Academic literature on the topic 'Оптимальне енергоспоживання'

Розроблено багаторівневу модель енергоспоживання металургійного підприємства, яка дозволяє оцінити ефективність відібраних до реалізації енергозберігаючих проектів, об'єктивно оцінити частку кожного енергоресурсу в загальному потоці, визначити енергоємність окремого виробництва, цеху, всього підприємства, скорегувати стратегічний напрям в управлінні енергоресурсами. За допомогою моделі можливе вирішення цілого ряду завдань, серед яких оцінка раціональності та ефективності існуючої на підприємстві структури енергоспоживання, прогнозування очікуваних рівнів енерговитрат при зміні технології, сортаменту і якості продукції та порівняння різних технологій і обладнання з точки зору енергоефективності, оптимальне управління потоками енергоносіїв з урахуванням зміни умов виробництва

Актуальність теми дослідження. З огляду на зростання ролі безпілотних літальних апаратів у народному господарстві й у військовій сфері проблема підвищення їхньої енергоефективності та якості управління є актуальною. Постановка проблеми. Через обмежений енергетичний ресурс безпілотного літального апарата (БПЛА) є необхідність збільшення тривалості його польоту за рахунок якісного управління процесом енергоспоживання від акумулятора обмеженої ємності. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Аналіз останніх публікацій за рішенням поставленої проблеми свідчить про те, що питання підвищення енергоефективності БПЛА практично не обговорюються. Наявні публікації переважно присвячені побудові їх систем управління. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. У роботах, присвячених зазначеній проблемі, питання підвищення енергоефективності систем управління БПЛА за рахунок забезпечення високої якості їхніх динамічних процесів не досліджуються. Постановка завдання. При обмеженій ємності акумулятора необхідно підвищити тривалість польоту БПЛА за рахунок зниження перерегулювання і тривалості перехідних процесів у системах його електроприводів. Виклад основного матеріалу. Для вирішення поставленої проблеми запропоновано систему електроприводів БПЛА виконувати на основі трьох контурів. Внутрішнім контуром є контур струму з оптимальним за швидкодією і без перерегулювання перехідним процесом. Він підпорядкований контуру швидкості, де структура й параметри регулятора синтезовані їх критерієм швидкодії. Головним контуром є контур кута крила БПЛА з оптимальною швидкодією. Висновки відповідно до статті. Запропоноване рішення структури системи електроприводу БПЛА дає змогу значно підвищити автономність його польоту.

В статті розглядається питання енергоефективності в контексті сучасної будівлі, беручи до уваги як і економічні показники, так і екологічні характеристики та особистий комфорт користувачів. Зазначено актуальність вказаного напрямку в Україні, структуру енергоспоживання та потенціал в сфері енергоефективності з огляду на вже існуючі результати. Переглянуто нормативні документи та нормативно-правові акти, включно з Законом України «Про енергетичну ефективність будівель», що визначають вимоги до будинків, процедури сертифікації, енергетичного аудиту та фіксують пріоритетні напрямки розвитку держави. Вказується принцип визначення доцільного рівня енергоефективності та його залежності від низки технічних, соціальних та економічних параметрів, де перевага надається впровадженню комплексних енергозберігаючих рішень з необхідністю забезпечення рівномірного впливу на характеристики будівлі та її інженерні системи для досягнення найвищого результату. У статті розглянуто особливості систем автоматизації сучасних будівель, пов’язані з їх розподілом на класи енергоефективності та відповідних наборів характеристик та функцій, що мають бути реалізованими. Також описано методи оцінки впливу системи на енергоефективність будівлі та орієнтовні очікувані економічні вигоди для кожного з визначених класів. Переглянуто параметри та явища, що можуть спотворювати ці результати. Аналіз будівлі дозволяє визначити оптимальну структуру і функції системи автоматизації для скорочення необхідних витрат або більш раціональному використанні матеріальних ресурсів. В результаті визначено перспективний напрямок розвитку галузі автоматизації будівель, посилаючись на отриману інформацію, їх вплив на параметри та роль в показниках енергоспоживання будівлі.

Одним з основних завдань енергетики на сьогоднішній день є вирішення проблеми зменшення енергоспоживання в житловому та промисловому секторах. Від результатів вирішення цієї проблеми безпосередньо залежить економічна й енергетична незалежність споживачів, особливо в умовах обмеженого доступу до енергоресурсів. Оптимальний шлях до вирішення проблеми енергоспоживання передбачає впровадження енергоактивних технологій. У статті розглянуто переваги та недоліки ряду конструкцій енергоактивних огороджень та визначено напрям їх вдосконалення. Зазначені особливості виконання енергоактивних огороджень окреслені використанням конструкції з поворотним механізмом, статичної конструкції з нерухомими елементами, комплексної та роздільної конструкцій, а також конструкції зі змінними розмірами. Зроблено аналіз запропонованих технічних рішень, а також проведено порівняння ефективності їх функціонування в різних умовах з урахуванням потреб та вимог споживача. Визначено метод вдосконалення енергоактивних огороджень, що дає змогу формувати конструкції пристрою, які спроможні за різних експлуатаційних умов показати високі технічні та енергетичні характеристики. У роботі представлено інноваційну динамічну систему, конструкція якої містить механізм фронтального телескопічного переміщення. Представлено варіанти конструктивного виконання енергоактивних огороджень, що ґрунтуються на зазначеному принципі. Ефективність експлуатаційних характеристик розглянутих пристроїв підтверджено розрахунками, які виконані на базі програмного комплексу SolidWorks. Впровадження розроблених конструкцій енергоактивних огороджень сприятиме вирішенню проблеми зменшення енергетичної залежності споживачів промислового, аграрного та житлово-комунального секторів. У статті означено напрями подальшого розвитку та вдосконалення конструкцій енергоактивних огороджень та показана доцільність подальших досліджень особливостей їх функціонування. Бібл. 15, табл. 1, рис. 5.

A method for optimal structure selection of hidden layers of the artificial neural network (ANN) is proposed. Its main idea is the practical application of several internal structures of ANN and further calculation of the error of each hidden layer structure using identical data sets for ANN training. The method is based on the alternate comparison of the expected result values and the actual results of the feedforward artificial neural networks with a different number of inner layers and a different number of neurons on each layer. The method afforces searching the optimal internal structure of ANN for usage in the development of "smart" house systems and for calculation of the optimal energy consumption level in accordance with current conditions, such as room temperature, presence of people, and time of the day. The usage of the presented method allows to reduce the time spent on choosing the effective structure of the artificial neural network at the initial stages of research and to pay more attention to the relationship between the input and output data, as well as to such important parameters of the ANN learning process, as a number of training iterations, minimal training error, etc. The software has been developed that allows to carry out the processes of training, testing, and obtaining the output results of the algorithm of the artificial neural network, such as the expected value of power consumption and operating time of each individual appliance. The disadvantage of the approach used in finding the optimal internal structure of the artificial neural network is that each subsequent structure is created on the basis of the most efficient of the previously created structures without analyzing other structures that showed worse results with fewer hidden layers. It was found that to improve the solution of this problem it is necessary to create a mechanism which will be based on the analysis of input data, output data, will analyze the internal relationships between parameters and will optimize the network structure at each stage using certain logical rules according to the results obtained in the previous step. It is established that this problem is a nonlinear programming problem that can be solved in the further development of this study.

Оскільки сировинний потенціал дров останніми роками стрімко зменшується, а пошук альтер-натив призводить до освоєння відходів деревини, а саме: використання гілок, тому тріска як про-дукт подрібнення відноситься до кризо стійкого паливного матеріалу насамперед для особистих се-лянських господарств. Саме через це актуального значення набуває питання розробки технології та технічних засобів подрібнення відходів деревини на паливний матеріал. Завантаження матеріалу у приймальний бункер подрібнювача часто призводить до того, що порушується положення балансу (відповідно деревини). При такому завантаженні зміна кута між віссю нахилу деревини і віссю обе-ртання диска призводить до рубання деревини з підвищеними енергозатратами. Це негативне явище пришвидшує затуплення різальних ножів машини і, як наслідок, підвищення споживання електроене-ргії. Для усунення цього недоліку використовуються завантажувальні лотки різної конструкції, за допомогою яких обмежують кут нахилу деревини при подачі до вісі обертання диска. Отже, дослі-дження експлуатаційних режимів роботи побутового подрібнювача відходів деревини є важливим науково-прикладним завданням сьогодення. Метою роботи є обґрунтувати експлуатаційні режими роботи побутового подрібнювача відходів деревини для виготовлення паливного матеріалу в умовах особистого селянського господарства. Основними завданнями цієї роботи є вибір оптимальних екс-плуатаційних режимів та конструктивних параметрів для подрібнювача відходів деревини. Для удо-сконалення математичної моделі були використані методи фізичного і математичного моделюван-ня реального подрібнювача та методи математичної статистики при опрацюванні та аналізі екс-периментальних даних. У результаті проведеної роботи було з’ясовано, що область раціональних значень подрібнювача, а саме кута нахилу деревини при подачі перебуває в межах 30000´…36038´ а показник щільності матеріалу подрібнення в діапазоні 440 кг/м3…530 кг/м3. До того ж споживання електроенергії електродвигуна побутового подрібнювача становитиме W=1,30…1,40 кВт/год, що є оптимальним значенням. На основі проведених виробничих досліджень встановлено, що отримане рівняння дає можливість визначити межі енергоспоживання залежно від щільності матеріалу та кута нахилу подачі при проведенні технологічного процесу подрібнення відходів деревини.

Сьогодні одним з перспективних напрямів інтенсифікації металургійних виробництва та підвищення ефективності спалювання вугілля на ТЕЦ є використання озону в суміші з киснем [1]. Це потребує використання озонаторних станцій з малим енергоспоживання та точним контролем продуктивності генерації. З цією метою було розроблено компактний пристрій [2] з виробленням озону кількістю 10 г/год., із споживаною електричною потужністю 30 Вт, що є оптимальним для дезінфекції і/або дезодорації обладнання, виробничих приміщень або резервуарів.