FEATURES OF HEAT TRANSFER PROCESS IN ENERGY ACTIVE FENCES FOR BUILDINGS

V. A. Gabrinets; L. V. Nakashidze

doi:10.15518/isjaee.2017.04-06.033-041

FEATURES OF HEAT TRANSFER PROCESS IN ENERGY ACTIVE FENCES FOR BUILDINGS

V. A. Gabrinets, L. V. Nakashidze

https://doi.org/10.15518/isjaee.2017.04-06.033-041

1. Unaspekov B.A. et al. Ènergosbereženie v teplovyh punktah žilyh i obŝestvennyh zdanij. Part 1. Obŝaâ model’ teplovogo punkta. Izvestiâ Tomskogo politehničeskogo universiteta. 2012;(321/4):31–36 (in Russ.). 2. Malyarenko V.A., Scherbak I.E., Kolotilo I.D., Lisak L.V. Vozmožnosti integracii èlektroènergii v sistemah gorâčego vodosnabženiâ ŽKH. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2014;(3):53– 58 (in Russ.). 3. Ganja A.N., Podkopai V.N. Vybor racional’nyh parametrov otpuska teploty ot istočnika sistemy teplosnabženiâ. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2013;(8):8–14 (in Russ.). 4. Livсрak V.I. Ènergosbereženie v sistemah centralizovannogo teplosnabženiâ na novom ètape razvitiâ. Ènergosbereženie. 2000;(2):4–9 (in Russ.). 5. Sharapov V.I., Rotov P.V. Regulirovanie nagruzki sistem teplosnabženiâ. Moscow: Izdatel’stvo “Novosti teplosnabženiâ” Publ., 2007 (in Russ.). 6. Carbonell D., Haller M.Y., Philippen D., Frank E. Simulations of Combined Solar Thermal and Heat Pump Systems for Domestic Hot Water and Space Heating. Energy Procedia. 2014;(48):524–534 (in Eng.). 7. Redko O.F., Taradai O.M., Chernokrilyuk V.V., Esìn E.S. Kombinirovannye sistemy teplosnabženiâ s vozobnovlâemymi istočnikami tepla. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2014;(10):42–46 (in Ukr.). 8. Amerhanov R.A., Dolinskii A.A., Morozyuk T.V. Akkumulirovanie teploty v sistemah teplosnabženiâ selэskogo hozâjstva. Promyšlennaâ teplotehnika. 2002;(1):106–108 (in Russ.). 9. Matsevity Yu.M., Ganja N.G., Himenko A.V. Ocenka ènergetičeskoj èffektivnostisistema èlektroteploakkumulâcionnogo otopleniâ administrativnyh zdanij. Ènergosbereženie. Ènergetika. Ènergoaudit. 2011;(10):9–16 (in Russ.). 10. Setukov V.B. Akkumulirovanie ènergii v domah s nulevym ènergopotrebleniem. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2014;(8):17–22 (in Russ.). 11. Gertis K. Zdaniâ XXI veka – zdanie s nulevaym potrebleniem ènergii. Èlektronnyj žurnal ènergoservisnoj kompanii “Èkologičeskie sistemy”. 2012;(4) (in Russ.). 12. Nuzhdin V.N., Prosvirnov A.A. Novaâ žizn’ centrifugi ili akkumulirovanie ènergii. Atomnaâ strategiâ. 2007;(27):3–12 (in Russ.). 13. Ganja A.N., Bratuta E.G., Kruglyakova O.V., Podkopai V.N., Chubarova V.V. Analiz èffektivnosti teplonasosnoj sistemy utilizacii teploty ot kompressornoj ustanovki s učetom vzaêmnogo vliâniâ èkspluatacionnyh harakteristik oborudovaniâ. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2013;(5):14–18 (in Russ.). 14. Ganja A.M., Marchenko N.A. Komp’ûternoe modelirovanie processov v složnyh teploobmennyh apparatah. Vestnik Nacional’nogo tehničeskogo universiteta “Har’kovskij politehničeskij institut”: sb. nauč. trudov. Kharkov: NTU “HPI” Publ., 2010;(9):113– 120 (in Ukr.). 15. Kelton V., Lou A. Imitacionnoe modelirovanie. SPb.: Piter; Kiev: Izdatel’skaâ gruppa BHV Publ., 2004 (in Russ.). 16. Tarasova V.O., Harlampidi D.H. Analiz èkologoènergetičeskih harakteristik sovremennyh čillerov i teplovyh nasosov pri rabote s nepolnoj nagruzkoj. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2013;(11):35–41 (in Ukr.). 17. Matsevity Yu.M., Chirkin N.B., Klepanda A.S. Ob ispol’zovanii teplovyh nasosov v mire i čto tormozit ih širokomasštabnoe vnedrenie v Ukraine. Ènergosbereženie, ènergetika, ènergoaudit. 2014;(2):2– 17 (in Russ.). 18. Reports at the 8th IEA Heat Pump Conference. – Las Vegas, 2005 (in Eng.). 19. Reports at the 9th IEA Heat Pump Conference. – Zurich, 2008 (in Eng.). 20. Reports at the 10th IEA Heat Pump Conference. – Tokyo, 2011 (in Eng.). 21. New generation of geothermal Danfoss thermal pumps. Available at: http://www.danfoss.com/(25.12.2016) (in Eng.). 22. Gabrinets V.O., Zarivniak G.I., Mitrohov S.O., Nakashidze L.V. Ènergoaktivnye ograždeniâ. Patent no. 201014333, Ukraine, MPK F24J2/50, E04B1/76 / 2011, bul. #14 (in Ukr.). 23. Gabrinets V.O., Markov V.L., Mitrohov S.O., Zarivniak V.I., Nakashidze L.V. Osobennosti postroeniâ ènergoèffektivnyh ograždenij v sostave sistem ènergoobespečeniâ na osnove VIÈ. Vozobnovlâemaâ ènergetika. 2010;(3):31–34 (in Ukr.). 24. Nakashidze L.V. Osnovnì vimogi do energoaktivnih ogorodžen’. Vozobnovlâemaâ ènergetika. 2013;(1):48–51 (in Ukr.). 25. Nakashidze L.V. Ènergosbereženie pri vnedrenii kompleksnyh sistem ènergoobespečeniâ sooruženij s ènergoaktivnymi ograždeniâmi. Vozobnovlâemaâ ènergetika XXI veka: Materialy XXV ûbilejnoj meždunarodnoj naučno-praktičeskoj konferencii. Kiev, 2014, pp. 152–154 (in Ukr.).

Full Text:

PDF (Rus)

Buy (120 RUB) |

Generate QR code

Abstract

Calculations have been performed to determine the heat flow and temperature distribution within the energyactive fence (EAF). The peculiarities of heat transfer in EAF during the summer are considered when implementing two modes: heat-insulating and with heat removal in the presence of ventilation. It is known that the presence of convection in the gaps leads to an intensification of the process of heat transfer through it. The efficiency of the functioning of energy supply systems using alternative energy sources depends on the choice of the design of energy-active fences, which are used as an element of conversion of incoming energy. With the optimal choice of the design of energy-efficient fences, the use of an innovative system allows a 3-fold decrease in energy costs for hot water supply.

Keywords

energy-active fence, heat transfer, heat flux, solar radiation, heat loss, temperature gradient, air layer, convection, boundary layer, movable shutters

About the Authors

V. A. Gabrinets

Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan
Ukraine

2 Lazaryan str., Dnipropetrovsk, 49010, Ukraine

D.Sc., Professor, Head of the Department of Thermal Engineering of the Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named Lazarian; professor of Engine Physics and Technology Department of Oles Honchar Dnipropetrovsk National University.
Education: Dnipropetrovsk National University, Department of Physics and Technology, specialty of Aircraft Engines,
1971.
Research area: renewable and alternative energy sources.
Publications: 316 including 13 patents

L. V. Nakashidze

Oles Honchar Dnipropetrovsk National University
Ukraine

72 Gagarin ave., Dnipropetrovsk, 49050, Ukraine

Ph.D. (engineering), Director of the Energy Research of Oles Honchar Dnipropetrovsk National University.
Education: Dnipropetrovsk Institute of Chemical Technology, Faculty of Technology of Inorganic Compounds; in Technology of Inorganic Compounds, 1985.
Research area: renewable and alternative energy sources.
Publications: 109 including 3 patents

References

1. Унаспеков, Б.А. Энергосбережение в тепловых пунктах жилых и общественных зданий. Ч. 1. Общая модель теплового пункта [Текст] / Б.А. Унаспеков [и др.] // Известия Томского политехнического университета. – 2012. – Т. 321. – № 4. – C. 31–36.

2. Маляренко, В.А. Возможности интеграции электроэнергии в системах горячего водоснабжения ЖКХ [Текст] / В.А. Маляренко [и др.] // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2014. – № 3(121). – С. 53–58.

3. Ганжа, А.Н. Выбор рациональных параметров отпуска теплоты от источника системы теплоснабжения [Текст] / А.Н. Ганжа, В.Н. Подкопай // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2013. – № 8 (114). – С.8–14.

4. Ливчак, В.И. Энергосбережение в системах централизованного теплоснабжения на новом этапе развития [Текст] / В. И. Ливчак // Энергосбережение. – 2000. – № 2. – С. 4–9.

5. Шарапов, В.И. Регулирование нагрузки систем теплоснабжения [Текст] / В.И. Шарапов, П.В. Ротов. – М.: Издательство «Новости теплоснабжения», 2007. – 164 с.

6. Carbonell, D. Simulations of Combined Solar Thermal and Heat Pump Systems for Domestic Hot Water and Space Heating [Текст] / D. Carbonell [et al.] // Energy Procedia. – 2014. – Vol. 48. – P. 524–534.

7. Редько, О.Ф. Комбинированные системы теплоснабжения с возобновляемыми источниками тепла [Текст] / О.Ф. Редько [и др.] // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2014. – № 10 (129). – С. 42–46.

8. Амерханов, Р.А. Аккумулирование теплоты в системах теплоснабжения сельского хозяйства [Текст] / Р.А. Амерханов, А.А. Долинский, Т.В. Морозюк // Промышленная теплотехника. – 2002. – № 1. – С. 106–108.

9. Мацевитый, Ю.М. Оценка энергетической эффективности системы электротеплоаккумуляционного отопления административных зданий [Текст] / Ю.М. Мацевитый, Н.Г. Ганжа, А.В. Хименко // Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит. – 2011. – № 10. – С. 9–16.

10. Сетюков, В.Б. Аккумулирование энергии в домах с нулевым энергопотреблением [Текст] / В.Б. Сетюков // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2014. – №8 (126). – С. 17–22.

11. Гертис, К. Здания XXI века – здание с нулевым потреблением энергии [Электронный ресурс] / К. Гертис // Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». – 2012. – № 4. (дата обращения: 25.12.2016).

12. Нуждин, В.Н. Новая жизнь центрифуги или аккумулирование энергии [Текст] / В.Н. Нуждин, А.А. Просвирнов // Атомная стратегия. – 2007. – № 27. – С. 3–12.

13. Ганжа, А.Н. Анализ эффективности теплонасосной системы утилизации теплоты от компрессорной установки с учетом взаимного влияния эксплуатационных характеристик оборудования [Текст] / А.Н. Ганжа [и др.] // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2013. – № 5 (111). – С. 14–18.

14. Ганжа, А.М. Компьютерное моделирование процессов в сложных теплообменных аппаратах [Текст] / А.М. Ганжа, Н.А. Марченко // Вестник Национального технического университета «Харьковский политехнический институт»: сб. науч. трудов. – Х.: НТУ «ХПИ», 2010. – № 9. – С. 113–120.

15. Кельтон, В. Имитационное моделирование [Текст] / В. Кельтон, А. Лоу. – СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004. – 847 с.

16. Тарасова, В.О. Анализ экологоэнергетических характеристик современных чиллеров и тепловых насосов при работе с неполной нагрузкой [Текст] / А. Тарасова, Д. Х. Харлампиди // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2013. – №11 (117). – C. 35–41.

17. Мацевитый, Ю.М. Об использовании тепловых насосов в мире и что тормозит их широкомасштабное внедрение в Украине [Текст] / Ю.М. Мацевитый, Н.Б. Чиркин, А.С. Клепанда // Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2014. – № 2 (120). – С. 2–17.

18. Reports at the 8th IEA Heat Pump Conference [Reports at the 8th IEA Heat Pump Conference]. – Las Vegas, 2005.

19. Reports at the 9th IEA Heat Pump Conference [Reports at the 9th IEA Heat Pump Conference]. – Zurich, 2008.

20. Reports at the 10th IEA Heat Pump Conference [Reports at the 10th IEA Heat Pump Conference]. – Tokyo, 2011.

21. New generation of geothermal Danfoss thermal pumps [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.danfoss.com/ (дата обращения: 25.12.2016).

22. Энергоактивные ограждения / Патент № 201014333, Украина, МПК F24J2/50, E04B1/76. 2011. Бюл. №14 // В.О. Габринец, Г.И. Заривняк, С.О. Митрохов, Л.В. Накашидзе.

23. Габринец, В.О. Особенности построения энергоэффективных ограждений в составе систем энергообеспечения на основе ВИЭ [Текст] / В. О. Габринец [и др.] // Возобновляемая энергетика. – 2010. – № 3. – С. 31–34.

24. Накашидзе, Л В. Основные требования к энергоактивным ограждениям [Текст] / Л. В. Накашидзе // Возобновляемая энергетика. – 2013. – № 1. – С. 48–51.

25. Накашидзе, Л.В. Энергосбережение при внедрении комплексных систем энергообеспечения сооружений с энергоактивными ограждениями [Текст] / Л.В. Накашидзе // Возобновляемая энергетика XXI века: Материалы ХV юбилейной международной научно-практической конференции. – К., 2014. – С. 152–154.

Review

For citations:

Gabrinets V.A., Nakashidze L.V. FEATURES OF HEAT TRANSFER PROCESS IN ENERGY ACTIVE FENCES FOR BUILDINGS. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2017;(4-6):33-41. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2017.04-06.033-041

ISSN 1608-8298 (Print)

Username
Password
	Remember me
Not a user? Register with this site Forgot your password?

User

Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)

FEATURES OF HEAT TRANSFER PROCESS IN ENERGY ACTIVE FENCES FOR BUILDINGS

Full Text:

Abstract

Keywords

About the Authors

References

Review

For citations:

Cookies policy