Випускні кваліфікаційні роботи
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/763
Browse
26 results
Search Results
Item Дослідження конструкцій фасадних систем для будівництва офісної будівлі в м. Кам'янське Дніпропетровської обл.(ЦНТУ, 2024) Головач, Дмитро Олександрович; Holovach, DmytroВиконано дослідження ефективності вентильованих фасадних систем з повітряним прошарком як засобу підвищення теплового захисту будівель. Вивчено конструктивні особливості, технології монтажу та матеріали, які використовуються для створення таких систем. Проведено аналіз сучасних фасадних систем, їхніх теплотехнічних характеристик та експлуатаційних властивостей в умовах кліматичних навантажень України. Розроблено методики обчислення несучих конструкцій фасадів з урахуванням комплексних навантажень, таких як вага елементів, вітрові навантаження та температурні деформації. На основі розрахунків визначено оптимальні параметри вентиляційного зазору, типи кріплень та утеплювачів, які забезпечують довговічність конструкції й високі показники енергоефективності. Встановлено, що використання вентильованих фасадів дозволяє зменшити тепловтрати будівель до 30-40% у порівнянні зі стандартними рішеннями. Результати дослідження показують, що конструктивні рішення фасадів із вентильованим прошарком мають високу стійкість до кліматичних навантажень і забезпечують комфортний мікроклімат всередині приміщень. Розроблені рекомендації щодо проектування вентильованих фасадних систем впроваджують сучасні підходи до енергозбереження та можуть бути використані в практиці будівельного проектування, особливо в умовах кліматичних викликів та енергетичної кризи в Україні. The study investigates the efficiency of ventilated facade systems with an air gap as a means of improving the thermal protection of buildings. The design features, installation technologies, and materials used to create such systems are examined. An analysis of modern facade systems, their thermal characteristics, and operational properties under climatic loads in Ukraine is conducted. Methods for calculating load-bearing structures of facades are developed, taking into account complex loads such as element weight, wind loads, and temperature deformations. Based on calculations, the optimal parameters of the ventilation gap, types of fasteners, and insulation materials are determined, ensuring the durability of the structure and high energy efficiency. It has been established that the use of ventilated facades can reduce heat loss in buildings by up to 30-40% compared to standard solutions. The study results indicate that facade design solutions with a ventilated layer are highly resistant to climatic loads and provide a comfortable indoor climate. The developed guidelines for designing ventilated facade systems introduce modern energy-saving approaches and can be applied in construction project practices, particularly in response to climatic challenges and the energy crisis in Ukraine.Item Оптимізація теплотехнічних і конструктивних вузлів при будівництві мансардних поверхів(ЦНТУ, 2024) Темрюк, Віра Сергіївна; Temryuk, ViraУ роботі проведено пошук і аналіз існуючих технологій проєктування мансардного поверху. Досліджено вплив технічних параметрів на теплотехнічні характеристики вузлів мансард. Оцінено ефективність існуючих методів проєктування мансардного поверху на прикладі об’єкту, що експлуатується. Виявлено фактори руху інфільтраційних і ексфільтраційних повітряних потоків через щілини та пустоти багатошарових конструкцій. Оцінено стан роботи теплоізоляції у вузлах мансардного поверху на прикладі об’єкту, що експлуатується в Сумській області. Розроблено типологію дефектів вузлів мансардного поверху, виявлені основні конструкційні та технологічні недоліки, що впливають на теплоізоляцію будівлі. In the work, a search and analysis of existing attic floor design technologies was carried out. The influence of technical parameters on the heattechnical characteristics of attic units has been studied. The effectiveness of the existing methods of designing the attic floor was evaluated on the example of the object in operation. The factors of the movement of infiltration and exfiltration air flows through the gaps The state of thermal insulation in the nodes of the attic floor was evaluated on the example of an object operated in the Sumy region. A typology of defects of attic floor nodes was developed, the main structural and technological deficiencies affecting the thermal insulation of the building were identifiedItem Аналіз енерговитрат адміністративно-побутового корпусу підприємства крафтового виробництва хлібопродуктів та їх мінімізація(ЦНТУ, 2024-12-20) Здобнов, Віталій Костянтинович; Zdobnov, VitaliiМета і завдання кваліфікаційної роботи зводиться до аналізу шляхів підвищення енергетичної ефективності адміністративної будівлі, розробки технічних і організаційних рішень для мінімізації енерговитрат з урахуванням економічної доцільності та екологічних аспектів адміністративно-побутового корпусу підприємства крафтового виробництва хлібопродуктів. Для досягнення поставленої мети було вирішено наступні завдання: визначити основні джерела енергозатрат та розробити технічні рішення оптимізації енергоспоживання. Показали вибір відповідного обладнання та технологій, що забезпечать мінімальні енергетичні витрати та максимальну ефективність в конкретних умовах. Детально проаналізовано конструктивні особливості піролізного котла та його переваги для використання в системах опалення адміністративно-побутового корпусу. Також було проведено порівняння ефективності цього котла з іншими типами опалювальних джерел. The purpose and objectives of the qualification work are to analyze ways to increase the energy efficiency of the administrative building, develop technical and organizational solutions to minimize energy costs, taking into account the economic feasibility and environmental aspects of the administrative and household building of the enterprise for the production of craft bread products. To achieve the set goal, the following tasks were solved: to identify the main sources of energy costs and develop technical solutions for optimizing energy consumption. The selection of appropriate equipment and technologies that will ensure minimal energy costs and maximum efficiency in specific conditions was shown. The design features of the pyrolysis boiler and its advantages for use in heating systems of the administrative and household building were analyzed in detail. The efficiency of this boiler was also compared with other types of heating sources.Item Розробка та аналіз рішень підвищення ефективності використання відходів деревини для системи теплопостачання деревообробного підприємства з біопаливною котельною(ЦНТУ, 2024-12-27) Мороз, Кузьма Олександрович; Moroz, KuzmaКваліфікаційна робота присвячена розвитку дослідження спалювання здрібненої деревної біомаси та удосконалення паливних пристроїв для підвищення ефективності цього процесу. В роботі було досліджено специфіку перебігу цього процесу з урахуванням та без урахування тепловідведення і визначити вимоги до ефективного спалювання деревної біомаси в паливних пристроях. Завдяки застосуванню рівняння кінетики реакції горіння та методу найменших квадратів була розроблена система рівнянь для обчислення кінетичних констант реакції горіння деревини, використовуючи результати неізотермічного методу дослідження цього процесу. Проведено експериментальні дослідження та визначено елементний склад різних видів деревини, зокрема швидкоростучих сортів. На основі термогравіметричного аналізу були визначені кінетичні константи реакції горіння для подрібненої деревини, а також отримані аналітичні залежності відносної втрати маси від оберненої температури, що дозволяє дослідити етапи процесу горіння та сформулювати вимоги до умов спалювання цієї породи деревини в паливних пристроях. Окрім того, було визначено вплив коефіцієнта надлишку повітря на паливний режим при спалюванні генетично модифікованої деревини, що дає змогу обирати оптимальні значення режимних параметрів спалювання та зменшувати рівень викидів шкідливих речовин. The qualification thesis is dedicated to the development of research on the combustion of shredded wood biomass and the improvement of fuel devices to enhance the efficiency of this process. The study investigated the specifics of this process both with and without heat dissipation, and determined the requirements for effective combustion of wood biomass in fuel devices. By applying the combustion reaction kinetics equation and the least squares method, a system of equations was developed for calculating the kinetic constants of wood combustion reactions, using results from the non-isothermal method of studying this process. Experimental research was conducted, and the elemental composition of various types of wood, including fast-growing species, was determined. Based on thermogravimetric analysis, kinetic constants for the combustion reaction of shredded wood were obtained, as well as analytical dependencies of relative mass loss on inverse temperature, which allows the study of the stages of the combustion process and the formulation of requirements for the combustion conditions of this wood type in fuel devices. Additionally, the impact of the air excess coefficient on the fuel regime when burning genetically modified wood was determined, which enables the selection of optimal combustion process parameters and reduces the emission of harmful substances.Item Синтез нейронної мережі прогнозування споживання електричної енергії гірничо-збагачувальних підприємств для впровадження енергозберігаючих режимів(ЦНТУ, 2024-12-17) Нижник, Олег Іванович; Nyzhnyk, OlehПредмет досліджень – прогнозування електроспоживання за допомогою нейронних мереж. Об’єктом досліджень є гірничо-збагачувальний комбінат. Метою кваліфікаційної роботи є дослідження використання нейронної мережі для прогнозування споживання електричної енергії гірничо-збагачувального комбінату з впровадженням енергозберігаючих режимів. Розглянуто завдання створення системи короткострокового та середньострокового прогнозування споживання електроенергії, яке дозволило мінімізувати відхилення фактичного обсягу споживання від запланованого. Проведена розробка системи, яка базується на методах нейромережевого моделювання для нелінійного прогнозування. За допомогою багатофакторного групування проаналізовано одночасний вплив статусу дня та часу доби на споживання електричної енергії. В результаті проведеного аудиту обладнання дробарного відділення гірничо-збагачувального комбінату проведено визначення можливих шляхів зниження споживання електроенергії в основному технологічному обладнанні та розроблено енергозберігаючі режими з оптимізацією режимів роботи електрообладнання. Зроблено висновок, що для ефективного управління електроспоживанням на гірничих підприємствах необхідно виконати такі завдання, як впровадження інформаційно-моделюючих систем для аналізу електроспоживання, виявлення закономірностей споживання електроенергії гірничим обладнанням на технологічних етапах, проведення енергоаудиту та реалізація заходів для збереження енергії. The subject of research is forecasting electricity consumption using neural networks. The object of research is a mining and processing plant. The purpose of the qualification work is to study the use of a neural network for predicting the consumption of electricity in a mining and processing plant with the implementation of energy-saving modes. The task of creating a system for short-term and medium-term forecasting of electricity consumption was considered, which allowed minimizing the deviation of the actual consumption volume from the planned one. A system based on neural network modeling methods for nonlinear forecasting was developed. Using multifactor grouping, the simultaneous influence of the status of the day and time of day on electricity consumption was analyzed. As a result of the audit of the equipment of the crushing department of the mining and processing plant, possible ways to reduce electricity consumption in the main technological equipment were determined and energy-saving modes were developed with optimization of the operating modes of electrical equipment. It was concluded that for effective management of electricity consumption at mining enterprises, it is necessary to perform such tasks as the implementation of information modeling systems for analyzing electricity consumption, identifying patterns of electricity consumption by mining equipment at technological stages, conducting an energy audit and implementing measures to save energy.Item Обґрунтування системи оцінки показників якості перетворення енергії і ефективності її використання в електротехнічних системах електроспоживання(ЦНТУ, 2024-12-18) Солох, Анатолій Григорович; Solokh, AnatoliiОб’єктом досліджень є асинхронні двигуни. Предмет досліджень – показники якості перетворення енергії в електротехнічному обладнанні. Метою кваліфікаційної роботи є дослідження системи оцінки показників якості перетворення енергії і ефективності її використання в електротехнічних системах електроспоживання. В роботі наведено математичні вирази для визначення показників якості перетворення енергії, що характеризують стан електричної машини та дозволяють судити про її термін служби, визначено показники якості перетворення енергії (коефіцієнт потужності та коефіцієнт реактивності) при живленні полігармонічним напругою за методикою, заснованою на аналізі складових миттєвої потужності. Значну увагу приділено розробці алгоритму роботи пристрою для визначення показників якості перетворення енергії. Одним із шляхів реалізації цього завдання є побудова вимірювально-обчислювальних систем, що вимірюють та обробляють різну інформацію про стан енергооб'єктів. В рамках роботи було запропоновано методику, яка дозволяє оцінити вплив таких факторів, як нестабільність напруги, перевантаження та інші негативні на процес старіння ізоляції обмоток статора. Цей підхід дозволяє більш точно прогнозувати термін служби двигуна та уникнути несподіваних поломок. Отримане значення терміну окупності капітальних витрат за впровадження модуля контролю якості перетворення електроенергії підтверджує доцільність встановлення цієї системи двигунах великої потужності. The object of research is asynchronous motors. The subject of research is indicators of the quality of energy conversion in electrical equipment. The purpose of the qualification work is to study the system for evaluating energy conversion quality indicators and the efficiency of its use in electrical power consumption systems. The paper gives mathematical expressions for determining the energy conversion quality indicators that characterize the state of the electric machine and allow judging its service life, the energy conversion quality indicators (power coefficient and reactivity coefficient) are determined when powered by polyharmonic voltage using the method based on the analysis of instantaneous power components. Considerable attention is paid to the development of the algorithm of the device to determine the indicators of the quality of energy conversion. One of the ways to implement this task is the construction of measuring and computing systems that measure and process various information about the state of energy facilities. As part of the work, a methodology was proposed that allows to evaluate the influence of such factors as voltage instability, overloading and other negative factors on the aging process of the insulation of the stator windings. This approach makes it possible to more accurately predict the life of the engine and avoid unexpected breakdowns. The obtained value of the payback period for capital costs for the implementation of the power conversion quality control module confirms the feasibility of installing this system on high-power engines.Item Вдосконалення технології виконання парозоляції при будівництві експоцентру в м. Суми(ЦНТУ, 2024) Владов, Костянтин Олександрович; Vladov, KostiantynРобота присвячена вдосконаленню технології виконання парозоляції при будівництві експоцентру в м. Суми. Основна увага приділена аналізу властивостей сучасних парозоляційних матеріалів та їхньому впливу на довговічність і енергоефективність будівельних конструкцій. У дослідженні враховані актуальні вимоги будівництва, зокрема, зростаюча необхідність захисту від вологи для забезпечення надійності та безпеки будівель. Проведено порівняльний аналіз різних типів парозоляційних матеріалів, включаючи жорсткі, пластичні та мастичні склади. Особливу увагу приділено мастичним парозоляціям, які вирізняються відсутністю стиків, простотою технологічного застосування та високою ефективністю. На основі експериментальних даних визначено оптимальний склад парозоляційних матеріалів для умов будівництва експоцентру. The work focuses on improving the technology of vapor barrier implementation during the construction of an expo center in the city of Sumy. The main emphasis is placed on analyzing the properties of modern vapor barrier materials and their impact on the durability and energy efficiency of building structures. The study considers current construction requirements, particularly the growing need for moisture protection to ensure the reliability and safety of buildings. A comparative analysis of various types of vapor barrier materials, including rigid, flexible, and mastic compositions, has been carried out. Special attention is given to mastic vapor barriers, which are distinguished by the absence of joints, ease of technological application, and high efficiency. Based on experimental data, the optimal composition of vapor barrier materials for the conditions of expo center construction has been determined.Item Обгрунтування системи енергетичного контролю промислового підприємства з впровадженням енергоаудиту та енергозбереження(ЦНТУ, 2024-12-26) Вознюк, Владислав Вячеславович; Vozniuk, VladyslavОб’єктом досліджень є системи енергетичного контролю. Предмет досліджень – насосні установки. Метою кваліфікаційної роботи є обґрунтування системи енергетичного контролю промислового підприємства з впровадженням енергоаудиту та енергозбереження. Основною задачею роботи є організація системи контролю та обліку споживання енергоресурсів. Дослідження показали, що система обліку має бути адаптована до сучасних економічних умов та технологічного середовища, включаючи схеми електричних мереж, режими роботи та інфраструктуру енергетичної системи, де функціонують як оптові, так і роздрібні ринки. В роботі детально обґрунтовано вибір системи комерційного та технічного контролю і обліку енергоресурсів. Значну увагу приділено найбільш енергоємній виробничій системі, одному з суб’єктів енергозбереження – насосним установкам. Було проведено енергоаудит насосних установок, спрямований на зниження енергоспоживання та досягнення економічних переваг. У роботі наведено порядок оформлення результатів обліку енергоресурсів на підприємствах. Дані, отримані в ході енергетичного контролю та аудиту, є важливим ресурсом для планування і впровадження подальших змін у виробничих процесах. Вони дають змогу виявити проблемні ділянки, де можливе енергозбереження, та розробити ефективні стратегії для підвищення енергоефективності. The object of research is energy control systems. The subject of research is pumping installations. The purpose of the qualification work is to substantiate the energy control system of the industrial enterprise with the introduction of energy audit and energy saving. The main task of the work is the organization of the system of control and accounting of energy consumption. Studies have shown that the accounting system must be adapted to the current economic conditions and technological environment, including electrical network schemes, operating modes and infrastructure of the energy system, where both wholesale and retail markets function. In the work, the choice of a system of commercial and technical control and accounting of energy resources is justified in detail. Considerable attention is paid to the most energy-intensive production system, one of the subjects of energy saving - pumping units. An energy audit of pumping units was conducted, aimed at reducing energy consumption and achieving economic benefits. The paper describes the procedure for processing the results of energy resource accounting at enterprises. The data obtained during energy control and audit is an important resource for planning and implementing further changes in production processes. They make it possible to identify problem areas where energy savings are possible and to develop effective strategies to increase energy efficiency.Item Розробка та аналіз автономної системи теплопостачання студмістечка Центральноукраїнського національного технічного університету з біопаливною котельнею(ЦНТУ, 2024-12-23) Бондаренко, Василь Михайлович; Bondarenko, VasylУ кваліфікаційній роботі здійснено дослідження роботи локальної системи електропостачання відновлюваними джерелами енергії із заданими функціональними властивостями. Беручи до уваги характер електричних навантажень, визначено їхній вплив на надійність та ефективність систем локального електропостачання. В роботі проведено комплексний аналіз проблематики модернізації теплоенергетичних систем з метою підвищення їхньої функціональної ефективності. Науково аргументовано доцільність трансформації котельної установки на альтернативні та екологічно чисті енергоносії, в контексті чого здійснено детальну діагностику базового і допоміжного устаткування, а також комплексну оцінку екологічного стану прилеглої до об'єкта території. Розроблено деталізований технологічний алгоритм переведення теплогенеруючої установки на пелетне паливо, ідентифіковано та науково обґрунтовано необхідність технічної модернізації обладнання для забезпечення ефективної експлуатації нового паливного режиму. Проведено поглиблене енергетичне та економічне обґрунтування запропонованої трансформації з урахуванням сучасних галузевих стандартів та науково-технічних рекомендацій. The qualification paper focuses on studying the operation of a local power supply system powered by renewable energy sources with specified functional characteristics. Considering the nature of the electrical loads, their impact on the reliability and efficiency of local power supply systems has been analyzed. The work includes a comprehensive analysis of modernization issues within heat energy systems aimed at enhancing their functional efficiency. The scientific rationale supports the feasibility of transforming the boiler system to utilize alternative and environmentally friendly energy sources. In this context, detailed diagnostics of the primary and auxiliary equipment have been conducted, along with a comprehensive assessment of the environmental conditions surrounding the facility. A detailed technological algorithm has been developed for converting the heat-generating system to pellet fuel. The necessity of technical modernization of the equipment to ensure the efficient operation of the new fuel system has been identified and scientifically substantiated. Additionally, an in-depth energy and economic justification for the proposed transformation has been conducted, taking into account current industry standards and scientific-technical recommendations.Item Дослідження ефективності впровадження фотоелектричних станцій на комунальному підприємстві «Міськсвітло»(ЦНТУ, 2024-12-27) Скібінський, Олександр Іванович; Skibinskyi, OleksandrМагістерська робота присвячена дослідженню теоретичних, технічних і економічних аспектів використання фотоелектричних станцій (ФЕС) у системах автономного зовнішнього освітлення. В роботі розглянуто основи функціонування ФЕС, сучасний стан і перспективи розвитку сонячної енергетики в Україні. Особлива увага приділена екологічним і економічним перевагам використання фотоелектричних станцій. Проаналізовано конструктивні особливості систем зовнішнього освітлення, зокрема джерел автономного живлення та накопичувальних батарей. Виконано оцінцку енергетичного потенціалу сонячного випромінювання. Проведено дослідження потоку сонячного випромінювання на широті м. Кропивницький, проаналізовано вплив хмарності на густину енергії сонячного випромінювання. Виконано моніторинг енергетичного потенціалу сонячного випромінювання для населених пунктів Центральноукраїнського регіону. Проведене моделювання режимів роботи фотоелектричної установки для систем зовнішнього освітлення. Проведено розрахунок параметрів фотоелектричної енергетичної системи, обґрунтовано техніко-економічний вибір обладнання для забезпечення ефективності її роботи. Результати дослідження демонструють, що використання фотоелектричних станцій у системах автономного зовнішнього освітлення є перспективним напрямом розвитку енергетики. Однак для досягнення максимальної ефективності необхідно враховувати кліматичні, технічні та економічні аспекти. The master's thesis focuses on the theoretical, technical, and economic aspects of using photovoltaic power stations (PVS) in autonomous outdoor lighting systems. The study examines the fundamentals of PVS operation, the current state, and the prospects for the development of solar energy in Ukraine. Particular attention is given to the environmental and economic advantages of photovoltaic power stations. The structural features of outdoor lighting systems are analyzed, including autonomous power sources and energy storage batteries. An assessment of the solar radiation energy potential has been performed. A study of the solar radiation flux at the latitude of Kropyvnytskyi was conducted, analyzing the impact of cloudiness on the energy density of solar radiation. Monitoring of the solar radiation energy potential for the settlements in the Central Ukrainian region has been carried out. The operational modes of the photovoltaic installation for outdoor lighting systems were modeled. The parameters of the photovoltaic energy system were calculated, and a techno-economic justification for the equipment selection to ensure its efficiency was provided. The research results demonstrate that using photovoltaic power stations in autonomous outdoor lighting systems is a promising direction for energy development. However, achieving maximum efficiency requires considering climatic, technical, and economic factors.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »