Автореферати та дисертаційні роботи

Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2995

Browse

Search Results

Now showing 1 - 5 of 5
  • Thumbnail Image
    Item
    Тепломасообмін у вентильованих шарах огороджуючих конструкцій будинків і споруд
    (Національний університет "Львівська політехніка", 2021) Лимаренко, Олексій Миколайович; Павленко, Анатолій Михайлович; Національний університет "Львівська політехніка"; Ганжа, Антон Миколайович; Кравець, Тарас Юрійович
    Дисертація присвячена теоретичному та експериментальному дослідженню процесів тепломасообміну, що відбуваються в огороджуючих конструкціях будинків та споруд, а саме: дослідженню процесів нагрівання, елементів вентильованих каналів; визначенню втрат тепла в цих елементах; обґрунтуванню вибору способу теплового захисту огороджуючих конструкцій; розробці математичних моделей процесу теплообміну та методики визначення основних технологічних параметрів; розробці перспективних технологій теплового захисту будівель та енергетичного обладнання; розробці комплексної методики теплового захисту та енергозберігання будинків і споруд. Експериментально досліджені процеси теплообміну та вологопроникнення в різних огороджуючих конструкціях, як в натурних об’єктах, так і на спеціально створених лабораторних стендах. Розроблена експериментальна установка, яка дозволила визначити основні закономірності теплопередачі у вертикальних вентильованих каналах, на основі яких отримані дані, що дозволяють здійснити оцінку теплообмінних характеристик цих каналів, необхідних для технологічних розрахунків. Створена комплексна математична модель тепловологісного режиму будівлі, а також методика керування енергозабезпеченням будинків, що дає можливість визначити основні енергетичні характеристики. The thesis is devoted to theoretical and experimental research of heat and mass transfer processes occurring in the protective structures of buildings and constructions, namely: the study of heating processes, elements of ventilated channels; determination of heat loss in these elements; justification of the choice of the method of thermal protection of enclosing structures; development of mathematical models of the heat transfer process and methods for determining the basic technological parameters; development of promising technologies for thermal protection of buildings and power equipment; the development of an integrated method of thermal protection and energy saving of buildings and structures. The processes of heat transfer and moisture penetration in various enclosing structures, both in real locations and specially created laboratory stands, have been experimentally studied. An experimental facility has been developed, which allowed defining the basic laws of heat transfer in vertical ventilated channels, on the basis of which data were obtained that allowed assessment of the heat transfer characteristics of these channels, necessary for technological calculations. A complex mathematical model of the heat-moisture regime of the building was created, as well as the method of managing the energy supply of houses, which makes it possible to determine the main energy characteristics.
  • Thumbnail Image
    Item
    Методи і моделі визначення електричного навантаження цивільних об’єктів з використанням графічного і макромоделювання та фрактальних властивостей
    (Одеський національний політехнічний університет, 2020) Бондарчук, Анатолій Сергійович; Лежнюк, Петро Дем'янович; Одеський національний політехнічний університет; Варецький, Юрій Омелянович; Говоров, Пилип Парамонович; Черненко, Павло Олексійович
    Дисертаційна робота присвячена теоретичному узагальненню і вирішенню важливої науково-практичної проблеми в галузі науки і техніки щодо дослідження процесів і достовірного визначення електричного навантаження у системах електропостачання (СЕП) цивільних об’єктів. Розв’язання проблеми здійснено шляхом розроблення методів і математичних моделей щодо підвищення достовірності визначення і прогнозування електричного навантаження та уточнення нормативних показників на проєктування СЕП, що сприятиме економії енергетичних ресурсів, капітальних витрат на спорудження та експлуатацію СЕП, зниження негативної дії на довкілля. За результатами дослідження створено концептуально новий метод розрахунку електричного навантаження цивільних об'єктів шляхом графічного синтезу динаміки складових навантаження з використанням моделювання за теорією сплайнів, який надав можливість у 1,5−3,5 разів підвищити достовірність його визначення, порівняно з обчисленням за чинними нормативними показниками, що експериментально підтверджено на реальних СЕП об’єктів. Доведена самоафінність структури електричного навантаження цивільних об’єктів та встановлено, за методом R/S-аналізу ретроспективної інформації, фрактальний принцип його формування, який надає можливість чисельно оцінити за показником Херста наявність довготривалої пам’яті та її глибину, трендостійкість для прогнозування та виявлення кризових інтервалів часового ряду, в періоди яких можливі аварійні ситуації в СЕП. Застосовано метод моделювання електричного навантаження об’єктів цивільного призначення за математичним макромоделюванням, який відрізняється від існуючих методів використанням дискретних макромоделей без попередньої обробки первинної інформації, що дає можливість пришвидшити процес моделювання. З метою підвищення рівня достовірності визначення електричного навантаження цивільних об’єктів розроблено метод моделювання електричного навантаження житлових будинків та його прогнозування шляхом графічного синтезу осцилограм ЕП, результати якого експериментально підтверджено вимірюваннями на реальних об’єктах. Створено метод визначення питомого електричного навантаження на житло багатоповерхових будинків за моделлю математичного сподівання усереднених функцій, який на відміну від чинних нормативних документів, дозволив підвищити точність його обчислення. Удосконалений метод оцінки впливу вищих гармонік, які генеруються нелінійними ЕП, джерелами відновлювальної енергії, на електричне, теплове навантаження струмовідних частин, шляхом моделювання за теорією сплайнів процесів в електричній мережі, що надає можливість попереджувати критичні ситуації їх перегрівання. Розроблено графічну методику прогнозування ефективності застосування гібридних сонячних колекторів для енергозабезпечення житлових будинків, що відрізняється від інших урахуванням цін на енергетичному ринку та визначенням дисконтованого прибутку і строку окупності інвестиційного проєкту. Створено основу електронної бази моделей характеристик ЕП, цивільних об’єктів, використання якої підвищуватиме достовірність визначення розрахункового навантаження при проєктуванні СЕП. The dissertation is devoted to theoretical synthesis and decision of an important scientific and practical problem in the field of science and technology concerning the study of processes and precise determination of electrical load in power supply systems of civilian objects. The problem solving was accomplished by developing methods and mathematical models for increasing the accuracy of the determination and prediction of electric load and clarification of normative indicators for the design of the power supply systems of civilian objects for civilian use, which will create conditions for energy resource savings, capital costs for the construction and operation of the power supply sys-tems, and reduce the negative impact on the environment. According to the results of the study, a conceptually new approach was developed and a method for calculating the electric loading of civilian objects by graphically synthesizing their load dynamics using simulation based on the theory of splines, which allowed 1.5–3.5 times to increase the accuracy of its definition, compared with calculation by current normative indicators, which is experimentally confirmed on real objects. The selfdetermination of the structure of the electrical load of civilian objects was proved and the fractal principle of its formation was established on the basis of the R/S analysis of retrospective information. It made it possible to estimate numerically the presence of longterm memory and its depth, trend stability for the identification of time intervals of the time series. Based on the improvement of the method of forecasting the dynamics of electrical loading of civil objects by mathematical macromodeling, which differs from the existing use of discrete macromodels, much better accuracy of its forecast for other methods was obtained. In order to increase the accuracy of the determination of the electric load of civilian objects, a method for modeling the electric load of residential buildings and its forecasting is developed by graphic synthesis of oscillograms of electric receivers, the results of which have been experimentally confirmed on real objects. A method for determining the specific electric load on the dwelling of multistorey houses was created based on the model of the mathematical expectation of averaged functions which, unlike the current normative documents, allowed increasing the accuracy of its calculation. On the basis of the improved method of estimating the influence of higher harmonics generated by nonlinear of electric receivers, the sources of renewable energy on electric, thermal load of currentcarrying parts by simulating processes in the electric network, it was possible to prevent critical situations of their overheating. A technique for forecasting the energy, economic and environmental efficiency of using hybrid solar collectors for the energy supply of multistorey residential buildings has been developed, which differs from other ones by considering the prices in the energy market and determining the discounted profit and payback period of the investment project. Диссертация посвящена теоретическому обобщению и решению важной научно-практической проблемы в области науки и техники по исследованию процессов и точного определения электрической нагрузки в системах электроснабжения (СЭC) гражданских объектов. Решение проблемы осуществлено путем разработки методов и математических моделей повышающих точность определения и прогнозирования электрической нагрузки, уточнения нормативных показателей на проектирование СЭC гражданского назначения, которые способствуют экономии энергетических ресурсов, капитальных затрат на сооружение и эксплуатацию СЭС, снижения негативного воздействия на окружающую среду. Проблема точно-го определения электрической нагрузки объектов гражданского назначения требует нового подхода с учетом работы ЭП с нелинейной характеристикой, существенного генерирования ими электромагнитных помех, применения возобновляемых источников энергии, инновационных технологий, поскольку использование действующих нормативных документов приводит к превышению реальной нагрузки, о чем свидетельствуют результаты проведенных исследований. В связи с этим по результатам экспериментальных исследований создан концептуально новый подход и разработан метод расчета электрической нагрузки таких объектов путем графического синтеза динамики составляющих нагрузки с использованием моделирования на основе теории сплайнов, который дал возможность в 1,5−3,5 раза повысить точность его определения по сравнению с вычислением по действующим нормативным показателям. Разработан метод моделирования электрической нагрузки гражданских объектов и его прогнозирования путем графического синтеза осциллограмм ЭП, что значительно повышает его точность, результаты которого экспериментально подтверждены на реальных объектах. Разработана программа в среде MathCad с использованием встроенной функции cspline (x, y) с продолжением интерполяционной кривой кубической параболой, которая позволяет получить более точную величину расчетной нагрузки многоквартирных домов микрорайона города по сравнению с другими методами. Доказана самоаффинность структуры динамики нагрузки гражданских объектов и установлено методом R/S-анализа ретроспективной информации фрактальный принцип его формирования, который дал возможность численно оценить по показателю Хэрста наличие долговременной памяти и ее глубину, трендостойкость для прогнозирования и выявления кризисных интервалов временного ряда. Применен метод макромоделирования, который отличается от существующих использованием дискретных автономных макромоделей без предварительной обработки первичной информации. Апробация математических макромоделей электропотребления показала их способность представлять адекватную информацию. Метод оценки влияния высших гармоник, генерируемых ЭП с нелинейными характеристиками, на нагрузку токоведущих частей путем моделирования процессов в электрической сети с использованием теории сплайнов, дает возможность предупреждать их перегревание. Разработана методика прогнозирования эффективности применения гибридных солнечных коллекторов для энергоснабжения многоэтажных жилых домов, которая отличается от других учетом цен на энергетическом рынке и определением дисконтированного дохода, срока окупаемости инвестиционного проекта. В работе даны результаты исследования и создана основа электронной информационной базы моделей особенностей технических данных ЭП с нелинейными характеристиками, объектов гражданского назначения, которая сформирована с помощью современных информационных технологий. Использование такой информационной базы повысит точность определения расчетной нагрузки при проектировании систем электроснабжения объектов гражданского назначения.
  • Thumbnail Image
    Item
    Ексергетичне обґрунтування та підвищення енергоефективності роботи систем кондиціювання повітря для чистих приміщень
    (Національний університет "Львівська політехніка", 2018) Гарасим, Дмитро Ігорович; Лабай, Володимир Йосифович; Національний університет «Львівська політехніка»; Радченко, Микола Іванович; Жихарєва, Наталія Віталіївна
    Здійснено новий підхід до встановлення ексергоощадної експлуатації СКП на прикладі центральних прямотечійних СКП чистих приміщень як з камерою зрошення, так і з рекуперативним повітроохолодником, що ґрунтується на використанні сучасного методу термодинамічного аналізу – ексергетичного. Створено алгоритми та математичні моделі роботи цих СКП та, відповідно, розроблені комп’ютерні програми для здійснення досліджень, що дозволили виконати розрахунково-кількісні експерименти на математичних моделях досліджуваних СКП та розв’язати завдання удосконалення їх роботи і розроблення ефективних енергоощадних СКП, знайти не тільки їх ексергетичний ККД, але й обґрунтувати та підвищити енергоефективність роботи досліджуваних СКП. Досліджено залежність ексергетичного ККД hе та втрат ексергії в основних елементах досліджуваних СКП від визначаючих процес роботи СКП факторів, а саме: температури і вологовмісту навколишнього середовища, внутрішніх температури і вологовмісту повітря чистого приміщення, різниці температур між внутрішнім і припливним повітрям у чистому приміщенні та коефіцієнта трансформації холодильної машини. Запропоновані універсальні залежності для визначення ексергетичного ККД досліджуваних СКП залежно від різних факторів, які впливають на роботу цих СКП. Розроблені пропозиції з вдосконалення роботи елементів центральних прямотечійних СКП чистих приміщень як з камерою зрошення, так і з рекуперативним повітроохолодником, які впливають на зменшення втрат ексергії в них та загальне підвищення ексергетичного ККД цих СКП. Проведен критический анализ использования метода эксергетического исследования процесса работы СКВ, в частности чистых помещений, и приведены требования к качеству воздуха и микроклимата чистых помещений различного назначения. Обоснован выбор объектами исследования процессов работы центральных прямоточных систем кондиционирования воздуха чистых помещений на примере изучения процессов работы с камерой орошения и внедренной СКВ с рекуперативным воздухоохладителем и указана их характеристика. Приведены характеристики исследуемых центральных прямоточных систем кондиционирования воздуха чистых помещений с камерой орошения и рекуперативным воздухоохладителем и определены какие исходные данные нужны для составления их энергетического и эксергетического балансов. Представлено определение удельной эксергии в характерных точках процессов кондиционирования в центральных прямоточных системах для чистых помещений с камерой орошения и рекуперативным воздухоохладителем. Созданы методы составления энергетического и эксергетического балансов исследуемых центральных прямоточных систем кондиционирования воздуха чистых помещений с камерой орошения и рекуперативным воздухоохладителем, которые использованы для всестороннего исследования процессов их работы. Созданы алгоритмы и математические модели работы этих СКВ и, соответственно, разработаны компьютерные программы для осуществления исследований, позволившие выполнить расчетно-количественные эксперименты на математических моделях исследуемых СКП и решить задачу усовершенствования их работы и разработки эффективных энергосберегающих СКВ, найти не только их эксергетический КПД, но и обосновать и повысить энергоэффективность работы исследуемых СКП. Исследована зависимость эксергетического КПД и потерь эксергии в основных элементах исследуемых СКП от определяющих процесс работы СКП факторов, а именно: температуры и влагосодержания окружающей среды, внутренних температуры и влагосодержания воздуха чистого помещения, разницы температур между внутренним и приточным воздухом в чистом помещении и коэффициента трансформации холодильной машины. Приведены диаграммы Грассмана потоков и потерь эксергии для исследуемых систем кондиционирования воздуха, которые дают возможность оценить относительные потери эксергии в ЭТС, понять над уменьшением каких потерь надо работать, а значит получить экономически наиболее выгодный вариант использования избранных систем кондиционирования воздуха. Исходя из анализа диаграмм Грассмана для избранной центральной прямоточной СКВ с камерой орошения, которая обслуживает чистое помещение, установлено, что для повышения эксергетического КПД этой СКВ нужно уменьшить потери эксергии на получение холодной воды в холодильной машине, на транспортировку холодной воды в камеру орошения и в вентиляторе на транспортировку воздуха. Исходя из анализа диаграмм Грассмана для исследуемой центральной прямоточной СКВ с рекуперативным воздухоохладителем, обслуживающей операционные чистые комнаты, установлено, что для повышения эксергетического КПД этой СКВ нужно уменьшить потери эксергии в холодильной машине, на транспортировку воздуха приточным вентилятором кондиционера и вентилятором вытяжной установки. Получены расчетные формулы для определения эксергетического КПД исследуемых СКП в зависимости от температуры и влагосодержания наружного воздуха, в зависимости от температуры и влагосодержания внутреннего воздуха, в зависимости от разницы температур между внутренним и приточным воздухом и влагосодержания наружного воздуха, в зависимости от разницы температур между внутренним и приточным воздухом, в зависимости от коэффициента трансформации холодильной машины и температуры наружного воздуха. Точность расчетных значений по полученным формулам приемлема. Приведены методика и приборы, применявшиеся для экспериментальных исследований на внедренной центральной прямоточной СКВ операционных чистых комнат, результаты экспериментальных исследований на этой СКВ, подтверждена адекватность проведенных на инновационной математической исследовательской компьютерной модели этой СКВ теоретических исследований. Относительная погрешность, определенная по эксергетическому КПД исследуемой СКВ, составляет 3,8%, что находиться в допустимых пределах и свидетельствует об адекватности разработанной математической модели. Предложены универсальные зависимости для определения ексергетического КПД исследуемых СКВ в зависимости от различных факторов, которые влияют на работу этих СКВ. Разработаны предложения по совершенствованию работы элементов центральных прямоточных СКВ чистых помещений как с камерой орошения, так и с рекуперативным воздухоохладителем, которые влияют на уменьшение потерь эксергии в них и общее повышение эксергетического КПД этих СКВ. The new approach to installing exergy saving exploitation of air conditioning systems (ACS) on the example of central straight flow ACS for cleanrooms with the air washer and with recuperative air cooler, which is based on using modern method of thermodynamic analysis − exergetic, has been done. Algorithms and mathematical models of work of these ACS was created and, accordingly, the computer programs were designed which gave opportunity to make computational and quantitative experiments on the mathematical models of investigated systems and solve the task of improving of their work and development of effective energy saving ACS, not to only find their exergetic output-input ratio (OIR), but to prove and raise energy effectiveness of work of investigated ACS. The dependence of exergetic OIR and exergy losses is in the main elements of investigated ACS on factors that are determinants of their work, that are: temperature and moisture content of environment, internal temperature and moisture content air of cleanroom; temperature difference between internal and supplied air in the cleanroom and coefficient of transformation of refrigerator machine, has been investigated. The universal dependences for gaining of exergetic OIR of investigated ACS, depending of different factors which have influence on these ACS work, has been proposed. Propositions about improving the work of elements of central straight flow ACS for cleanrooms with air washer and with recuperative air cooler have influence on decreasing of their exergy losses and general increasing of exergetic OIR of these ACS, has been designed.
  • Item
    Ексергетичне обґрунтування та підвищення енергоефективності роботи холодильних машин для охолодження повітря
    (Національний університет "Львівська політехніка", 2011) Лабай, Володимир Йосифович
    Exergetic ground and increase of energy efficiency of work of refrigeration machines for split-conditioners are fulfilled and a new method is offered them to the exergetic analysis, which is adjusted for comprehensive thermodynamics research of process of work of these refrigeration machines. The research computer program of exergetic analysis of process of work of refrigeration machines of split-conditioners is created for finding out of influence of different factors, which determine the process of work of these refrigeration machines, on exergetic output-input ratio and technical descriptions of split-conditioners and loss of exergy in their elements. Universal dependences are got for determination of exergetic output-input ratio and losses of exergy in the separate elements of refrigeration machines of split-conditioners and effective energy saving their external environments are offered. The method of increase of energy saving of local autonomous conditioners, protected the patent of Ukraine on an useful model, is offered, by determination of effective energy saving correlations by the charges of air on evaporator and condenser of refrigeration machine, which gives high exergetic output-input ratio relatively. Suggestions are developed from perfection of work of elements of refrigeration machines of split-conditioners, which influence on diminishing of losses of exergy in them and general increase of exergetic output-input ratio of conditioner. Диссертационная работа посвящена эксергетическому обоснованию и повышению энергоэффективности работы холодильных машин split-кондиционеров. Рассмотрен процесс работы предназначенных для создания определённого микроклимата в помещении split-кондиционеров, имеющих в своём составе хладоновые (фреоновые) холодильные машины и относящихся к энергоёмкому оборудованию, а поэтому характеризующихся низким коэффициентом использования электрической энергии. Достаточно отметить, что на кондиционирование воздуха 1 м3 объёма помещения здания split-кондиционеры расходуют от 40 до 80 Вт электроэнергии. Поэтому тенденция роста тарифов требует внимательного отношения к расходу электрической энергии и внедрению энергосберегающих технологий в системах кондиционирования воздуха. Повышение эффективности использования энергоёмкого оборудования, внедрение энергосберегающего технологического оборудования является важным условием успешного развития технического прогресса. Для оценки энергоэффективности оборудования систем кондиционирования воздуха в последнее время используют общий термодинамический метод анализа – эксергетический. Эксергетический анализ позволяет не только учитывать количество энергии, расходуемой и отводимой от системы, но и качество этой энергии, т.е. её способность быть превращенной в полезную работу. Современные split-кондиционеры, используемые для создания соответствующего микроклимата в небольших помещениях, достигли определенного технического совершенства. Для последующего повышения энергоэффективности работы этих кондиционеров нужен детальный анализ их функционирования. Для этого в диссертационной работе разработан эксергетический метод анализа холодильных машин split-кондиционеров, являющийся методом термодинамического исследования холодильной машины, как в целом, так и её отдельных частей с целью получения полной информации о процессах преобразования энергии, имеющих место в таких системах. Результатом проведения анализа есть нахождение эксергетического коэффициента полезного действия (КПД) процесса в целом и потерь эксергии в отдельных элементах технической системы. Поэтому вопросы интенсификации работы холодильных машин split-кондиционеров с целью внедрения энергосберегающих холодильных процессов, снижения затрат на работу кондиционеров путём повышения их эксергетического КПД являются актуальной научно-технической проблемой, требующей своего решения. Решению этой проблемы и посвящена диссертационная работа, тема которой с учётом перечисленного является актуальной и целесообразной, имеет не только научную и практическую ценность, но и важное народнохозяйственное значение для интенсификации процессов и оборудования, используемых для создания микроклимата в помещениях зданий. Для этого в работе осуществлено эксергетическое обоснование и повышение энергоэффективности работы холодильных машин split-кондиционеров и предложен новый метод их эксергетического анализа, приспособленный для всестороннего термодинамического исследования процесса работы этих холодильных машин и влияния разных факторов на этот процесс. Создана исследовательская компьютерная программа энергетического эксергетического анализа процесса работы холодильных машин split-кондиционеров, дающая возможность выполнить расчетно-количественные эксперименты на математической модели исследуемой холодильной машины, воссоздававшей процесс её работы, и решить проблему совершенствования и разработки эффективных энергосберегающих холодильных машин split-кондиционеров. Выяснено влияние разных факторов, определяющих процесс работы холодильных машин split-кондиционеров, и характер этого влияния на эксергетический КПД, технические характеристики кондиционеров и потери эксергии в их элементах. Получены универсальные зависимости для определения эксергетического КПД и потерь эксергии в отдельных элементах холодильных машин split-кондиционеров и предложены эффективные энергосберегающие условия их эксплуатации. Определено, что между расходами воздуха на испарителе и конденсаторе холодильных машин split-кондиционеров должна быть взаимосвязь и их выбор не может быть произвольным. Поэтому осуществлено обоснование способа повышения энергосбережения этих кондиционеров с помощью определения эффективного энергосберегающего соотношения между расходами воздуха на испарителе и конденсаторе холодильной машины, дающего относительно высокий эксергетический КПД и защищенного патентом Украины на полезную модель № 43911. Предложен новый эксергетический подход к определению эффективных энергосберегающих условий эксплуатации действующих холодильных машин split-кондиционеров при разных наружных температурных условиях и расходах воздуха на испарителе. Предложен способ приведения работы холодильных машин split-кондиционеров к одинаковому внутреннему температурному режиму независимо от их холодопроизводительности благодаря перерасчёту расходов воздуха на испарителе и конденсаторе кондиционеров, что даёт возможность повысить эксергетический КПД и ввести одинаковые сравнительные температурные условия как наружные, так и внутренние. Разработаны предложения по усовершенствованию работы элементов холодильных машин split-кондиционеров, влияющих на уменьшение потерь эксергии в них и общее повышение эксергетического КПД кондиционера. Показано, что разработанный эксергетический метод анализа одноступен¬чатых холодильных машин split-кондиционеров может быть использован для разных фирм-производителей и на разных холодильных агентах. Результаты диссертационной работы внедрены в подготовку профессионалов по специальности «Теплогазоснабжение и вентиляция» во время преподавания таких дисциплин: «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение», «Проектирование систем кондиционирования воздуха и холодоснабжения», выполнения 9 магистерских квалификационных работ, а также в функционирова¬ние ЧП «Системы кондиционирования и вентиляции» и ЧП «Доминанта−Эко» (г. Львов), Ладыжинской и Добротворской ТЭС, что позволило им уменьшить потребление электрической энергии в эксплуатируемых холодильных машинах split-кондиционеров в зависимости от наружных температурных условий на 7-18%.Здійснено ексергетичне обґрунтування та підвищення енергоефективності роботи холодильних машин split-кондиціонерів та запропоновано новий метод їх ексергетичного аналізу, який пристосований для всебічного термодинамічного дослідження процесу роботи цих холодильних машин. Створено дослідницьку комп’ютерну програму ексергетичного аналізу процесу роботи холодильних машин split-кондиціонерів для з’ясування впливу різних факторів, які визначають процес роботи цих холодильних машин, на ексергетичний ККД та технічні характеристики split-кондиціонерів і втрати ексергії в їх елементах. Отримані універсальні залежності для визначення ексергетичного ККД і втрат ексергії в окремих елементах холодильних машин split-кондиціонерів та запропоновано ефективні енергоощадні умови їх експлуатації. Запропонований спосіб підвищення енергоощадності місцевих автономних кондиціонерів за допомогою визначення ефективного енергоощадного співвідношення між витратами повітря на випарнику і конденсаторі холодильної машини split-кондиціонера, яке дає відносно високий ексергетичний ККД, захищений патентом України на корисну модель № 43911. Розроблені пропозиції з вдосконалення роботи елементів холодильних машин split-кондиціонерів, які впливають на зменшення втрат ексергії в них та загальне підвищення ексергетичного ККД кондиціонера.
  • Item
    Розроблення технології уловлювання парів бензинів з використанням кремнійорганічних адсорбентів
    (Національний університет "Львівська політехніка", 2009) Черняк, Л. М.
    Дисертація присвячена питанням підвищення ступеня поглинання вуглеводневих парів бензинів на АЗС. Обґрунтовано та сформульовано вимоги до сорбційних матеріалів, що використовуються у технологіях уловлювання летких вуглеводневих фракцій на АЗС. Отримано ізотерми адсорбції полярних і неполярних речовин на кремнійорганічних адсорбентах. Показано, що величина сорбції пропорційна пружності парів, що вказує на неполярну природу сорбенту типу «Креосорб». Встановлено, що максимальна швидкість десорбції поглинутих компонентів парів автомобільного бензину сорбентом типу «Креосорб» спостерігається за стандартних умов і становить 95–98%. Розроблено технологію уловлювання парів бензинів на АЗС з використання кремнійорганічних адсорбентів. Визначено очікуваний економічний ефект від упровадження запропонованої технології, що становить 397,3 тис. грн на рік на типовій АЗС. Визначено екологічний ефект від впровадження розробленої технології (15 т парів автомобільного бензину на рік).Диссертация посвящена вопросам повышения степени поглощения углеводородных паров автомобильных бензинов на АЗС. Обоснованны и сформулированы требования к сорбционным материалам, которые используются в технологиях улавливания легких углеводородных фракций на АЗС. Соблюдение которых позволяет осуществлять сорбционный процесс паров автомобильных бензинов по регенеративной схеме. Систематически|систематичный| исследована сорбция паров автомобильного бензина на кремнийорганическом адсорбенте из|с| отечественного сырья под условным названием «Креосорб» с заранее|кпереди| заданными характеристиками поверхности. Получены кинетические закономерности адсорбции углеводородных паров на сорбенте типа «Креосорб». Показано, что с увеличением молекулярной массы углеводородов на одну СН2 группу время 50% насыщения увеличивается в 2 раза при температуре 20 °С. Установлено, что максимальная скорость десорбции поглощенных компонентов паров автомобильного бензина этим сорбентом наблюдается в стандартных условиях и составляет 95–98%. Определено влияние структурных характеристик сорбента типа «Креосорб» на эффективность поглощения паров автомобильного бензина. Получены результаты исследования изменения концентрации индивидуальных углеводородов в составе углеводородных паров автомобильного бензина вследствие испарения. Установлено, что за время исследования полностью испарились наиболее легкие компоненты топлива: пропан, изобутан, бутан, изопентан и пентан. Концентрация гексана уменьшилась в три раза. Концентрация более тяжелых углеводородов наоборот увеличилась. Увеличение концентрации некоторых углеводородов вызвано тем, что с испарением легких углеводородов повышается концентрация более тяжелых вследствие структурных изменений под действием физических процессов. Усовершенствована и апробирована методика определения потерь бензинов от испарения|выпаривания| через|из-за| зависимость изменения|смены| их оптических свойств. Предложена технология улавливания паров автомобильного бензина на АЗС. Исследования перепада давления на стационарном слое адсорбента подтвердили возможность безопасного использования данной технологии на объектах нефтепродуктообеспечения. Проведением хроматографического анализа состава углеводородной смеси после прохождение через|из-за| адсорбер разработанной технологии улавливания летучих фракций автомобильных бензинов, установлена эффективность работы данной технологии (97%). |складом|….. Определен ожидаемый экономический|экономичный| эффект от внедрения предложенной технологии, который составляет – 397,3 тыс. грн в год на типичной АЗС. Установлен экологический|экологичный| эффект от внедрения усовершенствованной технологии предотвращения потерь автомобильных бензинов на АЗС, что составляет 15 т паров|пару| автомобильного бензина в год на одной АЗС. Разработаны экологические требования к АЗС относительно уменьшения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Данные требования распространяются на все АЗС и предусматривают обязательное оснащение АЗС средствами предотвращения потерь топлив от испарения. Разработана система контроля качества нефтепродуктов, которые реализуются на АЗС.Dissertation is devoted to the problem an increasing of degree of hydrocarbons petrol vapor absorption at fuel stations. Requirements to sorption materials, which are used in technology of volatile hydrocarbons fractions recovery at fuel stations, have proved and formulated. The adsorption isotherms of polar and non-polar matters on organic-silicon adsorbents are given. It is shown that sorption value is proportional to vapor resiliency, what indicate a non-polar character of sorbent type "Kreosorb". There is determined that de-sorption maximal speed of absorbed components of petrol vapors by sorbent type "Kreosorb" is observe at standard conditions and is 95-98%. The technology of petrol vapor recovery at fuel stations with use of organic-silicon adsorbents is developed. It was determined an expected economic effect due to introduction of offered technology, which is 397, 3 thousands grivnas per year at typical fuel station. It was determined an ecological effect due to introduction of developed technology (15 tons of motor petrol per year).