Academic literature on the topic 'Термодинамічні принципи'

Вивчення термодинамічних та електричних властивостей міктомеханічних перетворювачів дає змогу краще зрозуміти за якими принципами відбуваються процеси в наноматеріалах, та за допомогою яких комбінацій послідовності дій можливо впливати на ці процеси. Основою мікромеханічного сенсорів є вбудовані наноструктуровані матеріали, які являються основою в якості нових матеріалів що мають задані властивості. Види генеалогічного дерева графена: графіт – багатошаровий графен, фуллерен (C60) – упакований графен, вуглецеві нанотрубки (CNT) – згорнутий графен, при додавані до струмопровідних полімерів сворюють нові мателіали з певними властивостями які потрібно дослідити. Запропоновано алгоритм розрахунку термодинамічних властивостей середовищ на основі рівняння стану NIST (National Institute of Standards and Technologies) при різних концентраціях наночасток графена що змішуються з струмопровідним полімером Pedot:PSS. Проведені розрахунки показали, що більшим значенням теплопровідності відповідають нижчі максимальні температури графенового шару, а збільшення потужності теплового потоку призводить до збільшення максимальної температури. Наведено термодинамічні властивості розчину карбонових нанотрубок зі струмопровідним полімером. Запропоновані регулярні та сингулярні частини термодинамічної поверхні референтної рідини та нанофлюїду (концентрація наночастинок у кількості < 3 % у зведеному вигляді). Розглянуто альтернативний підхід до інтенсифікації теплообміну на основі концепції нанофлюїдів, тобто модифікації властивостей базисної сполуки за рахунок наноструктур. Теоретично передбачено резистивну залежність від температури. Описано результати розрахунків фазової рівноваги для флюїдних сполук. Показано, що виробництво наноребер є однією з найбільш актуальних проблем застосування нанотехнологій в теплоенергетиці

У багатьох комерційних підприємствах на реалізацію процесів охолодження припадає значна час­тина загального енергоспоживання підприємства. Для моніторингу справжнього споживання електроенергії під час безперервної роботи холодильних систем сформовано і методично обґрунтовано способи розрахунку енергоефективності. Основною вимогою до методики енергетичного аналізу таких систем є її базування на принципах і законах термодинаміки. Системним кордоном для порівняння ефективності холодильних та теплонасосних установок є теплова або холодильна потужність та температурний режим роботи. Машину, яка досліджується, призначено для під­приємства торгівлі з широким асортиментом продуктів з двома постійними температурними рівнями короткострокового зберігання. Відповідні холодопродуктивності різні за кількісними показниками, але постійні за часом. Визначення показників ефективності здійснено в системних кор­донах термодинамічного циклу та конструкційних особливостей елементів машини. Вид аналізу – порівняння енергетичної ефективності та габаритів циклів двох або більшої кількості машин з різними робочими речовинами. З використанням еталонних циклів здійснено числове моделювання процесів в теплофікаційній холодильній машині з робочими речовинами R404А та СО2 у єдиному робочому режимі. Розрахунки проведені для шести схемно-циклових рішень. Результатами розв’язання «енергетичної» задачі є дійсний коефіцієнт перетворення СОР. Аналіз показав низьку енергетичну ефективність одноступеневих циклів в режимі теплофікаційної машини з двома тем­пературами кипіння, одна з яких є низькотемпературною. Найвища ефективність у машин, які працюють за циклом двоступеневого стиснення з двома випарниками та детандером перед високотемпературним випарником. Результатами розвязання «транспортної» задачі є визначення теоретичної об’ємної холодопродуктивності компресорів (габариту циклу). Порівняльний аналіз результатів констатує, що габарит циклу з СО2 втричі менший за R404A. Рекомендація на перспективу – двоступенева машина з двома випарниками та проміжною посудиною з СО2. За розв’язанням усіх задач вказаний цикл має найкращі характеристики.

У роботі показана об’єктивна необхідність освоєння діапазону міліметрових хвиль для побудови систем виявлення та супроводу повітряних та інших цілей. Проаналізовані особливості поширення міліметрових хвиль (ММХ) в атмосфері Землі. Описано механізм їх поглинання в молекулярному кисні, парах води та гідрометеорах. Приведені результати розрахунку послаблення міліметрових хвиль як функції від довжини хвилі та кута візування. Викладені основи радіотеплового випромінювання фізичних тіл та особливості його прийому, принцип дії якого базується на тому, що будь-яке тіло з термодинамічною температурою вище абсолютного нуля, здатне випромінювати електромагнітну енергію в широкому спектральному діапазоні, зокрема, в діапазоні ММХ. Результуюче радіотеплове випромінювання реального тіла утворюється двома складовими: власним випромінюванням і відображеними електромагнітними коливаннями, що падають на тіло з навколишнього простору. Наведені результати експериментальних досліджень міри розсіяння та відбивання ММХ обшивкою літака в активному та пасивному режимах. Встановлено, що розподіл радіотеплового сигналу за поверхнею літака однорідний на відміну від розподілу відбитого сигналу в активному режимі. Проведені експериментальні дослідження показали, що в діапазоні ММХ можливе отримання енергетичного портрету літака в умовах, коли він є розподіленою ціллю, при його порядковому скануванні вузькою діаграмою спрямованості антени як в активному, так і в пасивному режимах.

У статті розглядається проблема підвищення ефективності роботи автомобільної газонаповню­вальної компресорної станції (АГНКС) в умовах наявності пікових навантажень внаслідок нерівномірного надходження на заправку автомобільного транспорту на протязі доби. Для підвищення ефективності використання обладнання АГНКС в умовах нерівномірної добової заправки автомобільного транспорту стиснутим природним газом (СПГ-CNG) запропоновано застосовувати газогідратний акумулятор (ГА). В ГА реалізуються процеси утворення газогідратів природного газу при низькому тиску, їх накопичення і зберігання та наступне плавлення з виділенням стиснутого природного газу при тиску 25 МПа, достатньому для повної заправки автомобільного транспорту. Процес утворення газогідрату відбувається з виділенням теплоти, а його розкладання з поглинанням теплоти. Відводити теплоту процесу гідратоутворення пропонується пропановою холодильною машиною (ХМ). Однак при температурі довкілля ≤ 1 °С процес утворення газогідратів в ГА можна здійснювати при тиску ≤ 1,2МПа без застосовування ХМ. При температурах ≤ 0 °С замість води в ГА необхідно застосовувати водні розчини, наприклад, етанолу чи метанолу. У статті надано схемно-технологічне рішення та описано принцип дії АГНКС з ГА, показано на діаграмі тиск-температура основні термодинамічні процеси, що в ній здійснюються. Запропоновано методику визначення питомих енерговитрат (lпит) і ексергетичного ККД (ηex) ГА та на конкретному прикладі показано, що lпит газогідратного стиснення газу менші на 15% порівняно з компресорним стисненням, а ηex більший на 12%. Застосування ГА, як альтернативного доповнення до компресорного стиснення природного газу в пікові періоди заправки автомобілів, дозволить підвищити ефективність використання обладнання АГНКС і зменшити енерговитрати на заправку автомобільного транспорту стисненим природним газом