Том 53 № 4
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Перегляд Том 53 № 4 за Дата публікації
Зараз показуємо 1 - 9 з 9
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
- ДокументМодель взаимосвязи геометрии ветвей термоэлементов и показателей надежности при проектировании двухкаскадных охладителей в режиме минимума интенсивности отказов(2017) Ю. И. ЖуравлевРассмотрен конструктивный метод повышения показателей надежности (интенсивности отказов и вероятности безотказной работы) двухкаскадных термоэлектрических охлаждающих устройств в режиме минимума интенсивности отказов. В двухкаскадных охлаждающих устройствах существенно взаимное влияние каскадов, повышение перепада температур, поэтому требуется анализ связи показателей надежности с энергетическими показателями и конструктивными параметрами охладителя. Вероятность безотказной работы охладителя обусловлена, в первую очередь, термоэлектрическими элементами, поскольку их количество значительно, они включены последовательно, а результирующая вероятность безотказной работы определяется произведением вероятностей всех составляющих термоэлементов. Основным параметром термоэлектрического элемента является «геометрия» – отношение высоты термоэлемента к площади его поперечного сечения. Целью исследований явилось повышение показателей надежности двухкаскадного термоэлектрического охлаждающего устройства за счет вариации геометрии термоэлементов и их распределений в каскадах в рабочем диапазоне перепадов температур функционирования охладителя в режиме минимума интенсивности отказов. Для достижения этой цели решены задачи: создание модели связи показателей надежности с конструктивными параметрами и энергетическими показателями охладителя; определение значений показателей надежности термоэлектрического охладителя при различных значениях геометрии термоэлементов, перепадов температур и тепловой нагрузки. Разработана математическая модель двухкаскадного термоэлектрического охладителя, связывающая показатели надежности с энергетическими показателями и конструктивными параметрами термоэлементов в рабочем диапазоне температур функционирования изделия, обеспечивающая возможность проектирования термоэлектрических охладителей повышенной надежности. Анализ результатов моделирования показал, что при заданном перепаде температур и тепловой нагрузке уменьшение отношения высоты термоэлемента к его поперечному сечению: увеличивается величина максимального рабочего тока в каскадах; уменьшается суммарное количество термоэлементов; уменьшается общее падение напряжения; уменьшается интенсивность отказов и увеличивается вероятность безотказной работы термоэлектрического охладителя. С ростом температуры для различных значений геометрии термоэлементов и заданной тепловой нагрузке: уменьшаются холодильный коэффициент; увеличивается отношение количества термоэлементов в каскадах; увеличивается относительный перепад температуры в каскадах и рабочий ток; увеличивается интенсивность отказов. Отношение количества термоэлементов в каскадах существенно зависит от перепада температуры с резким возрастанием при больших перепадах температур. Суммарное количество термоэлементов в диапазоне умеренных перепадов температур изменяется незначительно, однако существенно зависит от геометрии ветвей термоэлементов. Зависимость относительной интенсивности отказов от перепада температур имеет явно выраженный нелинейный характер и возрастает в диапазоне высоких температурных перепадов. Практическим результатом исследований явилось то, что для двухкаскадных охладителей с одинаковой геометрией ветвей термоэлементов в каскадах уменьшением отношения высоты термоэлемента к площади поперечного сечения можно в 2—10 раз уменьшить интенсивность отказов и повысить вероятность безотказной работы.
- ДокументПовышение энергоэффективности холодильных систем в интеллектуальных сетях электроснабжения(2017) М. А. Петренко, Ф. А. Трішин, В.А. МазурРассмотрена концепция интеллектуальных сетей (Smart Grid) электроснабжения для повышения энергоэффективности холодильных систем. Предложена модель виртуальной энергетической системы, в состав которой входят подсистемы охлаждения и отопления. Эта система включает в себя информационные и коммуникационные сети наряду с технологиями сбора данных по производству и потреблению энергии. Развитие таких систем автоматически приводит к увеличению устойчивости производства и распределения электроэнергии в энергетической системе в целом, а также способствует повышению эффективности и экономической выгоды отдельных подсистем.
- ДокументИсследование теплообмена в неподвижном плотном слое гранулированного материала(2017) А. В. СолодкаяПредставлены результаты экспериментального исследования нагрева неподвижного слоя керамзита при его контакте с движущейся воздушной средой. Получены характерные кривые изменения температур газового и твердого компонентов на входе и выходе из аппарата при различных массах загрузки и температурах воздуха на входе. Проведен анализ условий, влияющих на выбор рациональной толщины слоя засыпки. Показано, что данные по теплоте нагрева материала для условий проведения опытов могут быть обобщены единой зависимостью.
- ДокументМоделирование тепловых режимов дефлегматора бытового абсорбционного холодильного агрегата(2017) А. О. Холодков, А. С. Титлов, О. А. ТитловаПри поиске энергосберегающих режимов абсорбционных холодильных агрегатов необходимо обратить особое внимание на эффективность транспортировки аммиака в испаритель, особенно в условиях работы при пониженных температурах наружного воздуха. Ключевую роль при этом играет подъемный участок дефлегматора, где могут иметь место нерасчетные потери. При моделировании процессов тепломассообмена предлагается проводить учет сопротивления процессу диффузии пара воды от оси потока к охлаждаемой стенке, так как режим течения ламинарный. С учетом этого допущения проведено уточнение расчетной модели дефлегматора. Выполнен вариантный расчет режимов работы дефлегматора. Для проверки адекватности модельных представлений проведены экспериментальные исследования отечественных абсорбционных холодильных приборов
- ДокументОптимізація сумарної вартості теплового захисту приміщень та кліматичного обладнання(2017) Н.В. Жихарєва, М.Г. ХмельнюкРозроблено та обґрунтовано цільову функцію спільної оптимізації сумарної величини капітальних і експлуатаційних витрат на тепловий захист приміщень і кліматичне енергозберігаюче обладнання протягом терміну їх експлуатації. Наведена цільова функція є різницею початкових додаткових інвестицій в енергозберігаюче обладнання і додатковий тепловий захист та економії за 7 років експлуатації, отриманої від цього обладнання і посилення теплового захисту. Для практичного рішення задачі оптимізації в обчислювальному середовищі Mathcad розроблено програму математичного моделювання кліматичного режиму об'єкта, яка дозволяє за короткий відрізок часу при невеликих витратах отримати значення цільової функції для варіантів комплектів обладнання спільно з варіантами теплового опору огороджень за час нормативного терміну експлуатації. В результаті були отримані терміни окупності варіантів енергозберігаючого обладнання і величини економії, отриманої після досягнення моменту окупності до закінчення нормативного терміну. За результатами додаткового математичного моделювання, з урахуванням фактичних витрат енергії за перший рік роботи, можуть бути прийняті рекомендації, наприклад, щодо встановлення додаткового енергозберігаючого обладнання, посилення теплоізоляції огороджень, скорочення періоду між чистками фільтра та інш.
- ДокументТалая облегченная питьевая вода, соли, тяжелая вода – из вымораживающего опреснителя разделителя со «своей» электростанцией(2017) Л.Ф. СмирновПредлагается проект вымораживающего опреснителя-разделителя (ВОР), в котором исходный рассол (как пример – йодо-бромный 5%-ный) опресняется насухо – без вывода концентрата, загрязняющего окружающую среду. Соли разделяют путем использования различия параметров эвтектических точек (температур и концентраций кристаллизации) и выводят в сухом виде покомпонентно. Отмытый от рассола лед используют для производства талой облегченной от тяжелых изотопов водорода питьевой воды высокого качества и попутного концентрирования тяжелой воды в ректификационной колонне. Электроэнергией ВОР обеспечивает «своя» автономная электростанция, использующая суточную и сезонную разность температур природных тепловых источников (воздуха, воды) и солнечную энергию.
- ДокументОценка эффективности работы теплолокализующих устройств(2017) А. В. ЛужанскаяДля обеспечения условия непрорывания наружного холодного воздуха в отапливаемые помещения зданий и сооружений различного назначения, решалась задача распределения полей избыточных температур во взаимодействующих струях. Для оценки эффективности работы теплолокализующих устройств были рассмотрены типовые завесы для различных наружных проемов и завесы с перемежающимися щелями. Струя, истекающая из типовой воздушно-тепловой завесы, подчиняется законам истечения для плоских струй, а из завесы с разрывом струи – для компактных. В ходе исследования были определены: начальная скорость истечения, действительная и относительные скорости воздушного потока, расход воздуха и тепла для всех рассматриваемых типов систем теплолокализации, в результате определена тепловая эффективность. Выполнены расчеты по определению температурного интервала зимнего наружного воздуха, при котором достигается наибольший тепловой экономический эффект от внедрения предложенного способа теплолокализации.
- ДокументАнімаційна візуалізація течії та об'єму рідини(2017) С. Л. ЖуковецькаУ статті розглянуто особливості анімаційної візуалізації рідини та фактори, що впливають на використання того або іншого математичного методу. Проаналізовано особливості застосування методів для анімаційної візуалізації об’єму, поверхневого хвилювання та течії рідини. В статті надано приклади використання технологій анімаційної візуалізації на основі сучасних 3D редакторів.
- ДокументМетоды автоматизации проектирования в среде AutoCAD(2017) П. Б. Ломовцев, С. В. Болтач, Н. Ф. Митрофанова, Б. Г. ШинкоСоздание масштабных или узкоспециализированых проектов в среде AutoCAD занимает много времени. Для сокращения времени проектирования и добавления функционала используются различные методы автоматизации проектирования. Большинство из них, кроме знаний команд и интерфейса среды AutoCAD, требуют навыков программирования. В данной работе рассмотрены методы автоматизации проектирования для области холодильной техники, которые требуют только знаний работы в среде AutoCAD. Проанализирован каждый из методов, приведены примеры их использования и применения. Указаны достоинства и недостатки.