ТЕРМІЧНИЙ ОПІР ТЕПЛОВИХ ТРУБ ДЛЯ СВІТЛОДІОДНИХ ОСВІТЛЮВАЛЬНИХ ПРИЛАДІВ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНИХ БУДІВЕЛЬ (ТЕРМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ТРУБ ДЛЯ СВЕТОДИОДНЫХ ОСВЕТИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ЗДАНИЙ)

Автор(и)

  • Yurii Yehorovych Nikolaienko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-3036-5305
  • Borys Ivanovych Basok Інститут технічної теплофізики НАН України, Україна https://orcid.org/0000-0002-8935-4248
  • Dmytro Vitaliiovych Kozak Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2017.127546

Ключові слова:

тепловая труба, термическое сопротивление, светодиодный осветительный прибор, энергоэффективное здание

Анотація

Проблема энергосбережения является актуальной как для Украины, так и для других стран мира. От 19 до 22 % вырабатываемой в мире электроэнергии расходуется на освещение, значительная часть которой идет на внутреннее освещение помещений жилищного фонда и объектов социально-культурного назначения. В статье предложены новые схемы энергоэффективных светодиодных осветительных приборов с тепловыми трубами для использования их в энергоэффективных зданиях с минимальным потреблением электроэнергии. Экспериментально исследованы зависимости термического сопротивления тепловых труб от мощности светодиодных модулей. Исследовано влияние материала тепловых труб, типа капиллярной структуры и вида теплоносителей на термическое сопротивление тепловых труб. Показано, что для использования в качестве теплопередающих элементов каркаса светодиодных осветительных приборов наиболее рациональными вариантами являются конструкции медных и алюминиевых тепловых труб с резьбовой капиллярной структурой, как более технологичные по сравнению с тепловыми трубами, имеющими другие типы капиллярных структур. Рекомендованными теплоносителями для медных тепловых труб являются этанол и хладон 141b, для алюминиевых тепловых труб –  н-пентан и хладон 141b.          

Біографії авторів

Yurii Yehorovych Nikolaienko, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

д-р техн. наук, ст. научн. сотр

Borys Ivanovych Basok, Інститут технічної теплофізики НАН України

член-кореспондент НАН Украины, д-р техн. наук, проф

Dmytro Vitaliiovych Kozak, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

аспирант

Посилання

1. Бабаєв В. М. Енергозбереження в системах теплопостачання та освітлення будівель / В. М. Бабаєв, П. П. Говоров, В. П. Говоров, О. В. Король // Будівельні конструкції. – 2013. – Вип. 77. – С. 169–173. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/buko_2013_77_33.

2. Долінський А. А. Концептуальні основи створення експериментального будинку типу “нуль енергії” / А. А. Долінський, Б. І. Басок, О. М. Недбайло, Т. Г. Бєляєва, М. А. Хибина, М. В. Ткаченко, М. П. Новіцька // Будівельні конструкції. – 2013. – Вип. 77. – С. 222-227. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/buko_2013_77_44.3. Басок Б. І. Концептуальні основи створення експериментального будинку пасивного типу (загальною площею 300 кв. м) / Б. І. Басок, Г. Г. Фаренюк // Будівельні конструкції. – 2014. – Вип. 81. – С. 233243. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/buko_2014_81_30.

4. Рабич Е. В. Проблемы энергоэффективного освещения в зданиях / Е. В. Рабич, Л. А. Чумак, Т. А. Ковтун-Горбачева // Будівельні конструкції. – 2013. – Вип. 77. – С. 328–333. – Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/buko_2013_77_65.

5. Николаенко Ю.Е Патент України на корисну модель № 101963, МПК (2015.01) F21S 8/00, F21L 4/08 (2006.01). Світлодіодна люстра з комбінованим електроживленням // НТУУ “КПІ” / Ю.Є. Ніколаєнко, Ю.О. Хмельов, Д.А. Герасименко, Т.Ю. Ніколаєнко – Опубл. 12.10.2015. – Бюл. № 19. Заявка u 201503322 від 09.04.2015 р.

6. Николаенко Ю.Е. Экспериментальное исследование характеристик светодиодной люстры с тепловими трубами с возможностью питания ее от возобновляемых источников энергии / Ю.Е. Николаенко, А.В. Баранюк, Т.Ю. Николаенко // Труды международной конференции «Фундаментальные и прикладные вопросы физики». Секция ІІІ: Возобновляемые источники энергии и гелиомате-риаловедение, их прикладные аспекты, 13-14 июня 2017 г, г. Ташкент, Узбекистан, Академия наук Республики Узбекистан, НПО “Физика-Солнце” Физико-технический институт. – С. 149–154. http://ela.kpi.ua/jspui/handle/123456789/20610

7. Николаенко Ю.Е. Решение тепловой проблемы мощных светодиодных светильников с помощью тепловых труб // Труды XІІІ международной научно-практической конференции “Современные информационные и электронные технологии”, 4–8 июня 2012 г. – Одесса. – С. 203. http://ela.kpi.ua/handle/123456789/17392

8. Николаенко Ю.Е Патент України на корисну модель № 68831, МПК (2012.01) F21S 8/00, F21V 7/00. Люстра // Ю.Є. Ніколаєнко, Т.Ю. Ніколаєнко. – Опубл. 10.04.2012. – Бюл. № 7. Заявка u 2011 12026 від 13.10.2011 р.

9. Kate Smith, Samuel Siedel, Anthony J. Robinson, Roger Kempers. The effects of bend angle and fill ratio on the performance of a naturally aspirated thermosyphon // Applied Thermal Engineering. – 2016. – Vol. 101. – Pp.455– 467. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2016.01.024

10. Kostornov AG, Moroz AL, Shapoval AA, Kabov O, Strizhak P, Legros JC. Composite structures with gradient of permeability to be used in heat pipes under microgravity // Acta Astronaut – 2015. – Vol. 115. – Pp. 52–57. http://dx.doi.org/10.1016/j.actaastro.2015.04.022

11. Ніколаєнко Ю.Є. Патент України на корисну модель № 109840, МПК (2006.01) F28D 15/02. Гравітаційна теплова труба / НТУУ “КПІ” // Ю.Є. Ніколаєнко. – Опубл. 12.09.2016. – Бюл. № 17. Заявка u201602421 від 14.03.2016 р. http://ela.kpi.ua/handle/123456789/19508

12. Николаенко Ю.Е. Термическое сопротивление алюминиевой гравитационной тепловой трубы с резьбовой капиллярной структурой / Ю.Е. Николаенко, Д.В. Козак // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. – 2017. – № 4–5. – С. 24–31. DOI: 10.15222/TKEA2017.4-5.24. http://ela.kpi.ua/handle/123456789/20956

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-30

Номер

№ 4 (2017): 50

Розділ

ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ТА ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).