезінде қарапайым тоңазыту машинасымен салыстырғанда энергияны үнемдеу климатқа байланысты 7,8% - дан 15,9% - ды құрайды. Алайда, шешімнің өтелуінің ұзақ мерзімдеріне байланысты оны практикалық қолдану ұсынылмайды. 3) Ұсынылған конструкциядағы радиатордың өзіндік құны 1 м2 үшін шамамен 20 500±2 050 KZT (50±5 USD) құрайтыны анықталды. Ауаны салқындату үшін РС-ды қолданатын салқындату жүйесі чиллерлік салқындату жүйесіне қарағанда экономикалық жағынан үнемді болуы мүмкін, егер рұқсат етілген температура +28°C болса. 4) Салқындату агентінің табиғи айналымы бар жаңа тоңазыту жүйесі ұсынылды, онда қыста салқындату агентінің конденсациясы радиаторларда жүреді, ал жазда салқындату компрессордың есебінен жүреді. 5) Тоңазыту машинасынан және РС контурынан тұратын ХМсМК-1 жүйесіне арналған құжаттама әзірленді, онда радиатор шатырға біріктірілген және жылу тасығышты салқындату үшін пайдаланылады. Бұл жүйені көкөністер мен жемістерді сақтау үшін пайдалануға болады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Разработанная схема отвода теплоты конденсации за счет РО в летнее время обеспечивает снижение энергопотребления на 5,8% и понижает пиковую температуру конденсации до 32,5°С. Система хладоснабжения ХМсМК-1 имеет проектную холодопроизводительность 2 кВт при температуре охлаждаемого объекта 0°C.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : РС есебінен конденсация жылуын бұрудың әзірленген схемасы жазғы уақытта энергия тұтынуды 5,8% - ға төмендетуді қамтамасыз етеді және конденсацияның ең жоғары температурасын 32,5°С дейін төмендетеді. ХМсМК-1 салқындату жүйесі салқындатылған объектінің температурасы 0°C кезінде 2 кВт жобалық салқындату қабілетіне ие.

Level of implementation (in Russian) : Предлагаемые решения не внедрялись.

Level of implementation (in Kazakh) : Ұсынылған шешімдер енгізілген жоқ.

Efficiency (in Russian) : Поскольку достигнутый уровень энергосбережения в схеме с отводом теплоты конденсации за счет РО не обеспечивает окупаемости за счет повышения энергоэффективности, данное решение может быть использовано главным образом для исключения риска аварийного отключения компрессора. Схема, в которой теплоноситель охлаждается за счет РО и обыкновенной холодильной машины, может заменить обыкновенный чиллер в случае, если температура охлаждаемого объекта выше +28°С. Указанная схема при её использовании для поддержания температуры около 0°C на данный момент, хотя и обеспечивает энергосбережение, но не достигла экономической эффективности.

Efficiency (in Kazakh) : РС есебінен конденсация жылуын бұру схемасында қол жеткізілген энергия үнемдеу деңгейі энергия тиімділігін арттыру есебінен өзін-өзі ақтауды қамтамасыз етпейтіндіктен, бұл шешім негізінен компрессордың апаттық ажыратылу қаупін болдырмау үшін пайдаланылуы мүмкін. Егер салқындатылатын объектінің температурасы +28°C-тан жоғары болған жағдайда, жылутасығыш РС есебінен және қарапайым тоңазыту машинасы көмегімен салқындататын схема қарапайым чиллерді алмастыра алады. Аталған схема қазіргі уақытта шамамен 0°C температураны ұстап тұру үшін қолданылған кезде, энергияны үнемдеуді қамтамасыз етсе де, экономикалық тиімділікке қол жеткізе алмады.

Field of application (in Russian) : Энергосберегающие холодильные установи и системы кондиционирования воздуха, применяемых в условиях континентального климата для общественных зданий и промышленных предприятий.

Field of application (in Kazakh) : Континентальды климат жағдайында қоғамдық ғимараттар мен өнеркәсіптік кәсіпорындар үшін қолданылатын энергияны үнемдейтін тоңазыту қондырғылары мен ауаны баптау (кондиционерлеу) жүйелері.