2022
Постійне посилання на фонд
Переглянути
Перегляд 2022 за Дата публікації
Зараз показуємо 1 - 20 з 56
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Overview of factors affecting the estimation of lightning shielding performance of overhead transmission lines(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Trotsenko, Y. O.; Peretyatko, J. V.; Dixit, M. M.; Hohol, V. V.This paper examines the risk of lightning stroke to overhead transmission line. The estimation procedure for the lightning performance of overhead power lines is based on the selected lightning attachment model, available lightning parameter statistics, the transmission tower design and voltage levels, type of overvoltage and other characteristics. In this paper the overview of factors affecting the estimation of lightning shielding performance of overhead transmission lines was performed. Among the factors that can affect the estimation accuracy, one can list insufficiently accurate data on the ground flash density in the area of interest and lack of complete data on statistical distribution of lightning current magnitudes. The paper shows that the influence of wind on the increase in the horizontal exposed distance of the phase conductor is not also taken into account. In this research traditional electro-geometric model was used for estimation of lightning performance of 220 kV overhead power line. Results obtained suggest that swing of suspension insulator strings caused by strong winds may lead to increased risk of lightning shielding failure during thunderstorm. Calculation performed for 3 kA lightning current magnitude shows that at swing angle equal to –1 degree, the horizontal unprotected distance of phase conductor increases by 3.1%, that corresponds to 5.240 m uncovered width. When the swing angle is increased to –5 degree, the uncovered width is increased by 15.8% that corresponds to 5.885 m uncovered width. It is proposed that an increase in the risk of lightning shielding failure as a result of wind load can be accounted by applying an appropriate correction factor in expressions for calculation of shielding failure rate, shielding failure flashover rate, etc. Proposed correction factor should account frequency and strength of wind in the area of transmission line route and depend on transmission line voltage level and tower design. Further efforts should be focused on obtaining and justifying the numerical values of this correction factor.Документ Відкритий доступ Щодо принципів відновлення електроенергетичної системи України(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Лазуренко, О. П.; Лисенко, Л. І.; Черкашина, Г. І.; Шокарьов, Д. А.Цілеспрямовані атаки російським агресором об’єднаної енергетичної системи України призвели до її суттєвих руйнувань. Наразі вже близько 50% енергетичної інфраструктури країни зруйновано. Незважаючи на це, система, завдяки професійним, героїчним, відчайдушним зусиллям фахівців галузі продовжує працювати та живити кінцевих споживачів. Також, не можна не враховувати закладений при побудові високий рівень надійності системи, що проявляється в значній кількості джерел генерації, розосереджених за територією України, та високому рівні резервування зв’язків між елементами системи. Попри це, воєнні дії показали слабкі («вузькі») місця об’єднаної енергетичної системи України, у тому числі високий рівень залежності послуг теплопостачання від наявності електричної енергії. Таким чином, необхідна концепція нової, «переможної» енергетичної системи України, у складі і формі якої, будуть враховані усі переваги та недоліки існуючої системи, передовий досвід фахівців галузі, надсучасні технології. Дана стаття присвячена окремим питанням відновлення енергетики України на принципах резервування та керованості. У статті запропонована система керування електричними приладами кінцевого споживача.Документ Відкритий доступ Уроки аварїї на АЕС Fukushima-Daiichi для безпеки ядерної енергетики України(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Кондратюк, В. А.; Письменний, Є. М.; Остапенко, І. А.; Федоров, Д. О.Основними причинами руйнівних парогазових вибухів з катастрофічними екологічними наслідками в процесі аварій на АЕС Fukushima-Daiichi стала втрата герметичності контурів пасивних систем безпеки відведення залишкових тепловиділень реактора та критичної для безпеки функції відведення залишкових тепловиділень у басейні витримки відпрацьованого ядерного палива. Основний урок Фукусімської аварії для екологічної безпеки ядерної енергетики України – необхідність передбачити можливість виникнення малоймовірних аварійних подій, що мають катастрофічні екологічні наслідки. До таких малоймовірних подій належать: затоплення проммайданчика АЕС, повне тривале знеструмлення , парогазові руйнівні вибухи, спільна дія зовнішніх екстремальних явищ. Виходячи з цього сформульовані наступні уроки Фукусімської аварії для ядерної енергетики України щодо малоймовірних аварійних подій із катастрофічними екологічними наслідками: урок 1 - необхідність надійної ізоляції приміщень дизель-генераторів зовнішніх екстремальних явищ; урок 2 - необхідність удосконалення стратегій та способів керування аваріями з повним тривалим знеструмленням та урок 3 - необхідність визначення умов парогазових вибухів. Уроки Фукусімської аварії та відомі результати аналізу умов вибухонебезпечності в ядерних енергоустановках із ВВЕР визначають необхідність удосконалення методів моделювання умов та наслідків парогазових вибухів на динамічних етапах аварійних процесів. Уроки Фукусімської аварії та результати розрахункового моделювання аварій з повним тривалим знеструмленням ядерних енергоустановок з ВВЕР визначають необхідність удосконалення стратегій та способів запобігання та управління аваріями з повним тривалим знеструмленням. Перспективним підходом є комплексне застосування додаткових пасивних систем безпеки забезпечення функції підживлення парогенераторів турбонасосами (область щодо підвищених тисків) та природною циркуляцією (область щодо знижених тисків).Документ Відкритий доступ Дослідження теплового режиму приводу мотор-барабану стрічкового конвеєра(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Побігайло, В. А.; Зайченко, С. В.; Жукова, Н. О.; Шаленко, В. О.В роботі представлено методику розрахунку максимальної потужності приводу конвеєра за умови максимальної температури нагріву елементів. Для дослідження теплового режиму приводу обрано привод за схемою мотор-барабан. Особливістю даного приводу є відсутність вентилятора і повітряного охолодження що може призвести до його перегріву. Основними складовими, які генерують теплову енергію є асинхронний двигун з коротко замкнутим ротором і редуктор. Простір мотор-барабана заповнено робочою рідиною, яка виконує функції мащення і охолодження складових системи. Аналіз конструкції приводу мотор-барабану дозволив встановити кількісні характеристики джерел теплового випромінювання окремих складових приводу з врахуванням особливостей взаємодії складових елементів. Кількісні характеристики джерел теплового випромінювання окремих складових приводу дозволили встановити взаємні впливи різних частин об’єкту дослідження на його температурний стан. Рівняння теплового балансу застосовано за умови рівномірного розподілу теплового поля по поверхні елементів привода. Рівняння теплового балансу системи мотор-барабан-оточуєте середовище дозволяє визначити межові значення потужності приводу при відомих геометричних параметрах системи. Для визначення повного коефіцієнту теплопередачі системи робоче середовище-барабан-оточуюче середовище використані коефіцієнти конвективного теплообміну між робочим середовищем і стінкою барабана та стінкою барабана і оточуючим середовищем. Аналіз отриманих даних свідчить по суттєве обмеження необхідної потужності приводу. Обмежена потужність приводу не дозволяє застосовувати даний вид приводу для конвеєрів великої довжини. Підвищення потужності привода за даною схемою можливо забезпечити шляхом примусового охолодження робочої рідини або зміни конструкції привода шляхом збільшення поверхні, що контактує з робочим середовищем.Документ Відкритий доступ Про конструктивні особливості пристроїв для отримання льоду в бурульках та їх вплив на продуктивність(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Пуховий, І. І.; Постоленко, А. М.; Петречук, А. Л.Проведені дослідження утворення і зростання бурульок на дротяних насадках при розпиленні води ударом об тверду поверхню і форсункою за температур довкілля -3…-7 С. Досліди проведені на дротах діаметром 3 мм і 0,5 мм з відповідною відстанню між насадками 10 мм і 29 мм. Отримані залежності для обчислення маси утвореного льоду в залежності від часу. Вивчено зростання бурульок на насадках в горизонтальній площині в часі та подовж і вниз. Отримані значення швидкості зростання по радіусу біля 0,3 мм на градус і швидкості подовження – біля 1 мм за годину при температурі оточуючого повітря мінус 5 С. Максимальна довжина бурульок залежить від відстані між насадками. Ця відстань перекривається льодом через певний час і подача води на бурульки блокується. Досягнуто зростання льоду між паралельними насадками на дроті діаметром 3 мм. Розраховані потрібні відстані між насадками для різних температур повітря. При використанні «бурулькових» пристроїв у якості підігрівачів повітря до розрахованих відстаней між насадками слід додати проміжок для проходу повітря через яруси бурульок. Визначена середня теплова потужність установки з горизонтальними дротяними насадками, яка може бути використана для підігрівання повітря теплотою кристалізації води. З часом середня теплова потужність зростає, що пов’язано зі збільшенням поверхні теплообміну і збільшенням частки льоду, що утворюється з води, яка потрапила на поверхню насадки. Для перших 30 хв. роботи усереднене значення частки льоду, що утворився становить 8%. Через 7 год. роботи до 28% води, що потрапляє на насадки, перетворюється в лід. На 1 м2 площі насадок можна отримати від 1 до 4 кВт середньої теплової потужності при температурах повітря -5…-10 С. Зазначений підігрівач повітря не потребує значних капіталовкладень, споживає мінімальну кількість електроенергії, не потребує людської праці для видалення готового продукту, може бути механізована та автоматизована. Для збільшення кількості насадок без зростання сусідніх рядів запропоновано насадки розміщувати в шаховому порядку.Документ Відкритий доступ Контактний термічний опір між оребренням та трубою-основою для композиційних поверхонь теплообміну(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Ліщишин, В. Ю.; Вознюк, М. М.; Воробйов, М. В.; Письменний, Є. М.; Руденко, О. І.Розроблена експериментальна установка для дослідження контактного термічного опору (КТО) композиційної теплообмінної труби яка виконана з плоскоовальної сталевої труби – основи та алюмінієвого оребрення, які приєднані до основи за допомогою контактного зварювання. Методом прямих вимірювань визначено величину КТО для композиційної теплообмінної труби, яка була порівняна із значеннями КТО для трьох видів біметалевих труб з накатаним алюмінієвим оребренням: з трубою-основою з вуглецевої Сталі 20, з трубою-основою з нержавіючої сталі 1Х18Н10 та з трубою-основою з латуні. Встановлено, що для композиційної теплообмінної труби середній термічний опір контактуючих поверхонь не залежить від густини підведеного теплового потоку та складає постійну величину Rk = 2,75 10–6 К м2/Вт, тобто для інженерних розрахунків практично дорівнює нулю і їм можна знехтувати. Для композиційної теплообмінної труби застосування технології контактного зварювання унеможливлює погіршення термічного контакту між моноребром і трубою внаслідок температурних коливань у процесі експлуатації теплообмінних апаратів. Отримані результати показують, що композиційна поверхня з привареним алюмінієвим моноребром має на два порядки менший КТО порівняно з теплообмінними поверхнями з широко розповсюджених біметалевих труб всіх відомих типів. Це забезпечує максимальний коефіцієнт теплопередачі.Документ Відкритий доступ Оцінка ризиків при інтеграції відновлюваних джерел енергії до системи електропостачання(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Степаненко, В. А.; Замулко, А. І.; Веремійчук, Ю. А.; Находов, В. Ф.Робота присвячена розвитку методології, що дозволяє поєднувати якісні та кількісні оцінки різних факторів ризику для прийняття інтегрального рішення при приєднанні відновлюваних джерел енергії до системи електропостачання. Інтеграція кількісної інформації та якісно представлених знань шляхом створення відповідних алгоритмів дозволяє суттєво розширити можливості проведення ризик-аналізу об'єктів відновлюваних джерел енергії, утворених енергетичних систем та обґрунтування заходів щодо управління ними. В ході дослідження проведено аналіз методів та підходів, що можуть використовуватися для врахування ризиків у складних системах. В умовах високої невизначеності та складності великомасштабних систем багато рішень можуть бути отримані шляхом використання якісних оцінок, що базуються на знаннях та досвіді експертів. Підтримка надійності, стабільності та ефективності електричної системи стає складним питанням для розподільних мереж із змінними енергетичними ресурсами. Збільшення частки сонячних електричних станцій (СЕС) у генерації енергосистеми становить великий виклик для ефективного управління розподільною мережею та серйозну загрозу її нормальному функціонуванню. В статті здійснено ідентифікацію основних факторів, що призводять до проблем інтеграції СЕС до системи електропостачання. Проведено оцінку ймовірності виникнення факторів ризику та рівня можливих наслідків від реалізації кожного з ідентифікованих факторів ризику за допомогою метода експертних оцінок. За результатами дослідження встановлено, що основними проблемами при інтеграції СЕС до системи електропостачання є необхідність збільшення маневрової потужності, погіршення якості електричної енергії, виникнення необхідності модернізації ліній, зростання заборгованості за "зеленим" тарифом, виникнення вищих гармонік та неврегульованого перетікання реактивної потужності.Документ Відкритий доступ Концепція підвищення енергетичної та екологічної безпеки через утилізацію пластикових відходів і відпрацьованих шин(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Докшина, С. Ю.; Бойченко, С. В.; Розен, В. П.; Шкільнюк, І. О.; Куберський, І. О.Накопичення неутилізованих пластикових відходів та зношених шин становлять велику загрозу для людства. Попри зручності та користь, що приносять вироби з даних матеріалів, їх відходи забруднюють ґрунти та водойми, атмосферу, та становлять загрозу для здоров’я людей. Проблема полягає в тому, що пластик та зношені шини мають досить довгий термін розкладу, а їх переробка потребує значних економічних ресурсів та налагодженої екологістики. Так, щороку до океанів потрапляє більше 8 млн тон пластику, а звалища зношених шин збагачуються на 7 млн тон. Окрім цього, внаслідок воєнних дій, енергетична та екологічна безпеки України знаходяться під загрозою. Масові пожежі, велика кількість утворених відходів на наших землях, ракетні атаки по об’єктах інфраструктури – все це потребує пошуку шляхів підвищення енергетичної та екологічної безпек. Одним з шляхів підвищення останніх, є утилізація небезпечного пластику та відпрацьованих шин хімічним шляхом, внаслідок чого можливо отримати паливо. Тому, у статті досліджено енергетичний потенціал отримання палива від відходів пластику та зношених шин в Україні. За результатами проведеного дослідження, вже наявний потенціал отримання палива від пластику та зношених шин, що утворились на спеціально облаштованих звалищах до кінця 2020 року становить в середньому 11,31 та 2,56 тис. т палива відповідно. Щорічний потенціал отримання палива, від залишків пластикових відходів становить в середньому 19,56 тис.т палива, а від зношених шин – 6,77 тис. т палива. При налагодженні екологістики зі збору накопичених неутилізованих відходів пластику до 2030 року в середньому можливо отримати 275,07 тис.т палива, а від зношених шин – в середньому 143,59 тис. т. Отримані значення свідчать про те, що налагодження екологістики пластику та зношених шин, сприяє забезпеченню енергоощадності їх використання, покращенню здоров’я людей та тварин, а також підвищенню енергетичної та екологічної безпек України та економіки підприємств. Дослідження виконуються у рамках проєкту «Розроблення технології виробництва нових екологічно безпечних високооктанових авіаційних бензинів із вітчизняної сировини» за рахунок державного бюджету згідно Розпорядження Кабінету Міністрів України від 12 серпня 2022 р. № 713-р «Про затвердження переліку науково-технічних (експериментальних) розробок в рамках виконання державного замовлення на найважливіші науково-технічні (експериментальні) розробки та науково-технічну продукцію у 2022 році» (реєстраційний номер 2020.01/0242).Документ Відкритий доступ Оцінювання енергетичних показників для нових житлових будівель в Україні з урахуванням соціальних аспектів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Дешко, В. І.; Шовкалюк, Марина Михайлівна; Кузьмина, Ю. С.Однією з найгостріших проблем житлово-комунального господарства є неефективне використання енергетичних ресурсів. Це пов’язано із незадовільним станом огороджувальних конструкцій будівель, що не відповідають діючим стандартам, а також застарілими внутрішніми інженерними мережами. Одним із напрямків реформування будівельного сектору є впровадження нових вимог з енергоефективності у нормативну базу, а також введення обов’язкової енергетичної сертифікації будівель із визначенням класу енергоефективності. Разом з тим має місце підвищення рівня якості житла та комфорту. Метою дослідження є аналіз питомого енергоспоживання нових житлових будівель (починаючи з 2019 року) та порівняльна оцінка енергоспоживання у перерахунку на 1 особу для різних міст України та інших країн. Дослідження проводилося на основі даних енергетичних сертифікатів будівель у Єдиній державній системі у сфері будівництва, а також статистичних даних. Енергосертифікат містить клас енергетичної ефективності, визначений з урахуванням європейських підходів до розрахунків енергоспоживання на різні потреби будівель. Також увага присвячена соціальним аспектам, зокрема, наведено результати оцінювання здатності населення України сплачувати комунальні послуги та рівня якості житлових умов домогосподарств.Документ Відкритий доступ Перспективи застосування відновлювальних джерел енергії для теплопостачання громадських і житлових будівель в Україні(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Дерев`янко, Д. Г.; Беспала, Н. Г.; Богойко, І. І.; Колодяжна, А. О.У даній статті проведено аналіз потенціалу використання ВДЕ на потреби теплопостачання громадських і житлових будівель в Україні та світі. Визначено, що Україна має один з найбільших у Європі потенціал по використанню ВДЕ. Проведено аналіз «Енергетичної стратегії України на період до 2035 року «Безпека, енергоефективність, конкурентоспроможність» та зроблено висновок, що спостерігається тенденція до децентралізації енергопостачання та збільшення частки використання технологій ВДЕ для генерації теплової енергії. Проаналізовано загальне постачання первинної енергії за типами джерел та обсягами генерування. На основі співставного аналізу фактичних та прогнозованих даних по генеруванню енергії ВДЕ зроблено висновок, що є тренд на поступове зменшення генерації теплової енергії котельнями на вугіллі, газі та нафтопродуктах, та збільшення генерації за допомогою котлів на біомасі, сонячних колекторів та теплових насосів. На основі аналізу стратегії Net Zero зроблено висновок що Україна та світ поступово будуть зменшувати використання традиційної генерації та впроваджувати сучасні технології не тільки на потреби електропостачання, а й на потреби теплопостачання.Документ Відкритий доступ Визначення оптимальних пакетів енергоефективних заходів для громадських будівель(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Чернецька, Ю. В.; Бориченко, О. В.; Єгоренко, А. А.Стаття присвячена проблематиці підвищення енергетичної ефективності громадських будівель, що утримуються за рахунок державного та/або місцевих бюджетів. Запропоновано застосування оптимізаційного моделювання для визначення оптимальних пакетів енергоефективних заходів за критерієм максимуму досягнутої економії паливно-енергетичних ресурсів. Апробація математичної моделі на реальних даних показала свою практичну цінність – у залежності від заданого бюджетного обмеження визначено оптимальні пакети енергоефективних заходів для громадських будівель (на прикладі м. Запоріжжя). За результатами обчислювальних експериментів виявлено енергоефективні заходи із найкращим та найгіршим співвідношеннями показників вартості впровадження та досягнутої економії паливно-енергетичних ресурсів. Показано вплив додаткових обмежень на формування оптимального пакету енергоефективних заходів для прийняття обґрунтованих та раціональних рішень щодо інвестування у проєкти підвищення енергетичної ефективності громадських будівель.Документ Відкритий доступ Автономні дослідження струминного компресора для відцентрової системи дистиляції(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Барабаш, П. О.; Соломаха, А. С.; Петренко, В. Г.; Мараховська, В. Ю.Стаття присвячена розробці та дослідженню енергозберігаючих технологій в промисловій теплоенергетиці, а саме використанню струминного компресора для підвищення енергоефективності дистиляційної установки на базі відцентрового дистилятора. Використання відцентрових сил в дистиляційній установці інтенсифікує в ній теплообмінні процеси, а значить зменшує матеріалоємність системи. Використання теплового насоса на базі струминного компресора утилізує теплоту конденсації вторинної пари при випаровуванні розчину, що забезпечує зменшення питомих витрат енергії на отримання дистиляту. В статті приведено результати автономних досліджень оригінального струминного компресора, в якому передбачено кріплення робочого сопла на нерухомому корпусі відцентрового дистилятора, а камери змішування і дифузора на роторі відцентрового дистилятора, що дозволяє розробити відцентровий дистилятор без використання ущільнень між паровими порожнинами з різним тиском. Проведено порівняння експериментальних характеристик струминного компресора з розрахунковими. Проведені експериментальні дослідження струминного компресора підтвердили його ефективність, показано задовільне співпадіння експериментальних і розрахункових залежностей. Показано, що зміщення осі робочого сопла струминного компресора відносно осі змішувальної камери на 0,52 мм зменшує коефіцієнт впорскування менше ніж на 10%. Робиться висновок, що осі робочого сопла і змішувальної камери можуть не збігатися абсолютно точно в реальних умовах експлуатації. Зміна довжини вхідного перерізу змішувальної камери в межах 1 мм і зміщення осі робочого сопла струминного компресора відносно осі змішувальної камери в межах 0,2 мм допускається при проектуванні та майбутніх експериментальних дослідженнях дистилятора зі струминним компресором. Результати експериментального дослідження дають можливість в майбутньому розробити відцентровий дистилятор зі струминним компресором, в якому робоче сопло компресора буде закріплено на нерухомому корпусі, а дифузор і змішувальна камера – на роторі.Документ Відкритий доступ Aggregation price models for Microgrids with distributed energy resources(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Denysiuk, S.; Derevianko, D.; Bielokha, H.; Zaichenko, S.The development of Microgrid states the problem of choosing the optimal technologies for its composition. This paper is to present cost based demand-side management methods for the Microgrids with Distributed Generation sources to optimize their operation. While implementing variable pricing models the aggregator should take into account characteristics of different Distributed Energy Resources (DER) (diesel engines, gas turbines, fuel cells, solar panels, small hydropower plants and wind turbines) and LCOE for each type of DER to stimulate each local electricity market participant separately. The system Microgrid using three diesel generators and the option of replacing one generator with a solar electric and wind generator installation was considered.Документ Відкритий доступ Вплив системи Smart Grid на національну енергетичну мережу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Лободзинський, В. Ю.; Бурик, М. П.; Петрученко, О. В.; Ілліна, О. О.Інфраструктура національних мереж багатьох країн дуже стара і включає класичні технології виробництва, передачі та розподілу електроенергії. Крім того, керованість і контрольованість цих систем також не є задовільними. З іншого боку, технології розумних мереж Smart Grid включають складні інструменти для моніторингу та контролю енергетичної системи в обох напрямках від електростанцій до кінцевих користувачів або навпаки. Щоб можна було заздалегідь виявити вразливості та вжити необхідних заходів. Крім того, система інтелектуальних мереж пропонує моніторинг та керування електричною енергією від виробництва до кінцевого користувача, а також забезпечує розумний облік, інтеграцію відновлюваної енергії в мережу. Крім того, ефективне використання джерел енергії з мінімальними втратами та мінімальним незаконним використанням також обробляється в технології розумних мереж. У цій статті висвітлюється вплив технологій інтелектуальних мереж на національні електромережі та пропонується деякі застосовні пропозиції з метою перетворення їх класичної системи електромереж на систему інтелектуальних мереж Smart Grid.Документ Відкритий доступ Прогнозування інтенсивності тепловіддачі в субстратах біогазової технології(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Ткаченко, С. Й.; Власенко, О. В.Для нашої країни розробка технологій енергозбереження та захисту навколишнього середовища знаходиться на етапі розробки, тому є потреба в економічно вигідному визначенні інтенсивності теплообміну в багатофазному багатокомпонентному середовищі, оскільки існує питання у виробництві енергозберігаючого теплоенергетичного обладнання. У роботі розглядається теплообмін субстрату з діючої біогазової установки. В загальному субстрати складаються з трьох фаз, а саме рідкої (вода та розчин), твердої (рослинні домішки, листя, гній тварин) і газу (бульбашки біогазу). Наявність різних домішок у суміші може змінити її реологічні властивості залежно від природи субстрату та його контексту. У біогазових технологіях різні субстрати мають різні теплофізичні властивості. Найбільшу складність становить вимірювання теплопровідності, інші теплофізичні властивості можна оцінити за допомогою існуючих методів. Для використання наведеного методу по прогнозуванню інтенсивності теплопереносу в субстратах біогазової технології авторами накопичено спостереження і експериментальні результати на експериментальному стенді на рідинах із відомими теплофізичними властивостями. В біогазових технологіях існує проблема визначення інтенсивності теплообміну в багатофазних та багатокомпонентних середовищах, при її вирішенні доцільно використовувати теорію регулярного теплового режиму. На представленому експериментальному стенді отримано масив інформації по «модельним рідинам» з відомою інформацією по теплофізичним властивостям, на основі якої виводиться залежність по теплообміну у критеріальному вигляді. У випадку, який розглядається, в якості вихідних даних фігурує лише зразок багатофазного рідинного середовища, теплофізичні властивості якого обмежені, в літературі можуть бути лише фрагменти інформації. В роботі, відносно визначення інтенсивності теплообміну, наведені лише рекомендації загального характеру.Документ Відкритий доступ Критерії оцінювання встановленої трансформаторної потужності на розподільчих підстанціях електричних мереж(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Яндульський, О. С.; Моссаковський, В. І.Робота присвячена підходам щодо визначення та обґрунтування оптимальної величини потужності трансформаторів на розподільчих підстанціях. Підбираючи трансформатор під графік електричного навантаження споживачів розподільчої підстанції в електричній мережі, потрібно забезпечити повне використання кожної одиниці встановленої трансформаторної потужності. На прикладах трьох трансформаторів, що належать до класів напруги 10 кВ, 35 кВ та 110 кВ показано обчислення оптимальної величини трансформаторної потужності, виконано підбір цієї потужності, виходячи з наявної номенклатури трансформаторів даного класу напруги. Здійснено техніко-економічне порівняння можливих варіантів у кількості та потужності трансформаторів для набору оптимальної потужності. В якості оцінки встановленої трансформаторної потужності слугують втрати активної енергії, прибуток від передачі активної енергії та функція сумарних дисконтованих затрат. Обрані до встановлення на підстанцію трансформатори перевіряються на можливість працювати за найбільшого рівня температури оточуючого середовища +40С,виходячи із температури найбільш нагрітої точки на поверхні ізоляції обмоток. Робота завершується порівнянням результатів двох підходів до оцінки часу напрацювання та залишкового ресурсу ізоляції, - коли найбільш нагріта точка вважається нерухомою і коли вона здійснює переміщенні при зміні величини електричного навантаження.Документ Відкритий доступ Аналіз фактичних, типових та нормативних кліматичних даних в контекcті енергетичного моделювання будівель(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Суходуб, І. О.; Шкляр, В. І.; Дубровська, В. В.В даній статті проводився аналіз фактичних та типових деталізованих кліматичний даних для м. Києва. Фактичні температури зовнішнього повітря протягом 2014-2021 рр. порівнювалися з нормативним показниками відповідно до нормативних документів та найбільш поширених типових погодинних кліматичних файлів, що використовуються для енергетичного моделювання. Дані порівнювалися в помісячному розрізі та з використанням числа годин стояння зовнішньої температури, так як останній підхід дозволяє більш точно оцінювати показники ефективності енергоспоживання теплових насосів. Оскільки на енергопотребу та енергоспоживання будівель на опалення в значній мірі впливають теплонадходження за рахунок сонячної радіації, було також проведено порівняння нормативної величини загальної радіації на горизонтальну поверхню зі значенням з найбільш поширених типових кліматичних даних. Враховуючи сукупність проаналізованих факторів, в подальшому рекомендується для динамічного енергетичного моделювання використовувати погодинні дані Meteonorm для м. Києва. Також, з використанням програмного продукту DesignBuilder/EnergyPlus оцінювалися можливі відхилення у значеннях енергопотреби будівлі на опалення при використанні різних кліматичних даних.Документ Відкритий доступ Methodological basis for a comprehensive assessment of the efficiency of energy production by energy-environmental indicators(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Varlamov, G.; Romanova, K.; Zhang Weijie; Jiang Jianguo; Wu ZongyanThe solution to the problem of energy saving and improving environmental security can be provided only by a systematic approach, which should be based on the analysis of the efficiency and environmental friendliness of energy production. A methodology was developed and implemented to assess the qualitative state of operation of specific thermal power facilities by energy and environmental characteristics in real time, taking into account the set of energy, environmental, passport and normalized performance of its units, facilities and devices. The methodology in practice allows in a complex to determine simultaneously the level of energy efficiency and environmental safety with an assessment of compliance with the level of permissible values for concentrations of pollutants and hazardous substances of the working area and their hazard class. In this case, indicators and parameters of monitoring of various processes of each individual element and component of the energy production facility as a whole, which uses as a source of energy organic fuel, are used. According to this methodology of comprehensive energy-environmental assessment of operating conditions of energy facilities can be compared different in design, thermal, environmental and other scale characteristics of thermal energy cycles, facilities, installations, units and other thermal energy equipment and optimize the choice of energy source for heat and energy production under different schemes of layout of units within the cycles. Application of the methodology of assessment of energy-ecological efficiency of thermal energy processes allows to assess the energy-ecological feasibility of modernization or reconstruction of facilities in order to achieve the best performance of their operation in the heat and energy supply systems of various sectors of the country's economy. The use of the method is demonstrated by the example of calculating the coefficient of energy and environmental efficiency for energy boilers of different capacities.Документ Відкритий доступ Технічне й екологічне обґрунтування вибору типорозмірів гідротурбін для низьконапірних малих ГЕС(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Зінь, М. М.У роботі проведено дослідження проблем спорудження в Україні нових і експлуатації діючих мережевих низьконапірних малих ГЕС потужності до 100 кВт на базі осьових пропелерних турбін, які працюють «за водотоком» (тобто підлаштовуються під витрату води в річці) і спільно з електрогенераторами виробляють електроенергію для її збуту державі за пільговим «зеленим» тарифом. Метою дослідження є зведення до мінімуму згубного впливу на довкілля генерувальних об’єктів малої гідроенергетики за умови забезпечення високих технічних показників їх роботи. Під час вирішення поставлених у роботі завдань було використано аналітичний метод. Результатами дослідження є аналітично обґрунтовані рекомендації підприємствам та організаціям, діяльність яких прямо чи опосередковано пов’язана з малою гідроенергетикою, щодо того, які саме типорозміри гідротурбін повинні випускатися, а також яка кількість і яких саме турбін має бути встановлена на кожній конкретній низьконапірній малій гідроелектростанції. Запропонований підхід до компонування машинних майданчиків низьконапірних малих ГЕС дозволить суттєво спростити на стадії проектування вибір основного обладнання цих станцій і зведе нанівець на стадії експлуатації згубний вплив ГЕС на життєдіяльність річкової флори та фауни.Документ Відкритий доступ Бікомплексний аналіз інваріантних систем електропостачання на основі відновлюваних джерел енергії(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Беленок, Н. В.; Чибеліс, В. І.; Спінул, Л. Ю.У роботі розглядається бікомплексне обчислення для розрахунку інваріантних систем електропостачання на основі відновлюваних джерел енергії (ВДЕ). Сучасні системи електропостачання на основі ВДЄ є нелінійними системами, в яких мають місце складні перехідні процеси та можливе виникнення критичних та хаотичних режимів. Вивчення структур гіперчислових систем, їхніх особливостей, методів обчислення й апроксимації елементарних функцій гіперкомплексної змінної дає змогу ефективно застосовувати такі системи при математичному моделюванні інваріантних систем електропостачання на основі ВДЕ. У деяких випадках застосування гіперчислових систем дає змогу замінити вихідну задачу еквівалентною, тобто побудувати бікомплексну модель розв’язку. У якості вихідної системи було розглянуто систему комплексних чисел. При рекурентному подвоєнні системи отримані гіперчислові системи різних розмірностей з різними властивостями, що дало змогу присвоєння різних значень добуткам уявних одиниць. Доведено, що введення додаткових умов комутативності та асоціативності, що поширюються на дійсні числа та уявні одиниці, дає змогу конкретизувати вибір гіперчислової системи. При аналізі нестаціонарних процесів інваріантних систем та дослідженні можливостей гіперчислових систем обґрунтовано доцільність вибору бікомплексного методу розрахунку при математичному моделюванні систем з багаторазовою модуляцією. Метод бікомплексного представлення передбачає пряме та зворотне бікомплексне перетворення, яке дозволяє отримати аналітично повне рішення щодо аналізу інваріантної системи електропостачання на основі ВДЕ. Розглянуто приклади використання бікомплексного інтегрального перетворення для аналізу систем із багатократною модуляцією, запропоновано застосування апарата гіперкомплексного числення для перетворення систем диференціальних рівнянь з метою їх спрощення або стиснення в одне рівняння. Показано, що використання гіперкомплексного числення дає змогу істотно зменшити обсяги оброблюваної інформації без зниження інформативності математичної моделі. Запропоноване формулювання завдань у гіперкомплексному подані дозволило здійснити стиснення оброблювальної інформації та отримати компактний вирах для вихідного сигналу.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »