Energy Engineering and Control Systems
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/30424
Browse
7 results
Search Results
Item Simulation of Hybrid Solar Collector Operation in Heat Supply System(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Мисак, Степан; Шаповал, Степан; Матіко, Галина; Mysak, Stepan; Shapoval, Stepan; Matiko, Halyna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityЗдійснено дослідження та моделювання ефективності гібридного сонячного колектора в системі теплопостачання, що складається із двох окремих блоків, а саме теплового акумулятора та плоского сонячного колектора, з’єднаних між собою трубопроводами. Виконано аналіз та розрахунок теплових параметрів системи упродовж однієї доби, визначено оптимальні значення витрати теплоносія у сонячному колекторі та маси теплоносія в тепловому акумуляторі з метою досягнення максимальної теплової ефективності. Автори використовують програмне забезпечення SolidWorks та додаткові скрипти, запрограмовані за допомогою Python для моделювання роботи сонячного колектора та обчислення його теплової ефективності. Результати дослідження свідчать про високий потенціал гібридних сонячних колекторів для ефективного генерування і акумулювання теплової енергії як для домогосподарств, так і для малої промисловості. Результати дослідження можуть бути корисними для інженерів і вчених, які працюють у сфері альтернативних джерел енергії та енергоефективних систем.Item Analysis of Greenhouse Gas and Pollutant Emission Reduction in Ukraine and European Union Countries(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Мисак, Степан; Шаповал, Степан; Мартиняк-Андрушко, Марта; Mysak, Stepan; Shapoval, Stepan; Martynyak-Andrushko, Marta; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityВідповідно до Європейського зеленого курсу, який ставить за мету розвиток економіки замкненого циклу та зменшення викидів забруднюючих речовин, Україна також імплементує це в свої плани. Тому в цій роботі проаналізовано та зіставлено зменшення викидів СО2, NOx, SO2 країнами Європейської Спільноти та Україною. Проаналізовано фактичні дані щодо досягнень зі зниження викидів зазначених речовин, а також зіставлено плани досліджуваних країн. У результаті опрацювання енергетичних та кліматичних планів країн Європейського Союзу та України побудовано графічні залежності, на основі яких проаналізовано фактичні досягнення країн з 1990 р. зі зменшення викидів парникових газів та забруднюючих речовин, а також здійснено порівняння планів щодо цих даних до 2050 р., які надали країни.Item Thermal efficiency analysis of solar heat supply unit combined with glass facade of building(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Венгрин, Ірина; Шаповал, Степан; Фурдас, Юрій; Касинець, Мар’яна; Пізнак, Богдан; Venhryn, Iryna; Shapoval, Stepan; Furdas, Yurij; Kasynets, Mariana; Piznak, Bohdan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National UniversityУ статті наголошено на розвитку нетрадиційних джерел енергії в Україні. Заакцентовано на потребі вдосконалення існуючих сонячних колекторів та суміщення цих установок із конструкціями зовнішнього огородження для енергоефективних будівель. Враховуючи популярність будівництва із збільшеною площею засклення, запропоновано конструкцію сонячного колектора, суміщеного із скляним фасадом будівлі. Наведено дані щодо зміни приросту температури теплоносія на виході із сонячного колектора. Досліджено, що розроблена модель сонячного колектора дозволяє генерувати 132 Вт/м 2 за дії імітованого інтенсивності сонячної енергії 300 Вт/м 2. Досліджено, що сонячний колектор, суміщений із скляним фасадом будівлі, має ефективність 43 %. Така ефективність буде відповідною для теплопостачання в хмарні дні або ж у період ранкового чи вечірнього теплопостачання, тобто не за максимуму надходження сонячної енергії на конструкцію сонячного колектора.Item Analytical studies of coolant temperature in solar panel(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-03-29) Касинець, Мар’яна; Шаповал, Степан; Козак, Христина; Гулай, Богдан; Kasynets, Mariana; Shapoval, Stepan; Kozak, Khrystyna; Hulai, Bohdan; Національний університет «Львівська політехніка»; Lviv Polytechnic National UniversityПроаналізовано наявні системи сонячного теплопостачання. Отримано залежність річного надходження сонячної радіації на геліопанель від азимутального кута γ і кута нахилу поверхні, яку можна використати для дослідження поверхонь із довільною кількістю орієнтацій. Представлено тепловий баланс для цієї геліопанелі за певний проміжок часу. Досліджено залежності для визначення кількості енергії, що надходить від Сонця на кожну із поверхонь геліопанелі та кількості тепла, закумульованого геліопанеллю. Проаналізовано втрати конвекцією від покриття геліопанелі та радіаційні тепловтрати із поверхні покриття в навколишнє середовище, а також тепловтрати через теплоізоляцію із тильної сторони та бокових стінок геліопанелі. Отримано залежність температури теплоносія в геліопанелі від річного надходження сонячної радіації та сумарних тепловтрат геліопанелі.Item Experimental research of speed mode influence on the effectiveness of helioroof(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2015) Voznyak, Orest; Yurkevych, Yurii; Pona, Ostap; Shapoval, StepanFeasibility of using alternative energy sources, current state and prospects of solar energy development is analyzed. Today, it is important to improve and develop new solar panels that would reduce their costs and increase efficiency. Efficiency of helioroof in the solar heating system with forced movement of coolant is analyzed. It is shown that heat can be used effectively with roofing building material. The results of research of incoming flow of solar radiation on the helioroof are described. The change of efficiency of helioroof at different speeds and different diameters of coolant tubes, change in the coolant temperature at the inlet and outlet of helioroof and coefficient of performance of the exposure time is investigated. Graphical and analytical dependence of efficiency of helioroof depending on the speed of the coolant circuit and the diameter of the tubes circulation is established. Проаналізовано доцільність використання альтернативних джерел енергії, сучасний стан та перспективи розвитку сонячної енергетики. Сьогоднішній день, важливим є вдосконалення та розроблення нових сонячних колекторів, які б дали змогу знизити їхню вартість та підвищити ефективність. Проаналізовано ефективність використання геліопокрівлі у системі сонячного теплопостачання з вимушеним побудженням до руху теплоносія. Показано, що можна ефективно використовувати тепло покрівельного матеріалу будівлі. Описано результати дослідження надходження сонячного випромінювання на геліопокрівлю. Досліджено зміну ефективності геліопокрівлі за різних швидкостей руху теплоносія та різних діаметрах трубок контуру циркуляції, зміну температури теплоносія на вході та виході із геліопокрівлі та коефіцієнту корисної дії від часу опромінення. Встановлено графічні та аналітичні залежності коефіцієнта корисної дії геліопокрівлі від швидкості руху теплоносія та діаметра трубок контуру циркуляції.Item The energy efficiency of the solar heating system with combined solar collector(Lviv Polytechnic National University, 2015) Shapoval, StepanThis article analyzes the influence of transparent coating on the efficiency of the combined solar collector. The prospects of solar heating systems’ usage, their main problems and their solutions are described. Heat of roofing material of the building was shown to be effectively used. The task is to increase the efficiency of the combined solar collector. The results of researches of the amount of solar radiation on the combined solar collector in the gravitational system of solar heating are described. The corrugated heat sink was shown to improve the efficiency of solar collector. The importance of the protection of solar collectors by the transparent coating was described. The matrix planning of three-factor experiment with interaction of factors was composed. The analytical and graphical dependences of the efficiency of the combined solar collector with a transparent coating and without it on the angles of incidence of the heat flux and its intensity were described. The changes in the effectiveness of the combined solar collector with transparent coating were shown. Проаналізовано вплив прозорого покриття на ефективність комбінованого геліоколектора. Описано перспективи використання систем сонячного теплопостачання, основні їхні проблеми та способи їх вирішення. Показано, що можна ефективно використовувати тепло покрівельного матеріалу будівлі. Поставлено завдання підвищити ефективність комбінованого геліоколектора. Описано результати досліджень надходження сонячного випромінювання на комбінований геліоколектор у гравітаційній системі сонячного теплопостачання. Показано, що гофрований теплопоглинач дає змогу підвищити ефективність геліоколектора. Описано важливість захисту геліоколекторів прозорим покриттям. Cкладено матрицю планування трифакторного експерименту із урахуванням взаємодії факторів. Відображено аналітичні та графічні залежності ефективності комбінованого геліоколектора з прозорим покриттям та без нього від кутів падіння теплового потоку та його інтенсивності. Показано, наскільки змінюється ефективність комбінованого геліоколектора під час покриття його прозорим захищенням.Item Heat stability in exterior walls in the summer(Lviv Polytechnic National University, 2015) Zhelyh, Vasyl; Shapoval, Stepan; Hensetskyy, Mykola; Venhryn, IrynaOne of the main parameters that determine room climate is the internal temperature therein, which depends on projected external construction of the building. So, first of all, the article analyzes the heat resistance of the external construction of the building which is derived from thermal protection of the building, especially in the summer. Thermal effect on the external construction of the building has been analyzed primarily from the point of impact of solar radiation on the construction in the summer. Parameters that affect the thermal resistance of the external construction of the building during the summer season have been investigated, namely the relationship between the solar radiation absorption coefficient by the material of the external construction of the building and dependence of the temperature fluctuations amplitude on the external construction of the building has been examined. The influence of airflow in July, as an important parameter that affects the heat transfer coefficient of the outer surface of the external construction of the building for summer conditions has been analyzed. Одним із основних параметрів, що визначає мікроклімат приміщення, є внутрішня температура у ньому, яка залежать від запроектованого зовнішнього захищення. Тому насамперед у статті проаналізовано теплостійкість захищення, яка є похідною від теплозахисту будівлі, зокрема в літній період. Теплове надходження на зовнішнє огородження проаналізовано переважно з точки впливу сонячної радіації на конструкцію в літній час. Досліджено параметри, які впливають на теплостійкість захищення в літній період року, а саме: розглянуто взаємозв’язок коефіцієнта поглинання сонячної радіації матеріалом зовнішнього захищення й залежності амплітуди коливання температури на внутрішній поверхні захищення. Проаналізовано вплив швидкості повітряного потоку в липні як важливого параметра, що впливає на коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні захищення для літніх умов.