Технічна теплофізика для цивільних і військових потреб

teploПро свої розробки для промисловості, житлово-комунального господарства та армії розповіли науковці Інституту технічної теплофізики НАН Українию.

Однією з першочергових проблем для сучасної економіки загалом (як в Україні, так і у світі) й енергетичної сфери зокрема є економія енергії. Запропонувати рішення може теплофізика – наукова галузь, яка поєднує в собі низку дисциплін, що формують теоретичні засади енергетики і теплотехнологій у промисловості, житлово-комунальному господарстві, а віднедавна – й армії. Про це співробітники Інституту технічної теплофізики (ІТТФ) НАН України розповіли в передачі «Наука: пошуки і знахідки» телеканалу УТР.

Найпроблемнішою галуззю в Україні нині є комунальна теплоенергетика, тому науковці ІТТФ НАН України розробили чимало енергоефективних і енергоощадних технологій, зокрема, принципово новий газовий котел із високим (близько 98%) ККД (докладніше про це: http://www.nas.gov.ua/UA/news/Pages/contents.aspx?ffn1=ID&fft1=Eq&ffv1=1911), сучасні індивідуальні теплові пункти, теплоутилізатори, пальники. Утім, учені вважають, що нашій теплоенергетиці варто позбуватися газової залежності за рахунок не лише впровадження обладнання, що зменшує споживання газу, а переходу на інші технології отримання тепла й енергії. Серед найперспективніших – застосування теплових насосів, які працюють на електроенергії і на даний час забезпечують 40-50% теплових потреб промисловості та побуту у світі. Теплові насоси добувають так зване низькопотенціальне тепло, отримане з об’єктів природи (землі, води, повітря) чи діяльності людини (технологічні процеси, які відбуваються навіть із найменшим виділенням теплової енергії). ККД такого обладнання може сягати 130%.

Свої розробки науковці випробовують на власному досвіді. За словами заступника директора інституту з наукової роботи члена-кореспондента НАН України Бориса Івановича Баска, фахівці установи збудували на її території спеціальний полігон ґрунтових теплообмінників як неглибокого горизонтального облаштування, так і свердловинного типу. Ця теплонасосна технологія, що імплементована в наявну класичну систему опалення, дозволяє опалювати шосту частину будівлі незалежно від магістральної системи теплопостачання і вже довела свою ефективність за зовнішньої температури –25ºС (мінімальна температура для клімату м. Києва). У рамках експерименту науковці також створили систему, складовою якої є індивідуальні теплові пункти з автоматичним управлінням. За допомогою цих регуляторів система автоматично визначає рівень нагріву води для опалювання будівлі – залежно від температури зовнішнього повітря.

Також учені експериментують із будівельними матеріалами, шукаючи найбільш оптимальні для використання в наших кліматичних умовах. Зокрема, в одному з корпусів інституту цілий ряд із 20-ти вікон було замінено на різноваріантні сучасні енергоефективні склопакети, що різняться між собою за якістю скла, видом термоемісійного напилення, типом наповнювачів між шибками (повітря, інертні гази), геометрією дистанційної планки, а також камерністю та конструкцією віконного профілю. За результатами більш ніж дворічного моніторингу даної розробки, науковці запропонували методику розрахунку таких вікон. Схожий моніторинговий експеримент було здійснено і в напрямі термомодернізації стінових фасадів (ідеться про утеплювачі для стінових конструкцій).

Крім того, науковці ІТТФ НАН України реалізовують довготривалий проект зі спорудження окремого будинку так званого пасивного типу (тобто такого, що, згідно з нормативами ФРН, споживає 15кВт-год на 1м² опалюваної площі на рік), в якому випробовуватимуть найрізноманітніші технології для підвищення рівня екологічності та енергоефективності житла. Надалі вчені намагатимуться перевести цей будинок у категорію «нуль енергії» – іншими словами, на повне автономне енергозабезпечення, яке, відповідно, не потребує додаткових, зовнішніх джерел енергії.

Фахівці інституту долучилися також до вирішення проблем, які постали перед українською армією із початком проведення АТО на сході країни. Вивчивши потреби військових у польових умовах, учені розробили технології обігріву та повноцінного харчування солдатів – від сушіння продуктів харчування, що складаються з колоїдно-капілярно-пористих речовин (детальніше про це:

http://www.nas.gov.ua/UA/news/Pages/contents.aspx?ffn1=ID&fft1=Eq&ffv1=1926

та http://www.nas.gov.ua/UA/news/Pages/contents.aspx?ffn1=ID&fft1=Eq&ffv1=2092) та опалювально-варочних печей із теплогенераторами (докладніше про розробку: http://www.nas.gov.ua/UA/news/Pages/contents.aspx?ffn1=ID&fft1=Eq&ffv1=1967 та http://www.nas.gov.ua/UA/news/Pages/contents.aspx?ffn1=ID&fft1=Eq&ffv1=2163) до утеплених устілок для взуття. До того ж, як розповів директор ІТТФ НАН України академік Анатолій Андрійович Долінський, учені установи спільно із медиками вдосконалили одну із давніх розробок інституту – висококалорійне та високовітамінізоване харчування для немовлят, яке стане у пригоді прооперованим військовослужбовцям, що проходять курс стаціонарного лікування у шпиталях.

Відео https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=7umeI8-n4BA

Матеріали опублікували: Прес-служба НАН України

 

Регіони

Vinnytsya Lutsk Dniepropetrivsk Donetsk Zhytomyr Uzhgorod Zaporizhzhya Ivanofrankivsk Kyivska Kyrovograd Crimea Lugansk Lviv Mykolaiv Odessa Poltava Rivne Sumy Ternopil Kharkiv Kherson Khmelnytsky Cherkasy Chernigiv Chernivtsi
Київ

Публікації

March 2024
Mo Tu We Th Fr Sa Su
26 27 28 29 1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 31

 

Випадкова стаття

  • 1
  • 2
  • 3

Стартував незалежний європейський аудит …

10-06-2016 Олена - avatar Олена

Стартував незалежний європейський аудит національної системи досліджень та інновацій

На цьому тижні стартував незалежний європейський аудит національної системи досліджень та інновацій (PeerReviewoftheUkrainianR&ISystem), який ініційовано Міністерством освіти і науки України за сприяння інструменту підтримки політики програми ЄС «Горизонт 2020». Проведення...

Україна та Словаччина підписали Угоду пр…

10-04-2014 Anna - avatar Anna

Україна та Словаччина підписали Угоду про академічне взаємне визнання та еквівалентність документів про освіту

8 квітня 2014 року Міністр освіти і науки України Сергій Квіт взяв участь у круглому столі «Україна – Словаччина. Вікно до наукової Європи» (м. Братислава, Словацька Республіка). У рамках круглого столу...

Інтернет-симпозіум «Наука в житті сучасн…

25-01-2013 test - avatar test

«Наука в житті сучасної людини»   18 - 25 лютого 2013