2010- Выпуск 2                             РЕФЕРАТИВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

 

УДК 621.785
Алексеев Г.Ф., Яковлева А.В.
Методика расчета угловых коэффициентов при отоплении "темными" U-образными трубными излучателями.
С. 5-11.
Рос.
Б╕бл.- 2 назв.
В статье предложена методика расчета угловых коэффициентов излучения в системе поверхностей "излучающая труба - отражатель - расчетная поверхность пола помещения" при симметричном расположении горелочной и уходящей ветвей излучающей трубы. Проведены численные расчеты угловых коэффициентов для различных конструктивных размеров излучателя. Результаты расчетов показывают, что уменьшение высоты отражателя является целесообразным в практике проектирования таких излучателей. Уменьшение расстояния между осями горелочной и уходящей ветвей в каждом конкретном случае должно быть технически и экономически обоснованно.
Ключевые слова: U-образный трубный излучатель, горелочная ветвь излучающей трубы, уходящая ветвь излучающей трубы, корпус отражателя, угловые коэффициенты излучения, лучистый теплообмен.

Алекс╓╓в Г.Ф, Яковл╓ва О. В.
Методика розрахунку кутових коеф╕ц╕╓нт╕в при опалюванн╕ "темними" U-образними трубними випром╕нювачами.
У статт╕ запропонована методика розрахунку кутових коеф╕ц╕╓нт╕в випром╕нювання в систем╕ поверхонь "випром╕нююча труба - в╕дбивач - розрахункова поверхня п╕длоги прим╕щення" при симетричному розташуванн╕ г╕лки пальника та г╕лки, що в╕дходить випром╕нюючо╖ труби. Проведен╕ чисельн╕ розрахунки кутових коеф╕ц╕╓нт╕в для р╕зних конструктивних розм╕р╕в випром╕нювача. Результати розрахунк╕в показують, що зменшення висоти в╕дбивача ╓ доц╕льним в практиц╕ проектування таких випром╕нювач╕в. Зменшення в╕дстан╕ м╕ж осями г╕лки пальника та г╕лки, що в╕дходить у кожному конкретному випадку ма╓ бути техн╕чно та економ╕чно обгрунтовано.
Ключов╕ слова: U-образний трубний випром╕нювач, пальникова г╕лка випром╕нюючо╖ труби, г╕лка, що в╕дходить випром╕нюючо╖ труби, корпус в╕дбивача, кутов╕ коеф╕ц╕╓нти випром╕нювання, променистий теплообм╕н.

Alekseev G.F, Yakovlieva O.V.
Calculation method of angular coefficients during heating by "dark" U-shaped pipe emitters.
The method of angular coefficients calculation of radiation in the system of surfaces "radiating pipe-reflector- calculation surface of the apartment floor" for the symmetric location of the gas-ring and drain-off sleeve of the radiating pipe is offered in the article. Numerical calculations of angular coefficients are conducted for different structural sizes of the radiator. The calculation shows that reduction of the reflector height is expedient in designing such radiators. Shortening of the distance between axes of gas-ring and drain-off sleeves has to be technically and economically grounded in every case.
Keywords: U-shaped pipe radiator, gas-ring sleeve of the radiating pipe, drain-off sleeve of the radiating pipe, reflector shell, angular coefficients of radiation, radiant heat exchange.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Тютюнников А. И. О применении газовых инфракрасных излучателей для отопления производственных зданий / А. И. Тютюнников, В. Ю. Мосягин // Ассоциация инженеров по вентиляции, отоплению, кондиционированию. АВОК. - 2003. - N 3. - С. 13-18.
2. Блох А. Г. Теплообмен излучением : справочник / А. Г. Блох, Ю. А. Журавлев, Л. Н. Рыжков. - М. : Энергоатомиздат, 1991. - 432 с.

 

УДК 536.24:536.27
Безродный М.К., Барабаш П.А., Назарова И.А., Костюк А.П.
О беспровальном режиме работы проточного барботажного слоя.
С. 12-21.
Рос.
Б╕бл.- 3 назв.
Представлены результаты экспериментального исследования беспровального режима проточного барботажного слоя контактного утилизатора теплоты. Установлено существование двух характерных областей изменения параметров барботажного слоя, определяющих величину весового уровня слоя: область зависимости критической скорости газа от весового уровня и автомодельную область.
Ключевые слова: проточный барботажный слой, критическая скорость, весовой уровень.

Безродний М.К., Барабаш П.О., Назарова ╤.О., Костюк О.П.
Про безпровальний режим роботи проточного барботажного шару.
Наведен╕ результати експериментального досл╕дження безпровального режиму роботи проточного барботажного шару контактного утил╕затора теплоти. Встановлено ╕снування двох характерних областей зм╕ни параметр╕в барботажного шару, як╕ визначають значення вагового р╕вня шару: область залежност╕ критично╖ швидкост╕ газу в╕д вагового р╕вня шару та автомодельну область.
Ключов╕ слова: проточний барботажний шар, критична швидк╕сть, ваговий р╕вень.

Bezrodniy M.K., Barabash P.O., Nazarova I.O., KostiukO.P.
Аbout failure-proof operating mode of the running bubbling layer.
The results of experimental research into failure-proof operating mode of the running bubbling layer are presented. Existence of two characteristic areas of bubbling layer parameter change that is defining the size of a weight layer level is established: that is the area of gas critical speed dependence on the weight level and auto modeling area.
Keywords: running bubbling layer, critical speed, weight level.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Кутепов А. М. Гидродинамика и теплообмен при парообразовании / А. М. Кутепов, Л. С. Стерман, Н. Г. Стюшин. - М. : Высшая школа, 1986. - 448 с.
2. Кутателадзе С. С. Гидродинамика газожидкостных систем / С. С. Кутателадзе, М. А. Стырикович. - М. : Энергия, 1976. - 296 с.
3. Безродный М. К. Процессы переноса в двухфазных термосифонных системах. Теория и практика / М. К. Безродный, И. Л. Пиоро, Т. О. Костюк. - [2-е изд.]. - Киев : Факт, 2005. - 704 с.

 

УДК 621.577 + 697.1
Безродний М.К., Куделя П.П., Дроздова О.╤.
Пор╕вняльний ексергетичний анал╕з теплонасосних та традиц╕йних систем опалення.
С. 22-34.
Укр.
Б╕бл. - 5 назв.
Розглянуто ексергетичн╕ втрати в основних елементах систем опалення на баз╕ теплонасосно╖ установки та опалювально╖ котельн╕ та вказано на шляхи ╖х усунення. Отриман╕ значення для критичних температур навколишнього середовища та нижнього джерела теплоти для теплового насосу, що встановлюють нижню межу ефективного використання системи опалення з теплонасосною установкою. Приведен╕ значення даних величин для деяких м╕ст Укра╖ни.
Ключов╕ слова: ексергетичний анал╕з, теплонасосна установка, опалення, втрати, критичн╕ температури.

Безродный М.К., Куделя П.П., Дроздова О.И.
Сравнительный эксергетический анализ теплонасосных и традиционных систем отопления.
Рассмотрено эксергетические потери в основных элементах систем отопления на базе теплонасосной установки и отопительной котельной и указано на пути их устранения. Получено значения критических температур окружающего воздуха и нижнего источника теплоты для теплового насоса, которые устанавливают нижнюю грань эффективного использования систем отопления с теплонасосной установкой. Наведены значения данных величин для некоторых украинских городов.
Ключевые слова: эксергетический анализ, теплонасосная установка, отопление, потери, критические температуры.

Bezrodniy M.K., Kudelia P.P., Drozdova O.I.
Comparative analysis of heating systems supplied with heat pumps and conventional boilers.
Exergue losses in the main elements of heating systems with heat pumps and boilers are considered and the possibilities of their reduction are presented. Critical environment temperature and the temperature of the bottom heat source that show the bottom-line efficiency of heat pumps utilization are calculated. The given values of the studied parameters for a few Ukrainian cities are presented.
Key words: exergue analysis, heat pumps, heating, losses, critical temperature.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Василь╓в Г. П. Анализ перспектив использования тепловых насосов в Украине [Електронний ресурс] // Режим доступу - www.insolar.com.ua.
2. Шубин Е. П. Основные вопросы проектирования систем теплоснабжения городов / Е. П. Шубин. - М. : Энергия, 1979. - 359 с.
3. Vitodens. Газовые конденсационные котлы. Инструкция по проектированию. - Viessmann, 2004. - 144 c.
4. Jan Szargut. Low-exergy heating systems - when can they be profitable / Jan Szargut // Proceeding of 50 Executive Committee Meeting, International energy agency, energy Conversation in Buildings and Community systems Program, Krakow, November 7, 2001. - Р. 75-80.
5. Janusz Skorek. Analysis of exergy losses in domestic heating systems / Janusz Skorek, Rafan Kruppa // Proceeding of 50 Executive Committee Meeting, International energy agency, energy Conversation in Buildings and Community systems Program, Krakow, November 7, 2001. - Р. 81-89.

 

УДК 621.577
Безродний М.К., Куделя П.П., Кутра Д.С.
Термодинам╕чний анал╕з теплонасосно╖ сушильно╖ установки для суш╕ння деревини.
С. 35-48.
Укр.
Б╕бл. - 11 назв.
В робот╕ наведено результати термодинам╕чного анал╕зу теплонасосно╖ сушильно╖ установки в пор╕внянн╕ з традиц╕йною сушаркою з рециркуляц╕╓ю сушильного агента. Показано, що важливу роль в п╕двищенн╕ коеф╕ц╕╓нта корисно╖ д╕╖ сушильно╖ установки в╕д╕гра╓ байпасування теплового насосу. Зроблен╕ висновки щодо ефективност╕ тако╖ схеми теплонасосно╖ сушарки, а також отриман╕ к╕льк╕сн╕ дан╕ для визначення ╖╖ ККД.
Ключов╕ слова: термодинам╕чний анал╕з, теплонасосна установка, суш╕ння деревини, рециркуляц╕я, байпасування.

Безродный М.К., Куделя П.П., Кутра Д.С.
Термодинамический анализ теплонасосной сушильной установки для сушки древесины.
В работе приведены результаты термодинамического анализа теплонасосной сушильной установки в сравнении с традиционной сушилкой с рециркуляцией сушильного агента. Показано, что важную роль в повышении коэффициента полезного действия сушильной установки играет байпасирование теплового насоса. Сделаны выводы относительно эффективности такой схемы теплонасосной сушилки, а также получены количественные данные для определения ее ККД.
Ключевые слова: термодинамический анализ, теплонасосная установка, сушка древесины, рециркуляция, байпасирование.

Bezrodniy M.K., Kudelia P.P., Kutra D.S.
Thermodynamic analysis of the heat pump wood driers.
The paper presents the results of thermodynamic analysis of heat pump driers compared to the traditional drying with recirculation of the drying agent. It is shown that an important role in the increasing efficiency of driers is played by the bypassing heat pump. Conclusions about the effectiveness of such scheme of heat pump drier are made, and the quantitative data to determine its efficiency are obtained.
Keywords: thermodynamic analysis, heat pump drier, drying of wood, recirculation, bypassing.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Везиришвили О. Ш. Энергосберегающие теплонасосные системы теплохладоснабжения / О. Ш. Везиришвили, Н. В. Меладзе. - М. : МЭИ, 1994. - 160 с.
2. Rubinstein H. Drying with heat pumps / Rubinstein H. // Energy Technol. - 1983, N 2.
3. Kudra, T. Heat-Pump Drying / T. Kudra // Advanced Drying Technologies / T. Kudra, A.S. Mujumdar. - 2nd ed. - New York, 2008.
4. Янтовський Е. И. Промышленные тепловые насосы / Е. И. Янтовський, Л. А. Левин. - М. : Энергоиздат, 1989. - 128 с.
5. Данилов О. Л. Экономия энергии при тепловой сушке / О. Л. Данилов, Б. И. Леончик. - М. : Энергоатомиздат, 1986. - 136 с.
6. Hodgett D. L. Efficient drying using heat pumps / Hodgett D. L. // The Chemical Engineer - July 1976. - Р. 510-512.
7. Рей Д. Экономия энергии в промишленности : справочное пособие для инженерно-технических работников / Рей Д. - М. : Энергоиздат, 1983. - 208 с.
8. Горбенко Г.А. Термодинамический анализ энергетической эффективности применения тепловых насосов в установках для конвективной сушки древесины / Г. А. Горбенко, С. А. Загоскин, Е. П. Ганжа // Авиационно- космическая техника и технология : cб. науч. тр. Харьковского авиационного института им. Н.Е. Жуковского за 1997 г. - Харьков. - 1998. - С. 161 - 167.
9. Справочник по сушке древесины / [Богданов Е. С., Козлов В. А., Кунтыш В. Б., Мелехов В. И.]. - [4-е изд.]. - М. : Лесная промышленность, 1990. - 394 с.
10. Русланов Г. В. Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий : Проектирование : справочник / Г. В. Русланов, М. Я. Розкин, Э. Л. Ямпольский. - Киев : Буд╕вельник, 1983. - 272 с.
11. Paitry J. Stocage par chaleur latente / Paitry J. - Paris : Pycedition, 1981. - 200 p.

 

УДК 66.041:666.92
Бойко В.Н., Салтыкова Е.А.
Методика аэродинамического расчета циклонной печи для производства мелкодисперсной извести.
С. 49-56.
Рос.
Б╕бл. - 6 назв.
Рассмотрена методика расчета аэродинамического сопротивления печи циклонного типа для производства мелкодисперсной извести. Перед выполнением аэродинамического расчета печи необходимо определить ее теплотехнические параметры и материальные потоки в отдельных элементах установки с помощью материального и теплового балансов. В основу аэродинамического расчета положен расчет отдельных циклонных элементов печи и соединительных газоходов. При этом учитывались изменения по длине печного тракта температуры и расхода газового потока, концентрации пылевидного материала (известь или известняк) в газовом потоке и состава газовой фазы с учетом возможных подсосов воздуха.
Ключевые слова: циклонная печь, циклонныее элементы, газоходы, пылегазовый поток, аэродинамическое сопротивление.

Бойко В.М., Салтикова О.О.
Методика аеродинам╕чного розрахунку циклонно╖ печ╕ для виробництва др╕бнодисперсного вапна.
Розглянуто методику розрахунку аеродинам╕чного опору печ╕ циклонного типу для виробництва др╕бнодисперсного вапна. Перед виконанням аеродинам╕чного розрахунку печ╕ необх╕дно визначити ╖╖ теплотехн╕чн╕ параметри ╕ матер╕альн╕ потоки в окремих елементах установки за допомогою матер╕ального ╕ теплового баланс╕в. В основу аеродинам╕чного розрахунку покладено розрахунок окремих циклонних елемент╕в печ╕ ╕ сполучних газоход╕в. При цьому враховувалися зм╕ни по довжин╕ п╕чного тракту температури ╕ витрат газового потоку, концентрац╕╖ пилопод╕бного матер╕алу (вапно чи вапняк) у газовому потоц╕ ╕ складу газово╖ фази з урахуванням можливих п╕дсмоктувань пов╕тря.
Ключов╕ слова: циклонна п╕ч, циклонн╕ елементи, газоходи, пилогазовий пот╕к, аеродинам╕чний оп╕р.

Boyko V.M., Saltykova O.O.
Method of aerodynamic calculation of the cyclone furnace for production of fine-dispersed lime.
The method of calculating the aerodynamic resistance of cyclone-type furnace for production of fine-dispersed lime is considered. Before performing the calculation of aerodynamic furnace it is necessary to determine its heat-engineering parameters and material flows in separate elements of the unit by material and heat balances. Calculation of separate cyclonic elements of the furnace is put into the basis of aerodynamic calculation and connecting flues. It takes into account changes in the length of furnace tract of the temperature and the flow rate of gas flow, the concentration powdered material (lime or limestone) in a gas flow and the composition of the gas phase taking into account the possible air influx.
Key words: cyclone furnace, cyclone elements, gas flues, dust-gas flow, aerodynamic resistance.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань:
1. Бойко В. Н. Расчет печи циклонного типа для термообработки мелкодисперсных материалов / Бойко В. Н., Федоров О. Г. // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Днепропетровск : ПП Грек А.С., 2007. - С. 33-43.
2. Бойко В. Н. Расчет рабочей камеры циклонного декарбонизатора для обжига мелкодисперсного известняка // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Днепропетровск : ПП Грек А.С., 2006. - С. 16-22.
3. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. - М.: Машиностороение, 1975. - 559 с.
4. Рекомендации по проектированию пневматического транспорта сыпучих материалов / Часть ╤. Разделы 1-6. - Свердловск, Уралэнергочермет, 1982. - 105 с.
5. Смолдырев А. Е. Гидро- и пневмотранспорт в металлургии (техника и технология, инженерные расчеты). - М. : Металлургия, 1985. - 280 с.
6. Циклоны НИИОГАЗ / Руководящие указания по проектированию, изготовлению, монтажу и эксплуатации. - Ярославль, 1971. - 96 с.

 

УДК 536.2:621.078
Босенко Т.М.
Нер╕вноважн╕ процеси теплопров╕дност╕ в твердих матер╕алах.
С. 57-66.
Укр.
Б╕бл.- 16 назв.
Визначено релаксац╕йн╕ ефекти локально-нер╕вноважно╖ термодинам╕ки, подальший вплив ╖х на формування температурного поля в матер╕алах. Проанал╕зовано поверхневий шар матер╕ал╕в при високошвидк╕сному вплив╕ з урахуванням ефект╕в релаксац╕╖. На основ╕ проведених асимптотичних досл╕джень розв'язк╕в задач теплопров╕дност╕ п╕д час релаксац╕╖ системи, а також пор╕вняльного анал╕зу г╕пербол╕чного та ╕нтегро-диференц╕йного р╕внянь, наведен╕ структурн╕ розв'язки задач нестац╕онарно╖ теплопров╕дност╕ г╕пербол╕чного та ╕нтегро-диференц╕йного тип╕в для багатошарових матер╕ал╕в, як╕ дозволяють враховувати чинники, що викликають збурення теплового поля на кожному з шар╕в. Результати досл╕джень показали в╕дхилення температури в початковий момент часу, виражен╕ в стрибкопод╕бн╕й повед╕нц╕ функц╕╖ температури, що призводить до терм╕чного руйнування поверхневого шару матер╕алу. Методи розрахунку дозволяють розрахувати ефективний шар в матер╕ал╕ ╕ тим самим знизити згубний вплив ефект╕в некерованих релаксац╕й.
Ключов╕ слова: релаксац╕я, нер╕вноважн╕ процеси, теплова пам'ять.

Босенко Т.М.
Учёт релаксационных эффектов в уравнениях теплопроводности скоростного типа.
Определены релаксационные эффекты локально-неравновесной термодинамики, последующее влияние их на формирование температурного поля в материалах. Проанализирован поверхностный слой материалов при высокоскоростном влиянии с учетом эффектов релаксации. На основе проведенных асимптотических исследований решений задач теплопроводности при временах релаксации системы, а также сравнительного анализа гиперболического и интегро-дифференциального уравнений представлены структурные решения задач нестационарной теплопроводности для многослойных материалов, которые позволяют учитывать факторы, вызывающие возмущение теплового поля на каждом из слоев. Результаты исследований показали отклонения температуры в начальный момент времени, выраженные в скачкообразном поведении функции температуры, что приводит к термическому разрушению поверхностного слоя материала. Методы расчёта позволяют рассчитать эффективный слой в материале и тем самым снизить пагубное влияние неуправляемых релаксационных эффектов.
Ключевые слова: релаксация, неравновесные процессы, тепловая память.

Bosenko T.M.
Nonequilibrium processes of heat conductivity in solids.
The relaxation effects of locally nonequilibrium thermodynamics were obtained and a further influence of them on the formation of temperature fields in materials was determined. The surface material layer subject to the relaxation effects was analyzed considering high-speed impact. On the basis of the conducted asymptotic research into tasks solutions for heat conductivity at relaxation times of the system, and comparative analysis of hyperbolical and integro-differential equations , the structural solutions of non-stationary heat conductivity tasks are presented for multi-layered materials, which allow to take into account the factors, causing excitement of the thermal field on each layer. The results of research were shown by the temperature deviations at the initial moment of time, reflected in the intermittent conduct of the temperature function that results in the thermal destruction of superficial material layer. The methods allow to calculate an effective material layer and thus to reduce the harmful influence of uncontrollable relaxation effects.
Keywords: relaxation , nonequilibrium processes , thermal memory.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Соболев С. Л. Процессы переноса и бегущие волны в локально-неравновесных системах // Успехи физ. наук. -1991. - Т. 161, N 3. - С. 5-29.
2. Соболев С. Л. Локально-неравновесные модели процессов переноса / С. Л. Соболев // Успехи физ. наук. - 1997. - Т. 167, N 10. - С. 1095-1106.
3. Лыков А. В. Теория теплопроводности / А. В. Лыков. - М. : Высш. школа, 1967. - 560 с.
4. Pakdemirli M. Approximate symmetries of hyperbolic heat conduction equation with temperature dependent thermal properties / M. Pakdemirli, A. Z. Sahin // Mathematical and Computational Applications. - 2005. -Vol. 10, N 1. - P. 139-145.
5. Карташов Е. М. Аналитические методы в теории теплопроводности твёрдых тел / Е. М. Карташов. - М. : Высшая школа, 2001. - С. 204-510.
6. Веселовський В. Б. Розв'язання задач теплопров╕дност╕ для складених т╕л при екстремальних впливах / В. Б. Веселовський, Т. М. Босенко // В╕сник Терноп╕льського державного техн╕чного ун╕верситету. - 2009. - Т. 14, N 1. - С. 168-179.
7. Веселовский В. Б. Математическое моделирование импульсного нагрева твёрдых тел / В. Б. Веселовский, Т. М. Босенко // Металлургическая теплотехника : сб. науч. тр. НМетАУ. - 2008. - С. 39-46.
8. Босенко Т. М. Математическое моделирование и исследование решений задач теплопроводности для составных тел с учётом тепловой "памяти" / Т. М. Босенко // В╕сник Дн╕пропетровського ун╕верситету: зб. наук. праць ДНУ. - 2009. - Т. 17, N 5. - С. 88-98.
9. Веселовский В. Б. Решение задач теплопроводности для составных тел при экстремальных воздействиях с учетом тепловой памяти / В. Б. Веселовський, Т. М. Босенко, К. В. Горелова // В╕сник Херсонського нац╕онального техн╕чного ун╕верситету. - 2007. - Вип. 2 (28). - С. 87-92.
10. Дейнека В. С. Математические модели и методы расчёта задач с разрывными решениями / В. С. Дейнека, И. В. Сергиенко, В. В. Скопецкий. - Киев : Наукова думка, 1995. - 262 с.
11. Мищенко Е. Ф. Дифференциальные уравнения с малым параметром и релаксационные колебания / Е. Ф. Мищенко, Н. Х. Розов. - М. : Наука, 1975. - 240 с.
12. Дей У. А. Термодинамика простых сред с памятью / У. А. Дей. - М. : Мир, 1974. - С. 40-134.
13. Веселовский В. Б. Задачи теплопроводности для составных сред при экстремальных условиях /В. Б. Веселовский, Ю. А. Малая, Т. М. Босенко // В╕сник Херсонського нац╕онального техн╕чного ун╕верситету. - Херсон, 2006. - С. 101-105.
14. Веселовский В. Б. Структурный метод решения задач теплопроводности для составных тел при экстремальных воздействиях с учетом тепловой памяти / В. Б. Веселовский, Т. М. Босенко, К. В. Горелова // Металлургическая теплотехника : сб. научн. тр. НМетАУ. - Д. : ПП Грек О.С., 2007. - С. 44-52.
15. Босенко Т. М. Досл╕дження та оц╕нка зб╕жност╕ асимптотичних розв'язк╕в ╕нтегро-диференц╕ального р╕вняння теплопров╕дност╕ за локально-нер╕вноважних умов / Т. М. Босенко // В╕сник Херсонського нац╕онального техн╕чного ун╕верситету. - Херсон. - Вип. 2 (35), 2009. - С. 117-121.
16. Босенко Т. М. Численный метод решения задачи теплопроводности для составных тел при экстремальных воздействиях с учетом тепловой памяти / Т. М. Босенко // Диференц╕альн╕ р╕вняння та ╖х застосування. - Д. : зб. наук. пр. ДНУ. - 2007. - С. 111-117.

 

УДК 536.2:621.078
Веселовський В.Б., Босенко Т.М.
Врахування релаксуючих ефект╕в у р╕вняннях теплопров╕дност╕ швидк╕сного типу.
С. 67-77.
Укр.
Б╕бл.- 10 назв.
Визначено релаксац╕йн╕ процеси теплопров╕дност╕, що описуються ╕нтегро-диференц╕альним р╕внянням теплопров╕дност╕ з використанням ядер ╕нтегрування пол╕ном╕ально-експоненц╕ального типу. Наведено ун╕ф╕кован╕ представлення екстремальних задач тепломасопереносу з використанням структурно-асимптотичних розкладань. Встановлено особливост╕ врахування релаксац╕йних ефект╕в, що виража╓ться зб╕льшенням локально╖ температури в зон╕ обробки матер╕ал╕в. На приклад╕ двошарових матер╕ал╕в виявлен╕ ефекти релаксац╕й в кожному з шар╕в, визначен╕ величини температурних збурень. Анал╕з нер╕вноважно╖ температури дозволя╓ ефективно проводити ╕нженерний розрахунок захисного релаксац╕йного шару, товщина якого дозволить зменшити впливи некерованих релаксац╕й, що в подальшому стане запорукою зб╕льшення терм╕ну експлуатац╕╖ вироб╕в.
Ключов╕ слова: г╕перрелаксац╕я процесу, ╕нтегро-диференц╕йне р╕вняння, теплова пам'ять.

Веселовский В.Б., Босенко Т.М.
Учёт релаксационных эффектов в уравнениях теплопроводности скоростного типа.
Определены релаксационные процессы теплопроводности, которые описываются интегро-дифференциальным уравнением теплопроводности с использованием ядер интегрирования полиномиально-экспоненциального типа. Приведены унифицированные представления экстремальных задач тепломассопереноса с использованием структурно асимптотических разложений. Установлены особенности учёта релаксационных эффектов, которые выражаются увеличением локальной температуры в зоне обработки материалов. На примере двухслойных материалов выявлены релаксационные эффекты в каждом из слоёв, определены величины температурных возмущений. Анализ неравновесной температуры позволяет эффективно проводить инженерный расчёт защитного релаксационного слоя, толщина которого позволит уменьшить релаксационные влияния, что позволит вдальнейшем увеличить срок эксплуатации изделия.
Ключевые слова: гиперрелаксация процесса, интегро-дифференциальное уравнение, тепловая память.

Veselovsky V.B., Bosenko T.M.
Considering relaxation effects in speed type heat conductivity equations.
The relaxation processes of heat conductivity are obtained in the article and described by integral-differential equation of heat conductivity of speed type with the help of integration kernels of exponential-polynomial type. Generalized representations of extreme tasks for thermal and mass transfer are made with the use of structural-asymptotic decompositions. Peculiarities of relaxation processes were considered as they result in the local temperature rise in the material treatment zone. Following the example of two-layer materials, relaxations effects are exposed in each of the layers, the values of temperature deviations are determined. The analysis of non-equilibrium temperature allows to effectively conduct engineering calculation of protective relaxation layer the thickness of which will allow to decrease the relaxation impact, that will enable to increase the term of the article exploitation.
Keywords: hyper-relaxation of the process, integral-differential equation, thermal memory.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Лыков А. В. Теория теплопроводности / А. В. Лыков. - М. : Высш. школа, 1967. - 560 с.
2. Жуков В. П. Фемтосекундная динамика электронов в металлах / В. П. Жуков, Е. В. Чулков // Успехи физ. наук. - 2009. - Т. 179, N 2. - С. 113-146.
3. Босенко Т. М. Математическое моделирование и исследование решений задач теплопроводности для составных тел с учётом тепловой "памяти" / Т. М. Босенко // В╕сник Дн╕пропетровського ун╕верситету : зб. наук. пр. ДНУ. - 2009. - Т. 17, N 1.
4. Корнеев С. А. Гиперболическое уравнение теплопроводности / С. А. Корнеев // Изв. РАН, Энергетика. - 2001. - N 4. - С. 117-125.
5. Колпащиков В. Л. Ограничения конститутивных уравнений термодинамических систем с памятью, вытекающие из принципа необратимости /В. Л. Колпащиков, А. И. Шнип // Инж.-физ. журн. - 1993. - Т. 65, N 2. - С. 192-197.
6. Шнип А. И. Теория обобщённых термодинамических систем с памятью /А. И. Шнип // Инж.-физ. журн. - 2002. - Т. 75, N 1. - С. 21-31.
7. Босенко Т.М. Досл╕дження та оц╕нка зб╕жност╕ асимптотичних розв'язк╕в ╕нтегро-диференц╕ального р╕вняння теплопров╕дност╕ за локально-нер╕вноважних умов / Т. М. Босенко // Вестник ХНТУ. - Херсон. - Вып. 2 (35), 2009. - С. 117-121.
8. Веселовський В.Б. Розв'язання задач теплопров╕дност╕ для складених т╕л при екстремальних впливах / В. Б. Веселовський, Т. М. Босенко // В╕сник Терноп╕льського державного техн╕чного ун╕верситету. - 2009. - Т. 14, N 1, - С. 168-179.
9. Веселовский В. Б. Решение задач нестационарной теплопроводности для многослойных плоских тел с неидеальным тепловым контактом / В. Б. Веселовский // Прикладные вопросы аэродинамики летательных аппаратов. - К. : Наук. думка, 1984. - С. 140-144.
10. Каниболотский М. А. Oптимальное проектирование слоистых конструкций / М. А. Каниболотский, Ю. С. Уржумцев. - Новосибирск : Наука, 1989. - 176 с.

 

УДК 662.997
Габринец В.А.
Температурный стационарный режим жидкостного теплового аккумулятора энергии при наличии отвода и подвода тепла.
С. 78-83.
Рос.
Б╕бл. - 6 назв.
Предложена физическая и математическая модель для расчета термического расслоения жидкости в вертикальных сосудах. Модель предполагает наличие стационарных условий, когда количество самой жидкости в сосуде не меняется. Предложен критерий позволяющий оценить влияние основных факторов на величину термического расслоения. Получено аналитическое соотношение для расчета профиля температур по высоте жидкости, что необходимо для правильного определения емкости жидкостного теплового аккумулятора солнечной энергетической установки.
Ключевые слова: стратификация, аккумулятор энергии, коэффициент теплоотдачи, ламинарный слой.

Габр╕нець В.О.
Температурний стац╕онарний режим р╕динного теплового акумулятора енерг╕╖ при наявност╕ в╕дведення та п╕дведення тепла.
Запропонована ф╕зична ╕ математична модель для розрахунку терм╕чного розшарування р╕дини у вертикальних судинах. Модель передбача╓ наявн╕сть стац╕онарних умов, коли к╕льк╕сть само╖ р╕дини в судин╕ не м╕ня╓ться. Запропоновано критер╕й, що дозволя╓ оц╕нити вплив основних чинник╕в на величину терм╕чного розшарування. Отримано анал╕тичне сп╕вв╕дношення для розрахунку проф╕лю температур по висот╕ р╕дини, що необх╕дне для правильного визначення ╓мкост╕ р╕динного теплового аккумулятора.
Ключов╕ слова: стратиф╕кац╕я, акумулятор енерг╕╖, коеф╕ц╕╓нт теплов╕ддач╕, лам╕нарний шар.
Gabrinets V.O.
Temperature stationary mode of liquid thermal energy storage with the presence of heat input and output.
A physical and mathematical model is offered for the calculation of thermal stratification of liquid in vertical vessels. The model presupposes the presence of stationary conditions, when the amount of liquid does not change in a vessel. A criterion is offered allowing estimating the influence of basic factors on the size of thermal stratification. Analytical correlation is obtained for the calculation of height temperatures profile type that is necessary for the correct determination of the liquid thermal energy storage capacity.
Keywords: stratifikation, thermal energy storage, heat transfer coefficient, laminar layer.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Даффи Дж. А. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии / Дж. А. Даффи, У. А. Бекман. - М. : Мир, 1977. - 420 с.
2. Свен Удел. Солнечная энергия и другие альтернативные источники энергии / Удел Свен. - М. : Знание, 1980. - 324 с.
3. Двигательные установки ракет на жидком топливе.- М. : Мир, 1966. - 403 с.
4. Шинкел. Стратификация при свободной конвекции в вертикальных полостях / Шинкел, Линтхорст, Хогедорн // Теплопередача. - 1983. - Vol. 21, N 2. - С. 57-64.
5. V. Kamotani. Experiment on Natural Convection Heat Transfer in Low Aspect Ratio Enclosures / V. Kamotani, L. Wang // AIAA Journal/ - 1983. - Vol. 21, N 2. - Р. 290-294.
6. J. Drumnond. Natural Convection in Shallow Cavity / J. Drumnond, S. Korpela // J. Fluid Mech. - 1987. - Vol. 182. - Р. 543-564.

 

УДК 621.175:658.2
Гичёв Ю.А. Чувакин А.В.
Энергетическая эффективность редуцирующих турбогенераторов в промышленных котельных.
C. 84-95.
Рос.
Б╕бл.- 3 назв.
Выполнена оценка энергетической эффективности редуци-рующих турбогенераторов в промышленных котельных, располагающих избыточным давлением пара. Разработаны тепловые схемы котельных с турбогенераторами, использующими избыточное давление пара, отпускаемого технологическим и коммунально-бытовым потребителям, с учетом изменения отпуска тепловой энергии котельными в зависимости от объема производства для технологических потребителей и времени года для коммунально-бытовых потребителей. Приведены методики энергетической оценки установки редуцирующих турбогенераторов и анализ результатов оценки с целью определения целесообразности использования избыточного давления пара в турбогенераторах. Установлена высокая энергетическая эффективность редуцирующих турбогенераторов в котельных, вырабатывающих пар различных давлений. Получены энергетические показатели когенерационной котельной.
Ключевые слова: промышленная котельная, тепловая схема, редуцирование, турбогенератор, электроэнергия, энергетические показатели.

Г╕чов Ю.А., Чувакин А.В.
Енергетична ефективн╕сть редукуючих турбогенератор╕в в промислових котельнях.
Виконано оц╕нку енергетично╖ ефективност╕ редукуючих турбогенератор╕в в промислових котельних, як╕ мають надлишковий тиск пари. Розроблено теплов╕ схеми котелених з турбогенераторами, що використовують надлишковий тиск пари, що в╕дпуска╓ться технолог╕чним та комунально-побутовим споживачам, з урахуванням зм╕ни в╕дпустки теплово╖ енерг╕╖ котельнями залежно в╕д обсягу виробництва для технолог╕чних споживач╕в ╕ пори року для комунально-побутових споживач╕в. Наведено методики енергетично╖ оц╕нки установки редукуючих турбогенератор╕в та анал╕з результат╕в оц╕нки з метою визначення доц╕льност╕ використання надлишкового тиску пари в турбогенераторах. Встановлено високу енергетичну ефективн╕сть редукуючих турбогенератор╕в в котельних, що виробляють пар р╕зних тиск╕в. Отримано енергетичн╕ показники когенерац╕йно╖ котельн╕.
Ключов╕ слова: промислова котельня, теплова схема, редукування, турбогенератор, електроенерг╕я, енергетичн╕ показники.

Gichov Y.A., Chuvackin A.V.
Energy efficiency of reducing turbo-generators in industrial boilers.
The estimation of the energy efficiency of reducing turbo-generators in industrial boilers under pressurized steam is executed . Heat boiler schemes with turbo-generators using excess pressure steam for technology and household consumers, taking into account changes in supply of heat energy depending on the volume of production for industrial consumers and the time of the year for household consumers, are developed. The energy estimation techniques of reducing turbo-generator installation and analysis of the assessment results to determine the feasibility of using excessive pressure steam in a turbo-generator are presented . The high energy efficiency of the reducing turbine generators in boilers generating stem of different pressures is established. The energy performance parameters of cogeneration boiler are received.
Keywords: industrial boiler, thermal scheme, reducing, turbine generator, electric power, energy data.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Соболь И. Д. Сооружение автономных источников электроэнергии на базе котельных промышленных предприятий Украины / Соболь И. Д., Гринштейн В. Е. // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1995. - N 2. - С. 3-7.
2. Соболь И. Д. Создание промышленных ТЭЦ малой мощности на базе действующих котельных / Соболь И. Д. // Экотехнологии и ресурсосбережение : Энергия, 1996. - N2 - С. 3-10.
3. Гичёв Ю. А. Применение турбинных технологий для повышения эффективности источников теплоснабжения промышленных предприятий / Гичёв Ю. А., Адаменко Д. С. // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов Национальной металлургической академии Украины. - 2002. - Т. 7. - С. 3-7.

 

УДК 621.1.016.4:66.042.88
╢рьом╕н О.О., Сиб╕р А.В., Губинський В.Й.
Досл╕дження об'╓мно - регенеративного опалення камерно╖ печ╕ на основ╕ математичного моделювання руху газ╕в ╕ теплообм╕ну.
С. 96-106.
Укр.
Б╕бл.- 20 назв.
У робот╕ проведено огляд сучасного техн╕чного стану паливних нагр╕вальних печей камерного типу, розглянут╕ основн╕ напрямки п╕двищення ефективност╕ роботи камерних печей. Дана характеристика об'╓мно-регенеративного способу опалювання ╕ наведено приклад використання цього способу в нагр╕вальному колодяз╕. Проведено математичне моделювання якост╕ спалювання палива з використанням нового пальникового пристрою.
Ключов╕ слова: регенератор, камерна п╕ч, математичне моделювання, економ╕я палива.

Ерёмин А.О., Сибирь А.В., Губинский В.Й.
Исследование объемно-регенеративного отопления камерной печи на основании математического моделирования движения газов и теплообмена.
В работе проведен обзор современного технического состояния топливных нагревательных печей камерного типа, рассмотрены основные направления повышения эффективности работы камерных печей. Дана характеристика объемно-регенеративного способа отопления и приведен пример использования этого способа в нагревательном колодце. Проведено математическое моделирование качества сжигания топлива с использованием нового горелочного устройства.
Ключевые слова: регенератор, камерная печь, математическое моделирование, экономия топлива.

Yeremin A.O., Sybir A.V., Gubinskyy V.I.
Research of the volume-based regenerative heating of a chamber stove on the basis of mathematical modelling of gases motion and heat exchange.
The review of the modern technical state of chamber heating stoves is conducted in the paper, the basic ways to increase the efficiency of chamber stove work are considered. Description of the volume-based regenerative method of heating is given and the example of this method use in a heat well is presented. The mathematical modelling of the fuel combustion quality is conducted with the help of the new burner device.
Key words: regenerator, chamber stove, mathematical modelling, economy of fuel.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Карп И. Н. Энергосберегающие технологии в металлургии / И. Н. Карп, А. Н. Зайвый // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2006. - N 1. - С. 13-20.
2. Кривченко Ю. С. Ресурсо- и энергосбережение на предприятиях горно-металлургического комплекса (основные мероприятия). Выступление директора ГП "Укргипромез" Кривченко Ю.С. на коллегии Минпромполитики. г Днепропетровск, 13 апреля 2006 г. / Ю. С. Кривченко // Металлургическая горнорудная промышленность. - 2006. - N 3. - С. 1-4.
3. Назюта Л. Ю. Анализ структуры потребления топливно-энергетических ресурсов на металлургических предприятиях Ук-раины / Л. Ю. Назюта, А. С. Рыбко, А. В. Губанова // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2006. - N 2. - С. 14-22.
4. Овчаренко Е. Г. Энергосбережение в нагревательных и термических печах машиностроения и других производств / Е. Г. Овчаренко, В. И. Бербенёв, В. Н. Асцатуров // Автоматизированные печные агрегаты и энергосберегающие технологии в металлургии : 2-я междунар. науч.-практ. конф., МИСиС, 3-5 дек. 2002 г. : сб. трудов. - М. : Учеба, 2002. - С. 29-33.
5. Губинский В. И. Применение регенеративных горелок в промышленных печах с целью энергосбережения / В. И. Губинский, А. О. Ерёмин // Известия ВУЗов. Энергетика. - 2001. - N 5. - С.50-58.
6. Ашихмин А. А. Оценка влияния температуры подогрева воздуха на эмиссию NOx / А. А. Ашихмин, Г. М. Дружинин, В. Л. Каратаев // Сталь. - 2000. - N 7. - С. 78-79.
7. Товажнянский Л. Л. Интегрированные энергосберегающие теплотехнологии в стекольном производстве : монография / [ Л. Л. Товажнянский, В. М. Кошельник, и др.] ; под ред. В. М. Кошельника. - Харьков : НТУ "ХПИ", 2008. - 628 с.
8. Губинский В. И. Актуальные задачи реконструкции нагревательных печей / В. И. Губинский // Металлургическая теплотехника : сб. научн. тр. НМетАУ. В двух книгах. - Книга первая. - Днепропетровск : Пороги, 2005. - С. 149-156.
9. Костырко Н. А. Сравнительная оценка способов отопления рекуперативных нагревательных колодцев с отоплением из центра подины / Н. А. Костырко, Н. Ф. Парахин // Изв. ВУЗов. Чёрная металлургия. - 1990. - N 2. - С. 86-87.
10. Шульц Л. А. По следам разработки и внедрения печей со стадийным сжиганием топлива и перспективы их развития в металлургии / Л.А. Шульц // Изв. ВУЗов. Черная металлургия. - 2005. - N 10. - С. 62-69.
11. А. С. 1500686 СССР. Кл. МКИ С21 Д 9/70. Способ отопления регенеративных нагревательных колодцев / В. И. Губинский, А. Н. Романчук, Ю. Ю. Проценко и др. - Бюл. N 30. - 1989 г.
12. K. Telger. Опыт работы при применении горелок с режимом беспламенного окисления / Telger К., Roth W. // Gaswarme international. Essen, "Vulkan". - том 44 (1995). - N 7-8. - С. 332-337.
13. Ерёмин А. О. Современные способы отопления нагревательных печей / А. О. Ерёмин // Металлургическая теплотехника : сб. научн. тр. НМетАУ. - Днепропетровск : Новая идеология, 2008. - С. 139-151.
14. Патент на корисну модель N 26272, Укра╖на. Об'╓мно-регенеративний спос╕б спалювання палива при нагр╕ванн╕ металу / ╢рьом╕н О. О., Губинський В. Й, Сиб╕р А. В. - Опубл. 10.09.2007, Бюл. N 14.
15. Ерёмин А. О. Работа регенеративной системы отопления на низкокалорийном топливе без сброса дыма в обвод регенераторов / А.О. Ерёмин // Металлургическая теплотехника : сб. научн. тр. НМетАУ. - Днепропетровск : ПП Грек О.С., 2007. - С. 144-150.
16. Ерёмин А. О. Динамические характеристики топлива и воздуха в горелочных устройствах при объёмно-регенеративном способе сжигания топлива в промышленных печах / А. О. Ерёмин // Металлургическая теплотехника : сб. научн.тр НМетАУ. - 2009. - Выпуск 1(16). - Днепропетровск : Новая идеология. - С. 102-109.
17. Ерёмин А. О. Разработка и применение объёмно-регенера-тивного способа сжигания топлива в нагревательных печах / А. О. Ерёмин, А. В. Сибирь, В. И. Губинский // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2008. - N 6. - С. 88-91.
18. Сибирь А. В. Моделирование теплообмена в камерной печи с центральной регенеративной горелкой / А. В. Сибирь, С. И. Решетняк, В. И. Губинский // В╕сник Дн╕пропетровського ун╕верситету. Серия Механика. - 2007. - N 2/1. - С. 131-139.
19. Губинский В. И. Опыт использования объёмно-регенера-тивного способа сжигания топлива в нагревательных колодцах прокатного производства / В. И. Губинский, А. О. Ерёмин // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2010. - N2.
20. Сибирь А. В. Моделирование гидродинамических процессов в регенеративном колодце с центральной горелкой / А. В. Сибирь, С. И. Решетняк, В. И. Губинский // Металлургическая теплотехника : cб. научн. тр. НМетАУ. - Днепропетровск : ПП Грек О.С., 2006. - С. 313-323.

 

УДК 620.92.004.82:622.012:669.1.004.18
Кирсанов М.В.
Расчёт колеса гидропаровой турбины (гпт) на тяговое усилие.
С. 107-114.
Рос.
Б╕бл. - 12 назв.
На основе уравнения адиабаты для двухфазной среды в координатах "х-Т" получено соотношение для определения реактивной силы. На основе анализа этого соотношения сделаны рекомендации по выбору рациональной конструктивной схемы гидропаровой турбины (ГПТ).
Ключевые слова: гидропаровая турбина (ГПТ), реактивная сила, двухфазная среда, уравнение адиабаты.

К╕рсанов М.В.
Калькуляц╕я колеса г╕дропарово╖ турб╕ни (ГПТ) на тягове зусилля.
На основ╕ р╕вняння ад╕абати для двофазного середовища у координатах "х-Т" отримано сп╕вв╕дношення для визначення реактивно╖ сили. На основ╕ його анал╕зу розроблен╕ рекомендац╕╖ щодо вибору рац╕онально╖ конструктивно╖ схеми г╕дропарово╖ турб╕ни (ГПТ).
Ключов╕ слова: г╕дропаровая турб╕на, реактивна сила, двофазне середовище, р╕вняння ад╕абати.

Kirsanov M.V.
Pulling force calculation of the hydro-vapor turbine (hVT) disk.
Relationship for the pulling reactive force was derived on the base of the equation of adiabatic process in two-phase medium with "x-T" - coordinates. Departing from the relationship analysis recommendations was given about the choice of effective designer of the hydro-vapor turbine (HVT).
Keywords: hydro-vapor turbine (HVT), reactive force, two-phase medium, equation of adiabatic process.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Булат А. Ф. Научно-технические основы создания шахтных когенерационных энергетических комплексов / А. Ф. Булат, И. Ф. Чемерис. - Киев : Наук. Думка, 2006. - 176 с.
2. Зысин В. А. Комбинированные парогазовые установки и циклы / В. А. Зысин. - М. : Госэнергоиздат, 1962. - 187 с.
3. Зысин В. А. Вскипающие адиабатические потоки / Зысин В. А., Баранов Г. И, Барилович В. А, Парфенова Т. Н. - М. : Атомиздат, 1976. -152 с.
4. Пат. 2184244 Российская Федерация, МПК7 7 F 01 D 17/04. Гидропаровая турбинная установка / Мильман О. О, Федоров В. А., Брусницын Н. А.; заявитель и патентообладатель ЗАО Научно-производственное внедренческое предприятие "Турбокон". - N 2000123491/06; заявл. 11.09.00 ; опубл. 27.06.02, Бюл. N 18 (II ч.). -С. 262.
5. Пат. 2193669 Российская Федерация, МПК7 7 F 01 D 1/32. Реактивная турбина / Мильман О. О, Демичева Д. И., Дахнович А. А., Голдин А. С.; заявитель и патентообладатель ЗАО Научно-производственное внедренческое предприятие "Турбокон". - N 2000124778/06; заявл. 29.09.00 ; опубл. 27.11.02, Бюл. N 33 (II ч.). - С. 290-291.
6. Голдин А. С. Экспериментальное исследование расширяющихся сопел, работающих на сильно недогретой воде / А. С. Голдин, О. О. Мильман // Теплоэнергетика. - 2003. - N 3. - C. 70-73.
7. Ривкин С. Л. Теплофизические свойства воды и водяного пара / С. Л. Ривкин, А. А. Александров. - М. : Энергия, 1980. - 424 с.
8. Абрамович Г. Н. Газовая динамика воздушно-реактивных двигателей / Г. Н. Абрамович. - М. : Изд-во БНТ, 1947. -198 с.
9. Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа / Л. Г. Лойцян-ский. - [6-е изд.]. - М : Наука, 1987. - 840 с.
10. Приходько А. А. Компьютерные технологии в аэродинамике и тепломассобмене / А. А. Приходько. - К. : Наук. Думка, 2003. -379 с.
11. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям / Камке Э. - [5-е изд]. - М. : Наука, 1976. - 576 с.
12. Основы теории и расчёта жидкостных ракетных двигателей / [Васильев А. П. и др.]; под ред. В. М. Кудрявцева. - [3-е изд.]. - М. : Высш. школа, 1983. - 703 с.

 

УДК 669.162.23; 621.1.016.4
Кошельник А.В.
Моделирование тепловых процессов в секционных регенеративных теплообменниках высокотемпературных плавильных комплексов.
С. 115-121.
Рос.
Б╕бл. - 7 назв.
Представлены результаты моделирования работы регенеративных секционных теплообменников с неподвижной огнеупорной насадкой высокотемпературных плавильных комплексов с целью определения динамики изменения параметрических характеристик теплоносителей. Расчеты выполнены с использованием созданного автором програмного комплекса, позволяющего моделировать тепловую работу теплообменных устройств данного типа. Получены данные о характере изменения температур холодного и горячего теплоносителя, огнеупорной насадки по высоте теплообменника во времени с учетом особенностей работы секционных регенераторов. Это позволит использовать полученные данные для разработки эффективных многоступенчатых схем утилизации теплового потенциала дымовых газов стекловаренных печей.
Ключевые слова: высокотемпературный плавильный комплекс, секционный регенератор, тепловой расчет, параметры теплоносителей.

Кошельнiк O.В.
Моделювання теплових процес╕в у секц╕йних регенеративних теплообм╕нниках високотемпературних плавильних комплекс╕в.
Представлено результати моделювання роботи регенеративних секц╕йних теплообм╕нник╕в з нерухомою вогнетривкою насадкою високотемпературних плавильних комплекс╕в з метою визначення динам╕ки зм╕ни параметричних характеристик теплонос╕╖в. Розрахунки виконано з використанням створеного автором програмного комплексу, що дозволя╓ моделювати теплову роботу теплообм╕нних пристро╖в даного типу. Отримано дан╕ щодо характеру зм╕ни температур холодного ╕ гарячого теплонос╕╖в, вогнетривко╖ насадки по висот╕ теплообм╕нника в час╕ з урахуванням особливостей роботи секц╕йних регенератор╕в. Це дозволить використати отриман╕ дан╕ для розробки ефективних багатоступ╕нчастих схем утил╕зац╕╖ теплового потенц╕алу димових газ╕в скловарних печей.
Ключов╕ слова: високотемпературний плавильний комплекс, секц╕йний регенератор, тепловий розрахунок, параметри теплонос╕╖в.

Koshelnik O.V.
Simulation of Thermal Processes in Sectional Regenerative Heat Exchangers of High-Temperature Melting Complexes.
The results of process simulation of high-temperature melting complexes of regenerative sectional heat exchangers with immobile refractory checker works with the purpose of the dynamics of change of heat transfer agents parametrical characteristics definition are presented. Calculations are carried out using the software created by the author, which allows to simulate the thermal work of heat-exchange devices of the given type. Data about the character of change of temperatures of the cold and hot heat transfer agents and the refractory checker work in heat exchanger height and in time with allowance for the sectional regenerators work characteristic properties are obtained. It will give the opportunity to use the data obtained for the development of effective multistage schemes of recycling of thermal potential of glass furnaces waste gases.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Высокотемпературные теплотехнологические процессы и установки / [И. И. Перелетов, Л. А. Бровкин, Ю. И. Розенгарт и др.]. - М. : Энергоатомиздат, 1989. - 336 с.
2. Грес Л. П. Высокоэффективный нагрев доменного дутья : монография / Л. П. Грес. ? Днепропетровск : Пороги, 2008. ? 492 с.
3. Кошельник А. В. Особенности режимов отопления и работы воздухонагревателей доменных печей при замене природного газа искусственным газообразным топливом / А. В. Кошельник, В. М. Кошельник, П. Д. Давыденко // Энергосбережение. Энергетика. Энергоаудит. - 2007. - N 8. - С. 18-22.
4. Интегрированные энергосберегающие теплотехнологии в стекольном производстве: монография / [Л. Л. Товажнянский, В. М. Кошельник, В. В. Соловей, А. В. Кошельник]. - Харьков : НТУ "ХПИ", 2008. - 628 с.
5. Ваiег В. Аbwaermenutzung durch Stromerzeugung hinter геgenerativ betriebenen Behaelterglasschmelzwannen / В. Ваiег // Glastechnische Веrichte. ? 1979. ? N 9. ? S. 192?196.
6. Строительные материалы: справочник / [Болдырев А. С., Золотов П. П., Люсов А. Н. и др.]. - М. : Стройиздат, 1989. - 567 с.
7. Кошельн╕к О. В. Виб╕р ефективних конструктивних ╕ експлуатац╕йних параметр╕в регенеративних теплообм╕нник╕в скловарних печей ванного типу / О. В. Кошельн╕к // Энерготехнологии и ресурсосбережение. - 2008. - N 6. - С. 17-23.

 

УДК 629.7.023.001.2(082)
Лукиша А.П., Габринец В.А.
Эффективность пористых круглых каналов при движении жидкостного охладителя и граничных условиях первого рода.
С. 122-142.
Рос.
Б╕бл. - 14 назв.
В работе выполнены численные расчёты, позволившие выявить области режимных и конструктивных параметров пористых каналов, в которых выигрыш в теплопередаче перекрывает потери в гидравлике. Вычисление эффективности было выполнено для металловолокнистых и металлопорошковых пористых материалов, изготовленных из меди, при движении несжимаемой жидкости - воды и при граничных условиях первого рода. В качестве эталонной поверхности для сравнения была принята гладкостенная труба.
Расчеты показали, что положительный эффект может достигаться в металловолокнистых пористых структурах при малом диаметре канала - порядка 5 мм и меньше; значениях числа Рейнольдса в сравниваемом гладкостенном канале на границе ламинарной и переходной областей - Re0 ≈2000 ÷ 2300, значении пористости приблизительно 0,7 ÷ 0,9 и относительной длине сравниваемого гладкостенного канала приблизительно 20.
Ключевые слова: эффективность; пористые каналы; ламинарный, переходной, турбулентный режим движения жидкостного охладителя; граничные условия первого рода.

Лук╕ша А.П., Габринець В.А.
Ефективн╕сть пористих круглих канал╕в при рус╕ р╕динного охолоджувача ╕ граничних умовах першого роду.
У робот╕ виконан╕ числов╕ розрахунки, що дозволили виявити област╕ режимних ╕ конструктивних параметр╕в пористих канал╕в, у яких виграш у теплопередач╕ перекрива╓ втрати в г╕дравл╕ц╕. Обчислення ефективност╕ було виконано для металоволокнистих та металопорошковых пористих матер╕ал╕в, виготовлених з м╕д╕, при рус╕ нестисливо╖ р╕дини - води ╕ при граничних умовах першого роду. В якост╕ еталонно╖ поверхн╕ для пор╕вняння була прийнята гладкост╕нна труба.
Розрахунки показали, що позитивний ефект може досягатись в металоволокнистих пористих структурах при малому д╕аметр╕ каналу - порядка 5 мм ╕ менше; значеннях числа Рейнольдса в пор╕внюваному гладкост╕нному канал╕ на границ╕ лам╕нарно╖ ╕ перех╕дно╖ областей - Re0 ≈2000 ÷ 2300; значенн╕ пористост╕ приблизно 0,7 ÷ 0,9 ╕ в╕дносн╕й довжин╕ пор╕внюваного гладкост╕нного каналу приблизно 20.
Ключов╕ слова: ефективн╕сть; порист╕ канали; лам╕нарний, перех╕дний, турбулентний режим руху р╕динного охолоджувача; граничн╕ умови першого роду.

Lukisha A.P., Gabrinets V.A.
Efficiency of porous round canals during the motion of a liquid coolant and the boundary conditions of the first kind.
One of methods increasing effectiveness of the operation of a different kind of heat-exchange inventory is the application of porous round channels made of materials with a high heat conductivity. Along with obvious advantage - high efficiency of heat transfer due to high heat conductivity of porous insert material, there is also a disadvantage - high hydraulic resistance of porous structures. In the paper the calculations were carried out, which have allowed to discover space parameters of porous channels, where gain in heat transfer would exceed loss in hydraulics. Computation of comparative efficiency was carried out for porous copper-made materials under the motion of incompressible fluid - water - and the first-type boundary conditions. Smooth-wall tube was taken as a reference surface for the comparison.
The calculations showed that the positive effect is reached at a small diameter of the channel - about 5 mm and less, values of Reynolds number in the smooth channel Re0 on boundary of laminar and transition areas of the flow - Re0 = 2000 - 2300 , values of porosity about 0,7 - 0,9 and relative length of the channel about 20.
Key words: effectiveness; porous channels; laminar, transition and turbulent regime of a motion of liquid coolant; first-type boundary condition.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Гухман А. А. Интенсификация конвективного теплообмена и проблема сравнительной оценки теплообменных теплообменных поверхностей / А. А. Гухман // Теплоэнергетика. - 1977. - N 4. - C. 5-8.
2. Петухов Б. С. Теплообмен и сопротивление при ламинарном течении жидкости в трубах / Б. С. Петухов. - М. : Энергия, 1967. - 411 с.
3. Михеев М. А. Основы теплопередачи/ М. А. Михеев, И. М. Михеева . - М. : Энергия, 1973. - 319 с.
4. Gnielinski V. Neue Gleichungen fur den Warme-und Stoffubergang in turbulent durchstromten Rohren und Kanalen / Gnielinski V. // Forsch. Ingr. - 1975. - B. 41, N 1. - S. 8.
5. Петухов Б.С. Теплообмен в ядерных энергетических установках : учеб. пособие для вузов / Б. С. Петухов, Л. Г. Генин, С. А. Ковалёв. - М. : Энергоатомиздат, 1986. - 472 с.
6. Поляев В.М. Гидродинамика и теплообмен в пористых элементах конструкций летательных аппаратов / В. М. Поляев, В. А. Майоров, Л. Л. Васильев. - М. : Машиностроение, 1988. - 168 с.
7. Дейч М.Е. Гидрогазодинамика : учеб. пособие для ВУЗов / М. Е. Дейч, А. Е. Зарянкин. - М. : Энергоатомиздат, 1984. - 384 с.
8. Кутателадзе С. С. Теплопередача и гидравлическое сопротивление : справочное пособие / С. С. Кутателадзе. - М. : Энергоатомиздат, 1990. - 367 с.
9. Singh B.S. Experimental study of the effective thermal conductivity of liquid saturated sintered fiber metal wicks / Singh B. S., Dybbs A., Lyman F. A. // Int. J. Heat and Mass Transfer. - 1973. - N 16. - P. 1-12.
10. Косторнов А. Г. Проницаемые металлические волокновые материалы / А. Г. Косторнов. - К. : Техн╕ка, 1983. - 128 с.
11. Prisnyakov V.F. Computation of efficiency of porous heat exchangers with high heat conductivity applied in the structure of power plants / V. F. Prisnyakov, A. P. Lukisha // HEFAT 2008. 6th International Conference on Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics
30 June to 2 July 2008 Pretoria, South Africa Paper number: PV2.
12. Prisnyakov V.F. Calculation of efficiency of porous cylindrical channels at a turbulent motion of a liquid coolant and under the boundary conditions of the first type / V. F. Prisnyakov, A. P. Lukisha // Proceedings of the VII Minsk International Seminar Heat Pipes, Heat Pumps, Refrigerators, Power Sources. Minsk, Belarus, 8-11 September, 2008. - P. 430-437.
13. Пористые проницаемые материалы : справ. изд. / Под ред. С. В. Белова. - М. : Металлургия, 1987. - 334 с.
14. Белов С. В. Пористые проницаемые материалы в машиностроении / С. В. Белов. - М. : Машиностроение, 1981. - 247 с.

 

УДК 621.181
Осинцев К.В.
Разработка технологии совместного сжигания на ТЭС разносортных углей и природного газа.
С. 143-156.
Рoс.
Бiбл. - 30 назв.
Разработана технология совместного сжигания разнородных твердых топлив и природного газа в топках котлов с фронтальной компоновкой многофункциональных горелок. При внедрении на практике данной технологии сжигания разнородного топлива с использованием многофункциональных горелок целесообразно ориентироваться на стабильные характеристики факела, особенно в зонах воспламенения и активного горения. В статье показано, что организация экзотермических процессов в топке относительно небольших размеров достаточно эффективно осуществляется рассредоточенным вводом реагентных потоков; регулированием длины начального участка воспламенения и местоположения максимальной температуры факела достигается минимизация выхода оксидов азота, прямых падающих тепловых потоков в направлении горелочных амбразур и увеличение срока службы горелок.
Ключевые слова: котел, горелка, факельное сжигание.

Осинцев К.В.
Розробка технолог╕╖ сп╕льного спалювання на ТЕС р╕зносортного вуг╕лля ╕ природного газу.
Розроблено технолог╕ю сп╕льного спалювання р╕знор╕дних твердих палив ╕ природного газу в топках котл╕в ╕з фронтальною компоновкою багатофункц╕ональних пальник╕в. При впровадженн╕ на практиц╕ дано╖ технолог╕╖ спалювання р╕знор╕дного палива з використанням багатофункц╕ональних пальник╕в доц╕льно ор╕╓нтуватися на стаб╕льн╕ характеристики факела, особливо в зонах займання ╕ активного гор╕ння. У статт╕ показано, що орган╕зац╕я екзотерм╕чних процес╕в в топц╕ в╕дносно невеликих розм╕р╕в досить ефективно зд╕йсню╓ться розосередженим введенням реагентних поток╕в; регулюванням довжини початково╖ д╕лянки займання ╕ м╕сця розташування максимально╖ температури факела досяга╓ться м╕н╕м╕зац╕я виходу оксид╕в азоту, прямих падаючих теплових поток╕в у напрям╕ пальникових амбразур ╕ зб╕льшення терм╕ну служби пальник╕в.
Ключов╕ слова: казан, пальник, факельне спалювання.

Osintsev K.V.
Development of the mixed-type coals and natural gas co-firing technology for the heat power plant.
The technology of co-firing of heterogeneous solid fuels and natural gas in the boilers with front-engined multi-burner has been elaborated. Practical implementation of the diverse fuel combustion technology using multifunctional burners should be done considering stable characteristics of the torch, especially in areas of active inflammation and burning. Exothermic processes in the furnace of the relatively small size are effectively organized by the dispersed introduction of reagent flows. By regulating the length of the initial inflammation segment and the location of maximum flame temperature it is possible to achieve minimum nitrogen oxides emission, direct incident heat flux in the direction of burner embrasures, and longer lifetime of the burner.
Key words: boiler, burner, flame combustion.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Митор В. В. Проектирование топок с твердым шлакоудалением (допол-нение к нормативному методу теплового расчета котельных агрегатов). Руко-водящие указания // В. В. Митор, Ю. Л. Маршак. - Л. : ВТИ-НПО ЦКТИ. - 1981. - Вып. 42. - 118 с.
2. Бабий В. И. Горение угольной пыли и расчет пылеугольного факела / В. И. Бабий, Ю. Ф. Куваев. - М. : Энергоатомиздат, 1986. - 210 с.
3. Лужнев М. И. Освоение и исследование головного блока 500МВт Троиц-кой ГРЭС на экибастузском угле / М. И. Лужнев, О. Н. Дегтев // Труды ВТИ. - Челябинск : Южно-Уральское книжное издательство. - 1980. - Вып.24.
4. Сжигание низкореакционных углей переменного качества в топках мощ-ных блоков / [ И. Н. Шницер, Л. К. Соловьев, О. Т. Плаксин и др. ] // Энергетика и электрификация. - 1981. - N 1. - С. 12-14.
5. Капельсон Л. М. Сжигание АШ и смеси АШ с газом в топке котла ТП-80 / Л. М. Капельсон, В. И. Архипов, И. В. Ярцева // Теплоэнергетика. - 1968. - N 2. - С. 15-19.
6. Шницер И. Н. Исследование процесса горения антрацитового штыба и его смеси с газом в топочной камере котла ТП-100 / И. Н. Шницер, И. А. Авдеев, А. Т. Мовчан // Электрические станции. - 1972. - N 7. - С. 22-25.
7. Шницер И. Н. Сжигание антрацита ухудшенного качества и смеси АШ с мазутом в топке котла ТПП-210А / И. Н. Шницер, Л. К. Соловьев, О. Т. Плаксин // Электри-ческие станции. - 1980. - N 6. - С. 21-26.
8. Сжигание смеси непроектного антрацита с газом в топке котла ТПП-210 / [ И. Н. Шницер, Л. К. Соловьев, О. К. Грицанюк и др. ] // Электрические станции. - 1986. - N 5. - С. 32-37.
9. Шагалова С. Л. Сжигание твердого топлива в топках парогенераторов / С. Л. Шагалова, И. Н. Шницер. - Л. : Энергия, 1976. - 146 с.
10. Шницер И. Н. Работа пылегазовой горелки с промежуточной подачей газа / И. Н. Шницер, Ю. И. Шаповалов, В. П. Мережко // Энергомашиностроение. - 1974. - N 1. - С. 24-26.
11. Сжигание АШ при подаче природного газа в сбросные горелки ТПП-210А / [ Л. В. Голышев, В. Л. Белоцерковский, Н. Н. Красноштан, Ю. Ф. Потапенко ] // Электрические станции. - 1983. - N 8. - С. 14-16.
12. Шницер И. Н. Образование и снижение содержания окислов азота в пы-леугольных котлах / И. Н. Шницер, В. В. Литовкин. - Киев : Техника, 1986. - 224 с.
13. Кошман В. И. Сжигание природного газа в топочной камере котла ТПП-312 с реконст-руированными горелками / В. И. Кошман, В. И. Братков, А. Г. Липник // Энергетика и электрификация. - 1985. - N 3. - С. 22-24.
14. Анализ эффективности сжигания природного газа и бурого угля ухуд-шенного качества на котлах БКЗ-210-140Ф Челябинской ТЭЦ-2 / В.В. Осинцев, Г.Ф. Кузнецов, В.В. Пет-ров, М.П. Сухарев // Электрические станции. - 2001. - N6. - С.26-34.
15. Матвеева И. И. Энергетическое топливо СССР (Ископаемые угли, горючие сланцы, торф, мазут и горючий природный газ). Справочник / [ И. И. Матвеева, Н. В. Новицкий, В. С. Вдовченко и др.] - М. : Энергия, 1979. - 128 с.
16. Тепловой расчет котельных агрегатов. (Нормативный метод). Под ред. Кузнецова Н. В. - М.-Л. : Энергия, 1973. - 256 с.
17. Тепловой расчет котлов. Нормативный метод. - [3-е изд]. - СПб. : НПО ЦКТИ-ВТИ, 1998. - 257 с.
18. Анализ результатов опытного сжигания высокореакционного бурого угля на котле БКЗ-210-140Ф / [ В. В. Осинцев, Г. Ф. Кузнецов, В. В. Петров, М. П. Сухарев ] // Теплоэнергетика. - 2003. - N 8. - С. 27-31.
19. Особенности и организация факельного процесса в топке с многофункциональными горелками / [ В. В. Осинцев, Г. Ф. Кузнецов, В. В. Петров, М. П. Сухарев ] // Электрические станции. - 2002. - N 11. - C. 14-19.
20. Управление тепловой структурой факела в топках котлов БКЗ-210-140Ф с одноярусной фронтальной компоновкой многофункциональных горелок при сжигании разнородного топлива / [ В. В. Осинцев, М. П. Сухарев, Е. В. Торопов, К. В. Осинцев ] // Теплоэнергетика. - 2005. - N 9. - С. 14-23.
21. Осинцев В. В. Анализ тепловых неравномерностей газов в топках парогенераторов / В. В. Осинцев, В. В. Осинцев // Научные труды "Повышение эффективности и надежности работы парогенераторов". - М. : МЭИ. - 1983. - Вып. 15. - С. 80-86.
22. Совершенствование методов снижения температурных неравномерностей в топках с фронтальной компоновкой горелок / [ В. В. Осинцев, В. В. Осинцев, А. М. Хидиятов и др. ] // Теплоэнергетика. - 1990. - N 4. - С. 23-30.
23. Осинцев В. В. Аэродинамика и температурные поля газоходов пылеугольных котлов / В. В. Осинцев // Теплоэнергетика. - 1989. - N 11. - С. 46-49.
24. Осинцев К. В. Расчет характеристик начального участка полидисперсного факела при фронтальном прямоточном вводе реагентов в топку / К. В. Осинцев // Тепловые процессы в технике. - 2009. - N 9. - Том 1. - С. 379-382.
25. Осинцев К. В. Способ снижения теплового потока в направлении горелочных амбразур / К. В. Осинцев // Электрические станции. - 2009. - N 11. - С. 13-17.
26. Осинцев К. В. Повышение надежности топки и дымоотводящих элементов котла Бабкок-Вилькокс при сжигании природного газа в подовых щелевых горелках / К. В. Осинцев // Теплоэнергетика. - N 4. - 2010. - С. 2-8.
27. Организация факельного сжигания низкосортного твердого топлива и природного газа в топках котлов с фронтальной компоновкой горелок / [ В. В. Осинцев, М. П. Сухарев, Е. В. Торопов, К. В. Осинцев ]. - Челябинск : Изд-во ЮУрГУ, 2007. - 150 с.
28. Осинцев К. В. Совершенствование технологии факельного сжигания разнородных твердых топлив и природного газ в топках котлов с фронтальным размещением горелок : дис:.канд. техн. наук / К. В. Осинцев. - Екб., 2009. - 211 с.
29. Пат. 2309332 РФ, МПК51, С 1 F23D 17/00. Многофункциональная горелка / Осинцев В. В., Кузнецов Г. Ф., Сухарев М. П., Криницын Г. К., Мудрых Б. А., Стародубцев В. В., Осинцев К. В. ; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО "Южно-Уральский государственный университет". - N 2006121028/06 ; заявл. 13.06.06 ; опубл. 27.10.2007, Бюл. N 30. - 9 с. : 5 ил.
30. Пат. 2306484 РФ, МПК51, С 1 F23D 17/00, F23C 1/12. Способ работы мно-гофункциональной горелки / Осинцев В. В., Кузнецов Г. Ф., Сухарев М. П., Криницын Г. К., Мудрых Б. А., Стародубцев В. В., Осинцев К. В. ; заявитель и патентообладатель ГОУ
ВПО "Южно-Уральский государственный университет". - N 2006121067/06 ; заявл. 13.06.06 ; опубл. 20.09.2007 , Бюл. N 26. -6 с.: 10 ил.

 

УДК 621.01.216
Павленко А.М., Климов Р.А.
Процессы образования конгломерата капель дисперсной фазы при закипании эмульсий.
С. 157-164.
Рос.
Б╕бл. - 6 назв.
В данной работе предложена методика расчета параметров закипающих частиц дисперсной фазы эмульсии при их слиянии и дальнейшем образовании конгломерата. Разработанная модель слияния капель эмульсии позволяет получить общую картину изменения параметров частиц эмульсии и, совместно с моделями дробления и перемещения, описать процессы, происходящие при закипании водной фазы эмульсии. Путем математического моделирования, включающего тепловую, гидродинамическую и геометрическую задачи по начальным параметрам отдельных частиц в момент слияния двух наиболее близко расположенных капель эмульсии типа вода-масло при контакте их внешних поверхностей определяются конечные параметры образующегося конгломерата, а также появляется возможность рассмотрения использования процессов дробления отдельных компонент.
Ключевые слова: эмульсия, закипание, дробление, ускорение, нестабильность, тепловой поток.

Павленко А.М., Кл╕мов Р.О.
Процеси утворення конгломерату крапель дисперсно╖ фази при закипанн╕ емульс╕й.
В дан╕й робот╕ запропонована методика розрахунку параметр╕в закипаючих часток дисперсно╖ фази емульс╕╖ при ╖х злитт╕ ╕ подальшому утворенн╕ конгломерату. Розроблена модель злиття крапель емульс╕╖ дозволя╓ отримати загальну картину зм╕ни параметр╕в часток емульс╕╖ ╕, сп╕льно з моделями подр╕бнення ╕ перем╕щення, описати процеси, що в╕дбуваються при закипанн╕ водно╖ фази емульс╕╖. Шляхом математичного моделювання, що включа╓ теплове, г╕дродинам╕чне ╕ геометричне завдання по початковим параметрам окремих часток у момент злиття двох найб╕льш близько розташованих крапель емульс╕╖ типу вода-масло при контакт╕ ╖х зовн╕шн╕х поверхонь визначаються к╕нцев╕ параметри конгломерату, що утворю╓ться, а також з'явля╓ться можлив╕сть розгляду використання процес╕в дроблення окремих компонент.
Ключов╕ слова: емульс╕я, закипання, подр╕бнення, прискорення, нестаб╕льн╕сть, тепловий пот╕к.

Pavlenko A.M., Klimov R.O.
Formation processes of conglomerate dispersion phase drops during emulsion effervescence.
The present work proposes the method for calculating parameters of the simmering particles in the dispersion phase of emulsion during their confluence and further formation of conglomerate. The developed model of emulsion drops confluence allows to get the general picture reflecting the change of the emulsion particles parameters and, alongside with the models of crushing and transposition, to describe processes, that are taking place during the effervescence of the emulsion water phase. The final parameters of the formed conglomerate are determined by mathematical modeling, including thermal, hydrodynamic and geometrical tasks on the initial parameters of separate particles at the moment of confluence of the two most closely located drops of water-oil emulsion at their external surfaces contact, which enables to consider utilization of crushing processes applied to separate components.
Keywords: emulsion, effervescence, crushing, acceleration, instability, thermal flow.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Шерман Ф. Эмульсии / Шерман Ф. - Л. : Химия, 1972. - 312 с.
2. Солодов А.П. Гравитационные пузырьковые течения / А. П. Солодов // Теплоэнергетика. - 2002. - N 8. - С. 59-64.
3. Павленко А. М. Кинетика испарения в процессах гомогенизации / А. М. Павленко, Р. А. Климов, Б. И. Басок // Промышленная теплотехника. - 2006. - Т. 28. - N 6. - С. 14-20.
4. Толубинский В. И. Теплообмен при кипении / В. И. Толубинский . - К. : Наукова думка, 1980. - 316 с.
5. Павленко А.М., Климов Р.А. Перемещение капель дисперсной фазы при вскипании эмульсий / А. М. Павленко, Р. А. Климов // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Днепропетровск : НМетАУ, 2007. - С. 203-210.
6. Накорчевский А. И. Гидродинамика и тепломассоперенос в гетерогенных системах и пульсирующих потоках / А. И. Накорчевский, Б. И. Басок. - К. : Наукова думка, 2001. - 348 с.

 

УДК 658.264
Титар С.С., Климчук О.А., Лужанська А.В.
Анал╕з принципових схем використання вторинного тепла холодильних машин для потреб теплопостачання.
С. 165-170.
Укр.
Б╕бл. - 2 назв.
Розглянуто двоступенев╕ схеми приготування гарячо╖ води, з використанням тепла конденсац╕╖ холодильно╖ машини системи кондиц╕ювання. У першому випадку розгляда╓ться теплопостачання системи гарячого водопостачання при розрахунку на максимальне споживання води. У другому випадку представлена система теплопостачання з ╓диним баком-акумулятором для 1-го та 2-го ступен╕в, при цьому теплообм╕нн╕ апарати розрахован╕ на середньогодинну витрату гарячо╖ води. У третьому випадку для п╕двищення ефективност╕ використання тепла конденсац╕╖ холодоагенту кожен ╕з ступен╕в системи гарячого водопостачання ма╓ св╕й бак акумулятор. У вс╕х представлених випадках теплопостачання 1-го ступеня зд╕йсню╓ться в╕д конденсатору холодильно╖ машини, а 2-го ступеня - в╕д традиц╕йно╖ системи теплопостачання. Проведено анал╕з ефективност╕ представлених схем та показано економ╕ю палива за рахунок використання тепла конденсац╕╖ холодоагенту.
Ключов╕ слова: рекуперац╕я, утил╕зац╕я тепла, теплопостачання буд╕вл╕.

Титарь С.С., Климчук А.А., Лужанская А.В.
Анализ принципиальных схем использования вторичного тепла холодильных машин для нужд теплоснабжения.
Рассмотрены двухступенчатые схемы подготовки горячей воды, с использованием тепла конденсации холодильной машины. В первом случае рассматривается теплоснабжение системы горячего водоснабжения при расчете на максимальное водопотребление. Во втором случае представлена система теплоснабжения с единым баком аккумулятором для 1-й и 2-й ступени, при этом теплообменные аппараты рассчитаны на средний часовой расход горячей воды. В третьем случае для повышения эффективности использования тепла конденсации холодоагента каждая из ступеней системы горячего водоснабжения имеет свой бак аккумулятор. Во всех представленных случаях теплоснабжение 1-й ступени осуществляется от конденсатора холодильной машины, а 2-й ступени от традиционной системы теплоснабжения. Проведен анализ эффективности представленных схем и показана экономия топлива за счет использования тепла конденсации хладоагента.
Ключевые слова: рекуперация, утилизация тепла, теплоснабжение здания.

Titar S.S., Klimchuk A.A., of Luzhanskaja A.V.
The analysis of the basic schemes of refrigerators secondary heat use for the needs of heat supply.
Various schemes of hot water preparation using heat of refrigerator condensation are considered. The analysis of the presented schemes efficiency is carried out and the economy of fuel at the expense of the condensation heat use is shown.
Keywords: recuperation, heat recycling, a building heat supply.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий / Государственный комитет СССР по делам строительства.
2. Титар С. С. Системи енергопостачання промислових п╕дпри╓мств / Титар С.С. - Одеса : АО Бахва, 2002. - 368 с.

 

УДК 536.24:631.371
Ткаченко С.Й., Резидент Н.В., П╕шен╕на Н.В.
Удосконалення експериментально-розрахункового методу.
С. 171-183.
Укр.
Б╕бл.- 6 назв.
Проведено удосконалення розрахунково╖ частини експериментально-розрахункового методу для визначення ╕нтенсивност╕ теплообм╕ну м╕ж металевою ст╕нкою ╕ р╕динами з обмеженою ╕нформац╕╓ю по теплоф╕зичним властивостям. В результат╕ удосконалення з'явля╓ться можлив╕сть б╕льш коректного вибору модельно╖ р╕дини ╕ визначення ╖╖ параметр╕в. Чисельним експериментом визначено, що доц╕льно приймати модельною ту р╕дину, температура яко╖ найближча до температури досл╕джувано╖ сум╕ш╕ За теплоф╕зичними властивостями вибрано╖ модельно╖ р╕дини б╕льш точно визнача╓ться поправка переходу ╕з базового режиму в шуканий, поправка на напрямок передач╕ теплоти, зд╕йсню╓ться перев╕рка правильност╕ вибору шуканого режиму теплообм╕ну. Оск╕льки орган╕чн╕ сум╕ш╕ являють собою суспенз╕╖ на основ╕ води, то модельною р╕диною для таких сум╕шей, найб╕льш в╕рог╕дно, можуть бути водн╕ розчини.
Ключов╕ слова: б╕оконверс╕я, теплообм╕н в орган╕чних сум╕шах, вимушена конвекц╕я, в╕льна конвекц╕я, режими теплообм╕ну, критер╕альн╕ р╕вняння.

Ткаченко С.И. Резидент Н.В. Пишенина Н.В.
Усовершенствование експериментально-расчетного метода.
Проведено усовершенствования расчетной части экспериментально-расчетного метода для определения интенсивности теплообмена между металлической стенкой и жидкостями с ограниченной информацией по теплофизическим свойствам. В результате усовершенствования появляется возможность более корректного выбора модельной жидкости и определение ее параметров. Численным экспериментом определено, что целесообразно принимать модельной ту жидкость, температура которой ближайшая к температуре исследуемой смеси. По теплофизическим свойствам выбранной модельной жидкости более точно определяется поправка перехода из базового режима в искомый режим, поправка на направление передачи теплоты, осуществляется проверка правильности выбора искомого режима теплообмена. Поскольку органические смеси представляют собой суспензии на основе воды, то модельной жидкостью для таких смесей могут быть водные растворы.
Ключевые слова: биоконверсия, теплообмен в органических смесях, вынужденная конвекция, свободная конвекция, режимы теплообмена, критериальные уравнения.

Tkachenko S.I., Rezident N.V., Pishenina N.V.
Improvement of experimental-calculation method.
Experimental-calculation method for determining intensity of heat transfer from the metal wall to liquids, for which information on thermo physical properties is limited, is improved. This improvement makes it possible to correctly select a more appropriate model fluid and determine its parameters. By numerical experiment it is defined that it is expedient to accept as a model that liquid, whose temperature is the nearest to the investigated mixture temperature. Data on the thermo physical properties of the chosen model liquid allow to amend the transition from a base mode into the required mode, the heat transfer direction, to check the correctness of the required heat exchange mode choice. As organic mixtures are water-based suspensions, water solutions can serve as model liquids for such mixtures.
Key words: bioconversion, heat transfer in organic mixtures, forced convection, free convection, heat transfer modes, criterial equation.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Методи та засоби термостаб╕л╕зац╕╖ б╕огазово╖ установки / С. Й. Ткаченко, Н. В. Резидент, Д. В. Степанов // Нетрадиц╕йн╕ ╕ поновлюван╕ джерела енерг╕╖ як альтернативн╕ первинним джерелам енерг╕╖ в рег╕он╕ : Матер╕али третьо╖ м╕жнар. наук.-практ. конф. - Льв╕в : ЛвЦНТЕ╤, 2005. - С. 167 - 171.
2. Ткаченко С. Й. Досл╕дження теплообм╕ну до багатокомпонентних орган╕чних сум╕шей в умовах в╕льно╖ конвекц╕╖ б╕ля вертикально╖ цил╕ндрично╖ ст╕нки / Ткаченко С. Й., Резидент Н. В. // В╕сник Хмельницького нац╕онального ун╕верситету. Техн╕чн╕ науки. - 2006. - N 4. - С. 37-41.
3. Ткаченко С. Й. Теплов╕ддача до багатокомпонентного середовища в умовах вимушено╖ ╕ природно╖ конвекц╕╖ / Ткаченко С. Й., Резидент Н. В. // В╕сник Хмельницького нац╕онального ун╕верситету. Техн╕чн╕ науки. - 2006. - N 1. - С. 111 - 114.
4. Ткаченко С. Й. Нов╕ аспекти застосування теор╕╖ под╕бност╕ в теплотехн╕чних розрахунках систем б╕оконверс╕╖ / Ткаченко С. Й., Резидент Н. В. // Електронний журнал Науков╕ прац╕ ВНТУ. Енергетика та електротехн╕ка. - 2007. - N 1
5. Патент 24616 Укра╖на, МПК7 G01N25/18. Спос╕б визначення коеф╕ц╕╓нта теплов╕ддач╕ за умов конвективного теплообм╕ну орган╕чно╖ сум╕ш╕ / Ткаченко С. Й., Резидент Н. В ; заявник ╕ власник патенту В╕нницький нац╕ональний техн╕чний ун╕верситет. - N200701190; заявл. 05.02.07; опубл. 10.07.2007, Бюл. N10.
6. Драганов Б. Х. Анализ параметров тепломассообменных процессов в реакторе биогазовой установки / Б. Х. Драганов // В╕дновлювана енергетика. - 2007. - N 1. - С. 79-81.

 

УДК 51-74:669.162-669.181.4
Федоров С.С., Форись С.Н., Хейфец Р.Г., Губинский М.В., Усенко А.Ю., Ковпак А.Г., Агаджанян А.В.
Исследование процессов смесеобразования в шахтных известково-обжиговых печах.
С. 184- 197.
Рос.
Б╕бл. - 14 назв.
Шахтные известково-обжиговые печи являются крупными потребителями природного газа. Эффективность работы таких агрегатов определяется условиями перемешивания топлива и окислителя в слое кускового материала. Для изучения механизмов смесеобразования были проведены комплексные экспериментальные и расчетно-теоретические исследования работы шахтной известково-обжиговой печи производительностью 200 т/сут с центральным и периферийным подводом топлива. Установлено, что турбулентная диффузия газа оказывает существенное влияние на характер тепло- и массообменных процессов в известково-обжиговых печах. Учет данного фактора при математическом моделировании существенно повышает точность модели.

Ключевые слова: известь, шахтная печь, природный газ, воздух, смесеобразование.
Федоров С.С., Форись С.М., Хейфець Р.Г., Губинський М.В., Усенко А.Ю., Ковпак Г.Г., Агаджанян А.В.
Досл╕дження процес╕в сум╕шоутворення в шахтних вапняно-випалювальних печах.
Шахтн╕ вапняно-випалювальн╕ печ╕ ╓ великими споживачами природного газу. Ефективн╕сть роботи таких агрегат╕в визнача╓ться умовами перем╕шування палива й окислювача в шар╕ кускового матер╕алу. Для вивчення механ╕зм╕в сум╕шоутворення були проведен╕ комплексн╕ експериментальн╕ й розрахунково-теоретичн╕ досл╕дження роботи шахтно╖ вапняно-випалювально╖ печ╕ продуктивн╕стю 200 т/доб ╕з центральним та перифер╕йним п╕дведенням палива. Установлено, що турбулентна дифуз╕я газу вплива╓ на характер процес╕в тепломасообм╕ну у вапняно-випалювальних печах. Врахування даного фактору при математичному моделюванн╕ ╕стотно п╕двищу╓ точн╕сть модел╕.
Ключов╕ слова: вапно, шахтна п╕ч, природний газ, пов╕тря, сум╕шоутворення.

Fedorov S.S., Foris S.M., Heifets R.G., Gubinskyy M.V., Usenko A.Y., Kovpak G.G., Agadganjan A.V.
The research of gas-mixing process in shaft limekilning furnaces.
The shaft lime kilning furnaces are the major consumers of natural gas. The effectiveness of such units is determined by the conditions of mixing fuel and oxidizer in lump material layer. To study the mechanisms of mixing, comprehensive experimental and calculation-theoretical studies of shaft lime kilning furnace capacity of 200 tons per day with the central and peripheral supply of fuel were carried out. It has been established that the turbulent diffusion of gas has a significant impact on the character of heat and mass transfer processes in shaft lime kilning furnace. Considering this factor in the mathematical modelling significantly improves the accuracy of the model.
Key words: lime, shaft furnace, natural gas, air, gas-mixing.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Бойко В. Н. Расчет показателей качества известняка и извести / В. Н. Бойко, О. Г. Федоров., С. И. Сазонов., С. Н. Форись // Металлургическая и горнорудная промышленность. - Днепропетровск. - 2003. - N 2.
2. Федоров О. Г. Методика определения тепло-технологических показателей работы шахтных известково-обжиговых печей по результатам химического анализа уходящих газов / О. Г. Федоров, В. Н. Бойко, С. И. Сазонов, С. Н. Форись // Металлургическая теплотехника. - Днепропетровск : НМетАУ. - 2003. - Т. 9. - С. 10 - 15.
3. Гордон Я. М. Механика движения материала и газов в шахтных печах / Я. М. Гордон., Е. В. Максимов, В. С. Швыдкий. - Алма-Ата, 1989. - 144 с.
4. Федоров О. Г. Расчет газораспределения в плотном продуваемом слое при обжиге известняка в шахтных печах / О. Г. Федоров, В. Р. Журавский, Д. П. Нелюбина // Тезисы докладов республиканской конференции "Вопросы совершенствования тепловой работы и конструкций металлургических печей". - Днепропетровск. - 1981. - С. 9 - 10.
5. Ляшенко Ю. П. Разработка и внедрение эффективных газодинамических и тепловых режимов шахтных печей для обжига известняка : Автореф. дис: канд.техн.наук : 05.14.04. - Днепропетровск, 1985. - 22 с.
6. Розенгарт Ю. И. Движение газов в шахтных известково-обжиговых печах / Розенгарт Ю. И., Федоров О. Г., Ляшенко Ю. П. и др. // Изв. вузов. Черная металлургия. - 1990. - N 6. - С.79 - 81.
7. Аэров М. Э. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем / Аэров М.Э., Тодес О.М. - Л. : Химия, 1968.- 512 с.
8. Сазонов С. И. Эффективность замены природного газа доменным в шахтных известково-обжиговых печах / С. И. Сазонов, С. Н. Форись, О. Г. Федоров // Теория и практика металлургии. Общегосударственный научно-технический журнал. - Днепропетровск : - 2005. - С. 7 - 10.
9. Швыдкий Д. В. Разработка новой технологии получения металлургической извести в шахтных печах : Автореф. дис: канд.техн.наук: 05.16.02. : - Екатеринбург, 1997. - 19 с.
10. Форись С. М. Математическое моделирование шахтных известково-обжиговых печей / С. М. Форись, С. С. Федоров, М. В. Губинский // Системн╕ технолог╕╖. Рег╕ональний м╕жвуз╕вський зб╕рник наукових праць. - 2008. - Т.2. - С. 98 - 104.
11. Табунщиков Н. П. Производство извести / Н. П. Табунщиков. - М. : Химия, 1974. - 240 с.
12. Пархоменко Т. Ю. Прогнозирование качества металлургической извести на основе математической модели кинетики диссоциации известняка : автореф. дисс. на соискание науч. степ. канд. техн. наук: спец. 05.16.02 "Металлургия черных металлов" / Т. Ю. Пархоменко. - Днепропетровск, 1989. - 17 с.
13. Форись С. Н. Математическое моделирование процесса термической диссоциации карбонатов / С. Н. Форись, О. Г. Федоров // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Днепропетровск : Пороги, 2004. - С. 76 - 83.
14. Форись С. Н. Влияние внешнего теплообмена на длительность обжига известняка / С. Н. Форись, С. С. Федоров, О. Г. Федоров // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Днепропетровск : ПП Грек О.С. - 2006. - С. 340 - 348.

 

УДК 629.3.027.5:621.1.016.4
Шаптала М.В., Аронович Ф.Д.
Экспериментально-теоретическое исследование нагрева сверхкрупногабаритной шины при вулканизации.
С. 198-208.
Рос.
Б╕бл. - 12 назв.
Приведены результаты экспериментальных замеров температур во время вулканизации сверхкрупногабаритной шины размера 33.00-51. Выполнено сравнение расчетных и экспериментальных данных. В основу расчета положено трехмерное уравнение теплопроводности, которое решается методом конечных элементов и позволяет учесть особенности сложной многослойной конструкции покрышки. К конструктивным особенностям отнесена сложная геометрия рисунка протектора, которая формирует область приложения граничных условий на наружной поверхности шины. Это обстоятельство играет важную роль в распределении температур по толщине шины и расположении труднопрогреваемой зоны покрышки. Эта зона является определяющей для разработки режима вулканизации. Результаты расчетов удовлетворительно согласуются с экспериментом.
Ключевые слова: вулканизация, тепловой режим, теплообмен, шина, покрышка, метод конечных элементов.

Шаптала М.В., Аронович Ф.Д.
Експериментально-теоретичне досл╕дження нагр╕вання надвелико-габаритно╖ шини при вулкан╕зац╕╖.
Наведен╕ результати експериментальних вим╕р╕в температур п╕д час вулкан╕зац╕╖ надвеликогабаритно╖ шини розм╕ру 33.00-51. Виконано пор╕вняння розрахункових ╕ експериментальних даних. В основу розрахунку покладено тривим╕рне р╕вняння теплопров╕дност╕, яке вир╕шу╓ться методом ск╕нченних елемент╕в ╕ дозволя╓ врахувати особливост╕ складно╖ багатошарово╖ конструкц╕╖ покришки. До конструктивних особливостей в╕днесена складна геометр╕я рисунка протектора, яка форму╓ область прикладання граничних умов на зовн╕шн╕й поверхн╕ шини. Ця обставина в╕д╕гра╓ важливу роль в розпод╕лу температур по товщин╕ шини ╕ положення зони покришки, що важко прогр╕ва╓ться. Ця зона ╓ визначальною для розробки режиму вулкан╕зац╕╖. Результати розрахунк╕в задов╕льно узгоджуються з експериментом.
Ключов╕ слова: вулкан╕зац╕я, тепловий режим, теплообм╕н, шина, покришка, метод ск╕нченних елемент╕в.

Shaptala M.V., Aronovich F.D.
Experimental and theoretical research into heating of the superlarge-size tire during vulcanization.
The results of experimental measurements of temperatures during vulcanization of a super large tire of the size 33.00-51 are presented. The comparison of calculation and experimental data is fulfilled. The calculation is based on the three-dimensional heat conductivity equation, which is solved by finite elements method and allows to consider peculiarities of a complex multilayered tire design. Among the design features we focus on the sophisticated geometry of the tread pattern which forms application domain of boundary conditions on the tire external surface. This fact plays an important role in the distribution of temperature across the tire thickness and location of the area that is hard to heat. This zone is decisive for the development of tire curing process. The results of calculations satisfactorily comply with experiment.
Key words: vulcanization, thermal regime, heat exchange, tire, finite elements method.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Лукомская А. И. Тепловые основы вулканизации резиновых изделий / А. И. Лукомская, П. Ф. Баденков, Л. М. Кеперша. - М. : Химия, 1972. - 358 с.
2. Третьяков О. Б. Автомобильные шины. Конструкция, механика, свойства, эксплуатация / О. Б. Третьяков, В. А. Гудков, А. А. Вольнов, В. Н. Тарновский. - М. : КолосС, Химия, 2007. - 432 с.
3. Аронович Ф. Д. Расчет продолжительности вулканизации покрышек сельскохозяйственных и крупногабаритных автомобильных шин методом приведенной пластины / Ф. Д. Аронович, В. А. Ищенко, Л. Б. Никитина, М. И. Свердел // Каучук и резина. - 1976. - N 6. - С. 28-32.
4. Свердел М. И., Зимин А. В., Дзюра Е. А. Программно-методическое обеспечение проектирования режимов вулканизации покрышек пневматических шин / М. И. Свердел, А. В. Зимин, Е. А. Дзюра // Каучук и резина. - 2003. - N 5. - С. 17-22.
5. Шаптала М. В. Математическое моделирование теплового режима вулканизации автомобильных покрышек / М. В. Шаптала // Методи розв'язування прикладних задач механ╕ки деформованого твердого т╕ла. - 2008. - N 9. - С. 225-238.
6. Ищенко В. А. Особенности расчета режимов вулканизации пневматических шин с учетом трехмерности конструкции / В. А. Ищенко, М. В. Шаптала // Системные технологии : региональный межвузовский сборник научных трудов. - 2008. - N 2(55). - С. 147-157.
7. Ищенко В. А. Расчет температурных полей массивных шин при вулканизации / В. А. Ищенко, М. В. Шаптала // Вестник Днепропетровского университета. - 2007. - N 2/1. - С. 157- 164.
8. Лыков А. В. Теория теплопроводности / А. В. Лыков. - М. : Высшая школа, 1967. - 600 с.
9. Аронович Ф. Д. Влияние вулканизационных характеристик на надежность интенсифицированных режимов вулканизации толстостенных изделий / Ф. Д. Аронович // Каучук и резина.- 1993. - N 2. - С. 42- 46.
10. Беляева В. А. Теплофизические и вулканизационные характеристики резиновых смесей и их использование в расчетах вулканизации / Беляева В. А., Кончаров Г. С., Пятерская И. П., Рождественский О. И. - М. : ЦНИИТЭнефтехим, 1972.
11. Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов / Сегерлинд Л. - М. : Мир, 1979. - 393 с.
12. Зенкевич О. Конечные элементы и аппроксимация / Зенкевич О. и Морган К. - М. : Мир, 1986. - 318 с.
13. Хоблер Т. Теплопередача и теплообменники / Т. Хоблер. [перев. с польского А. В. Плисса]. - Ленинград : Госхимиздат, 1961. - 820 с.

 

УДК 669.162
Шашкин В.Ю., Торопов Е.В.
Динамические процессы в аэромеханических системах с нагнетателями.
С. 209-216.
Рос.
Б╕бл. - 5 назв.
В работе рассматривается динамика и условия устойчивой работы аэромеханической системы с нагнетателями. Приводятся уравнение, описывающее динамику системы, включающей массовые, упругие силы и силы сопротивления, а так же выражения для определения коэффициента затухания и собственной частоты колебательной системы. На основании этих выражений оценивается поведение системы, наличие равновесных точек, устойчивость этих точек. Сформулированы условия статической устойчивости системы в равновесной точке, а также условия наличия и отсутствия самовозбуждения колебаний в системе. Проводится анализ условий динамической устойчивости. Также сформулированы условия устойчивости системы в зависимости от отношения сосредоточенной акустической массы к сосредоточенной акустической емкости.
Ключевые слова: воздуходувная машина, динамика, система, устойчивость, помпаж.

Шашкин В.Ю., Торопов ╢.В.
Динам╕чн╕ процеси в аеромехан╕чних системах з нагн╕тачами.
У робот╕ розглянуто динам╕ку ╕ умови стало╖ роботи аеромехан╕чно╖ системи з нагн╕тачами. Наводено р╕вняння, що опису╓ динам╕ку системи, яка включа╓ масов╕, пружн╕ сили ╕ сили опору, а також вирази для визначення коеф╕ц╕╓нта угамування ╕ власно╖ частоти коливально╖ системи. На п╕дстав╕ цих вираз╕в оц╕ню╓ться поводження системи, наявн╕сть р╕вноважних точок, ст╕йк╕сть цих точок. Сформульовано умови статично╖ ст╕йкост╕ системи в р╕вноважн╕й точц╕, а також умови наявност╕ ╕ в╕дсутност╕ самозбудження коливань в систем╕. Проводиться анал╕з умов динам╕чно╖ ст╕йкост╕. Також сформульовано умови ст╕йкост╕ системи залежно в╕д в╕дношення зосереджено╖ акустично╖ маси до зосереджено╖ акустично╖ ╓мн╕ст╕.
Ключов╕ слова: пов╕тродмухальна машина, динам╕ка, система, ст╕йк╕сть, помпаж.

Shashkin V.J., Toropov E.V.
Dynamic processes in aeromechanical systems with blowers.
In present research the dynamics and stable operation conditions of aeromechanical system with blowers have been considered. The research gives equations, which describe the system dynamics and include mass forces, resilience forces, resistance forces and expressions for evaluation of damping coefficient and own frequency of the oscillating system. On the basis of these equations, the system behavior, equilibrium points existence and stability can be estimated. System static stability conditions in an equilibrium point, as well as presence and absence of self-excitation of oscillations conditions are stated. Dynamic stability conditions analysis is performed. In addition, system stability conditions against concentrated acoustic mass and density ratio is formulated.
Key words: air blower, dynamics, system, stability, surge.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Черкасский В. М. Нагнетатели и тепловые двигатели / В. М. Черкасский, Н. В. Калинин, Ю. В. Кузнецов, В. И. Субботин. - М. : Энергоатомиздат, 1997. - 383 с.
2. Казакевич В. В. Автоколебания (помпаж) в компрессорах / В. В. Казакевич. - М. : Машиностроение, 1974. - 264 с.
3. Адронов А. А. Теория колебаний / А. А. Андронов, А. А. Витт, С. Э. Хайкин. - М. : Физматгиз, 1959. - 915 с.
4. Бутенин Н. В. Введение в теорию нелинейных колебаний / Н. В. Бутенин, Ю. И. Неймарк, Н. А. Фуфаев. - М. : Наука, 1976. - 384 с.
5. Левин И. Н. Дымососы и вентиляторы мощных электростанций / И. Н. Левин, И. А. Боткачик. - М. : Госэнергоиздат, 1962. - 184 с.

 

УДК 662.743
Шишко Ю.В., Губинский С.М., Хейфец Р.Г., Усенко А.Ю., Кремнева Е.В., Шевченко Г.Л.
Комплексная технология термической переработки отходов биомассы.
С. 217-227.
Рос.
Б╕бл.- 23 назв.
Предложена двухстадийная технология переработки отходов биомассы: первая стадия - пиролиз биомассы, вторая стадия - переработка полученного коксового остатка (биоугля). Проведены экспериментальные и расчетные исследования процесса термической переработки биомассы во взвешенном и плотном слое. Определены основные режимные параметры процесса пиролиза: предельные скорости воздушного потока и время пребывания отходов биомассы во взвешенном слое, удельные расходы воздуха при реализации режима фильтрационного горения в плотном слое, скорость движения волны горения, состав продуктов разложения биомассы, эффективность процессов окислительного пиролиза.
Ключевые слова: биомасса, двухстадийная технология, пиролиз, взвешенный слой, фильтрационное горение.

Шишко Ю.В., Губинський С.М., Хейфець Р.Г., Усенко А.Ю., Кремнева К.В., Шевченко Г.Л.
Комплексна технолог╕я терм╕чно╖ переробки в╕дход╕в б╕омаси.
Запропоновано двохстад╕йну технолог╕ю переробки в╕дход╕в б╕омаси: перша стад╕я - п╕рол╕з б╕омаси, друга стад╕я - переробка отриманого коксового залишку (б╕овуг╕лля). Проведено експериментальн╕ ╕ розрахунков╕ досл╕дження процесу терм╕чно╖ переробки б╕омаси в зваженому ╕ щ╕льному шар╕. Визначено основн╕ режимн╕ параметри процесу п╕рол╕зу: граничн╕ швидкост╕ пов╕тряного потоку ╕ час перебування в╕дход╕в б╕омаси в зваженому шар╕, питом╕ витрати пов╕тря при реал╕зац╕╖ режиму ф╕льтрац╕йного гор╕ння в щ╕льному шар╕, швидк╕сть руху хвил╕ гор╕ння, склад продукт╕в розкладання б╕омаси, ефективн╕сть процесу окислювального п╕рол╕зу.
Ключов╕ слова: б╕омаса, двостад╕йна технолог╕я, п╕рол╕з, зважений шар, ф╕льтрац╕йне гор╕ння.

Shishko J.V., Gubinskyy S.M., Heifets R.G., Usenko F.Y., Kremneva E.V., Shevchenko G.L.
The complex technology of biomass waste thermal processing.
The two-phase processing technology of biomass waste is suggested: the first stage is biomass pyrolysis, the second stage is processing of the obtained coke residue (biocoal). Experimental and calculation research of biomass thermal treatment process in suspended and dense bed has been carried out. The basic regime parametres of pyrolysis process are defined: speed range of air flow and time of biomass waste stay in the suspended layer, specific consumption of air during filtration burning in a dense bed, motion speed of the burning wave, products structure of biomass decomposition, efficiency of oxidizing pyrolysis processes.
Key words: biomass, two-phase processing technology, pyrolysis, suspended bed, filtration burning.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Михалев А. В. К вопросу об использовании древесных гранул (пеллет) в качестве топлива для коммунальных котельных / А. В. Михалев, С. Н. Кузьмин, Р. Л. Истомин, В. В. Коняхин, А. П. Акользин, Н. Б. Кондуков // Энергоэффективность: опыт, проблемы, решения. - Выпуск 1-2. - 2004. - С. 91-94.
2. S. Mani. Economics of producing fuel pellets from biomass / S. Mani, S. Sokhansanj, X. Bi, A. Turhollow // Applied Engineering in Agriculture. - Vol. 22(3) : 421-426. @2006.
3. J. F. Juan F. Gonzalez. Combustion optimisation of biomass residue pellets for domestic heating with a mural boiler / J. F. Juan F. Gonzalez, Carmen M. Gonzalez-Garcia, Antonio Ramiro, Jeronimo Gonzalez, Eduardo Sabio, Jose Ganan and Miguel A. Rodriguez // Biomass and Bioenergy. - Volume 27, Issue 2, August 2004. - рр. 145-154.
4. Гелетуха Г. Г. Обзор современных технологий получения жидкого топлива из биомассы быстрым пиролизом. Часть 2 / Г. Г. Гелетуха, Т. А. Железная // Экотехнологии и ресурсосбережение. - N 3. - 2000. - С. 3-11.
5. Bridgwater A. V. Overview of Fast Pyrolysis Technology, in Progress in Thermochemical Biomass Conversion / Bridgwater A. V., Czernik S., Piskorz J. (Ed. A. V. Bridgwater) // Blackwell, Oxford, UK, 2001. - рр. 977-997.
6. David Chiaramonti. Power generation using fast pyrolysis liquids from biomass / David Chiaramonti, Anja Oasmaa and Yrjo Solantausta // Re-newable and Sustainable Energy Reviews. - Volume 11, Issue 6, August 2007. - рр. 1056-1086.
7. Reto Michael Hummelshoj. Full-scale electricity production using pirolysys gas in Denmark // Biomass for Energy and Industry Proceedings of the 10th European Conference, Wurzburg, Germany 8-11 June 1998, 1998. - рр. 276-279.
8. Ulrik Henriksen. The design, construction and operation of a 75 kW two-stage gasifier /Ulrik Henriksen, Jesper Ahrenfeldt, Torben Kvist Jensen, Benny Gobel, Jens Dall Bentzen, Claus Hindsgaul and Lasse Holst Sorensen // Energy, Volume 31, Issues 10-11, August 2006. - рр. 1542-1553.
9. P. Brandt. High Tar Reduction in a Two-stage Gasifier / P. Brandt, E. Larsen and U. Henriksen //Energy & Fuels 2000. - Vol. 14, Issue 4. - pp. 816-819.
10. J. D. Bentzen. Modelling the Low-Tar BIG gasification concept / J. D. Bentzen, R. M. Hummelshoj, U. Henriksen, L. Andersen, B. Qvale and B. Elmegaard // ECOS 2003, Copenhagen, Denmark.
11. Пат. Укра╖ни N 47212А в╕д 17.06.2002 МПК7 F23G7/00. Спос╕б переробки в╕дход╕в б╕омаси / Губинський М. В., Шишко Ю. В., Усенко А. Ю.; заявник та власник патенту Губинський М. В. - N 2001096201; заявл. 10.09.2001; опубл. 17.06.2002, Бюл. N 6, 2002 р.
12. Пат. Укра╖ни N 14328U в╕д 15.05.2006 МПК (2006) F23G7/00. Спос╕б терм╕чно╖ переробки в╕дход╕в б╕омаси / Губинський М. В., Грек О. С., Шишко Ю. В., Усенко А. Ю.; заявник та власник патенту Нац╕ональна металург╕йна академ╕я Укра╖ни. - N u200510412; заявл. 04.11.2005; опубл. 15.05.2006, Бюл. N 5, 2006 р.
13. Левин Э. Д. Теоретические основы производства древесного угля / Э. Д. Левин. - М. : Лесная промышленность, 1980. - 152 с.
14. Козлов В. Н. Пиролиз древесины / В. Н. Козлов. - М. : Издательство АН СССР, 1952. - 279 с.
15. Губинский М. В. Получение пиролизного газа из растительной биомассы в потоке воздуха с целью замены природного газа в нагревательных печах / М. В. Губинский, Ю. В. Шишко, А. Ю. Усенко, Р. Г. Хейфец // Металлургическая теплотехника. - Днепропетровск : НМетАУ. - 2000. - Т. 3. - С. 158-165.
16. Тодес О. М. Аппараты с кипящим зернистым слоем : Гидравлические и тепловые основы работы / О. М. Тодес, О. Б. Цитович. - Л. : Химия, 1981. - 296 с.
17. Расчеты аппаратов кипящего слоя : Справочник / Под ред. И. П. Мухленова, Б. С. Сажина, В. Ф. Фролова. - Л. : Химия, 1986. - 352 с.
18. Техника и технологии псевдоожижения: процессы термообработки и вулканизации / С. И. Дворецкий, В. Н. Королев, С. А. Нагорнов, В. П. Таров. - М. : Издательство Машиностроение-1, 2006. - 232 с.
19. Пат. Укра╖ни N 86710 в╕д 12.05.2009 МПК (2009) В01J 20/20. Спос╕б одержання деревного вуг╕лля / Губинський М. В., Кремнева К. В., Шевченко Г. Л., Шишко Ю. В., Усенко А. Ю., Грек О. С.; заявник та власник патенту Нац╕ональна металург╕йна академ╕я Укра╖ни. - N а2007 13380; заявл. 30.11.2007 ; опубл. 12.05.2009, Бюл. N 9, 2009 р.
20. Губинский М. В. Определение технологических возможностей получения газового топлива путем пиролиза биомассы / М. В. Губинский, Ю. В. Шишко, А. Ю. Усенко // ╤нтегрован╕ технолог╕╖ та енергозбереження. - 2001. - N 2. - С. 120-125.
21. Шевченко Г. Л. Исследование основных характеристик отходов биомассы как топлива / Г. Л. Шевченко, Ю. В. Шишко, А. Ю. Усенко, Е. В. Кремнева // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Дн╕пропетровск : ПП Грек О. С. - 2007. - С. 305-313.
22. Кремнева Е. В. Исследование термического разложения биомассы в режиме фильтрационного горения / Е. В. Кремнева, М. В. Губинский, Г. Л. Шевченко, Д. С. Адаменко, Ю. В. Шишко // Металлургическая теплотехника : сборник научных трудов НМетАУ. - Выпуск 1 (16). - Днепропетровск : Новая идеология. - 2009. - С. 126-136.
23. Пат. Укра╖ни N 41146 в╕д 12.05.2009 МПК (2009) В01J 20/20. Спос╕б газиф╕кац╕╖ твердого палива / Кремнева К. В., Шевченко Г. Л., Шишко Ю. В., Усенко А. Ю., Кремнев В. ╢., Губинський С. М.; заявник та власник патенту Нац╕ональна металург╕йна академ╕я Укра╖ни. - N u2008 13136; заявл. 12.11.2008 ; опубл. 12.05.2009, Бюл. N 9, 2009 р.

 

УДК 504.05: 669 [075/8]
Ярошенко Ю.Г., Карелов С.В., Советкин В.Л., Матюхин В.И.
Ресурсо-экологические проблемы металлургии России.
С. 228- 234.
Рус.
Библ. - 3 назв.
Выполнен анализ ресурсо-экологических проблем металлургии, которые имеют особую остроту для старопромышленных регионов России. Оценены возможности экологизации производств на основе производственного и глобального рециклингов вторичных материальных и энергетических ресурсов металлургии.
Ключевые слова: вторичные ресурсы, глобальный рециклинг, производственный рециклинг.
Ярошенко Ю.Г., Карелов С.В., Советкин В.Л., Матюхин В.╤.
Ресурсо-еколог╕чн╕ проблеми металург╕╖ Рос╕╖.
Виконано анал╕з ресурсо-еколог╕чних проблем металург╕╖, як╕ мають особливу гостроту для старопромислових рег╕он╕в Рос╕╖. Надано можливост╕ еколог╕зац╕╖ виробництв на основ╕ виробничого ╕ глобального рецикл╕нг╕в вторинних матер╕альних ╕ енергетичних ресурс╕в металург╕╖.
Ключов╕ слова: вторинн╕ ресурси, глобальний рецикл╕нг, виробничий рецикл╕нг.

Yaroshenko Y.G., Karelov S.V., Sovetkin V.L., Matyukhin V.I.
Environmental and resources related problems analysis in Russian metallurgy.
The analysis of resource and environmental problems of metallurgy, which are particularly acute for old Russian industrial regions is done. Possibilities of environmental improvement in production were estimated based on industrial and global recycling of secondary material and energy resources in metallurgy.
Key words: secondary resources, global recycling, industrial recycling.

Перел╕к б╕бл╕ограф╕чних посилань.
1. Юсфин Ю. С. Промышленность и окружающая среда : учебник для вузов / Ю. С. Юсфин, Л. И. Леонтьев, П. И. Черноусов. - М. : НКЦ "Академкнига", 2002. - 469 с.
2. Лисиенко В. Г. Совершенствование и повышение эффективности энерготехнологий и производств (интегрированный энерго-экологический анализ : теория и практика) : в 2 томах. Том 1. - М. : Теплотехник, 2008. - 688 с.
3. Игнатьева М. Н. Оценка и пути достижения экологической чистоты металлургического производства : учебник / [М. Н. Игнатьева, С. В. Карелов, Л. А. Мочалова и др.] ; под общ. ред. Ю. Г. Ярошенко. - Екатеринбург : УГТУ-УПИ, 2008. - 391 с.

 

 Home | Site Map