Revista electronică
  
Home SiteMap
  ruen
  Problemele energeticii regionale

Revista Electronica N2(58)2023

"PROBLEMELE ENERGETICII REGIONALE (https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58)"

CUPRINS

1 Cercetarea proceselor tranzitorii electromagnetice și termice într-un transformator supraconductor la temperaturi ridicate în timpul unui scurtcircuit
Autori: Manusov V.Z., Ivanov D.M. Universitatea Tehnică de Stat din Novosibirsk Novosibirsk, Novosibirsk, Federația Rusă
  Rezumat: Benzile supraconductoare la temperatură ridicată (SCTR) bazate pe ceramică de ytriu YBa2Cu3O7 sunt capabile să mențină supraconductivitatea la o temperatură de 77 K. Aceste mașini sunt capabile să limiteze curentul de supratensiune al unui scurtcircuit (SC) în caz de accidente, fără a afecta negativ complexul rețelei electrice în funcționare normală. Cu toate acestea, trecerea unui supraconductor la o stare rezistivă în momentul limitării curentului poate provoca fluxuri de căldură semnificative care pot perturba integritatea înfășurărilor transformatorului. Scopul lucrării este de a oferi caracteristici tehnice optime ale transformatorului SCTR pentru a obține o limitare eficientă a curentului de scurtcircuit și pentru a preveni defalcarea termică a înfășurărilor sale. Pentru a atinge acest obiectiv, a fost elaborat un model matematic al unui transformator SCTR, implementat în software-ul și sistemul de calcul Matlab/Simulink. Modelul ia în considerare materialul și geometria benzii supraconductoare, parametrii critici ai supraconductorului (curent și temperatură), caracteristicile lichidului criogenic și dependențele de temperatură ale rezistențelor specifice și capacităților termice ale straturilor de bandă SCTR. Cel mai important rezultat este posibilitatea de a obține parametrii electrici și termici optimi ai înfășurărilor transformatorului SCTR în momentul limitării curentului de scurtcircuit, precum și asigurarea stabilității termice a benzii supraconductoare în cazul pierderii și revenirii supraconductivității. S-a realizat modelarea numerică a pornirii unui transformator SCTR cu o înfășurare secundară scurtcircuitată pentru un interval de tensiune de la 40 V la 120 V. Ca rezultat al lucrării, se obțin oscilograme ale curenților și temperaturilor în înfășurările SCTR în timpul unui scurtcircuit, care descriu procesul tranzitoriu cu suficientă acuratețe. Rezultatele obținute sunt semnificative în proiectarea și funcționarea transformatoarelor SCTR.
  Cuvinte-cheie: : transformator SCTR, supraconductivitate la temperatură ridicată, limitarea curentului de scurtcircuit, tranzitoriu, modelare matematică, Matlab/Simulink, eficiență energetică, azot lichid.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58.01
2 Controlerul modului de alunecare dinamic cu observator al perturbațiilor și stărilor coincidente pentru convertizorului buck al sursei de celule de combustibil
Autori: Darvish Falehi Ali, Departmentul de Electrotehnică, secția Shadegan, Universitatea Islamică Azad, Shadegan, Iran.
  Rezumat: Energia regenerabilă de curent continuu bazată pe celule de combustie (FC) este oferită ca sursă de energie de înaltă performanță și cu emisii reduse de energie care înlocuiește surse de curent continuu convenționale. Sistemul său de control relevant a reglat tensiunea de ieșire sub variațiile tensiunii de intrare și rezistenței la sarcină pentru a urmări semnalul de referință dorit. Pentru a controla convertizorul buck fără senzori de curent cu incertitudini corelate și nepotrivite, sistemul trebuie modelat în așa fel încât, prin măsurarea tensiunii de ieșire, să poată fi estimate atât curentul inductorului, cât și perturbațiile sistemului. Scopul lucrării este propunerea unui nou controler cu mod de alunecare dinamic (DSMC) bazat pe observatorul de perturbare și stării coincidente (CSPO) pentru a-și îmbunătăți controlabilitatea și performanța de urmărire. Semnificația lucrării constă în costuri reduse și pierderi reduse datorate măsurării curentului inductorului. În lipsa unei valori exacte pentru curentul inductor, nu este posibil să se estimeze și să se compenseze perturbațiile cauzate de incertitudinile parametrice în convertorul buck. Aceste obiective au fost atinse prin modelare în formă canonică. Modelul canonic convertește într-un fel atât perturbațiile potrivite, cât și cele nepotrivite în perturbație potrivită, în care stările și perturbațiile sistemului pot fi doar estimate folosind doar o valoare a tensiunii de ieșire și un CSPO. Cele mai importante rezultate sunt rezistența și robustețea DSMC pentru a controla convertorul buck și pentru a compensa efectul incertitudinilor nepotrivite și al perturbărilor neliniare și al fenomenului de vibrație.
  Cuvinte-cheie: celule de combustie, convertorul buck, model canonic, controler al modului de alunecare dinamic, observator al perturbațiilor și stărilor coincidente.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58.02
3 Controlul distribuirii complexe cererii de energie electrică în timp
Autori: Serebrennikov B. S.1, Petrova E. G.2, Serebrennikov S. V.2 1Institutul de Economie și Prognoză al Academiei Naționale de Științe din Ucraina, Kiev, Ucraina 2Universitatea Națională Tehnică Centrală din Ucraina, Kropyvnytskyi, Ucraina
  Rezumat: Scopul lucrării este de a consolida controlul modului de consum a energiei la toate nivelurile structurale ale sistemului unificat de energie electrică (UEES) al statului pentru a forma programul optim de încărcare pentru UEES. Pentru atingerea acestui scop s-a realizat structurarea sistemului de energie electrică pe 7 niveluri - de la funcționarea tehnologică până la UEES. Pentru fiecare nivel structural s-a efectuat evaluarea eficacității aplicării principalelor 6 metode instituționale și instrumentale de gestionare a regimului consumului de energie. Aprobarea utilizării complexe a metodelor de management a fost implementată pe exemplul a doi consumatori industriali, ceea ce a dovedit eficacitatea acestei abordări la nivelarea programului de sarcină electrică totală (LEG). Pentru impactul economic asupra formării cererii de energie electrică, ținând cont de influența consumatorului asupra neuniformității LEG al UOEES, a fost elaborată o funcție de preț din coeficientul de corelație încrucișată al LEG. Cele mai importante rezultate: metodele de control al consumului de energie se diferențiază în principale și auxiliare în funcție de gradul de impact al acestora asupra LEG al fiecărui nivel structural al UEES. Este dovedit că utilizarea complexă a metodelor a îmbunătățit semnificativ controlabilitatea modului de consum de energie. Semnificația rezultatelor cercetării constă în faptul că diferențierea metodelor de reglare a regimului de consum de energie prin prioritatea de aplicare pentru nivelurile structurale ale sistemului de energie electrică și utilizarea lor integrată a aproape dublat eficiența controlului modului.
  Cuvinte-cheie: nivelurile structurale ale sistemului de energie electrică, programul de sarcină electrică, reglarea modului de consum de energie, coeficientul de corelație încrucișată, funcție de preț.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58.03
4 Formarea unui set de imagini de referință pentru monitorizarea fiabilă a stării obiectelor de infrastructură critică folosind roboți mobili
Autori: Sotnikov O.1, Tymociko O.2, Bondarciuk S.2, Djuma L.2, Rudenko V.3, Mandrîk Ya.2, Surkov K.2, Palionnii A.2, Olizarenko S.2 1 Universitatea Națională a Forțelor Aeriene din Kharkiv, numită după Ivan Kozhedub, Kharkiv, Ucraina 2Academia de zbor a Universității Naționale de Aviație, Kropivnițkii, Ucraina 3Academia de Stat de Inginerie Donbass, Kramatorsk, Ucraina
  Rezumat: Scopul acestei lucrări este de a reduce costurile de calcul la monitorizarea stărilor obiectelor de infrastructură critică folosind roboți mobili zburători echipați cu un sistem de navigație corelație-extremă bazat pe minimizarea numărului de fragmente de imagini de referință. Acest obiectiv este atins prin stabilirea gradului minim admis de corelare între imaginile individuale care formează un set de imagini de referință. Rezultatul cel mai semnificativ este fundamentarea abordării formării unui set de imagini selective pe baza analizei corelației scenelor și a suficienței menținerii corelației imaginilor în intervalul 0,6 ... 0,7. Acest lucru vă permite să reduceți semnificativ costurile de calcul și să creșteți durata de funcționare a roboților mobili, menținând în același timp precizia necesară. Semnificația rezultatelor obținute constă în posibilitatea rezolvării problemei complexe a formării unui set de imagini de referință în funcție de conținutul informațional și de condițiile stocastice de vizionare a obiectelor de infrastructură critică. Rezolvarea acestei probleme va îmbunătăți eficiența monitorizării stărilor obiectelor de infrastructură critică prin optimizarea numărului de imagini de referință utilizate în procesul de monitorizare, va crește eficiența și va asigura o fiabilitate ridicată a monitorizării în condiții de ochire stocastică. Noutatea lucrării constă în faptul că o descriere oficială a procesului de formare a unui set de imagini de referință a fost elaborate în continuare pentru a asigura monitorizarea fiabilă a obiectelor de infrastructură critică de la roboții mobili zburători.
  Cuvinte-cheie: robot mobil, obiect de infrastructură critică, imagini de referință, sistem de navigație, corelare, optimizare.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58.04
5 Elaborarea unui model și studiu experimental al proceselor termice într-un etanșant magnetofluidic
Autori: Nesterov S.A., Baklanov V.D. Universitatea de Stat de Inginerie Energetică din Ivanovo, numită după V.I. Lenin, Ivanovo, Federația Rusă
  Rezumat: Scopul lucrării este de a crea un model numeric interconectat magnetic, hidrodinamic și de temperatură ale cîmpurilor etanșantului fluidomagnetic și de a analiza procesele termice care au loc în etanșările de mare viteză. Scopul este atins prin alegerea ecuațiilor necesare, condițiilor la limită, ipotezelor și proprietăților fizice ale fluidului magnetic în construirea unui model numeric al golului de lucru al etanșării, verificând modelul elaborat pe baza rezultatelor unui experiment fizic. Rezultate importante ale lucrării sunt datele obținute și analizate privind efectul asupra vâscoasei, a încălzirii fluidului magnetic atât proprietățile sale fizice, cât și al geometriei spațiului de lucru al sigilantului cu fluid magnetic. Se arată că cu o rază a arborelui de 140 mm și o viteză liniară pe suprafața arborelui de 25 m/s, datorită încălzirii vâscoase, excesul de temperatură a fluidului magnetic față de temperatura ambiantă poate atinge valori de până la 80 de grade și mai mult. Se arată că utilizarea ecuaţiei propuse de V.E. Fertman și pentru a determina capacitatea sa de căldură, regula de amestecare face posibilă descrierea proprietăților termofizice ale MF-urilor concentrate cu suficientă precizie pentru calculele de inginerie. Semnificația rezultatelor constă în posibilitatea utilizării modelului numeric elaborat în studiul proceselor fizice interconectate în spațiul de lucru al unei etanșări fluide magnetice a arborilor rotativi. Parametrii fizici și de concentrație ai unui fluid magnetic pe bază de ulei sintetic, indicați în lucrare, rezultatele testării acestuia în timpul funcționării ca parte a unui sigiliu de fluid magnetic pot fi utilizați pentru a verifica rezultatele modelelor nou elaborate a dispozitivelor cu fluid magnetic.
  Cuvinte-cheie: fluid magnetic, etanșant fluidomagnetic, încălzire vâscoasă, simulare numerică.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-05
6 Autocodarea rețelei neuronale recurente pentru probleme de procesare automată a seriilor de timp la instalațiile energetice
Autori: Matrenin P.V.1, Haliasmaa A.I.1, Potaciț Ia.V.2 1Universitatea Federală Ural, Ekaterinburg, Federația Rusă 2Universitatea Națională Tehnică din Belarus, Minsk, Republica Belarus
  Rezumat: Digitalizarea complexului de combustibil și energie duce la creșterea volumului de date colectate de la instalațiile de energie electrică și a vitezei de acumulare a acestora, dar un obstacol în calea utilizării datelor mari care conțin măsurători de putere, curent și tensiune este lipsa marcajului în datele care conțin informații despre modurile de funcționare de urgență, starea tehnică a echipamentului, anomalii. Scopul lucrării este de a elabora o metodă pentru îmbunătățirea eficienței marcajului seriilor de timp în problemele industriei energetice prin prioritizarea fragmentelor de serii temporale folosind modelul propus de autoencoder compact recurent. Pentru a atinge scopul, a fost elaborată o arhitectură de rețea neuronală bazată pe celule de codificare și decodare recurente, capabile să învețe fără profesor (fără date marcate) și testată pe două seturi de date: un semnal sinusoidal sintetic cu valori lipsă și măsurători curente în o secțiune a unei rețele electrice, care conține valori de exces de curent pe termen scurt. Deosebirea lucrării este arhitectura simplificată a modelului de autocodare recurentă și interpretabilitatea ridicată a valorilor de ieșire rezultate. Cele mai semnificative rezultate sunt modelul unei rețele neuronale cu autocodare pentru detectarea automată a abaterilor în serii de timp fără a se forma o ipoteză inițială despre tipul abaterilor, algoritmul propus pentru utilizarea modelului pentru prioritizarea analizei și etichetării fragmentelor de serie de timp în probleme. a industriei energiei electrice. Semnificația rezultatelor constă în faptul că metoda propusă face posibilă reducerea semnificativă a timpului de analiză și marcarea rețelelor mari de serii temporale care conțin date digitale ale parametrilor de funcționare ai rețelelor electrice.
  Cuvinte-cheie: autoencoder, procesare serii de timp, rețele neuronale recurente, parametrii de regim ai rețelelor electrice.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-06
7 Influența caracteristicilor gaz-dinamice ale compresoarelor centrifuge asupra eficienței mașinilor frigorifice
Autori: Danilișin A.M., Kojuhov Iu.V Universitatea ITMO, Sankt-Petersburg, Federația Rusă
  Rezumat: Articolul este dedicat studiului eficienței unei mașini frigorifice care funcționează pe freon R134a și constă dintr-un compresor centrifugal, condensator, supapă de expansiune și evaporator. Scopul principal al lucrării este de a analiza efectul caracteristicilor gaz-dinamice ale unui compresor centrifugal asupra eficienței ciclului unei mașini frigorifice cu compresie de vapori. Acest scop este atins prin studierea, printr-un experiment numeric, a procesului efectiv de lucru în compresorul centrifugal al unei mașini frigorifice cu un proces idealizat pentru alte elemente. Obiectul studiului îl constituie caracteristicile ciclului frigorific al unei mașini frigorifice, exprimate prin coeficientul teoretic de performanță COPRt. Compresorul centrifugal al mașinii de refrigerare include o treaptă de tip final și constă dintr-un dispozitiv de admisie, un rotor axial, un difuzor fără palete și un dispozitiv de evacuare. Intervalul debitului condiționat calculat pentru gama principală de compresoare centrifuge este de la 0,035 la 0,12. Proiectarea compresoarelor centrifugale a fost realizată după o nouă metodă de calcul pentru creșterea eficienței căii de curgere. Tehnica combină în mod cuprinzător calculul fluxului inviscid și vâscos cu utilizarea optimizării multi-parametrice cu un singur criteriu. Anterior, tehnica a fost testată și comparată cu date experimentale. Experimentul numeric pentru partea de flux a fost efectuat folosind pachetul software Ansys CFX v18.0. S-a obținut o creștere a COPRt, luând în considerare procesul efectiv într-un compresor centrifugal, în intervalul de la 2,6% la 7,2%, în funcție de debitul condiționat calculat. Semnificația rezultatelor obținute constă în posibilitatea analizei, calculării ciclurilor de refrigerare a chillerelor folosind caracteristicile gazodinamice ale compresoarelor centrifuge de înaltă eficiență.
  Cuvinte-cheie: ciller, compresor centrifugal frigorific, ciclu de compresie a vaporilor, CFD, wet end, R134a.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-07
8 Studiul influenței câmpului electromagnetic combinat asupra randamentului de biogaz
Autori: Zablodskii N.1. Klendii P. 2, Dudar O.3, Dadico I.1 1Universitatea Națională de Bioresurse și Managementul Naturii din Ucraina, Kiev, Ucraina, 2Subdiviziune separată „Institutul Agrotehnic Berezhany” a Universității Naționale de Bioresurse și Managementul Naturii din Ucraina, Berezhany, Ucraina, 3Subdiviziune structurală detașată „Colegiul Profesional Berezhany al Universității Naționale de Bioresurse și Managementul Naturii din Ucraina”, Berezhany, Ucraina.
  Rezumat: . Scopul studiului este de a determina condițiile pentru acțiunea stimulatoare al impactului combinat al câmpurilor electromagnetice constante și variabile asupra substratului și microorganismelor din bioreactor. Scopul se realizează prin rezolvarea următoarelor probleme: elaborarea unui model matematic, efectuarea simulării numerice pentru determinarea distribuției câmpului magnetic în zonele active ale sistemului stator - bioreactor; efectuarea studiilor experimentale în timpul fermentației gunoiului de porc cu așternut de paie de grâu în modul mezofil de fermentație. O categorie de bioreactoare (probe de control) nu a fost expusă unui câmp magnetic, în timp ce cealaltă categorie a fost tratată periodic simultan cu un câmp electromagnetic de joasă frecvență și un câmp magnetic constant sincron cu procesul de amestecare a substratului. Cele mai semnificative rezultate sunt: eficiența metodei propuse de intensificare a randamentului de biogaz și îmbunătățirea calității acestuia, precizia ridicată a modelului matematic de distribuție a câmpului magnetic în zonele active ale sistemului stator-bioreactor; evaluarea nivelurilor de consum a nutrienților de către microorganisme din substrat sub influența unui câmp magnetic combinat și fără influența unui câmp magnetic. Semnificația rezultatelor obținute constă în faptul că abordarea propusă pentru intensificarea randamentului biogazului asigură o creștere a nivelului de producție, a calității biogazului și a ratei cumulate a randamentului de metan pe unitatea de masă organică din reactor.
  Cuvinte-cheie: biogaz, câmp electromagnetic combinat, microorganisme, regim mezofil, metan, substrat, metanogeneză.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-08
9 Pompă de căldură bivalentă cu dioxid de carbon pentru încălzirea clădirilor cu mai multe etaje
Autori: Șit M.L., Juravliov A.A., Tîrșu M.S., Lupu M.L., Timcenko D.V., Daud V.P. Institutul de Energetică al UTM, Republica Moldova
  Rezumat: Scopul lucrării este de a analiza funcționarea pompei de căldură hibride care utilizează simultan căldura apei rețelei de retur și aerul exterior pentru încălzirea clădirilor cu mai multe etaje. Pentru atingerea acestui scop, se rezolvă următoarele probleme: se ia în considerare impactul influenței temparaturii apei rețelei de retur, temperaturii aerului și compensarea acestor influențe asupra funcționării produsului, se ia în considerare circuitul intermediar al evaporatorului și răcitorul de gaz pentru transfer, sarcină termică variabilă a pompei de căldură și de la pompa de căldură. Cele mai semnificative rezultate sunt schema hidraulico-aerodinamică a pompei de căldură, schemele circuitelor intermediare înainte de evaporator și răcitorul de gaz. Semnificația rezultatelor obținute constă în stabilirea unor astfel de soluții tehnice pentru sistemul CHP-Pompe de căldură, care să permită economisirea consumului de gaz la CET și a costului căldurii inclus în facturile de a plată petnru consumatori. Utilizarea unui răcitor de fluid de lucru in fața răcitorului de gaz al pompei de căldură pentru a controla temperatura apei din rețeaua directă a sistemului de încălzire a clădirii vă permite selectarea unei astfel de presiuni a compresorului la care cantitatea de căldură produsă de pompă căldură transmisă clădirii va corespunde curbei de temperatură. În acest caz, este de dorit să fie instalat un schimbător de căldură aer-refrigerant după compresor in fața răcitorului de gaz. Aerul încălzit în acest schimbător de căldură trebuie utilizat pentru a încălzi aerul înainte de evaporatizatorul al pompei de căldură. S-a stabilit că un regulator PI poate fi utilizat pentru a controla temperatura la ieșirea răcitorului de gaz prin canalul de admisie a aerului.
  Cuvinte-cheie: pompă de căldură, schimbător de căldură, suprafață variabilă a schimbului de căldură, sistem de control, model matematic.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-09
10 Studiu experimental al antrenării gazelor prin jeturi libere de suspensii apă-malț în tuburile unui aparat de injecție cu jet cu carcasă și tub
Autori: Malahov Y.L., Kuznețov A.Iu. Novoselov A.G., Cebotar A.V., Baranov I.V., Rumeanțeva O.N., Mironova D.Iu. Universitatea ITMO, Sanct-Petersburg, Federația Rusă
  Rezumat: În industrii, sarcina de a intensifica procesul de dizolvare a gazelor în medii lichide este relevantă, deoarece timpul ciclului tehnologic depinde de cursul acestuia. Procesele de absorbție afectează calitatea produsului finit și costurile energetice. În industria alimentară sunt răspândite injectoarele cu jet cu carcasă și tub (SJT), în care se aplică injecția mecanică a unui jet de lichid în cădere liberă care înconjoară gazul său. Scopul acestei lucrări este de a investiga procesul de antrenare a gazelor prin jeturi libere de nămol de apă-malț (WSS) în conductele SJT. Scopul stabilit a fost atins prin rezolvarea sarcinilor: realizarea unui stand experimental pentru studierea procesului de injectare a aerului atmosferic prin suspensii apă-sare în tuburile SJT; dezvoltarea unei metodologii pentru studii experimentale; efectuarea de cercetări asupra proceselor de injectare a gazelor prin jeturi libere de lichid în funcţie de debitul şi concentraţia lichidului. Cel mai important rezultat al lucrării este stabilirea dependențelor grafice și matematice pentru hidromodulele AAC investigate, care permit calcularea debitului transportat de jet în funcție de diametrul duzei. Se constată că antrenarea fazei gazoase de către jeturile libere de suspensie este influențată de vâscozitatea suspensiei, care depinde de o serie de parametri tehnologici. Semnificația practică a rezultatelor obținute constă în metodologia propusă pentru calcularea caracteristicilor de proiectare ale SISA, oferind cea mai mare eficiență a funcționării acestuia ținând cont de proprietățile mediilor de lucru și parametrii proceselor tehnologice.
  Cuvinte-cheie: injector cu jet cu carcasă și tub, injecție, schimbător de căldură cu carcasă și tub, schimb de căldură și masă, jet gaz-lichid, suspensie apă-malț, hidromodul.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-10
11 Tehnologii electrodinamice în eco-industria alimentară și farmaceutică
Autori: Burdo O.G.1, Levițkii A.P.1, Trișîn F.A.1, Terziev S. G.2, Sirotiuk I.V.1, Burdo A.K.1, Lapinskaia A.P.1, Molceanov M.Iu.1 1 Universitatrea Națională Tehnologică din Odesa, Odesa, Ucraina 2SA «ENNI FOODS», Odesa, Ucraina
  Rezumat: Este fundamentată relevanța problemei eficienței resurselor energetice în tehnologiile alimentare și farmaceutice. Se arată creșterea interesului în lume pentru cercetarea tehnologiilor cu microunde pentru prelucrarea materiilor prime. Sunt date exemple de utilizare cu succes a extractoarelor și evaporatoarelor cu microunde în prelucrarea materialelor vegetale medicinale și alimentare. S-a stabilit că sursele disponibile conțin informații doar despre dispozitivele la scară de laborator, în timp ce informațiile teoretice (modele, mecanisme, metode de calcul) sunt practic absente. Scopul lucrării este de a efectua cercetări sistematice în schema „extractor – deshidrator – materii prime vegetale”. Pentru atingerea acestui scop, aceste sisteme electrodinamice sunt reprezentate prin modele parametrice, matematice și experimentale. Se propune o clasificare a sistemelor electrodinamice. Cel mai semnificativ rezultat al lucrării este că conceptul de proces „hibrid” este introdus pentru a explica mecanismul de interacțiune dintre câmpul electromagnetic și materiile prime. Acest proces este inițiat de un câmp electromagnetic, bazat pe specificul materialelor vegetale. Folosind prima lege a termodinamicii, se arată că procesul „hibrid” funcționează pentru a muta soluția din cea mai mare parte a materiei prime la suprafața sa. Ca urmare, procesele de difuzie lente sunt însoțite de fluxuri puternice, a căror forță motrice este diferența de presiune în capilarul materiei prime și a mediului. Semnificația lucrării este că au fost stabilite efecte noi: mecanodifuziune și parodinamică. Metoda mecanodifuziei face posibilă obținerea de poliextracte într-un singur extractor, iar metoda dinamică cu abur permite deshidratarea fazei solide sub forma a două fluxuri paralele - abur și suc. Și acestea sunt toate premisele pentru o reducere semnificativă a resurselor energetice în prelucrarea industrială a materialelor vegetale.
  Cuvinte-cheie: aparate electrodinamice, tehnologii energetice, extracție, evaporare, uscare, modelare matematică și experimentală, materie primă alimentară și plante medicinale.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-11
12 Îmbunătățirea structurii coloanei de încărcare prin controlul modului de încărcare a încărcăturii cu mai multe componente în furnal
Autori: Muraviova I., Ivancia N., Șcerbachov V., Vișniakov V., Ermolina E. Institutul de Fier și Oțel al Z.I. numit după Z.I. Nekrasov, Academia Națională de Științe a Ucrainei, Dnipro, Ucraina
  Rezumat: Scopul acestei lucrări a cercetarea posibilității de îmbunătățire a parametrilor zonei de coeziune, elementul principal al structurii de încărcare a furnalului, prin controlul regimului de încărcare. Pentru a atinge acest obiectiv, a fost elaborată o nouă metodă de determinare a parametrilor zonei de coeziune bazată pe informații despre temperatura gazului deasupra suprafeței de încărcare și compoziția încărcăturii în diferite zone ale furnalului, un criteriu de raționalitate pentru zona de coeziune, a fost propusă și a fost studiată relația dintre grosimea zonei de coeziune și distribuția sarcinii. Rezultatele importante includ stabilirea conexiunii dintre coordonatele liniilor de înmuiere și topire cu temperatura gazului deasupra suprafeței de încărcare și caracteristicile distribuției componentelor de încărcare. Dezvoltarea criteriului de raționalitate pentru zona de coeziune și justificarea posibilității de ajustare a parametrilor acesteia prin modificarea distribuției materialelor de încărcare cu calculul preliminar al compoziției amestecului componentelor de sarcină în diferite zone ale cuptorului și prezicerea temperaturii lor ridicate proprietățile sunt, de asemenea, rezultate semnificative. Semnificația rezultatelor obținute constă în justificarea posibilității și soluționării problemei îmbunătățirii parametrilor zonei de coeziune prin ajustarea regimului de încărcare a sarcinii pentru a asigura eficiența energetică a procesului de furnal. Se arată că corectarea parametrilor zonei plastice, alegerea direcției și mărimii acțiunii de control în fiecare caz specific ar trebui să se bazeze pe rezultatele modelării matematice a distribuției materialelor de sarcină de-a lungul razei vârfului, determinând compoziția amestecurilor de componente de sarcină în diferite zone ale cuptorului și prezicerea proprietăților lor la temperatură ridicată, precum și tendințele de modificare a acestor proprietăți la modificarea compoziției componentelor amestecului.
  Cuvinte-cheie: furnal, sarcină multicomponentă, amestecuri, caracteristici de temperatură ridicată, zonă de coeziune, linii de topire și dedurizare, criteriu, control.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58-12
13 Compresor termomecanic criogenic
Autori: 1Simonenko Iu.M., 2Cigrin A.A., 1Kostenko Ye.V. 1Universitatea Națională tehnologică din Odesa, 2Cryoin Engineering Ltd. Odesa, Ucraina
  Rezumat: Scopul lucrării este de a crea o schemă a unui compresor compact care să asigure circulația unui mediu gazos protector într-un circuit închis. Echipamentul criogenic se caracterizează prin condiții specifice de funcționare: presiune mare de funcționare de 10 ... 15 MPa, raport de compresie moderat de 1,2 ... 1,4 și productivitate relativ scăzută (mai puțin de 1 m3/h în condiții de aspirație). Prin urmare, utilizarea mașinilor voluminoase cu piston și diafragmă de tip tradițional pentru circulație nu este întotdeauna rațională. Pentru atingerea acestui scop au fost rezolvate următoarele sarcini: 1) a fost dezvoltat și testat un termocompresor; 2) se propune utilizarea unui drive magnetic; 3) a fost selectat un agent frigorific intermediar; 4) aplicarera procesului intern de recuperare a căldurii. Într-un termocompresor cu temperatură înaltă, temperatura este limitată de proprietățile de rezistență ale materialelor de construcție și, de obicei, nu depășește 800 K. Cel mai semnificativ rezultat al lucrării este dezvoltarea unui termocompresor de dimensiuni mici, care asigură un grad moderat de compresie a gazului ca alternativă la mașinile tradiționale din domeniul producției de gaze inerte. Semnificația rezultatelor obținute se manifestă prin faptul că au făcut posibilă realizarea unui prototip compact și etanș al unui termocompresor cu recuperare internă a căldurii, în care ansamblul pressepul a fost înlocuit cu un antrenament pe bază de magneți permanenți; utilizarea unui agent frigorific intermediar sigur - cripton - vă permite să excludeți tranziția de fază (condensare sau înghețare) a componentelor amestecului pompat. Soluțiile tehnice propuse au fost testate în procesul de teste pe banc.
  Cuvinte-cheie: compressor termomecanic, regenerator, gaze inerte, transfer termic, agent frigorific.
DOI: https://doi.org/10.52254/1857-0070.2023.2-58.13
 
  2006 (c) Copyright. Institutul de Energetica | LeadHost