Academic literature on the topic 'Навантаження теплові'

Проведено експеріментальне дослідження теплових полів морозильного ларя з моніторингом температур по корпусі теплоізолюючих огороджень при роботі системи. Описано теплові поля ларя при пікових навантаженнях. Обґрунтовано теплові навантаження на корпус в залежності від будови морозильного ларя на прикладі моделі M400S+.

Здійснено аналіз варіантів, зокрема з урахуванням досвіду технічного переоснащення енергоблоку ст. № 4, виконано передпроектні розрахунки технологічних схем для системи приготування пилу, подачі пилу в котел та спалювання в котлі ТПП-210А блоку ст. № 3 Трипільської ТЕС вугілля марок Г та ДГ з максимальним збереженням компоновки наявного обладнання за різних навантажень, пусків і зупинів, оцінено досяжний діапазон потужності блоку під час роботи на вугіллі марок Г та ДГ та обґрунтовано сукупність технічних рішень для переведення котла ст. № 3 на газове вугілля. Виконано позонний тепловий розрахунок топки за визначеними варіантами за різних навантажень. Проведено розрахункову оцінку діапазону навантаження для забезпечення умов РШВ, запобігання шлакуванню ширм та збереження наявних температурних умов експлуатації стінок НРЧ під час спалювання газового вугілля різної якості. Виконано повіркові теплові розрахунки котла ТПП-210А ст. № 3 згідно з Нормативним методом з використанням довідкових даних для визначення можливості несення котлом номінального та часткових навантажень. Загалом було виконано 9 варіантів розрахунків (на антрациті з калорійністю 5500 ккал/кг на номінальному навантаженні – для верифікації застосованого методу та вихідних даних щодо котла; на двох розрахункових паливах на навантаженнях 100, 90, 80 та 70 % від номінального). Для розрахунку використовували фактичні значення присмоктів у топку, елементи конвективної шахти та РПП. Підтверджено можливість та доцільність реалізації схеми зі скиданням відпрацьованого сушильного агенту до скидних пальників як витратно-швидкісними розрахунками пилосистем і пальників, так і повірковими позонними розрахунками топки для обох видів розрахункового вугілля на навантаженнях від 100 до 70 % від номінального. Показано, що температура газів та питоме теплове навантаження променесприймальної поверхні у всіх зонах топки під час спалювання газового вугілля не перевищують ті, що реалізуються під час спалювання антрациту, що свідчить про непогіршення наявних (як під час спалювання антрациту) температурних умов експлуатації стінок НРЧ під час спалювання газового вугілля у всіх зонах топки.

Запропоновано підхід до визначення складових теплового навантаження системи кондиціонування припливного повітря (СКПП) з урахуванням поточних кліматичних умов експлуатації, який базується на гіпотезі розкладання поточних змінних теплових навантажень на відносно стабільну складову як базову для вибору встановленої (проектної) холодопродуктивності холодильної машини, що працює на номінальних або близьких йому режимах, і нестабільне теплове навантаження, що припадає на попереднє охолодження зовнішнього повітря при змінних поточних зовнішніх температурах. Для обґрунтування підходу до вибору складових теплового навантаження СКПП виконаний аналіз поточних значень питомих теплових навантажень на холодильну машину СКПП при охолодженні зовнішнього повітря від його змінної поточної температури до температур 10, 15 і 20 ºС. Показано, що виходячи з різного темпу приросту річного виробітку холоду, обумовленого зміною теплового навантаження у відповідності з поточними кліматичними умовами протягом року, необхідно вибирати таке проектне теплове навантаження на холодильну машину СКПП охолодження повітря (її встановлену потужність охолодження), яке забезпечує досягнення максимального або близького йому річного виробітку холоду при відносно високих темпах його збільшення. При цьому значення теплового навантаження, що припадає на попереднє охолодження зовнішнього повітря, розраховують за залишковим принципом як різницю раціонального загального теплового навантаження і її базової відносно стабільної складової. Запропонований метод доцільно використовувати при розрахунку проектної базової холодопродуктивності холодильної машини СКПП, що працює на номінальному або близьких йому режимах, і бустерной складової теплового навантаження на попереднє охолодження зовнішнього повітря при змінних поточних зовнішніх температурах з використанням енергозберігаючих методів: акумуляції надлишкового (невикористаного) холоду при знижених поточних теплових навантаженнях на СКПП і його витрачання на попереднє охолодження зовнішнього повітря, річкупераціі охолоджуючого потенціалу повітря, яке відводиться для попереднього охолодження зовнішнього повітря.

Системи та обладнання для зберігання теплової енергії є ключовими елементами при розгортанні відновлюваної теплової енергетики, актуальність якої на даному етапі розвитку набуває масштабного значення. Представлена стаття охоплює короткий аналіз сучасного стану основних технологій інтенсифікації процесів збереження теплоти, аналіз основних технологічних, технічних аспектів, що виникають при розробці теплових акумуляторів та за реальних умов їх експлуатації. Зокрема, обґрунтовано доцільність застосування теплового акумулювання, проаналізовано шляхи підвищення ефективності економії енергії, визначено основні аспекти процесів акумуляції теплоти. При обґрунтуванні доцільності застосування теплового акумулювання проаналізовано співвідношення поверхні та об’єму теплового акумулятора, що тісно пов'язані з розмірами складових елементів та продуктивністю системи зберігання теплоти. Це співвідношення теоретично вказує, як можливо підвищити коефіцієнт корисної дії та продуктивність систем зберігання теплової енергії. Доведено підвищення ефективності та економії енергії при врахуванні сезонних факторів та пікових навантажень. Розглянуто основні аспекти технологічної інтенсифікації процесів акумуляції теплоти, які полягають у подоланні теплової стратифікації рідинних теплових акумуляторів, обґрунтуванні модульного дизайну конструкції, посиленні передачі теплоти та маси, а також в зміні властивостей матеріалу при фазовому переході. Розглянуті аспекти при їх реалізації дозволяють оптимізувати роботу генеруючого обладнання з максимально можливим ККД системи теплопостачання, шляхом вирівнювання графіку навантаження у співвідношенні «генерація - споживання», а також розвантажити технологічне обладнання, знизити споживання паливно-енергетичних ресурсів. Як наслідок, знижується собівартість отриманої енергії та зменшуються шкідливі викиди в оточуюче середовище.

Запропоновано підхід до аналізу ефективності використання встановленої (проектної) холодопродуктивності холодильних машин систем кондиціювання припливного повітря (СКПП) з урахуванням змін теплових навантажень у відповідності з поточними кліматичними умовами. При цьому порівнюють потенційно можливе вироблення холоду (виходячи з наявної встановленої холодопродуктивності) за певний період, як приклад – за найбільш теплий липень місяць, з її використанням на попереднє охолодження зовнішнього повітря до певної проміжної (порогової) температури, і подальше глибоке охолодження повітря при відносно стабільному тепловому навантаженні. Висунуто гіпотезу попередньої оцінки доцільності застосування регулювання холодопродуктивності за співвідношенням сумарних за деякий проміжок часу використання холоду на охолодження зовнішнього повітря і потенційно можливого вироблення холоду при повній реалізації наявної встановленої холодопродуктивності СКПП. Запропонований підхід до вибору раціональної встановленої холодопродуктивності СКПП та її розподілу відповідно до характеру зміни теплового навантаження у відповідності з поточними кліматичними умовами доцільно використовувати для визначення областей ефективного застосування енергозберігаючих способів реалізації холодопродуктивності, зокрема, акумуляцією та використанням надлишку холодопродуктивності при змінних теплових навантаженнях, частотного або іншого способу регулювання холодопродуктивності компресорів при відхиленнях теплового навантаження від номінального.

Теплові навантаження на тварин в літній період представляють суттєву загрозу для отримання не тільки якісної спермопродукції, але й загалом спричиняє падіння продуктивних властивостей. Метою дослідження було визначити дію теплового стресу на прооксидантно-антиоксидантний гомеостаз в спермі кнурів-плідників різних порід. У досліді використовували кнурів-плідників двох порід полтавської м’ясної (ПМ) та червоно-білої м’ясної (ЧБП), аналогів за віком, живою масою та якістю спермопродукції. Встановлено, що в період теплового стресу в спермі кнурів-плідників прооксидантно-антиоксидантний гомеостаз зміщується в бік прискорення процесів пероксидного окислення: стабільне зростання в спермі ПМ породи кількості дієнівих кон’югатів і ТБК-активних сполук; ЧБП породи мав негативний ефект до 40 днів експерименту з подальшим розвитком адаптаційної реакції. Такі зміни супроводжувалися зниженням активності супероксиддисмутази в ПМ (p<0,01) і вмісту відновленого глутатіону та аскорбінової кислоти з одночасним підвищенням рівня каталази. Виявлений неоднаковий вплив теплового стресу на формування прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу у спермі тварин різних порід. Встановлено, що інактивація (активність СОД) активних форм Оксигену має вірогідно вищу функціональну активність спермотозоїдів (р<0,01) у представників ЧБП порівняно із ПМ породами. При цьому рівень насиченості відновленим глутатіоном і дегідроаскорбіновою кислотою у спермі був вищим у тварин ПМ породи. Встановлено, що у представників породи ЧБП в період досліду із збільшенням інтенсивності перебігу окисних процесів, спостерігався прояв адаптації до несприятливого впливу надвисоких температур на 70-ту добу.

При проектуванні будинків в південних регіонах України виникає проблема захисту приміщень від прямої сонячної радіації, що викликає тепловий і світловий дискомфорт. Практика будівництва будівель в південних районах показує, що багато будинків проектуються без обліку надлишку теплової дії інсоляції в літній період. У будівлях зі значним доступом інсоляції в приміщення використовуються технічні засоби сонцезахисту (кондиціонування, внутрішні системи охолодження), що призводить до значних енерговитрат. Жорсткість вимог щодо економії енергії призводить до необхідності розробки нових норм з проектування і застосування сонцезахисних пристроїв. Вони здатні істотно зменшити навантаження на системи охолодження будівель в період перегріву влітку та зберегти або незначно зменшити пасивне сонячне опалення взимку.

У статті представлено аналіз моделі управління термоелектричним пристроєм забезпечення теплових режимів радіоелектронної апаратури, показники надійності якої суттєво визначаються температурою елементів. Модельні дослідження проведено для умов неоднорідного температурного поля в діапазонах типових перепадів температур, струмових режимів роботи та потужності розсіяння. Аналіз проведено для різних відношень висоти до площі перетину гілок термоелектричних елементів. Розкрито перевагу розподіленого активного термоелектричного охолодження радіоелектронних систем із просторово рознесеними теплонавантаженими елементами порівняно із загальним охолодженням. Розглянуто можливість оптимального управління тепловим режимом комплексу термоелектричних охолоджувачів із послідовним електричним з’єднанням за різного рівня охолодження й теплового навантаження. Визначено основні параметри, показники надійності та динамічні характеристики охолоджувачів. Проаналізовано струмові режими у процесі побудови комплексу з урахуванням енергетичних, масогабаритних характеристик і характеристик надійності. Проведено порівняльний аналіз основних параметрів, показників надійності та динамічних характеристик комплексу термоелектричних охолоджувачів за різного рівня охолодження, заданої уніфікації геометрії гілок термоелементів і струмових режимів роботи. Результати досліджень показали можливість управління тепловим режимом комплексу термоелектричних охолоджувачів за рахунок вибору теплового режиму роботи з урахуванням значущості кожного з обмежувальних факторів за масогабаритними, енергетичними й динамічними характеристиками. У процесі вибору струмових режимів ураховано взаємний вплив кожного з обмежувальних факторів, за допомогою зміни яких під час проєктування системи забезпечення теплових режимів можна вибрати компромісні режими роботи.

Їстівні покриття і плівки – вид біодеградабельної полімерної упаковки, яка не потребує індивідуального збору та особливих умов утилізації. Активне використання біоупаковки дозволить значно скоротити екологічне навантаження на довкілля. Дослідження залежності питомої теплоти випаровування вологи від вмісту вологи у матеріалі їстівного покриття, а також масової теплоємності матеріалу цього покриття від температури, проводили з використанням спеціалізованого калориметричного приладу ДКМИ-01, який розроблено в Інституті технічної теплофізики НАН України. Встановлено, що питома теплота випаровування вологи обох зразків значно перебільшує питому теплоту випаровування води rв = 2430,5 кДж/кг за температури 30 ºС, що підтверджує, що вся волога наявна у зразках є зв’язаною. Відповідно до отриманих експериментальних результатів теплоємність зразка без ПВС має більші значення (3598,89-3830,69 Дж/кг∙К за умови нагрівання зразка від 32,5 до 92,5 оС), що обумовлено властивістю матеріалу. За допомогою термічного аналізу встановлено, що більше механічно-та адсорбційно-зв’язаної вологи містить зразок з ПВС за рахунок водневих зав’язків, які утворюють полімолекулярний шар адсорбційно-зв’язаної вологи. ПВС дозволяє створювати екологічно безпечні матеріали, які мають відмінні показники якості. Встановлена закомірність буде впливати на тривалість висушування їстівного покриття з на поверхні виробів, що вимагатиме використання додаткового обладнання з метою інтенсифікації процесу або додаткових виробничих площ. Встановлено, що найкращою для прогнозування зразка без ПВС є степенева модель ŷ = 2937,76∙х0,054∙х, а за наявності ПВС – ŷ = 3455,23∙е0,001∙х. Отримані математичні моделі дозволяють раціоналізувати технологічні розрахунки у виробничих умовах.

Викладено результати розрахункових досліджень щодо тепловологісного стану відхідних димових газів газоспоживальних котельних установок під час використання сучасних теплоутилізаційних технологій з глибоким охолодженням газів. Застосування зазначених технологій розглянуто як захід, що відповідає осушуванню димових газів внаслідок теплоутилізації завдяки зменшенню їхнього вологовмісту (абсолютної вологості), а відтак і зниженню точки роси водяної пари, що міститься в газах. Наведено дані досліджень стосовно зменшення вологовмісту димових газів у теплоутилізаційних системах котельних установок під час виробництва теплової енергії для опалення, технологічних потреб, потреб систем гарячого водопостачання тощо. Визначено рівні зменшення цього вологовмісту в теплоутилізаційному устаткуванні зазначених систем. У цьому устаткуванні, в так названих конденсаційних теплоутилізаторах, реалізується глибоке охолодження димових газів під час конденсації з них водяної пари. Встановлено залежності від режимних параметрів котлоагрегатів та теплоутилізаційного устаткування відносної величини β, яка характеризує рівень осушування димових газів у цьому устаткуванні і є відношенням абсолютної величини зменшення вологовмісту до його початкового значення. Показано, що за умов глибокої утилізації теплоти димових газів опалювальних котелень, зокрема внаслідок нагрівання зворотної води теплових мереж, абсолютна вологість газів за невисоких відносних навантажень котла може зменшуватися у 3-4 рази, що відповідає зниженню їхньої точки роси від 58-54 ºС до 35 ºС. Показано також, що під час використання утилізованої теплоти для технологічних потреб та гарячого водопостачання рівень зменшення абсолютної вологості димових газів істотно підвищується завдяки зниженню температури нагріваної в теплоутилізаторі води tв. Так, під час нагрівання холодної води з початковою температурою tв < 5 ºС зневоднення димових газів є досить значним і може досягати 90 %, що відповідає зниженню точки роси газів до 22 ºС.

Дисертацію присвячено теоретичному узагальненню нового вирішення важливої прикладної наукової проблеми утилізації промислових відходів теплових електричних станцій для зменшення техногенного навантаження на довкілля на прикладі впливу Бурштинської ТЕС на територію Галицького району. У роботі досліджено якісний і кількісний вплив забруднень відходами Бурштинської ТЕС на екологічний стан довкілля. На основі отриманих даних запропоновані нові технології утилізації відходів Бурштинської ТЕС. Розроблено технологію рекультивації золовідвалів. Експериментально та теоретично обґрунтовано нові технології утилізації золи шляхом створення ефективних пористих теплоізоляційних матеріалів (ТПМ); експериментально досліджено основні фізико-хімічні процеси, що відбуваються в золі Бурштинської ТЕС під час її зберігання та впливу на неї вологи і температур, для обґрунтування нових технологій виробництва ПТМ, Експериментально та теоретично досліджено вплив складу золи на процеси гідратації цементних компонентів, встановлено кількісні характеристики цього впливу для обґрунтування технології утилізації сухої золи Із золосховищ. На основі нових наукових результатів розроблено наукові принципи створення технологій виробництва будівельних матеріалів із вторинної сировини (золи). Виконані дослідження дозволили створити науково-методологічні основи підвищення рівня екологічної безпеки виробництва енергії тепловими електричними станціям та одержання синергетичного ефекту захисту довкілля, а також - створення інноваційних матеріалів для теплового захисту енергетичних установок, будівель та споруд.
Диссертация посвящена экспериментальному обоснованию и теоретическому обобщению нового решения важной прикладной научной проблемы утилизации твердых промышленных отходов тепловых электрических станций для уменьшения техногенной нагрузки на окружающую среду (на примере влияния Бурштынской ТЭС на территорию Галицкого района). В данной работе проведены исследования состояния окружающей среды и влияния отходов Бурштынской тепловой электрической станции на территории Галицкого района и здоровье населения. Исследованы состав золы-уноса и золы в хранилищах, проанализированы перспективы использования твердых отходов Бурштынской ТЭС в технологиях производства пористых теплоизоляционных материалов. На основе полученных данных предложены новые технологические схемы утилизации отходов Бурштынской ТЭС. Экспериментально и теоретически обоснованы технологии утилизации золы путем создания нових эффективных пористых теплоизоляционных материалов (ТПМ). Экспериментально исследованы основные физико-химические процессы, происходящие в золе Бурштынской ТЭС при ее хранении, воздействии на нее влаги и температур для обоснования новых технологий производства ПТМ. Экспериментально и теоретически исследовано влияние состава золы на процессы гидратации цементных компонентов, установлены количественные характеристики этого влияния для обоснования нового метода угилизации сухой золы в золохранилищах. Разработана технология рекультивации золоотвалов. С помощью дифференциально-термического анализа исследованы основные физико-химические процессы, происходящие в золе Бурштынской ТЭС, а также закономерности реализации этих процессов в сырьевых смесях на основе золы Бурштынской ТЭС при ее гидратации, вспучивании, кристаллизации и твердении. Оптимизированы параметры технологического воздействия на указанные процессы. Полученная информация использована в предложенных технологиях утилизации золы. На основе полученных результатов разработаны научные принципы создания технологий производства строительных материалов из вторичного сырья (золы). Выполненные исследования позволили создать научно-методологические основы повышения уровня экологической безопасности производства энергии тепловыми электрическими станциям и получения синергетического эффекта защиты окружающей среды, а также создания инновационных материалов для тепловой защиты энергетических установок, зданий и сооружений.
The dissertation is devoted to experimental and theoretical substantiation of the generalization of the new solution of important applied scientific problem of disposing of industrial solid waste thermal power plants to reduce the anthropogenic impact on the environment (for example, the influence of the Burshtyn TPS territory in the Galician region). In this study we investigated the qualitative and quantitative impact of pollution waste Burshtyn thermal power plant on the environment Galitsky district, the ecological state of the environment, the impact of pollution on human health. The composition zolounosa and ash storage, analyzed the prospects of using BuTPS solid waste in technology production of porous insulating materials. Based on the data offered new technological schemes for recycling waste BuTPS. Theoretically and experimentally proved new technologies by creating ash disposal on the basis of new efficient ash porous heat-insulating materials (TPM). Experimentally studied the basic physical - chemical processes occurring in the ash BuTPS during storage and exposure to moisture and temperature to support the new TMP production technologies. Theoretically and experimentally investigated the influence of the composition of the ash on the hydration process of cement components to quantitative characteristics of this influence to justify the new method of utilization of dry ash in ash storages. A technology for reclamation of ash dumps. This research will provide the scientific basis on which developed the scientific and methodological basis for improving the level of environmental safety of power generation by thermal power stations and produce a synergistic effect protect the environment on the basis of theoretical and experimental study of anthropogenic impact of TPS.