Adsorption heat transformation under climatic conditions of the Russian Federation

Abstract

Тепловую энергию такого типа необходимо аккумулировать, чтобы сделать доступной для потребителей. Адсорбционные преобразователи тепла (АПТ) могут быть использованы для: 1) обогрева помещений, 2) охлаждения (кондиционирование), 3) запасания тепла. Эффективная эксплуатация АПТ может быть реализована только в случае грамотного подбора рабочей пары «адсорбент-адсорбтив» в соответствии с требованиями конкретного рабочего цикла. Одним из важнейших факторов, влияющих на выбор рабочей пары, являются климатические условия, в которых будет функционировать АПТ. В данной работе анализируется возможность реализации адсорбционных приложений в различных регионах России. Работа состоит из четырех частей: 1) анализ климатических условий различных регионов России и выбор рабочих циклов, оптимальных для каждого региона; 2) анализ граничных условий работы выбранных циклов AПT; 3) обобщение данных о сорбционном равновесии различных сорбентов с парами воды и метанола и их аппроксимация функциями; 4) выбор подходящих рабочих пар для рассматриваемых циклов AПТ.

Эффективная энергетика необходима для гармоничного развития экономики государства. Для России одной из важнейших проблем является снижение энергоемкоемкости в производственном и бытовом секторах. Ключевым моментом для решения данной проблемы является разработка следующих научно-технических задач: 1) снижение доли тепловых отходов промышленности, транспорта и т.д., бесполезно рассеивающихся в окружающую среду 2) использование альтернативных источников энергии. Одной из технологий, позволяющих эффективно решать поставленные задачи, является адсорбционное преобразование тепла. В основе этой технологии лежит обратимый процесс сорбции-десорбции. Данная технология не только позволяет эффективно использовать энергию тепловых отходов или солнца непосредственно в момент генерации, но и запасать её. Основным недостатком альтернативных источников энергии является несогласованность по времени между производством энергии и её потреблением.