Сибирские ученые оптимизировали работу теплогенератора

В НГТУ НЭТИ разработали способ повышения эффективности теплогенераторов. Изобретение позволит экономить электроэнергию и улучшить теплоснабжение объектов. Патент на изобретение получен в 2024 году.

В Новосибирском государственном техническом университете (НГТУ НЭТИ) разработали способ повышения эффективности теплогенератора. Это позволит экономить электроэнергию и улучшить теплоснабжение объектов. Изобретение запатентовано.

Профессор кафедры электротехнических комплексов Евгений Порсев объяснил, что в основе работы вихревых и роторных генераторов лежит принцип гидродинамической кавитации. Когда жидкость движется быстро, в зонах пониженного давления образуются пузырьки. При переходе в зону высокого давления они схлопываются, выделяя тепло. Эффективность таких устройств измеряется коэффициентом преобразования энергии (КПЭ), который показывает, сколько тепла вырабатывается на единицу затраченной электроэнергии.

Ученые провели эксперименты, чтобы выяснить, как КПЭ зависит от времени работы генератора и объема воды в системе. Они измеряли температуру на входе и выходе, расход и скорость жидкости, частоту пульсации, а также учитывали теплоемкость материалов генератора.

Порсев отметил, что при максимальном разгоне жидкости давление снижается, что способствует кавитации и тепловыделению. Однако после этого КПЭ падает, поэтому генератор не должен работать непрерывно. Периодическая работа позволяет поддерживать КПЭ выше 1,0, что означает выработку большего количества тепла, чем затраченной электроэнергии.

Для автоматизации работы генератора была создана блок-схема с микропроцессором. Он учитывает массу воды, температуру окружающей среды и время работы. При достижении минимального КПЭ (1,0), привод генератора отключается. Высокая теплоемкость воды позволяет сохранять тепло даже после отключения, что обеспечивает отопление помещения. По технико-экономическим расчетам, энергопотребление в этом режиме снижается в 1,5–2 раза.

Изобретение важно тем, что позволяет повысить КПД теплогенераторов. Это снижает энергозатраты на отопление и продлевает срок службы оборудования. Решение подходит для жилых, общественных и промышленных зданий.

В 2024 году на изобретение «Способ нагрева жидкости и устройство для его осуществления» был получен патент.

Сообщение Сибирские ученые оптимизировали работу теплогенератора появились сначала на Сибкрай.ru - новости Новосибирской области.