06ff-2-opreview (Методология оптимизации параметров микрогенерирующих энергокомплесов на основе возобновляемых источников энергии), страница 2

В качествеперспективных МКС проведены анализы ветро-дизельных комплексов,которые могут оказаться более эффективными, чемработающие вудаленных районах дизель-генераторы. В большинстве районов приходсолнечной радиации и наличие ветра находятся в противофазе (когда светитяркое солнце, обычно нет ветра, а если дует сильный ветер, то нет солнца),поэтому для обеспечения бесперебойности целесообразно использоватьветро-солнечные станции. В диссертации приведены результаты испытанияобычных плоских и вакуумных солнечных коллекторов в условиях г.Екатеринбурга и сделаны выводы по оптимальным углам установки иэффективному периоду их работы. Рассмотрено влияние снежного покрована работу солнечных коллекторов. В работе описаны результаты натурногоэксперимента по установке системы вакуумных солнечных коллекторов накрыше многоквартирного жилого дома и включение их в системутеплоснабжения и горячего водоснабжения.

Оптимизация составаоборудования позволила с использованием предложенной диссертантоммодели солнечно-ветровой МКС выбрать состав оборудования и снизитьначальные затраты. В работе приведены оценки гидроэнергетическогопотенциала Свердловской области. Рассмотрены варианты работы ВЭУ вкомбинации с микро- и мини-ГЭС.

При наличии ветра излишки энергиииспользуются для подъема воды с нижнего бьефа на верхний, а в периодотсутствия ветра энергию вырабатывает ГЭС. На одном из прудовСвердловской области проведен эксперимент с микро-ГЗС с сифоннымрукавом. Анализируется возможности био-газовых установок дляпереработки отходов сельхоз предприятий. Приведены результаты расчетов иопыта эксплуатации теплового насоса на объекте «Энергоэффективный дом».В пятой главе приведены результаты экспериментальногоисследования влияния низкочастотных пульсаций пленки жидкости,стекающей по поверхности, на теплообмен.

Показано, что теплообменувеличивался на 12-25% при частоте колебаний 3-7 герц. Были разработаны ииспытаны конструкции солнечных коллекторов со стекающей пульсирующейпленкой жидкости, и зафиксирован эффект увеличения теплоотдачи на 1520%. Рассмотрены способы воздействия на газожидкостный поток при еготечении в трубе с изменяющимся направлением течения с целью уменьшениявибраций.Предложеноиспользоватьвставкисэвольвентными4поверхностями канавок для периферийной закрутки потока.

Приведенырезультаты экспериментов с различными вставками. Показано, что величинаотносительного перемещения трубопровода снижалась при использованиивставок с большим числом канавок. Разработанные конструкциизавихрителей могут найти применениев различном теплообменномоборудовании.В приложениях помещены скрин-шоты программы «АРК-ВИЭ»,патенты, акты внедрения.По диссертационной работе имеются следующие замечания и вопросы:1. В первой главе представлен уровень развития возобновляемых источниковэнергии в мире и в России. Мы привыкли к высказываниям, что развитиеВИЭ в России следует с некоторой задержкой за развитием зарубежныхстран. Но есть направление в развитии ВИЭ, которое впервые сталоразвиваться именно в России.

Это строительство и эксплуатация первой вмире Паратунской геотермальной электростанции с бинарным циклом в 1964– 1974 гг. на Камчатке. Этот факт следовало отметить в обзоре развитияВИЭ.2. Во второй главе после описания общих принципов предложеннойдиссертантом математической модели определения оптимального составамиккрогенерирующих комплексов на основе ВИЭ следовало на каком-либопримере комплекса ВИЭ продемонстрировать всю последовательностьрасчета с обоснованием каждого последующего шага, начиная от выбораисходных параметров.3. На любом объекте в течение года происходит изменение требуемоймощности на отопление и горячее водоснабжение.

Учитывается ли этоизменение мощности в данной расчетной модели, либо определениеоптимального состава комплекса ВИЭ ведется по пиковой или среднейнагрузке? В этом случае может ли учет изменение требуемой мощностинагрузки в течение года повлиять на оптимальный состав комплекса ВИЭ?4. Дается достаточно подробное описание достоинств и недостатков другихпрограмм расчета мощности ВИЭ и указывается, что ряд из этих программимеется в свободном доступе. Однако в работе не приведено николичественных ни качественных сравнений результатов расчетов попредложенной диссертантом модели с результатами других исследователей.5. Диссертант во второй и четвертой главах диссертации проводит расчетыоптимального набора оборудования для различных сочетаний ВИЭ, нопочему-то не приводит и не анализирует стоимость выработки единицымощности, процентный состав ВИЭ при допустимых рисках пусть дляконкретных условий Свердловской области, что тоже представляетопределенный интерес.

Приведенная ограниченная информация порезультатам расчетов в виде экранных меню затруднительна для восприятияи анализа.56. При описании «Энергоэффективного дома в диссертации неоправданномного внимания уделеностандартным теплотехническим расчетам ирезультатам тепловизионных обследований, которые не обладают научнойновизнойиоригинальностью.Домпозиционируется,какэнергоэффективный, хотя, светопрозрачные ограждающие конструкции ивентиляционная система дома не отвечают современным требованиям поэнергоэффективности.7. Из представленного в диссертации материала не ясно, какие новыенаучные результаты позволили получить диссертанту экспериментальныеисследования эффективности режимов метаногенерации в биогазовыхустановках.8.

В работе при изучении влияния стекающей пленки жидкости поповерхности солнечного коллектора обращено внимание на интенсификациютеплообмена, связанной с частотой пульсаций расхода жидкости, но ничегоне говорится о возможном влиянии на процесс амплитуды пульсацийрасхода.Высказанные замечания не снижают высокой оценки диссертационнойработы. Оценивая диссертацию в целом, следует отметить, что онапредставляет собой законченную научно-квалификационную работу,выполненную на высоком научном уровне.

Совокупность полученныхрезультатов можно квалифицировать, как новые научно обоснованныетехнические и технологические решения, внедрение которых вноситзначительный вклад в развитие энергетики России.Научная новизна работы заключается в разработке и применении методавыпуклой оптимизации для выбора эффективных микрогенерирующихстанций на основе возобновляемых источников энергии, предложенныхклассификациях МКС ВИЭ, в научно обоснованных оценках ресурсовСвердловской области по основным видам ВИЭ, в разработке способов иконструкций устройств для интенсификации процессов теплообмена воборудовании ВИЭ.Достоверность полученных результатов и обоснованность выводовдиссертационной работы обеспечивается использованием известных иапробированных математических алгоритмов и сопоставлением срезультатами решения практических задач, а также большим количествомдокладов на всероссийских и международных конференциях, публикациях вмеждународных журналах и журналах из списка ВАК.Практическая значимость результатов работы заключается в разработкеинструмента для решения проблем надежного энергообеспеченияавтономныхобъектовсиспользованиеммикрогенерирующихэнергокомплексов на основе ВИЭ.

Следует также отметить большуюпрактическую значимость данной работы в научно обоснованномприменении ВИЭ на Среднем Урале. Полученные результаты могут бытьиспользованы, как в научных организациях, занимающихся разработкой67.