Наукові публікації кафедри ЕТС та ЕМ
Permanent URI for this collectionhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1110
Browse
57 results
Search Results
Item Науково-технічні основи газогідратної технології (термодинаміка та кінетика процесів, схемні рішення)(ЦНТУ, 2012) Клименко, В. В.; Klymenko, V.Дисертацію присвячено розробці науково-технічних основ газогідратної технології, яка дозволяє на якісно новому рівні вирішувати проблеми енергоресурсозбереження та екології. Основними процесами цієї технології є утворення і плавлення газогідратів та льодогазгідратних капсул (ЛГК). У роботі наведено результати комплексних експериментальних і теоретичних досліджень термодинаміки та кінетики цих процесів. Запропоновано на основі теорії розчинів удосконалену методику розрахунків термодинамічних характеристик процесу гідратоутворення за даними фазової рівноваги, доцільність застосування якої перевірено експериментально. Розроблено модель молекулярно-коагуляційного механізму, яка дозволяє визначити основні фізичні закономірності процесу гідратоутворення та прогнозувати напрямки його інтенсифікації в умовах масової кристалізації, характерної для газогідратних технологічних установок. Установлено, що швидкість процесу масового плавлення газогідратів з безконтактним теплообміном визначається умовами теплообміну, практично не залежить від кінетики розкладення газогідратів і може розраховуватися з рівняння теплопередачі. На основі гіпотези ізотропної турбулентності та комплексних досліджень запропоновано і апробовано методику розрахунку конвективного теплообміну з трифазними системами як при утворенні газогідратів в умовах масової кристалізації, так і при масовому плавленні газогідратів при механічному перемішуванні. Показано доцільність використання газогідратної суспензії як холодоносія у техніці «помірного» холоду. Розроблено фізичні моделі утворення та плавлення ЛГК, поставлено та розв’язано крайові задачі нестаціонарної теплопровідності для цих процесів. На підставі отриманих рішень та результатів експериментальних досліджень запропоновано методики визначення часу утворення та плавлення ЛГК .Обгрунтовано та захищено авторськими свідоцтвами і патентами нові схемні рішення енергоресурсозберігаючих технологій застосування газогідратів та льодогазгідратних капсул для виробництва та акумулювання холоду, видобування і підготовки природного газу, запобігання викидам в атмосферу екологічно небезпечних газів, зберігання рослинної продукції, виробництва безалкогольних напоїв, утилізації СО2, при заморожуванні продукції перед сублімаційною сушкою, кутеруванні м’яса і м’ясопродуктів. Енерговитрати в реальних термодинамічних холодильних циклах, які включають процеси утворення та плавлення газогідратів, менше на 20-30 %, ніж у звичайному термодинамічному циклі парокомпресійної холодильної машини, а ексергетичний к.к.д.ex систем охолодження з холодильними машинами і газогідратними холодоакумуляторами в 1,2÷1,5 раза вище, ніж з традиційними холодоакумуляторами. Розроблено макетний зразок газогідратного акумулятора природного холоду та проведено його промислові випробовування в складі системи охолодження кагата цукрового буряка. Підтверджено працездатність холодоакумулятора та ефективність його застосування в запропонованій системі охолодження: внаслідок зменшення втрати маси та цукристості буряка при його збереженні вихід цукру збільшився на 0,5% . Кінцеві результати досліджень надано у вигляді виразів, рекомендацій і методик, необхідних для проектування основних процесів та апаратів газогідратної технології з урахуванням задач енерго- та ресурсозбереження.Item Environmental assessment of small scale solar thermal electricity generation(IOP Publishing, 2021) Koltun, P.; Klymenko, V.; Soldatenko, V.; Kononchuk, S.; Teliuta, R.; Колтун, П.; Клименко, В. В.; Солдатенко, В. П.; Конончук, С. В.; Телюта, Р. В.Solar thermal electricity probably has the greatest potential of any single renewable energy process and it can be economically competitive with other technologies, if environmental costs are accounted for. In spite of the many investigations conducted so far there is no one dominant technology and no single life cycle assessment study conducted to compare different STE technologies. This life cycle study has been undertaken to identify potential materials flow, energy consumption and emissions for small scale STE options. The processes are described by the typical process inputs and outputs including energy, materials, solid wastes and other emissions. The results show sufficient efficiency for Australian conditions of small scale.Item Temperature influence of load current of overhead electrical distribution networks in difficult weather conditions(Institute of Thermomechanics CAS, 2018) Kozlovskyi, O.; Trushakov, D.; Rendzinyak, S.; Козловський, О. А.; Трушаков, Д. В.; Рендзіняк, С. Й.In order to increase the efficiency of overhead power lines operation in distribution electrical networks under conditions of ice formation, the effect of load currents on the wires temperature of overhead lines is estimated. As a result of the analysis of daily electric loads schedule for typical agricultural consumers, it was established that during the period of the most probable formation of glaze and rime deposits their load is in the range from 11 % to 35 % relative to the daily maximum. Theoretical study of the temperature change law for the wire showed that the load currents of overhead power lines up to 25 % of the nominal value increase the wire temperature to from 0.3 ◦C to 2.2 ◦C, depending on the wind speed. When creating technical devices for implementing information systems for monitoring overhead lines in icing conditions, it is advisable to use indirect approach to control, since the wire branching to 10/0.4 kV substations of the distribution net-work temperature is similar with the ambient temperature, due to their low loading.З метою підвищення ефективності експлуатації повітряних ліній розподільних електричних мереж в умовах ожледоутворення оцінено вплив струмів навантаження на температуру проводу повітряних ліній. У результаті аналізу добових графіків електричних навантажень типових сільськогосподарських споживачів встановлено, що у період найбільш ймовірного утворення ожеледно-паморозевих відкладень їх навантаження знаходиться у межах від 11% до 35% відносно денного максимуму. Теоретичне дослідження закону зміни температури проводу показало, що струми навантажень ліній величиною до 25% від номінальної величини підвищують температуру проводу до від 0,3 до 2,2°С в залежності від швидкості вітру. При створенні технічних засобів реалізації інформаційних систем моніторингу повітряних ліній в умовах ожеледоутворення доцільно використовувати побічний підхід до контролю, оскільки температура проводу відгалужень до підстанцій 10/0,4 кВ розподільної мережі співпадає з температурою навколишнього середовища, внаслідок низького їх завантаження.Item Удосконалення вихорострумового перетворювача з П-подібним магнітопроводом з метою компенсації завад(Львівський національний університет імені Івана Франка, 2018) Трушаков, Д.; Рендзіняк, С.; Козловський, О.; Trushakov, D.; Rendzinyak, S.; Kozlovskyi, O.Розглянуто особливості взаємодії вихорострумового перетворювача (ВСП) з феромагнітним провідним середовищем при проведенні дефектоскопії феромагнітних деталей і вузлів. Запропоновано удосконалити конструкції вимірювальної системи резонансного вихорострумового дефектоскопа з трансформаторним зв’язком з двома зв’язаними вимірювальними коливальними контурами та диференціальним датчиком, який має дві вимірювальні обмотки, з метою компенсації зовнішніх завад. За результатами дослідження встановлено залежність потоку вихорових струмів від магнітного потоку первинної обмотки і властивостей контрольованого об’єкта. Показано, що трансформаторний перетворювач більш стійкий до зовнішніх факторів, оскільки вимірювальні обмотки вмикаються зустрічно і ЕРС, викликані зовнішніми факторами, взаємно компенсуються.The features of the interaction of the eddy-current transducer with the ferromagnetic conducting medium during the flaw detection of ferromagnetic components and pieces of equipment with the revealed influences of external factors such as temperature, electromagnetic interference, etc. are considered. Existing approaches do not provide a clear answer to the question of how to improve not only the accuracy of measurements, but also the ability to determine the nature of the defects of the controlled sample. The research goal is to increase the accuracy of the eddy-current control by compensating of external interferences. The improvement of the construction of the measuring system of the resonance eddy-current flaw detector with a transformer connection with two connected measuring oscillatory circuits and a differential sensor having two measuring coil blocks is proposed. These design changes practically do not affect the ability of the eddy-current flaw detector to detect defects of different types and do not reduce its sensitivity to the anisotropy of the properties of the controlled sample or the gap between the transducer sensor and the controlled product. This takes on special significance for the eddy-current flaw detectors, the basis of which is the resonance method of tracking from the effect of the gap, when the resonance frequency and the quality factor of the measuring oscillatory circuit are monitored. According to the results of the research, the dependence of the eddy-currents flux on the magnetic flux of the primary coil and the properties of the controlled sample was established. It is shown that the transformer transducer is more resistant to external factors, since the measuring coils are back-to-back connected and EMF, caused by external factors, are mutually compensating.Item Радіофіксатор коротких замикань для повітряних електричних мереж напругою 110-150 кВ(НТУ «ХПІ», 2017) Плєшков, П. Г.; Plyeshkov, P.; Котиш, А. І.; Kotysh, A.; Сіріков, О. І.; Sirikov, A.Запропоновано на базі розробленого пристрою електромеханічного фіксатора короткого замикання для повітряних мереж напругою 110-150 кВ запровадження радіоканалу для передачі інформації про стан мережі до чергового персоналуItem Оптимальне керування режимами реактивного навантаження за умов несиметрії напруг розподільчих електричних мереж(Вісник НТУ "ХПІ", 2015) Тарануха, М. С.; Телюта, Р. В.; Зінзура, В. В.; Зинзура, В. В.; Taranukha, M.; Teliuta, R.; Zinzura, V..Запропоновано підхід до керування режимами реактивних навантажень розподільчих електричних мереж номінальною напругою 6-10 кВ шляхом використання симетро-компенсувальних установок. Розроблено структурну схему системи автоматичного керування режимами реактивної потужності розподільчих електричних мереж, яка базується на розв’язку задачі багатокритеріальної оптимізації знайденому методом наближення до утопічної точки в просторі критеріїв. Проведене комп’ютерне моделювання показало перевагу запропонованої системи автоматичного керування над існуючими. Предложен подход к управлению режимами реактивных нагрузок распределительных электрических сетей на номинальное напряжение 6-10 кВ путем использования симметрий-компенсирующих установок. Разработана структурная схема системы автоматического управления режимами реактивной мощности распределительных электрических сетей, которая базируется на решении задачи многокритериальной оптимизации найденном методом приближения к утопической точки в пространстве критериев. Проведенное компьютерное моделирование показало преимущество предложенной системы автоматического управления над существующими. The approach to management regimes of reactive load in distribution grid of nominal voltage of 6-10 kV using symmetry-compensating systems. The block diagram of the automatic control mode for reactive power distribution grid, based on multi-objective optimization, the problem solution found by approaching of the utopian point in space criteria. Computer simulation showed the advantage of the proposed system of automated control over existing ones.Item Заходи зниження надлишковихтехнічних втрат в електричних мережах різних класів напруг(ХНТУСГ, 2010) Орлович, А. Ю.; Котиш, А. І.; Співак, О. В.; Орлович, А. Е.; Котиш, А. И.; Спивак, О. В.; Orlovich, A.; Kotysh, A.; Spivak, O.Проведено аналіз заходів зниження складової понаднормативних технологічних втрат електроенергії. Визначення параметрів впливу на струм витоку опорних ізоляторів. Проведен анализ мероприятий снижения состав-ляющей сверхнормативных технологических потерь электроэнергии. Определёние параметров влияния на ток утечки опорных изоляторов.In the article the analysis of measures on the de-cline of losses of electric power in the electric networks of different classes of tensions is resulted. The special atten-tion is spared to the so-called surplus losses, which are not taken into account at planning and exploitation.Item Малогабаритний пристрій для експресного визначення термодинамічних параметрів утворення газогідратів(Ексклюзив-Систем, 2017) Клименко, В. В.; Козловский, О. А.; Микитюк, А. О.; Поляков, А. О.; Klymenko, V. V.; Kozlovskyi, O. A.; Mykytiuk, A. O.; Poliakov, A. O.Описано принцип дії та основні характеристики макету пристрою для проведення експрес-аналізу близьких до рівноважних значень термодинамічних параметрів утворення газогідратів для різних за складом газових сумішей і рідинних середовищ у виробничих умовах. The authors describes the actions and the basic model characteristics of the device for performing express analysis of the thermodynamic parameters of gas hydrates formation for mixtures of different compositions and liquid media close to equilibrium values for production conditionsItem Діагностування ожеледно-паморозевих відкладень на повітряних лініях сучасними засобами(Ексклюзив-Систем, 2017) Козловський, О. А.; Орлович, А. Е.; Kozlovskyi, О. А.; Orlovich, A. Yu.Розглянуто друге покоління систем моніторингу стану повітряних ліній електропередавання в умовах ожеледоутворення. Режимні заходи щодо захисту повітряних ліній від ожеледно-паморозевих відкладень та зменшення втрат на корону доцільно проводити з урахуванням поточної інформації про стан повітряних ліній.The second generation of the information monitoring system of overhead powerlines in the conditions of ice formation is considered. Regular measures to protect air lines from ice-frost deposits and reduction of the coronar losses are advisable to take into account current information on the state of the air lines.Item Грунтовий теплоакомулятор з покращеними теплотехнічними характеристиками(Энерготехнологии и ресурсосбережение, 2015) Клименко, В. В.; Кравченко, В. І.; Личук, М. В.; Солдатенко, В. П.; Klymenko, V.; Kravchenko, V.; Soldatenko, V.; Lichuk, M.; Кравченко, В. И.Результати досліджень щодо впливу на ефективність акумуляторів грунтового тепла аналізуються теплофізичні характеристики центру маси грунту. Визначено, що для різних типах грунтів існують максимальні значення вологості, при яких їх теплофізичні властивості є оптимальними. Будівництво грунтового акумулятора тепла,що забезпечує підтримку оптимальної вологості грунтових частин, відокремлених від натурального грунту масового центру з невеликим вмістом вологи водонепроникним екраном з грунтових цементних паль.Акумулятор збільшить використання теплової ефективності теплового щоденного атмосферного повітря порушення рівноваги в системах подачі тепла та холоду, одночасно поверхня теплообмінними елементами буде в 2,5 рази меншою у порівнянні з необхідною поверхнею, коли елементи поміщаються безпосередньо в "сухий" (малообводнений) грунт. Результаты исследований по влиянию на эффективность аккумуляторов почвенного тепла анализируются теплофизические характеристики центра массы грунта. Определено, что для различных типах почв существуют максимальные значения влажности, при которых их теплофизические свойства являются оптимальными. Строительство почвенного аккумулятора тепла, обеспечивает поддержание оптимальной влажности грунтовых частей, отделенных от натурального грунта массового центра с небольшим содержанием влаги водонепроницаемым экраном с грунтовых цементных паль.Акумулятор увеличит использование тепловой эффективности теплового ежедневного атмосферного воздуха нарушение равновесия в системах подачи тепла и холода, одновременно поверхность теплообменными элементами будет в 2,5 раза меньше по сравнению с необходимой поверхностью, когда элементы помещаются непосредственно в "сухой" (малоувлажненной) почве. The research results regarding to the influence on the efficiency of ground heat accumulators of thermophysical characteristics of the soil mass center are analyzed . It is determined that for the different types of soils there are existed maximum values of humidity at which their thermophysical properties are the optimal. The construction of ground heat accumulator, which provides support of optimal humidity of soil parts, separated from natural soil mass center with small moisture content by waterproof screen from ground-cement piles is proposed. The accumulator will increase the use of thermal efficiency of daily atmospheric air thermal disequilibrium in the systems of heat and cold supply, at the same time the surface of the heat exchange elements will be 2,5 times smaller in comparison with the required surface when the elements are placed directly in «dry» (low water content) soil.