Умови цілодобової зарядки кущового ґрунтового акумулятора геліосистеми

Abstract

Проведено чисельні дослідження нестаціонарного теплообміну в сезонному акумуляторі тепла геліосистеми з 9-ма ґрунтовими теплообмінниками в процесі періодичної, з добовим циклом, зарядки в літній період. Теплообмінник представлено у вигляді вертикального зонда з коаксіальним розташуванням труб. Математична модель сполученої роботи геліосистеми й ґрунтового акумулятора включає диференціальні рівняння, що описують умови приходу й перетворення сонячної енергії в геліоколекторі, а також теплообмін у ґрунтових теплообмінниках і в масиві ґрунту. Показано необхідність урахування взаємного впливу розмірів геліоколекторів і ґрунтового теплообмінника, а також можливість підвищення ефективності акумулятора при роботі із внутрішньою циркуляцією теплоносія в умовах відсутності інсоляції. Запропоновано рекомендації з організації роботи теплообмінників акумулятора.

The numerical investigations of unsteady heat transfer in the seasonal heat accumulator of a solar plant system with the 9 ground heat exchangers in process of periodic, with day cycle, charging at the summer period are carried out. Heat exchanger is a vertical sonde with the coaxial tubs. The mathematical model of conjugate operation of the solar plant system and the ground heat exchangers encloses differential equations, that of the conditions of incoming and converting the solar energy in the heliocollectors describe, and heat exchange in the ground heat exchangers and in the array of ground too. The necessity to take account of reciprocal effect of dimensions of the heliocollectors and the ground heat exchanger it is shown, and possibility of increase of effectiveness of the accumulator, which have operate with inside circulation heatcarrier by night too. The functioning recommendations of the heat exchangers of accumulator are introduced.