Energy Engineering and Control Systems

Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/30424

Browse

Now showing 1 - 20 of 143

Adsorption properties of combined vegetable powders
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Петрова, Жанна; Самойленко, Катерина; Petrova, Zhanna; Samoilenko, Kateryna; Інститут технічної теплофізики НАН України; Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine
Однією із основних технологічних властивостей комбінованих рослинних порошків, одержаних з рослинної сировини, важливе значення має рівноважна вологість. Оскільки від цього показника залежить кінцевий вологовміст та енергетичні затрати на процес зневоднення. Для визначення рівноважної вологості зразків комбінованих порошків залежно від відносної вологості повітря застосовувався тензометричний (статичний) метод Ван Бамелена. В результаті досліджень отримано кінетичні криві адсорбції водяної пари моно- та комбінованих рослинних порошків, які порівнювались між собою. Порівняння ізотерм адсорбції, що не дивлячись на однаковий характер цих ізотерм, які показують, що ці матеріали представляють собою капілярно-пористі колоїдні тіла і маючи однакові форми зв’язування вологи (адсорбційну, капілярну та осмотичну) в той же час суттєво відрізняються один від одного рівноважною вологістю. При зберіганні композиційних порошків з метою збереження їхніх технологічних властивостей рекомендується підтримувати в приміщенні наступні умови: вологість повітря 60–70 % за температури 20–25 ºС та герметично їх запаковувати.
Algorithm for calculating flowrate of fluid energy carrier for flowmeter based on standard long radius nozzle
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Лесовой, Леонід; Матіко, Федір; Майданович, Ірина; Lesovoy, Leonid; Matiko, Fedir; Maidanovych, Iryna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Розроблено нове рівняння та алгоритм для безітераційного розрахунку витрат плинного енергоносія для витратоміра змінного перепаду тиску на основі еліпсного сопла. Це рівняння містить у неявному вигляді три вкладені ітераційні цикли обчислення витрат. За результатами порівняння значень витрат, отриманих за розробленим безітераційним алгоритмом, зі значеннями витрат, одержаними за стандартизованим ітераційним алгоритмом, встановлено, що запропонований безітераційний алгоритм забезпечує точність обчислення витрат, визначену вимогами стандарту ДСТУ ГОСТ 8.586.5:2009. Отже, запропоновані рівняння та алгоритм обчислення витрати можуть застосовуватись у витратомірах на основі стандартного еліпсного сопла як для технологічного, так і для комерційного обліку плинних енергоносіїв. Використання розробленого алгоритму дає можливість пришвидшити розрахунок витрати енергоносія за допомогою мікропроцесорних контролерів.
Algorithm for Defining the Amount of Energy Transferred by Dry Saturated Steam
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Лесовой, Леонід; Федоришин, Роман; Пістун, Олег; Lesovoy, Leonid; Fedoryshyn, Roman; Pistun, Oleh; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Розроблено алгоритм визначення кількості енергії, що переноситься сухою насиченою парою, витрату якої визначають за методом змінного перепаду тиску із застосуванням стандартного еліпсного сопла з малим і великим відносним діаметром. Застосовано рівняння для визначення термодинамічної температури сухої насиченої пари при вимірюванні її абсолютного тиску, або абсолютного тиску при вимірюванні її термодинамічної температури. Отримано нове безітераційне рівняння для розрахунку масової витрати теплового енергоносія. Запропонований метод і рівняння визначення кількості енергії можуть бути застосовані у цифрових пристроях як для технологічного так і комерційного обліку плинних енергоносіїв. Застосування розробленого алгоритму збільшує швидкість розрахунку кількості енергії, що переноситься плинним енергоносієм, за допомогою еліпсного сопла із застосуванням мікропроцесорних контролерів та обчислювачів.
Alternative energy source for heating system of woodworking enterprise
(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-03-29) Савченко, Олена; Желих, Василь; Юркевич, Юрій; Козак, Христина; Багмет, Сергій; Savchenko, Olena; Zhelykh, Vasyl; Yurkevych, Yurii; Kozak, Khrystyna; Bahmet, Serhii; Національний університет «Львівська політехніка»; Lviv Polytechnic National University
На деревообробних підприємствах наявна велика кількість відходів деревини, енергетичний потенціал яких можна використовувати як альтернативне джерело енергії для вироблення теплової енергії на котельнях. Одним з найдешевших та екологічно безпечних способів переробки органічних відходів деревини вважається газифікація. У процесі газифікації утворюється горючий газ, який доцільно використовувати для заощадження традиційних джерел енергії під час вироблення теплової енергії. Розглянуто конструкцію газогенераторної установки, яка призначена для утилізації відходів деревини та одночасного вироблення генераторного газу. Утворений генераторний газ використовується в опалювальній котельні деревообробного підприємства як альтернативне джерело енергії для приготування теплоносія системи опалення. Встановлено нижчу теплоту спалювання виробленого генераторного газу.
Analysis of Calculation Model for Primary Coolant Fission Products
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Лис, Степан; Lys, Stepan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Джерелами радіоактивного забруднення теплоносія першого контуру продуктами поділу під час роботи блока на номінальній потужності є дефектні тепловидільні елементи з негерметичністю та істотними пошкодженнями, поверхневе забруднення зовнішніх поверхонь оболонок ТВЕЛів, поверхневе забруднення конструкційних матеріалів паливних збірок. На початковому етапі роботи реактора (за відсутності виробничих дефектів тепловидільних елементів) забруднення теплоносія продуктами поділу визначається виходом у контур осколків поділу урану-235 (за рахунок їх кінетичної енергії), наявного на зовнішніх поверхнях паливних елементів як забруднення під час їх виготовлення. Під час нормальної роботи реактора цілісність оболонки може порушуватися внаслідок різних процесів корозійної втоми, які призводять до появи спочатку мікротріщин, а потім великих дефектів оболонок, що супроводжується збільшенням надходження продуктів поділу з ТВЕЛів у теплоносій першого контуру.
Analysis of computer modelling results on fuel rods strength and condition at reduced or absent cooling caused by accident
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Лис, Степан; Lys, Stepan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
У статті представлена феноменологія поведінки твелів у важкій аварії. Як приклад наведено опис експерименту з важким пошкодженням 19-твельної збірки типу ВВЕР, проведеного на установці CORA (Дослідницький Центр Карлсруе, Німеччина). Представлені умови випробування і результати посттестових досліджень збірки. Наведено короткий опис твельного коду RAPTA-SFD, який брав участь у Міжнародній Стандартній Проблемі ISP-36. Представлені основні результати розрахункового моделювання експерименту CORA-W2 з використанням коду RAPTA-SFD. Серед представлених експериментально-розрахункових результатів значне місце займають дані щодо поведінки елементів з нержавіючої сталі. Конструкція випробуваної в експерименті CORA-W2 збірки містила значну кількість сталевих елементів: дистанціюючі решітки, направляючий канал, оболонка поглинаючого елемента. Дистанціюючі решітки і направляючий канал сучасної удосконаленої тепловиділяючої збірки (УТВЗ) ВВЕР-1000 виготовляються з цирконієвого сплаву, тому відносні кількісні характеристики хімічних взаємодій матеріалів з нержавіючої сталі для сучасної УТВЗ в аналогічних умовах будуть значно нижчі.
Analysis of eddy-current testing and metallographic examinations for corrosion damages of heat exchanging tubes in NPP steam generators
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Коваленко, Тетяна; Лис, Степан; Вострес, Володимир; Kovalenko, Tetiana; Lys, Stepan; Vostres, Volodymyr; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Розглянуто механізми корозійних пошкоджень теплообмінних труб (ТОТ) парогенератора ПГВ-1000 у різних режимах його роботи. Встановлено, що корозійні дефекти локалізуються переважно в нижній частині трубних пучків парогенератора. Проведено дослідження корозійних пошкоджень теплообмінних труб парогенератора ПГВ-1000. Виконано порівняльний аналіз результатів вихорострумового контролю (ВСК) ТОТ парогенератора отриманих за допомогою двох різних систем ВСК “TEDDY-8”, “MIZ-30” та зіставлення цих даних із результатами металографічних досліджень дефектів. Встановлено, що відсоток ураження металу за результатами металографії для абсолютної більшості проаналізованих дефектів перевищує дані ВСК. В основному різниця становить 10–15 %, в окремих випадках – до 25 %. Доведено, що тонкостінні ТОТ парогенератора не повинні мати значних або наскрізних дефектів з метою забезпечення надійної роботи ТОТ ПГВ-1000, що є однією з найважливіших задач на АЕС.
Analysis of exergy efficiency and ways of energy saving in air conditioning system for a cleanroom
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2015) Harasym, Dmytro; Labay, Volodymyr
In modern technologies, which are related to energy transformation, namely in air conditioning systems, important places are occupied by equipment and processes, the objective estimation of value of its energy perfection can be defined only on the basis of analysis of its exergy efficiency. So, reducing the cost of energy consumed by air conditioning systems preconditions the need for its optimization, which can be fully achieved by virtue of exergy analysis that takes into account not only the quantity but also the quality of energy spent. Nowadays cost estimates can’t be the only measure of effectiveness of energy equipment that is using energy resources. Exergy is a physical not an economical criterion and defines its independence from conjectural fluctuations of prices. At the same time, cost parameters don’t allow making long term predicting. The minimum should be defined not by financial costs but exergy losses per unit of received heat. Unfitness of just the financial costs is obvious. Analysis of exergy efficiency of the central straight flow air conditioning system (ACS) for cleanroom, that was gained on its innovation mathematical research model depending on different factors, which have influence on its work was presented in this article, and the ways of energy saving for this ACS was proposed. It was found that temperature difference between inside and supplied air in a room, temperature of inside air which depends on temperature of outside air and coefficient of transformation EER of refrigerator machine of ACS have the biggest impact on exergetic output-input ration of chosen air conditioning system. У сучасних технологіях, пов’язаних з перетворенням енергії, а саме у системах кондиціювання повітря, важливе місце займають обладнання і процеси, об’єктивну оцінку ступеня енергетичної досконалості яких можна встановити тільки на основі аналізу їх ексергоефективності. Отже, зменшення витрат енергії, споживаної системами кондиціювання повітря, диктує необхідність їх оптимізації, що найповніше може бути досягнуто на основі ексергетичного аналізу, який враховує не тільки кількість, але й якість витраченої енергії. Нині вартісні оцінки не можуть слугувати єдиною мірою ефективності енергетичного обладнання, які переробляють енергоресурси. Ексергія є фізичним, а не економічним критерієм і визначає незалежність цього параметра від кон’юнктурних коливань цін. Водночас вартісні показники не дають змогу здійснити довгострокове прогнозування. Визначати мінімум необхідно не грошовими витратами, а витратами ексергії на одиницю виданої теплоти. Непридатність тільки грошових критеріїв очевидна. У статті наведено аналіз ексергоефективності центральної прямотечійної системи кондиціювання повітря (СКП) чистого приміщення, отримано на її інноваційній математичній дослідницькій моделі залежно від різних факторів, що впливають на її роботу, та запропоновані шляхи енергозбереження для цієї СКП. Встановлено, що найбільший вплив на ексергетичний ККД вибраної системи кондиціювання мають різниця температур між внутрішнім і припливним повітрям у приміщенні, температура внутрішнього повітря, залежна від температури зовнішнього повітря, та коефіцієнт трансформації EER прийнятої холодильної машини СКП.
Analysis of fuzzy controller application efficiency in two-mass systems with variable moment of inertia of second mass
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Lozynskyy, Andrew; Demkiv, Lyubomyr; Lviv Polytechnic National University
A two-mass system with variable moment of inertia of the second mass has been considered. Common approaches to controller synthesis of such system were considered. A fuzzy robust controller was introduced. Comparison of the proposed approach with the classic one has been conducted. Corresponding conclusions about the feasibility of the proposed approach were done. The cases of a system with dynamic reference and without it were considered. Besides, a linear and nonlinear behavior of the second mass of the system was taken into account. Obtained results testify that implementation of the proposed controlled can provide a significant gain in the transients of the investigated system. Розглянуто двомасову систему зі змінним моментом інерції другої маси. Досліджено загальні підходи до синтезу регулятора такої системи. Для такої системи запропоновано використання робастного нечіткого регулятора. Проведено порівняння пропонованого підходу з класичними. Зроблено відповідні висновки про доцільність використання пропонованого підходу. Розглянуто випадки динамічної системи з еталонною моделлю і без неї. Крім того, досліджено випадки лінійної та нелінійної зміни другої маси. Отримані результати свідчать про те, що застосування запропонованого регулятора може забезпечити значну перевагу в функціонуванні досліджуваної системи.
Analysis of Greenhouse Gas and Pollutant Emission Reduction in Ukraine and European Union Countries
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Мисак, Степан; Шаповал, Степан; Мартиняк-Андрушко, Марта; Mysak, Stepan; Shapoval, Stepan; Martynyak-Andrushko, Marta; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Відповідно до Європейського зеленого курсу, який ставить за мету розвиток економіки замкненого циклу та зменшення викидів забруднюючих речовин, Україна також імплементує це в свої плани. Тому в цій роботі проаналізовано та зіставлено зменшення викидів СО2, NOx, SO2 країнами Європейської Спільноти та Україною. Проаналізовано фактичні дані щодо досягнень зі зниження викидів зазначених речовин, а також зіставлено плани досліджуваних країн. У результаті опрацювання енергетичних та кліматичних планів країн Європейського Союзу та України побудовано графічні залежності, на основі яких проаналізовано фактичні досягнення країн з 1990 р. зі зменшення викидів парникових газів та забруднюючих речовин, а також здійснено порівняння планів щодо цих даних до 2050 р., які надали країни.
Analysis of methods for extending the life cycle of a TP-100A boiler
(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-03-29) Лис, Степан; Юрасова, Оксана; Лашковська, Надія; Lys, Stepan; Yurasova, Oksana; Lashkovska, Nadiya; Національний університет «Львівська політехніка»; Lviv Polytechnic National University
Для реконструкції котельного агрегату ТП-100А необхідно прийняти низку технічних рішень: заміна 100 % поверхонь нагріву первинного і вторинного контуру перегріву пари; заміна барабана котла; замкнення пилосистеми; встановлення газощільних екранних поверхонь нагріву; заміна всіх кубів водяного економайзера; заміна всіх кубів трубчастого повітропідігрівника (ТПП); заміна запірної та регулівної арматури; заміна всіх паропроводів у межах котельного відділення. Замкнення пилосистеми дасть змогу уникнути скидання вугільного пилу на електрофільтра, що зменшить витрату палива на виробництво електричної енергії. Встановлення газощільних екранів дасть змогу зменшити присоси холодного повітря в топку, що позитивно відобразиться на ККД котла і виході рідкого шлаку, а заміна кубів водяного економайзера і ТПП дасть можливість підігріти живильну воду, і відповідно, холодне повітря до розрахункової величини (до реконструкції температури не досягали розрахункової величини). Заміна запірної та регулівної арматури допоможе якісно регулювати основні параметри пари (тиск та температуру), до того ж збільшиться швидкість маневрування енергоблоку і зменшиться величина перепалів палива під час маневрування. Крім того, що вище вказані операції збільшують термін експлуатації, вони також приведуть до підвищення ККД котла, як мінімум на 2 % і значно підвищать маневреність енергоблоку загалом.
Analysis of Modes of Asynchronized Generator in Extra-High Voltage Power Grid
(Lviv Politechnic Publishing House, 2019-02-26) Покровський, Костянтин; Маврін, Ольгерд; Музичак, Андрій; Олійник, Володимир; Pokrovskyi, Kostiantyn; Muzychak, Andriy; Mavrin, Olgerd; Oliinyk, Volodymyr; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Застосування мереж надвисокої напруги призводить до низки проблем з компенсацією надлишкової реактивної потужності. Варіантом розв’язання таких проблем може бути застосування асинхронізованих генераторів, які мають ряд переваг перед традиційними синхронними генераторами. Ці переваги здебільшого проявляють себе в умовах роботи генератора у мережах із надлишковою реактивною потужністю. Типовим прикладом такої мережі є мережа надвисокої напруги “Острова БуТЕС” та енергомоста “Україна- ЄС”. У роботі наведено результати математичного моделювання режимів мережі “Енергомоста “Україна – ЄС”. Координати режимів визначалися для різних варіантів схеми та режимів роботи генератора. Отримані результати доводять можливість та ефективність пропонованого технічного рішення.
Analysis of the Effect of Pollution of Component Surfaces as a Result of Possible Contact of Fresh Nuclear Fuel with Sea Atmosphere on Corrosion
(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Лис, Степан; Lys, Stepan; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
иконано збирання та аналізування інформації щодо можливого впливу компонентів морської атмосфери у разі забруднення ними поверхні збірок на корозію конструкційних матеріалів деталей тепловидільних збірок водо-водяного енергетичного реактора ВВЕР-1000 за їх подальшої експлуатації. Наведено дані статичних і динамічних випробувань сплаву Е-110 за температур 300–350 С у воді та у штатному теплоносії реакторів, забруднених хлоридами і йодом, а також сплаву Е-110 за спеціального забруднення його поверхні хлоридами. Показано, що у разі дотримання умов зберігання свіжого палива, а також рекомендацій цієї роботи забезпечується його висока корозійна стійкість і працездатність під час подальшої експлуатації.
Analytical studies of coolant temperature in solar panel
(Lviv Politechnic Publishing House, 2018-03-29) Касинець, Мар’яна; Шаповал, Степан; Козак, Христина; Гулай, Богдан; Kasynets, Mariana; Shapoval, Stepan; Kozak, Khrystyna; Hulai, Bohdan; Національний університет «Львівська політехніка»; Lviv Polytechnic National University
Проаналізовано наявні системи сонячного теплопостачання. Отримано залежність річного надходження сонячної радіації на геліопанель від азимутального кута γ і кута нахилу поверхні, яку можна використати для дослідження поверхонь із довільною кількістю орієнтацій. Представлено тепловий баланс для цієї геліопанелі за певний проміжок часу. Досліджено залежності для визначення кількості енергії, що надходить від Сонця на кожну із поверхонь геліопанелі та кількості тепла, закумульованого геліопанеллю. Проаналізовано втрати конвекцією від покриття геліопанелі та радіаційні тепловтрати із поверхні покриття в навколишнє середовище, а також тепловтрати через теплоізоляцію із тильної сторони та бокових стінок геліопанелі. Отримано залежність температури теплоносія в геліопанелі від річного надходження сонячної радіації та сумарних тепловтрат геліопанелі.
Assessment of Ferroresonance Processes in Schemes of 6–35 kV Electrical Grids on the Basis of Reliability Analysis
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Бахор, Зіновій; Яцейко, Андрій; Ференсович, Роман; Bakhor, Zinovii; Yatseiko, Andrii; Ferensovych, Roman; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Об’єктом дослідження є вибір оптимального технічного рішення стосовно недопущення розвитку чи тривалого існування ферорезонансних процесів у розподільних електричних мережах 6–35 кВ, які працюють у режимі ізольованої нейтралі. На ймовірність виникнення та тривалість перебігу ферорезонансних процесів впливає багато чинників: режим заземлення нейтралі мережі, її ємнісний струм замикання на землю мережі, тип та кількість трансформаторів напруги тощо. За результатами дослідження визначено значення ємнісних струмів замикання на землю, за яких у розподільчих електричних мережах 6–35 кВ виникають стійкі ферорезонансні процеси. Величини ємнісних струмів замикання на землю мережі є визначальними для виникнення стійкого ферорезонансу, але на характер його перебігу також впливають додаткові випадкові фактори, такі як: напруга мережі, стан ізоляції ліній мережі, навантаження вторинної обмотки трансформатора напруги тощо. Тому було розроблено модель оцінювання частоти появи стійкого ферорезонансного процесу в мережі на основі аналізу надійності фізичних об’єктів в умовах зовнішніх діянь та алгоритм визначення найбільш небезпечних конфігурацій схем електричних мереж стосовно пошкодження трансформаторів напруги за частотою появи в них стійкого ферорезонансного процесу та вибір оптимальних заходів із запобігання пошкодженню трансформаторів напруги.
Calculation of expansibility factor of gas at its flow through an orifice plate with flange pressure tappings
(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2016) Pistun, Yevhen; Lesovoy, Leonid; Lviv Polytechnic National University
The values of expansibility factor of gas were defined more accurately based on the values obtained by Seidl in CEESI using the equation of mass flowrate and on the basis of experimental data (differential pressure across the orifice plate, mass flowrate, absolute static pressure and temperature of air) for orifice plates with flange pressure tappings and diameter ratios of 0.242, 0.363, 0.484, 0.5445, 0.6655, 0.728 and pipe internal diameter of 52.48 mm (2.066 in.). When obtaining the values of expansibility factor of gas, the Stolz equation was used by Seidl to calculate the discharge coefficient for Reynolds numbers equal to infinity. New values of expansibility factor of gas are defined more accurately by us with taking into account the Reader-Harris/Gallagher equation for calculating the discharge coefficient for the actual Reynolds numbers of gas in the pipe. Based on these new more accurate data a new equation for calculating the expansibility factor of gas for orifice plate with flange pressure tappings is developed. The comparison and analysis of the expansibility factor calculated according to the equation given in ISO 5167:2-2003 and according to the new developed equation is presented in the paper. The equation in ISO 5167:2-2003 for computing the gas expansibility factor is developed for all three types of pressure tappings arrangement. In this case the scattering of discharge coefficient values being applied for deriving the expansibility factor equation is large for the same set of input data. It is shown that the shortcomings mentioned above are eliminated in the new equation and the standard deviation of the expansibility factor calculated according to the new equation from the new accurate experimental values is smaller. New formula for calculating the relative expanded uncertainty of expansibility factor for orifice plate with flange pressure tappings is also presented in the paper. Наведено уточнені значення коефіцієнта розширення газу на основі значень, що їх отримав Давид Зейдль у Колорадському інженерно-експериментальному центрі (CEESI) із застосуванням рівняння масової витрати газу для діафрагми з фланцевим способом відбору тиску, і значень відносного діаметра отвору діафрагми від 0,242 до 0,728 для значення внутрішнього діаметра трубопроводу 52,48 мм (2,066 дюйма). Під час отримання значень коефіцієнта розширення Зейдль застосував рівняння коефіцієнта витікання Штольца для значення числа Рейнольдса рівного нескінченності. Автори уточнили значення коефіцієнта розширення газу, застосовуючи нове рівняння коефіцієнта витікання Рідера-Харіса/Галахера для реальних значень числа Рейнольдса. На базі уточнених значень коефіцієнта розширення газу автори розробили нове рівняння для його розрахунку, що зменшило максимальне відхилення значення коефіцієнта розширення газу відносно рівняння, яке застосовується в ISO 5167-2:2003. Автори також розробили нове рівняння для розрахунку відносної розширеної невизначеності коефіцієнта розширення повітря, яке також наведено у статті.
Characteristic curves of iridium-rhodium sensing elements in high-temperature transducer applications
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Фединець, Василь; Юсик, Ярослав; Васильківський, Ігор; Fedynets, Vasyl; Yusyk, Yaroslav; Vasylkivskyi, Ihor; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Для підвищення потужності і коефіцієнта корисної дії газових турбін і двигунів внутрішнього згоряння при забезпеченні їх високої надійності необхідно вимірювати температуру газів та її розподіл у камерах згоряння. Значення цих температур можуть перевищувати 1800 °С в окислювальному середовищі. Тому при створенні конструкцій термоперетворювачів для вимірювання в таких складних умовах особливу увагу необхідно звернути на вибір термометричних матеріалів. Вимоги необхідної точності і температурного діапазону вище 1800 °С в окислювальному середовищі задовільняє тільки термоперетворювач із термоелектродами на основі іридію та іридійродієвих стопів. Статична характеристика перетворення таких чутливих елементів є індивідуальною, і кожен термоперетворювач підлягає градуюванню. Розглянуто методику визначення індивідуальної статичної характеристики перетворення іридійродієвих чутливих елементів високотемпературних термоперетворювачів. Описано підготовчі роботи, які необхідно виконати до проведення градуювання та основні етапи визначення статичної характеристики. Наведено загальний вигляд експериментальної устави для градуювання чутливих елементів. За результатами градуювання запропоновано форму апроксимаційного полінома індивідуальної статичної характеристики.
Computer-aided system for designing the thermal energy metering devices
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Матіко, Федір; Биць, Оксана; Лесовой, Леонід; Матіко, Галина; Matiko, Fedir; Byts, Oksana; Lesovoy, Leonid; Matiko, Halyna; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
У статті представлено розроблену систему автоматизованого проектування (САПР) засобів вимірювання кількості теплової енергії, у складі яких застосовують витратоміри зі стандартними звужувальними пристроями потоку. Розглянуто теоретичні засади для розроблення САПР, зокрема авторські алгоритми визначення кількості теплової енергії, повна математична модель витратоміра змінного перепаду тиску, реалізована із врахуванням обмежень стандартів ДСТУ ГОСТ 8.586.1-5:2009, методи IAPWS визначення властивостей води та водяної пари, авторська методика обчислення показника адіабати водяної пари, методика оцінювання невизначеності результату вимірювання кількості теплової енергії, запропоновані авторами нові підходи щодо автоматизованого проектування систем вимірювання кількості теплової енергії. Представлено основні характеристики підсистеми введення та перевірки коректності вхідних даних. Розглянуто реалізацію вікон САПР для введення характеристик засобів вимірювань тиску, перепаду тиску, температури, що входять до складу системи вимірювання кількості теплової енергії, а також вікна введення характеристик вимірювального трубопроводу витратоміра. Представлено основи авторської методики оцінювання невизначеності кількості теплової енергії, що реалізована в САПР. Розглянуто структуру протоколу проектування системи вимірювання кількості теплової енергії.
Computer-Aided System for Monitoring and Planning of Actions to Increase Machine-Building Enterprises Energy Efficiency
(Lviv Politechnic Publishing House, 2019-02-26) Ступницька, Наталія; Stupnytska, Nataliya; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
Описана математична модель аналізу ефективності енергетичних витрат машинобудівного підприємства (залежно від типу та обсягу продукції, обсягів споживання окремих видів енергоресурсів в умовах конкретних виробничих процесів тощо). Наведено методологію та математичну модель планування заходів щодо модернізації виробничих процесів промислового виробництва. Запропоновано здійснювати оцінку ефективності енергозберігаючих заходів шляхом розрахунку відношення зниження вартості енергоспо- живання до вартості будівельно-монтажних робіт та матеріалів, пов’язаних з впровадженням цих заходів. Розглянуто проблемно-орієнтовану класифікацію енергоспоживчих виробничих процесів та альтернативних заходів, спрямованих на зменшення витрат паливно-енергетичних ресурсів машинобудівного виробництва. Запропоновано алгоритм та програмну реалізацію автоматизованої системи моніторингу та планування заходів з підвищення енергоефективності машинобудівних підприємств.
Conditions for Ensuring Energy-Saving Use of Translucent Structures of Exterior Wall Envelope
(Видавництво Львівської політехніки, 2021-06-01) Бурмака, Віталій; Тарасенко, Микола Григорович; Козак, Катерина Миколаївна; Сабат, Наталія; Хомишин, Віктор Григорович; Юськів, Володимир; Burmaka, Vitalii; Tarasenko, Mykola; Kozak, Kateryna; Sabat, Nataliia; Khomyshyn, Viktor; Yuskiv, Volodymyr; Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя; Івано-Франківський національний технічний університет нафти; Ternopil Ivan Puluj National Technical University; Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas
Стаття присвячена визначенню впливу властивостей світлопрозорих зовнішніх огороджувальних конструкцій (СЗОК) на сумарний енергетичний баланс приміщення. Розглянуто вплив термічного опору та коефіцієнта відносного проникнення сонячної радіації (КВПРС) засклення СЗОК на величину витрати електроенергії в опалювальний та охолоджувальний періоди для компенсації втрат та надходжень теплової енергії відповідно. Визначено залежність витрат електроенергії на штучне освітлення від величини коефіцієнта природного освітлення в розрахунковій точці на робочій поверхні, КВПСР та від площі СЗОК для м. Тернопіль. Встановлено залежність між витратами електроенергії на опалення та охолодження приміщення канальними кондиціонерами від розмірів та властивостей СЗОК. Це дає можливість визначати ті значення термічного опору та КВПСР, за яких використання СЗОК дозволить зменшити сумарне споживання електроенергії офісним приміщенням. Отримано нерівності, які дозволяють визначати термічний опір, КВПСР та площу СЗОК, за яких виникатиме економія електроенергії при дотриманні нормованих показників клімату приміщення. Незважаючи на те, що результати розрахунків представлені тільки для м. Тернопіль, розроблена методика дійсна для будь-якого регіону.