Збірники наукових праць ЦНТУ
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/1
Browse
13 results
Search Results
Item Нечітка система керування електротехнічним комплексом вуличного освітлення населених пунктів(ЦНТУ, 2024) Сінчук, О. М.; Михайленко, О. Ю.; Горшков, В. В.; Sinchuk, O.; Mykhailenko, O.; Horshkov, V.У статті розглядається питання підвищення енергоефективності електротехнічних комплексів, що забезпечують комфортні умови життєдіяльності для населення міст та населених пунктів, а саме вуличного освітлення. Створена нечітка система керування групою LED-світильників ділянки дороги, що регулює потужність освітлювальних приладів і, відповідно, їх яскравість та керує підключенням до джерела живлення (або до електромережі, або до акумулятора) залежно від рівня освітленості, інтенсивності руху автотранспорту і тарифу на електроенергію. Встановлено, що більш ефективною є керована система з комбінованим живленням. Вона дозволяє знизити споживання електроенергії в типову літню ніч на 75,31% і 74,93%, в зимову – на 80,4% і 77,68% якщо співставляти з традиційним варіантом вуличного освітлення, коли освітлювальна мережа на ніч або відключається повністю, або працює тільки на 50% потужності, відповідно. The article deals with the issue of improving the energy efficiency of electrical systems that provide comfortable living conditions for the population of cities and towns, namely street lighting. A fuzzy control system for a group of LED luminaires of a road section is created that regulates the power of the lighting devices and, accordingly, their brightness and controls the connection to a power source (either to the grid or to a battery) depending on the level of illumination, traffic intensity and electricity tariff. It was found that a controlled system with combined power supply is more efficient. It reduces electricity consumption on a typical summer night by 75.31% and 74.93%, and on a winter night by 80.4% and 77.68% compared to the traditional street lighting option, when the lighting network is either completely shut down at night or operates at only 50% of capacity, respectively.Item Відновлювані джерела енергії й інші базові компоненти зростання енергоефективності та енергонезалежності(ЦНТУ, 2023) Кравцов, С. В.; Жесан, Р. В.; Голик, О. П.; Kravtsov, S.; Zhesan, R.; Holyk, О.У статті розглянуто сучасний стан державної політики у сфері енергозбереження та енергоефективності, акцентовано на актуальності та доцільності подальшого впровадження енергозберігаючих технологій, з врахуванням національного і світового досвіду. Пропонується розглядати відновлювані джерела енергії у якості базових елементів енергоефективності окремих галузей економіки та енергонезалежності держави в цілому. Окремо акцентується на перспективності енергозбереження шляхом підвищенням енергоефективності будівель і споруд. Мета статті полягає у проведенні аналізу обставин і базових елементів, що сприяють вдосконаленню та сучасному розвитку різноманітних технологічних процесів, що сприяють підвищенню енергоефективності будівель і споруд, за рахунок використання відновлюваних джерел енергії та створення і впровадження сучасних систем автоматичного керування. На основі проведеної роботи, зроблено висновки щодо подальших досліджень з висвітленої наукової проблематики. The article examines the current state of state policy in the field of energy saving and energy efficiency, prospects for further implementation of energy-saving technologies, taking into account national and world experience. Attention is focused on the fact that renewable energy sources can be considered as basic elements of energy efficiency of separate sectors of the economy and energy independence of the state as a whole. This is facilitated by the constant growth of humanity's energy needs, the lack of fossil fuel and energy resources, their depletion, as well as the introduction of modern trends in the development of industries. The state policy of Ukraine for the coming years, enshrined in a number of legislative and regulatory acts, envisages comprehensive support and development of the sphere of energy conservation, reduction of harmful anthropogenic impact on ecology, reduction of energy intensity of products.Item Порівняльний аналіз автобусів та електробуса за показником транспортної результативності технологічних впливів машинних процедур(ЦНТУ, 2023) Хабутдінов, Р. А.; Федоренко, І. О.; Khabutdinov, R.; Fedorenko, І.У статті представлено методику аналізу транспортної віддачі машинне-технологічних процедур автобусів та електробусів на міських маршрутах, яка спрямована на наукове-методичне забезпечення технологічно-інтенсивних і екологічних проектів міських автобусних перевезень з урахуванням концепції технологічне-сталого розвитку у сфері пасажирських перевезень. Отримано кількісні закономірності впливу різних факторів (технічних, дорожніх, транспортних) на величини показника ТВ транспортної віддачі ТВ (результативності) машинно-технологічних процедур автобусу і електробусу. The article presents the methodology of analysis of transport efficiency of machine-technological procedures for buses and electric buses on urban routes, which is aimed at scientific and methodological support of technologically intensive and environmental projects of urban bus transportation taking into account the concept of technologically sustainable development in the field of passenger transportation. The model of operational behaviour of bus and electric bus as resource-technical and technological means of production (ARTOV) in natural processes of passenger transportation is considered. The principle of operational intensification of these processes on the basis of criterion of transport efficiency of machine-technological procedures for buses and electric buses on urban routes, analyzed on the basis of operational and simulation modeling, is introduced in the methodology. The quantitative regularities of influence of different factors (technical, traffic, transport) on the values of transport return indicator TV (efficiency) of machine-technological procedures of buses and electric buses have been obtained. The object of the study is the process of production and technological functioning of buses and electric buses on urban routes. The purpose of the research is to obtain quantitative regularities of impact of various factors (technical, traffic, transport) on the value of the output TW (efficiency) of techno-machine procedures of buses and electric buses. Research method - operational-simulative analysis of production and technological functioning of buses and electric buses on urban routes, taking into account the principles of improvement of operational and technological intensity and environmental friendliness of passenger traffic when using buses and electric buses. The results of the article can be used by technologically competent managers of motor transport for realization of strategies of complex increase of operational and technological intensity and ecological compatibility of passenger transportation using the above-mentioned transport means. Forecast assumptions of the research object development - realization of strategies and projects of conceptually and technologically sustainable development of technical resources (buses and electric buses) and processes of passenger road transportations in passenger road transport enterprises.Item Термодинамічна енергоефективність парокомпресійного теплового насоса на грунтових водах(ЦНТУ, 2022) Босий, М. В.; Кропівний, В. М.; Кузик, О. В.; Кропівна, А. В.; Молокост, Л. А.; Bosiy, M.; Kropivnyi, V.; Kuzyk, О.; Kropivna, А.; Molokost, L.В статті розглянуто термодинамічну енергоефективність парокомпресійного теплового насоса (ПКТН) при використанні природних джерел теплової енергії довкілля, зокрема грунтових вод. Представлені схема ПКТН «вода-вода» для системи теплопостачання, температурні рівні в загальній системі ПКТН «вода-вода» та наведено приклад роботи циклу ПКТН «вода-вода» в р-h діаграмі для пропана (R290). Приведено результати термодинамічного дослідження енергоефективності застосування ПКТН при використанні грунтових вод як джерела низькопотенційної теплової енергії. Розглянуто застосування чистих вуглеводнів як робочих речовин для ПКТН, а також метод оцінки енергоефективності за ексергетичним аналізом термодинамічних процесів перетворення енергії, що відбуваються в ПКТН, робочим тілом якого є холодильний агент R290. Енергетичну ефективність ПКТН оцінювали коефіцієнтом перетворення ТН COP, він за розрахунками дорівнює 4,5. Термодинамічну ефективність ПКТН в системах теплопостачання розглядали за допомогою ексергетичного ККД в залежності від середньотермодинамічних температур теплоносіїв в конденсаторі і випарнику, який характеризує досконалість перетворення енергії і становить 44 %. The thermodynamic energy efficiency of a steam compression heat pump (PKTN) using natural sources of environmental heat, in particular groundwater, is considered in the article. The scheme of PKTN "water-water" for the heat supply system, temperature levels in the general system of PKTN "water-water" are presented and the example of work of the PKTN "water-water" cycle in the p-h diagram for propane (R290) is given. The results of a thermodynamic study of the energy efficiency of the use of PKTN when using groundwater as a source of low-potential thermal energy are presented. The article considers the use of pure hydrocarbons as working substances for PKTN, as well as a method for assessing energy efficiency by exergy analysis of thermodynamic energy conversion processes occurring in PKTN, the working fluid of which is the refrigerant R290. The energy efficiency of PКTN was estimated by the conversion coefficient of TH COP, it is calculated to be 4.5. The thermodynamic efficiency of PKTN in heat supply systems was considered using exergy efficiency depending on the average thermodynamic temperatures of heat carriers in the condenser and evaporator, which characterizes the perfection of energy conversion and is 44%. A thermodynamic study of the effectiveness of PKTN "water-water" for the space heating system using groundwater as a source of low-potential thermal energy. Evaluation of energy efficiency of thermodynamic processes of energy conversion occurring in PKTN "water-water" whose working fluid is a refrigerant R290 (propane) is performed by the method of exergetic analysis. It is shown that the exergetic efficiency of PKTN "water-water" depending on the average thermodynamic temperatures of evaporation and condensation is 44%.Item Енергоефективність системи подрібнення твердих рослинних відходів для виробництва біопаливних пелет(ЦНТУ, 2022) Телюта, Р. В.; Клименко, В. В.; Скрипник, О. В.; Телюта, А. В.; Teliuta, R.; Klymenko, V.; Skrypnyk, О.; Teliuta, A.Виробництво біопаливних пелет потребує значних енергозатрат під час їх виробництва. На первинному технологічному етапі, а саме подрібненні твердих рослинних відходів, спостерігаються значні втрати електричної енергії пов’язані з нерівномірністю завантаження подрібнювача, яке здійснюється для більшості виробництв малої продуктивності в ручному режимі. Запропоновано методику та алгоритм для визначення максимальної енергоефективності системи подрібнення відходів у функції залежності коефіцієнта завантаження електродвигуна подрібнювача при різних значеннях прикладеної напруги. За результатами досліджень пропонується розробити пристрій керування величиною прикладеної напруги при змінних завантаженнях електроприводу, що дозволить зменшити споживання енергії електродвигуном та підвищити його енергоефективність на 4-6 %. Запропоновану методику можливо також використати при проведені діагностики електродвигуна подрібнювача, що знаходиться в процесі експлуатації технологічної лінії виробництва пелет. The production of biofuel pellets requires significant energy consumption during their production. At the primary technological stage of production: grinding of solid vegetable waste (SVW), electricity costs can be, depending on the physical and mechanical characteristics of SVW, 40… 60% of the total electricity consumed for the production of pellets. Significant losses of electric energy are observed during grinding due to uneven loading of the shredder and operation of the electric motor of its drive in constantly changing modes. This is especially true for small productions when downloading is done manually. This paper proposes a method and algorithm for determining the maximum values of the energy efficiency of the SRW grinding system for the production of biofuel pellets as a function of the load factor of the electric motor of the working machine at different values of applied voltage. As a result of research of an asynchronous electric motor with a nominal power of 4 kW SVW shredder during its operation according to the loading schedule during the eight-hour work shift provided by the farm, it was determined that control of applied voltage at variable loads will reduce energy consumption and increase the energy efficiency of the shredder by 4…6%. According to the results of research, it is proposed to develop a device for controlling the magnitude of the applied voltage at variable loads, the implementation of which will reduce energy consumption by the shredder drive. The proposed technique can also be used in the diagnosis of the electric motor of the shredder, which is in the process of operation of the technological line of production of pellets.Item Енергоефективність заправки автомобільного транспорту стиснутим природним газом при використанні газогідратного акумулятора(ЦНТУ, 2021) Клименко, В. В.; Босий, М. В.; Аулін, В. В.; Філімоніхіна, І. І.; Лисенко, С. В.; Гриньків, А. В.; Klymenko, V.; Bosiy, M.; Aulin, V.; Filimonikhina, I.; Lysenko, S.; Hrynkiv, A.В роботі запропоновано схемно-конструктивне рішення заправки стиснутим природним газом в АГНКС з газогідратним акумулятором (АГНКС-ГА) та описано прицип її дії на конкретному прикладі. Показано, що в АГНКС-ГА з 4-ма ступенями компримування і акумуляторами стиснутого газу АСГ газ з ГА до АСГ рухається в з’єднувальному трубопроводі при адіабатних умовах з докритичною швидкістю, тобто менше, ніж швидкість звуку, оскільки відношення тисків більше критичного. Для характеристики енергоефективності заправки автомобільного транспорту стиснутим природним газом в АГНКС-ГА запропоновано використовувати коефіцієнт корисної дії заправки (ККД). За результатами розрахунків показано, що енергоефективність заправки автомобільного транспорту стиснутим природним газом в АГНКС-ГА вище на 6%, ніж в традиційній АГНКС для тих же умов: відповідні значення коефіцієнтів корисної дії заправки = 0,47 і ηзапр= 0,41. Обгрунтовано можливість використання АГНКС-ГА для заправки пересувних автомобільних газових заправників (ПАГЗ) без застосування додаткового компресорного обладнання. The article briefly describes the processes carried out during the operation of the gas hydrate accumulator (GHA) at the automobile gas-filling compressor station (AGCS): formation of natural gas hydrates, their accumulation and storage, and melting with the release of natural gas at high-pressure р = 25MPa, sufficient for full refueling gas cylinders. The circuit-constructive solution of filling with compressed natural gas in AGCS-GHA is offered, and the principle of its work is described in a good example. It is shown that during AGCS-GHA operation with four compression stages and ACG compressed gas accumulators, the gas from GHA to ASG moves in the connecting pipeline at adiabatic conditions at subcritical speed, i.e., below the speed of sound, because the pressure ratio рASG / рGHA coefficient is more critical. Calculations performed for these conditions by thermodynamic equations of gas flow in the subcritical mode of motion, without losses, showed that the velocity in a pipe with a diameter of d = 15 mm has a value of w = 793 m / s. This will ensure a specific gas supply from GHA to ASG at the level of m = 0.178 kg / s. It is proposed to use the coefficient efficiency of refueling to characterize the energy efficiency of refueling vehicles with compressed natural gas in AGCS-GHA. According to the results of calculations, it is evident that the energy efficiency of refueling vehicles with compressed natural gas in AGCS-GHA is 6% higher than in traditional AGCS at the same conditions: the corresponding values of coefficient refueling efficiency = 0.47 and = 0.41. The article also illustrates that in the process of melting gas hydrates in GHA at a temperature of t = 26-28 0C, one can get compressed natural gas at a pressure of р = 30-35 MPa, which will use AGCS-GHA without additional compressor equipment for refueling mobile gas stations (PAGZ), in which the optimal values of the maximum pressure are in the range of 32-35 MPa.Item Проблеми визначення ефективності та ранжування енергоощадних заходів на об'єктах бюджетної сфери(ЦНТУ, 2019) Плєшков, П. Г.; Серебренніков, С. В.; Петрова, К. Г.; Савеленко, І. В.; Сіріков, О. І.; Плешков, П. Г.; Серебренников, С. В.; Петрова, Е. Г.; Савеленко, И. В.; Сириков, А. И.; Pleshkov, P.; Serebrennikov, S.; Petrova, K.; Savelenko, I.; Sirikov, O.Проаналізовано енергетичні особливості об’єктів бюджетної сфери за результатами енергоаудитів, розглянуто критерії оцінювання ефективності енергоощадних заходів та їх ранжування за пріоритетністю. Проанализированы энергетические особенности объектов бюджетной сферы по результатам энергоаудитов, рассмотрены критерии оценки эффективности энергосберегающих мероприятий, их ранжирование по приоритетности. The purpose of the work is to formulate and solve the problem of determining the energy efficiency of energy-saving measures when performing energy audits and ranking them by priority. We have developed investigation of energy flows of budgetary objects by conducting energy audits and finding ways to improve their energy efficiency by implementing energy-efficient measures. Energy peculiarities of the objects of the budget sphere according to the results of energy audits are analyzed, criteria of estimation of efficiency of energy saving measures and their ranking by priority are considered. Permanent tariff increases for all types of energy stimulate the search for energy savings, which will allow consumers to reduce their energy bills. In addition, to obtain financing from the state and / or local budgets, investments from international funds for the energy modernization of budgetary objects, it is necessary to justify a complex of energy-saving measures based on the results of the energy audit and the availability of energy certificates of buildings. Energy audits shows that the customer does not always clearly understand the priority of energy efficient measures and the real level of losses due to elements of fencing structures, in engineering systems of power supply, heating, ventilation etc. This leads to irrational allocation of funds for the implementation of energy efficient measures. Only a comprehensive energy audit of the building and its engineering systems will help the customer understand the tasks. The investment budget for energy efficiency measures is always limited and, as a rule, less than the amount of investment proposals, measures should be ranked in order to choose the most effective solutions. Choosing the criteria for ranking energy-saving measures is a difficult task that cannot always be based on technical and economic calculations, so it is important to search for natural and economic criteria by which energy-saving measures should be ranked in packages. The division of energy-saving measures into small and high-cost ones depends on the financial capacity of the customer and is therefore conditional. To obtain the correct results of calculating the savings from the implementation of energy-saving measures, it is necessary to focus on the baseline of energy consumption, which it is based on the design mode of operation and the regulatory microclimate in the premises. The problem of determining the baseline level of energy consumption is an urgent one and it needs further discussion and research.Item Підвищення рівня ефективності енергоспоживання вищих навчальних закладів за рахунок виявлення почерговості впровадження заходів з енерго-ощадження(КНТУ, 2016) Ткаченко, В. Ф.; Петрова, К. Г.; Tkachenko, Valentine; Petrova, KaterynaЗапропоновано новий методичний підхід до визначення головних факторів, що впливають на електроспоживання; вдосконалено модель системи енергетичного моніторингу, що дозволяє систематизувати та оцінити пріоритетність впровадження напрямів та заходів з енергоощадження, запропоновано механізм визначення почерговості впровадження напрямків енергоощадження. Reducing the cost of funds for the purchases of the energy resources by increasing the level of the energy efficiency. The methods of comprehensive complex energy audit and analysis of the synthetic fuel and energy balance are used. The possibilities of the energy saving are found and their ranking in order of priority of their implementation is conducted. Taking into account the specificity of the object of the energy audit and the peculiarities of the regimes of the energy usage allowed to improve the model of the energy management system, which is to perform oversight functions concerning compliance of the norms and regimes of the energy usage and allows to systematize the priority tendencies and projects to increase the energy efficiency. Results of the energy research allowed finding out the reserves of the energy saving and reducing costs on the payment for the energy carriers.Item Оптимізація процесу використання електричної енергії за результатами енергоаудиту(КНТУ, 2016) Плєшков, П. Г.; Бондаренко, В. Б.; Серебренніков, С. В.; Савеленко, І. В.; Петрова, К. Г.; Pleshkov, Petr; Bondarenko, Volodimir; Serebrennikov, Sergiy; Savelenko, Ivan; Petrova, KaterynaОптимізація процесу використання електричної енергії та економія в оплаті активної та реактивних енергій досягнуто за результатами комплексного енергоаудиту. Модернізація систем освітлення дозволило скоротити електроспоживання вдвічі. Reducing the cost of funds for the purchases of the energy resources by increasing the level of the energy efficiency. The methods of comprehensive complex energy audit and analysis of the synthetic fuel and energy balance are used. The possibilities of the energy saving are found and their ranking in order of priority of their implementation is conducted. Taking into account the specificity of the object of the energy audit and the peculiarities of the regimes of the energy usage allowed to improve the model of the energy management system, which is to perform oversight functions concerning compliance of the norms and regimes of the energy usage and allows to systematize the priority tendencies and projects to increase the energy efficiency. Results of the energy research allowed finding out the reserves of the energy saving and reducing costs on the payment for the energy carriers.Item Методика і практика енергетичного аудиту підприємств комунальної теплоенергетики(КНТУ, 2016) Музичак, А. З.; Muzychak, АndriiНеобхідною передумовою впровадження енергоощадних заходів на підприємствах комунальної теплоенергетики, є проведення енергетичного аудиту. У процесі відбору та обґрунтування енергоощад-них заходів необхідно враховувати неповноту вхідної інформації. Фактор невизначеності враховано як одну зі складових методології побудови ефективних наближених математичних моделей підвищення енергоефективності систем теплопостачання. Запропонована методика дозволяє актуалізувати теплове навантаження будівель без проведення масштабних енергетичних обстежень. На кожному етапі аналізу та обґрунтування енергоощадних заходів запропоновано використати спеціалізоване програмне забезпечення. Identify the main stages of the energy audit of municipal heat power companies and develop a method for determining the thermal load of consumers under uncertainty input data. Features an energy audit of enterprises municipal heat power companies are reviewed. In the process of selection and substantiation of energy-saving measures must take into account the incomplete input information. For updating the heat load proposed to do a classification of all buildings and for typical buildings develop their heat balance. The calculation results are extended to other buildings of the same group. Only actual values of the heat load can analyze and optimize hydraulic and heat modes. At each stage of calculations proposed to use specialized software. In problem of determining the optimum mode is stored zone insufficient certainty so final decision accept expert. The technique allows optimize the modes of municipal heat power companies without large-scale energy audits and significant expenses of money and time.