CC BY
17
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ
УДК 620.92
ПРИМЕНЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ НУЖД ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ В ГОРОДЕ КАЗАНЬ
Юсупов Р.Д., Зиганшин Ш.Г., Политова Т.О., Базукова Э.Р.
Казанский государственный энергетический университет, г. Казань, Россия
shz@list.ru
Резюме. ЦЕЛЬ. Обосновать возможность применения солнечных коллекторов для приготовления горячей воды для жилого дома, находящегося в городе Казань. При этом произвести расчет необходимой для эксплуатации системы горячего водоснабжения. МЕТОДЫ. Для определения основных параметров работы системы были использованы данные спутниковых наблюдений NASA, в которой учитывались классификация региональных особенностей климатических зон. Применение солнечных коллекторов для приготовления горячей воды для жилого дома обусловлено следующими соображениями: здание имеет высокий класс энергосбережения; централизованные коммуникации имеют большую удаленность; электрической мощности, выделяемой электросетями, не хватает для полноценной работы систем теплоснабжения и холодоснабжения. Произведен расчет количества солнечной радиации на территории города Казань. Основой для расчета производительности коллектора, является определение интенсивности солнечной радиации на наклонную поверхность, поглощающую лучи и коэффициента полезного действия. РЕЗУЛЬТАТЫ. Показано, что внедрение нетрадиционных и возобновляемых источников энергии для систем горячего водоснабжения является довольно актуальной задачей. Сделан вывод о целесообразности использования плоских солнечных коллекторов по техническим и экономическим соображениям. Количество коллекторов было рассчитано исходя из максимума покрытия нагрузки системы ГВС в летний период. Показано, что ввиду низкой инсоляции солнца и температуры воздуха в отопительный период доля покрытия нагрузки системы ГВС имеет наименьшие значения. Определена суточная и годовая производительность солнечного коллектора, что позволило сделать вывод о рациональности его использования. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. С помощью расчетов было выявлено, что внедрение солнечных коллекторов в систему ГВС в городе Казань является разумным решением в том случае, если отсутствует централизованное тепло и газоснабжение. Солнечные коллекторы могут дать экономию энергии до 51%, при этом срок окупаемости системы составит около 15 лет. Полученные результаты помогут в обосновании и определении эффективности использования энергии солнечной радиации для нужд горячего водоснабжения в городе Казань.
Ключевые слова: горячее водоснабжение; солнечный коллектор; солнечная радиация.
Для цитирования: Юсупов Р.Д., Зиганшин Ш.Г., Политова Т.О., Базукова Э.Р. Применение солнечной энергии для нужд горячего водоснабжения в городе Казань // Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2022. Т. 14. №2 (54). С. 48-58.
APPLICATION OF SOLAR ENERGY FOR THE NEEDS OF HOT WATER SUPPLY IN
THE CITY OF KAZAN
RD. Yusupov, SG. Ziganshin, TO. Politova, ER. Bazukova
Kazan State Power Engineering University, Kazan, Russia
shz@list.ru
Abstract. THE PURPOSE. To substantiate the possibility of using solar collectors for the preparation of hot water for a residential building located in the city of Kazan. At the same time, calculate such a hot water supply system. METHODS. To determine the main parameters of the system, data from NASA satellite observations were used, which took into account the
classification of regional features of climatic zones. The use of solar collectors for the preparation of hot water for a residential building is due to the following considerations: the building has a high energy saving class; centralized communications have a great distance; the electric power allocated by the power grids is not enough for the full operation of heat and cold supply systems. The calculation of the amount of solar radiation on the territory of the city of Kazan was made. The basis for calculating the collector performance is the determination of the intensity of solar radiation on an inclined surface absorbing rays and the efficiency. RESULTS. It is shown that the introduction of unconventional and renewable energy sources for hot water supply systems is quite an urgent task. The conclusion is made about the expediency of using flat solar collectors for technical and economic reasons. The number of collectors was calculated based on the maximum load coverage of the HWS system in the summer. It is shown that due to the low solar insolation and air temperature during the heating period, the share of the HWS system load coverage has the lowest values. The daily and annual productivity of the solar collector was determined, which allowed us to conclude that its use is rational. CONCLUSIONS. With the help of calculations, it was revealed that the introduction of solar collectors into the hot water system in the city of Kazan is a reasonable solution if there is no centralized heat and gas supply. Solar collectors can provide energy savings of up to51%, while the payback period of the system will be about 15 years. The results obtained will help in substantiating and determining the efficiency of using solar radiation energy for the needs of hot water supply in the city of Kazan.
Keywords: hot water supply; solar collector; solar radiation.
For citation: Yusupov RD, Ziganshin SG, Politova TO, Bazukova ER. Application of solar energy for the needs of hot water supply in the city of Kazan. KAZAN STATE POWER ENGINEERING UNIVERSITY BULLETIN. 2022; 14; 2(54): 48-58.
Введение
Актуальность исследования определяется сложившейся ситуацией в нашей стране, которая в связи с невысокой энергоэффективностью показывает нам важность бережного и экологически ответственного отношения к потреблению энергии и энергоресурсов. В тоже время огромная территория РФ и малая плотность застройки способствует развитию автономных систем энергоснабжения, в том числе с применением альтернативных и возобновляемых источников энергии [1,2].
В Российской Федерации повсеместно используется как централизованные, так и децентрализованные системы теплоснабжения, из которых порядка 18 % снабжаются автономными либо индивидуальными котельными. Основной источник энергии при этом, как правило, органическое топливо [3,4].
В Казани доля частного сектора в жилом фонде составляет около 8%. Значительная часть этих домов размещена удаленно от централизованных коммуникаций [5]. При круглогодичном проживании в отсутствии газоснабжения и росте цен на традиционные энергоносители эксплуатация дома приводит к большим затратам [6, 7]. В связи с этим актуальным является использование альтернативных (возобновляемых) источников энергии (ВИЭ) для систем теплоснабжения.
Развитие возобновляемых источников идет высокими темпами, при этом их установленная мощность и доля в топливно-энергетическом балансе стран мира постоянно растет. Общий спрос на современные возобновляемые источники энергии сильно вырос (15,1 ЭДж) в течение 10-летнего периода c 2009-2019 гг., ежегодно увеличиваясь примерно на 4,4%. При этом общее конечное потребление энергии выросло на 60,9 ЭДж, или примерно на 1,8% в год. Таким образом, возобновляемые источники энергии росли в два с лишним раза быстрее, чем традиционные источники энергии. При этом рекордный показатель роста за 10 лет у солнечной энергетики [8,9]. В данный момент времени суммарная площадь всех солнечных коллекторов, установленных для обеспечения нужд теплоснабжения, составляет более 180 млн. м2. Самая значительная их часть находится в Китае - более 59 %, Европа с 14 % занимает вторую строчку. Производят солнечные коллекторы около двухсот крупных фирм в более чем в сорока странах. По установленной тепловой нагрузке применяемых гелиоводонагревателей в расчете на одну тысячу населения, лидерами являются такие страны, как Кипр, Израиль, Австрия, Греция и Германия. По суммарной тепловой мощности гелиоустановок первое место в мире занимает Китай (более 120 тыс. МВт), второе - Турция и третье - Германия [10].
Что касается России, в связи с особенностями климата и географического расположения, использование солнечных коллекторов имеет целесообразность лишь в южных регионах, где до поверхности доходит необходимое количество солнечного излучения, а также для зданий, расположенных на территории, где отсутствует подключения к общей энергосистеме [11].
Научная значимость работы заключается в обосновании возможности применения принципиальной схемы горячего водоснабжения с плоскими солнечными коллекторами и дополнительным резервным источником теплоты для потребителей средней полосы Российской Федерации. Проведенные расчеты позволяют оценить энергетическую и экономическую эффективность данного решения.
Практическая значимость работы заключается в том, что результаты исследования можно использовать при разработке схем теплоснабжения населенных пунктов, находящихся в схожих с объектом исследования климатических зонах.
Материалы и методы
Целью исследования является обоснование возможности применения солнечных коллекторов для приготовления горячей воды для жилого дома, находящегося в городе Казань. Нетрадиционный источник теплоснабжения для нужд ГВС выбран исходя из следующих соображений:
• здание имеет высокий класс энергосбережения, в соответствии с СП 50.13330.2012. «Тепловая защита зданий»;
• удаленность от централизованных коммуникаций;
• электрической мощности, выделяемой электросетями, не хватает для полноценной работы систем теплоснабжения и холодоснабжения, либо полностью отсутствует подключение к общей энергосистеме.
Принципиальная схема горячего водоснабжения, предлагаемая для частного дома, показана на рисунке 1. Схема включает в себя 4 основных элемента: солнечный коллектор, электрический котел, бак-аккумулятор, который имеет две теплообменные спирали, два контроллера - для работы с коллектором и котлом.
Как известно, в системе горячего водоснабжения температура воды должна составлять 60 °С. При температуре источника холодной воды в 10 °С нагрев воды сразу до 60 °С потребует большой площади солнечных коллекторов, что не рационально ввиду их высокой стоимости и сложности монтажа. Поэтому необходимо использовать буферную емкость со встроенным теплообменником, чтобы в течение светового дня нагревать требуемый суточный объём воды. Кроме того, требуется дополнительный резервный источник тепла для нагрева воды в периоды недостатка поступающей на коллектор солнечной энергии. В качестве такого нагревателя может выступать электрический котел [12].
Система управляется автоматически с помощью контроллеров (рис.1). При определенной разнице температур между теплоносителем в коллекторе 2 и горячей водой в аккумуляторном баке 3, контроллер коллектора запускает циркуляционный насос, который размещен в контуре коллектора. При этом теплота от нагретого в коллекторе теплоносителя отдается воде через теплообменную спиралевидную поверхность, располагаемой в нижней части бака 3. Теплообменная спираль, которая находится в верхней части емкости 3, нагревается за счет работы резервного источника тепла 1 (в данном случае - электрического котла). Контроллер котла 1 выполняет функцию поддержания температуры горячей воды. При понижении температуры горячей воды ниже уставки (по умолчанию 40°С), включается циркуляционный насос, расположенный в контуре верхней спирали. Насос отключается при нагреве горячей воды до температуры настройки.
Рис. 1. Принципиальная схема ГВС 1 - Fig. 1. Schematic diagram of the HWS 1 -дополнительный источник тепла; 2- солнечный additional heat source; 2- solar collector; 3- buffer коллектор; 3- буферная емкость. tank.
Для определения располагаемого количества солнечной энергии, попадающей на солнечный коллектор, нужно вычислить углы падения лучей Солнца на наклонную и горизонтальные поверхности в данной местности. Положение некоторой точки на Земле по отношению к солнечным лучам в данный момент времени определяется тремя основными углами - широтой местоположения точки ф, часовым углом ю и склонением Солнца 5 (рис.2) [13, 14].
Рис. 2. Положение точки на Земле по отношению Fig. 2. The position of a point on the Earth in к Солнцу relation to the Sun
Угол склонения Солнца 5 находится по формуле Купера:
8 = 23,45 • sin I 360 •284 + и
365
(1)
где п - порядковый номер дня, отчисляемый от 1 января.
Данные для п и 5 в течение года приведены на рисунке 3.
Рис. 3. Зависимость угла склонения Солнца 5 от n Fig. 3. The dependence of the angle of declination of
the Sun д on n
Вычисляется количество солнечной энергии, которое поступает на поверхность
солнечного коллектора, в среднем в сутки, кВт/(м • мес.) [15]:
E = Е • R •(m - k)
(2)
где Е - среднемесячное дневное количество энергии Солнца, которое поступает на горизонтальную поверхность, кВт/(м2 • день). Зависимость приведена на рисунке 4.
R - коэффициент для пересчета количества солнечной радиации с наклонной на горизонтальную поверхности.
m - количество дней в месяце.
k - эквивалентное количество дней без солнца, принимается по зависимости на рисунке 5.
Рис. 4. Среднемесячное дневное суммарное Fig. 4. Average monthly daily total amount of solar количество солнечной радиации, поступающей на radiation entering the horizontal surface, kW/(m2 горизонтальную поверхность, кВт/(м2 • день) day)
Рис. 5. Эквивалентное количество дней без Fig. 5. Equivalent number of days without sun солнца
Коэффициент для пересчета количества солнечной радиации с наклонной на горизонтальную поверхности рассчитаем по формуле:
К = { 1 - к + ^. Ь^Р (3)
^ Е) п Е 2 2
где Е - дневная среднемесячная величина рассеянного солнечного излучения, которая
поступает на горизонтальную поверхность, кВт/(м2 • день). Можно принять по зависимости на рисунке 6;
Е / Е - доля рассеянного солнечного излучения;
К - среднемесячный коэффициент для пересчета количества солнечной радиации с наклонной на горизонтальную поверхности;
в - угол наклона коллектора к горизонту (для круглогодичных установок @ = (р, для сезонных м р = р-15°);
р - коэффициент отражения, можно принять равным 0,7 для зимнего времени и 0,2 для летнего времени.
Рис. 6. Величина рассеянного солнечного Fig. 6. The amount of scattered solar radiation, излучения, кВт/(м2 • день) kW/(m2 day)
Коэффициент пересчета солнечной радиации для наклонного коллектора с ориентацией на юг:
%
• Ш „ • Sin ( ф - в) • Sin б
(4)
R =
cos(ф-в)• cos 8-cos ш' + Щ) ' sin (ф-в)' sin 8
cos ф • cos 8 • sin m +---m • sin m • sin 8
* 180 *
где и &s часовой угол захода (восхода) Солнца для горизонтальной и наклонной поверхности, вычисляется по формулам:
= arc cos • tgS) (5)
Ш = arc c
cos (-tg ( ф-в )• tgS )
(6)
За часовой угол принимаем наименьшее из получившихся значений ( или (.
На рисунке 7 приведены данные, полученные в результате расчета коэффициента Я для солнечного коллектора с южной ориентацией.
Рис. 7. Результаты расчета коэффициента R
Fig. 7. Results of calculation of the coefficient R
Коллекторы расположены на крыше с постоянным углом наклона к горизонту 45°. Угол наклона коллектора был рассчитан исходя из максимальной годовой доли покрытия тепловой энергии [15].
В таблице 1 приведены результаты расчета среднемесячного суточного количества солнечной энергии по месяцам.
Таблица 1
Среднемесячное суммарное количество солнечной энергии, поступающей на наклонную поверхность солнечного коллектора кВт/(м2 • мес.)
Месяц Угол наклона коллектора к горизонту р=45
1 32,8
2 47,38
3 94,56
4 135,65
5 157,5
6 150,68
7 148,47
8 126,78
9 93,45
10 50,32
11 30,29
12 32,01
При работе часть тепловой энергии теряется в окружающую среду. При этом КПД коллектора с учетом тепловых потерь в окружающую среду можно вычислить по формуле:
Л = Лс
k -AT k2 -AT2
где щ - оптический КПД;
к1 и к2 - коэффициенты тепловых потерь, Вт/(м2 К);
АТ - разность температур между абсорбером и окружающей средой, К;
Е - интенсивность излучения, Вт/м2.
Обсуждение
Солнечный коллектор является основным компонентом гелиосистемы, в нем осуществляется преобразование солнечного излучения в тепловую энергию. Различают два основных вида солнечных коллекторов: плоские и трубчатые (вакуумные). Тип коллектора следует определять исходя из целей и условий его эксплуатации, для этого можно воспользоваться зависимостью на рисунке 8 [16
Р»змкть тфмп^рнур (К)
Рис.8 График КПД коллекторов с различными Fig.7 Graph of efficiency of collectors with various областями их применения fields of their application
Исходя из среднемесячной и годовой температуры воздуха в Казани (таблица 2) и температуры теплоносителя в коллекторе целесообразно использовать плоский солнечный коллектор. Ко всему прочему стоимость плоских коллекторов ниже стоимости вакуумных коллекторов в 2-3 раза.
Таблица 2
Средняя месячная и годовая температура воздуха в Казани
Республика, край, область 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 год
Республика Татарстан, Казань -11,6 -10,9 -4,3 5,3 13,2 17,6 19,7 17,4 11,5 4,2 -3,2 -8,9 4,2
Примем к установке плоские солнечные коллекторы ВМегш Logasol 8КМ 4.0^ в количестве 4 штук, которые имеют следующие характеристики:
• щ = 77 %;
• к1= 3,216 Вт/м2;
• к2= 0,015 Вт/м2;
• Поглощающая поверхность равная 2,19 м2 х 4 шт.;
• Номинальный расход теплоносителя 50 л/ч;
При круглогодичном использовании солнечной энергии в качестве теплоносителя предлагается использовать водной раствор пропиленгликоля с концентрацией в 50 %, минимальная рабочая температура которого равна -35 °С. Концентрацию раствора принимаем исходя из расчетной температуры воздуха наиболее холодных суток в Казани обеспеченностью 0.92, равной -33 °С.
Для определения разности температур между абсорбером солнечного коллектора и окружающей средой, определим среднюю температуру теплоносителя в коллекторе. При номинальном расходе теплоносителя в коллекторе 50 л/ч теплоноситель в коллекторе нагреется на 35 градуса (формула 8).
At =
Q - F
c - m
(8)
где е - максимальная мощность одного квадратного метра площади коллектора, Вт/м (находится как произведение оптического КПД щ и максимального значения падающего
излучения 1000 Вт/м2).
F - Площадь абсорбера, равная 2,19 м2 x 4 шт.;
с - Теплоемкость, примем при наибольшей температуре теплоносителя в коллекторе (60 °С) равной 3,76 кДж/кг • ^
m - Массовый расход теплоносителя 50,75 кг/ч.
Емкостный водонагреватель солнечной системы выполняется в виде вертикального цилиндра - именно так, вследствие разной плотности теплой и холодной воды, можно получить хорошее температурное расслоение. Максимальное снижение температуры нижнего слоя водонагревателя позволяет гелиоконтуру работать с более низкой температурой обратного трубопровода, что в свою очередь обеспечивает высокий КПД солнечной системы.
Объем буферной емкости определятся следующей формулой:
К* = Я • тч
(9)
где g - средний за отопительный период расход воды одним пользователем (жителем), определяется согласно СНиП 2.04.01-85 принимается равным 105 л/сут. т - число пользователей (жителей) равно 5.
После определения суточного объема потребления горячей воды рассчитываем необходимое количество тепла, которое нужно затратить для нагрева воды в бойлере по следующей формуле:
е=V* • • & - *х)
-р V* -х (10)
Ср - удельная теплоемкость воды, - температура горячей воды равная 60 °С, -
температура холодной воды равная 10 °С.
Для емкости в 525 литров разницу температур слоев подключения котла и коллектора примем 10 °С. Тогда температура теплоносителя в обратном трубопроводе солнечного коллектора будет равна 40-10 = 30 °С. Исходя из максимальной температуры нагрева теплоносителя в коллекторе и температуры обратного трубопровода определим среднюю температуру раствора в коллекторе (30 + (30+35))/2=47,5 °С. Результаты
Итоги расчета системы ГВС приведены в таблице 3.
Таблица 3
Месяц КПД коллек тора Ежемесячное количество энергии, необходимое для нагрева воды в бойлере, кВт-ч Среднемесячное дневное количество суммарной солнечной энергии, используемой для нагрева воды в бойлере, кВт-ч Доля солнечных коллекторов в покрытии тепловой нагрузки системы ГВС, %
1 0,53 944,8 153,71 16,3
2 0,55 853,3 223,48 26,2
3 0,57 944,8 472,39 50
4 0,61 914,3 729,9 79,8
5 0,65 944,8 894,56 94,7
6 0,67 914,3 879,83 96,2
7 0,68 944,8 877,97 92,9
8 0,67 914,3 739,4 80,9
9 0,64 944,8 524,92 55,6
10 0,61 944,8 268,59 28,4
11 0,58 914,3 152,71 16,7
12 0,55 944,8 153,75 16,3
Год 11124 6071,2 54,6
Количество коллекторов было рассчитано исходя из максимума покрытия нагрузки системы ГВС в летний период. Из расчетов видно, что ввиду низкой инсоляции солнца и
3
температуры воздуха в отопительный период доля покрытия нагрузки системы ГВС имеет наименьшие значения.
Заключение
В ходе проведения расчета было выявлено, что внедрение солнечных коллекторов в систему ГВС в городе Казань является разумным решением в том случае, если отсутствует централизованное тепло и газоснабжение. Как видно из таблицы 5, годовое потребление энергии, затраченное на нагрев воды в бойлере составляет 11124 кВт-ч/год. Солнечные коллекторы могут дать экономию энергии, равную 5669 кВт-ч/год (51%). Экономия в рублях при этом составит Э = 5669 • 3,93 = 22278 руб/год при стоимости электроэнергии 3,93 руб/ кВт-ч. Срок окупаемости такой системы составит около 15 лет.
Известные из литературы исследования внедрения солнечных коллекторов посвящены анализу и расчету конкретных населенных пунктов. В работе [12] приведен расчет для детского сада в г. Иркутск, при этом в проекте использованы вакуумные коллекторы. В работе [10] рассматриваются вопросы математического моделирования параметров системы теплоснабжения, основанной на преобразовании энергии солнечного излучения при помощи солнечного коллектора. В работах [4,5] показан сравнительный анализ систем солнечной энергии для обеспечения отопления, охлаждения и электричества в зданиях, находящихся в тропических широтах планеты. В работе [15] определяются оптимальные углы наклона солнечного коллектора по критерию максимального количества переданной потребителю теплоты на примере юга Украины. Таким образом, в известной литературе вопрос эффективности применения плоских солнечных коллекторов для климатических условий города Казани изучен недостаточно глубоко. Научное приращение результатов данного исследования заключается в обосновании возможности применения плоских солнечных коллекторов для потребителей средней полосы Российской Федерации.
Литература
1. Fortov V.E., Popel' O.S. The current status of the development of renewable energy sources worldwide and in Russia. Therm. Eng. 61, 389-398 (2014). https://doi.org/10.1134/S0040601514060020.
2. Шерьязов С. К., Пташкина-Гирина О.С., Низамутдинова Н. С. Экономические показатели возобновляемой энергетики // Вестник НГИЭИ. 2019. №2 (93).
3. Ваньков Ю.В., Запольская И.Н., Гапоненко С.О., Мухаметова Л.Р. Повышение надежности транспортировки тепловой энергии до потребителей в условиях модернизации системы горячего водоснабжения. Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2020. Т.12. № 4 (48). С. 29-37.
4. Herrando, M., Elduque, D., Javierre, C., Fueyo, N. Life Cycle Assessment of solar energy systems for the provision of heating, cooling and electricity in buildings: A comparative analysis. 2022. Energy Conversion and Management. 257,115402
5. Zvonareva Y.N., Ziganshin S.G., Izmaylova E.V., и др. Efficiency of systems of heat supply with introduction of automated individual heating substations. E3S Web of Conferences. 2019 International Scientific and Technical Conference Smart Energy Systems, SES 2019. 2019. С. 01026.
6. Запольская И.Н., Ваньков Ю.В., Зиганшин Ш.Г., и др. Повышение эффективности систем ГВС установкой автоматизированных ИТП. Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2017. № 4 (36). С. 54-64.
7. Ваньков Ю.В., Запольская И.Н., Измайлова Е.В., и др. Снижение тепловых потерь энергоснабжающей организации модернизацией систем горячего водоснабжения. Вестник Казанского государственного энергетического университета. 2018. № 4 (40). С. 13-24.
8. Aldabesh A.D. Develop a solar system to reduce the power usage reduction in sanitary hot water installation for southwest region of Saudi Arabia. 2022. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 49,101695
9. Renewables 2021. Global status report. [электронный ресурс]. URL: https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf (дата обращения: 20.11.21). ISBN 978-3-948393-03-8.
10. Ефремова О., Хворова Л. Maтематическое моделирование систем солнечного теплоснабжения // Известия Алтайского государственного университета. 2017. 1. № 4(96). doi: 10.14258/izvasu(2017)4-17.
11. Юсупов Р.Д., Зиганшин Ш.Г. Внедрение системы вентиляции с рекуперацией тепла при теплоснабжении индивидуального дома/ В сборнике: Тинчуринские чтения - 2020 «Энергетика и цифровая трансформация». Материалы Международной молодежной
научной конференции. В 3-х томах. Под общей редакцией Э.Ю. Абдуллазянова. Казань, 2020. С. 166-168.
12. Усталов Д.С. Расчёт солнечных коллекторов для Иркутска. Подробно и с выводами. Сантехника, отопление, кондиционирование. 2015. 1(157). С. 58-63.
13. Лосюк Ю.А. Нетрадиционные источники энергии [Текст]; учебное пособие / Ю.А. Лосюк, В.В. Кузьмич. Мн.: УП «Технопринт», 2005. 234 с. ISBN 985-464-542-8.
14. Liu, J., Liu, Y., Wang, C., Wang, C. Design and simulation analysis of solar-coupled ground source heat pump system (2020) IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 567 (1). 012039.
15. Кравченко Е.В., Кравченко В.П., Ткачева Е.Н. Определение оптимального угла наклона солнечного коллектора в зависимости от длительности работы в течение года // Холодильная техника и технология, 52 (1), 2016.
16. Книга о Солнце. Руководство по проектированию систем солнечного теплоснабжения. ООО «Виссманн». Киев: ООО «Злато-Граф», 2010.
Авторы публикации
Юсупов Роберт Дамирович - магистрант, Казанского государственного энергетического университета.
Зиганшин Шамиль Гаязович - канд. техн. наук, доцент кафедры Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения Казанского государственного энергетического университета.
Политова Татьяна Олеговна - старший преподаватель кафедры Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения Казанского государственного энергетического университета.
Базукова Эльвира Раисовна - старший преподаватель кафедры Промышленная теплоэнергетика и системы теплоснабжения Казанского государственного энергетического университета.
References
1.Fortov VE, Popel'OS. The current status of the development of renewable energy sources worldwide and in Russia. Therm. Eng. 61, 389-398 (2014). https://doi.org/10.1134/S0040601514060020
2. Sheryazov SK, Ptashkina-Girina O.S., Nizamutdinova N. S. Economic indicators of renewable energy. Bulletin of the NGIEI. 2019;2 (93).
3. Vankov YuV, Zapolskaya IN, Gaponenko SO, et al. Improving the reliability of heat energy transportation to consumers in the conditions of modernization of the hot water supply system. Bulletin of Kazan State Power Engineering University. 2020;12:4 (48):29-37.
4. Herrando M, Elduque D, Javierre C. Life Cycle Assessment of solar energy systems for the provision of heating, cooling and electricity in buildings: A comparative analysis. 2022. Energy Conversion and Management. 257,115402
5. Zvonareva YN, Ziganshin SG, Izmaylova EV, et al. Efficiency of systems of heat supply with introduction of automated individual heating substations. E3S Web of Conferences. 2019 International Scientific and Technical Conference Smart Energy Systems, SES 2019. 2019. p. 01026.
6. Zapolskaya IN, Vankov YuV, Ziganshin ShG, et al. Improving the efficiency of DHW systems by installing automated ITP. Bulletin of the Kazan State Energy University. 2017;4 (36):54-64.
7. Vankov YuV, Zapolskaya IN, Izmailova EV, et al. Reduction of heat losses of an energy supply organization by modernization of hot water supply systems. Bulletin of the Kazan State Energy University. 2018;4 (40):13-24.
8. Aldabesh, A.D. Develop a solar system to reduce the power usage reduction in sanitary hot water installation for southwest region of Saudi Arabia. 2022. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 49,101695
9. Renewables 2021. Global status report. [electronic resource]. URL: https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/GSR2021_Full_Report.pdf (accessed: 20.11.21). ISBN 978-3-948393-03-8.
10. Efremova O., Khvorova L. Mathematical modeling of solar heat supply systems // Proceedings of the Altai State University, 1, № 4(96). 2017. DOI: 10.14258/izvasu(2017)4-17.
11. Yusupov R.D., Ziganshin Sh.G. Introduction of a ventilation system with heat recovery in the heat supply of an individual house/ In the collection: Tinchurin readings - 2020 "Energy and digital transformation". Materials of the International Youth Scientific Conference. In 3 volumes. Under the general editorship of E.Y. Abdullazyanov. Kazan, 2020. pp. 166-168.
12. Ustalov D.S. Calculation of solar collectors for Irkutsk. In detail and with conclusions. Plumbing, heating, air conditioning. 1(157). 2015. pp. 58-63.
13. Losyuk Yu.A. Unconventional energy sources; textbook. Mn.: UP «Technoprint», 2005. 234 p.
14. Liu J., Liu Y., Wang C., et al. Design and simulation analysis of solar-coupled ground source heat pump system (2020) IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 567 (1). 012039.
15. Kravchenko E.V., Kravchenko V.P., Tkacheva E.N. Determination of the optimal angle of inclination of the solar collector depending on the duration of operation during the year // Refrigeration technology and technology, 52 (1), 2016.
16. The book about the Sun. Guidelines for the design of solar heat supply systems. Vissmann LLC. Kiev: LLC «Zlato-Graf», 2010.
Authors of the publication
RobertD. Yusupov - Kazan State Power Engineering University. Shamil G. Ziganshin - Kazan State Power Engineering University. Tatiana O. Politova - Kazan State Power Engineering University. Elvira R. Bazukova -Kazan State Power Engineering University.
Получено 20.03.2022г.
Отредактировано 30.03.2022г.
Принято 02.04.2022г.
