Abstract
Theoretical analysis of construction technologies and features of use of natural accumulators of thermal energy in the near-surface layers of the Earth, both in soil and in aquifers is given. The general economic analysis of investment attractiveness of introduction of the heat pump systems using as a primary source low-potential renewable energy of near-surface layers of the Earth is executed. A comparative analysis of the efficiency of using a geothermal heat collector consisting of vertical ground heat exchangers and a hydrothermal heat collector consisting of two wells: the first for water intake, which plays the role of a heat carrier for the heat pump system; the second - to return the waste water to the aquifer. The current model of the hydrothermal experimental heat pump system developed and constructed in IVE of NASU is presented. The method of conducting research is described. The characteristics of the measuring equipment installed on the model of the experimental installation and the software used for archiving and visualization of the data received in the course of carrying out of researches are resulted. The results of scientific work obtained in the course of theoretical calculations and experimental studies of the efficiency of heat pump systems, depending on the system of primary thermal energy selection, are presented. The dependences of the heat pump transformation coefficient on the type of thermal energy collector are given. The dependences of the heat pump system efficiency on the parameters of the primary source of low — potential heat and design features of the heat supply system are substantiated. It is concluded that the open-type hydrothermal heat pump system is more efficient than the geothermal one and further studies of the possibility and efficiency of using the aquifer as a natural heat accumulator to stabilize the generation of thermal energy from renewable energy sources in different seasons.
Highlights
Одним з питань сьогодення, що найгостріше стоїть перед світовим суспільством, є необхідність встановлення балансу між задоволенням сучасних потреб людства і захистом інтересів майбутніх поколінь
Наземна частина експериментальної енергетичної системи складається з акумулятора теплової енергії та елементів теплового насоса з системою автоматики
Експериментально встановлено, що для систем з вертикальним ґрунтовим теплообмінником, змонтованим у свердловину та для гідротермальної теплонасосної системи із забором води зі свердловини температура теплоносія на глибині 50 м є досить стабільною у часі та становить в середньому 9,8...10,2 °С
Summary
Що найгостріше стоїть перед світовим суспільством, є необхідність встановлення балансу між задоволенням сучасних потреб людства і захистом інтересів майбутніх поколінь. Метою роботи є визначення ефективності роботи гідротермальної теплонасосної системи відкритого типу в порівнянні з іншими аналогічними системами в залежності від використовуваного джерела низькопотенційного тепла та конструктивних особливостей системи акумулювання та відбору первинної теплової енергії.
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
