Введение
1 Анализ состояния вопроса моделирования систем теплоснабжения, использующих теплоту возобновляемых источников
1.1 Источники низкопотенциальной возобновляемой тепловой энергии
1.1.1 Грунтовые источники теплоты 12
1.1.2 Солнечные источники теплоты 16
1.2 Преобразователи энергии возобновляемых источников и моделирование их работы
1.2.1 Преобразователи энергии грунта 20
1.2.1.1 Типы конструкций и перспективы использования преобразователей энергии грунта
1.2Л .2 Применение грунтовых источников теплоты для теплоснабжения
1.2.2 Преобразователи солнечной энергии 23
1.2.2.1 Типы конструкций и перспективы использования преобразователей солнечной энергии
1.2.2.2 Применение солнечных источников теплоты для горячего водоснабжения
1.3 Повышение (трансформация) теплового потенциала возобновляемых источников энергии с помощью тепловых насосов
1.3.1 Общие условия применения тепловых насосов в теплоэнергетических системах
1.3.2 Принципиальные схемы теплоснабжения с тепловыми насосами и преобразователями энергии возобновляемых источников теплоты
1.4 Состояние работ в области моделирования систем теплоснабжения, использующих теплоту возобновляемых ис
точников энергии
1.4.1 Обоснование необходимости выполнения работ по САПР комбинированных систем теплоснабжения
1.4.2 Анализ состояния и тенденции развития моделирования комбинированных систем теплоснабжения
1.4.3 Критерии эффективности моделирования 43
1.4.4 Классификация задач моделирования комбинированных систем теплоснабжения и их анализ
1.5 Методологические подходы к оценке технико- экономической эффективности комбинированных систем теплоснабжения
1.5.1 Общие принципы и существующие методики расчета 46
1.5.2 Информационное обесценивание расчетов 49
1.6 Выводы по главе 1 и постановка задач исследований
2 Разработка и обоснование структурно-функциональной модели комбинированной системы теплоснабжения с использованием возобновляемых источников энергии
2.1 Общие принципы и принятый подход к построению модели 54
2.2 Формирование блока «Техническое задание» 60
2.3 Обоснование формальной модели комбинированной сие- 61 темы теплоснабжения
2.4 Описание схемы комбинированной системы теплоснабжения 67
2.5 Выбор принципа построения моделирующего алгоритма 68
2.6 Предполагаемая процедура реализация моделирующего алгоритма
2.7 Предполагаемая реализация системы управления модели 70
2.8 Агрегат модели, имитирующий "Внешнюю среду" 72
2.9 Агрегат модели, имитирующий "Традиционный источник теплоты"
2.10 Агрегат модели, имитирующий «Грунтовый источник теплоты»
2.11 Агрегат модели, имитирующий "Солнечный источник теплоты»
2.12 Агрегат модели, имитирующий теплонасосную установку 88
2.13 Блок оптимизации состава комбинированной системы теплоснабжения
2.13.1 Использование процедуры машинного синтеза
2.13.2 Синтез на базе библиотеки функций
2.14 Выбор и использование существующего адаптируемого или приобретаемого программного обеспечения
2.15 Выводы по второй главе 100
3 Моделирование работы преобразователей и трансформаторов низкопотенциальной энергии грунта и солнца
3.1 Моделирование работы грунтовых источников аккумуляторов теплоты
3.1.1 Работа испарителя в водоносном грунте 104
3.1.2 Работа испарителя в ненасыщенном влажном грунте 108
3.1.3 Постановка задачи теплового взаимодействия испарительного трубопровода теплоотводящей среды с промерзающим грунтом
3.1.3.1 Исходные предпосылки к решению задачи и анализ принятых допущений
3.1.3.2 Разработка математической модели и алгоритма расчета теплообмена испарителя-аккумулятора с промерзающим грунтом
3.1.3.3 Анализ численных результатов решения задачи 132
3.1.3.4 Сравнение результатов, полученных по предложенной модели, с данными других исследователей
3.1.3.5 Надежность систем использования тепловой энергии грунта 138
3.2 Моделирование работы солнечных источников теплоты 141
3.3 Использование трансформаторов низкопотенциальной энергии грунта и солнца
3.4 Выводы по главе 3 150
4 Моделирование поступления ресурсов возобновляемых источников энергии
4.1 Определение потенциала тепловых ресурсов грунта на разных глубинах
4.2 Определение потенциала тепловых ресурсов солнечной энергии на разных географических широтах местности
4.3 Основные результаты гл. 4 162
5 Синтез схемы комбинированной системы теплоснабжения на основе использования модели имитации поступления ресурсов внешней среды и моделей традиционных, грунтовых и солнечных источников энергии
5.1 Системный подход к решению задачи синтеза комбиниро- 163 ванной системы теплоснабжения
5.2 Постановка комплексной задачи синтеза комбинированной 166 системы теплоснабжения
5.3 Структура программно-вычислительного обеспечения 174
5.4 Пример работы алгоритма 176
5.5 Выводы по главе 5 179
Выводы 181
Литература
