Перспективи розвитку технологій накопичення низькопотенційного тепла газових (повітряних) потоків

Abstract

Наведений аналітичний огляд наукових праць, присвячених дослідженню технологій накопичення енергії від низькопотенційних теплових потоків. Актуальність вивчення методів та методології акумулювання та утилізації теплоти газового (повітряного) середовища пов’язана з тим, що накопичення теплової енергії дає найкращу можливість збалансувати попит та пропозицію за рахунок подолання переривчастості і нестабільності реальних джерел тепла, що призводить до створення більш універсальної, стійкої та надійної системи теплопостачання або термостабілізації. Наголошується, що технології накопичення енергії (ТНЕ) набувають ключового значення у енергобалансі країни. Наведений аналіз акумуляторів теплоти за властивостями теплоакумулюючих матеріалів. Матеріал акумулятора ємкісного типу нагрівається (охолоджується) без зміни свого агрегатного стану, простота створення акумуляторів та теплоутилизаторів на їх основі дозволила на даний час розробити теплоакумулятори зі скельних порід, гравійно- водні схеми, запропонувати пісочні батареї для накопичення теплової енергії. Стверджується, що доцільність використання теплоутилізаторів з низькими температурними напорами може бути підвищена шляхом використання теплоносієм гранульованої насадки. Наведені загальні відомості щодо акумуляторів, які засновані на фазових переходах. Визначені експериментальні залежності для розрахунку коефіцієнту тепловіддачі в процесі перенесення тепла та маси при теплообміні в щільних шарах. Наведені математичні моделі процесів перенесення теплоти і маси в щільному шарі гранульованого матеріалу, які є найближчими до предмета дослідження. Аналізуються теплові процеси, що відбуваються під час проходження повітря крізь шар акумулятора. Аналізуються основні характеристики матеріалів та речовин для створення акумуляторів тепла