Визначено критерій комфортності для променевих систем опалення. Розглянуто особливості сприйняття людиною інфрачервоного випромінювання. Розроблено математичну модель теплового режиму приміщення, яка враховує особливості інфрачервоного опалення (пряме опромінення людини та поверхонь, напрямок теплових потоків від нагрітих поверхонь огороджувальних конструкцій до внутрішнього та зовнішнього повітря, можливість створення різних температурних умов на загальній площі приміщення в процесі забезпечення комфортного стану людини. Наведено математичну модель теплоповітряного режиму, яка враховує взаємозв'язок систем променевого опалення та вертиляції приміщення. Досліджено особливості розрахунку теплоповітряного режиму під час використання місцевої вентиляції.

  Скачати повний текст

Удосконалено типізацію чинників і показників систем зовнішнього утеплення й оздоблення фасадів, які у взаємозв'язку визначають ефективність заходів щодо модернізації цивільних будівель. Вперше встановлено кількісні взаємозв'язки відібраних експертним шляхом показників конструктивних систем зовнішнього утеплення й оздоблення з можливими перевагами від реалізації проектів реконструкції для визначення ефективних заходів модернізації. Запропоновано теорію вибору інвестиційно-привабливого проекту модернізації утеплення будівель за термінами окупності інвестицій на її проведення з урахуванням економії за рахунок опалення й одержання додаткових площ. Обгрунтовано шляхи розробки нових конструктивно-технологічних рішень щодо зовнішнього утеплення й оздоблення будівель, які модернізуються, з метою скорочення термінів окупності необхідних інвестицій.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему щодо скорочення питомої витрати природного газу під час виробництва вапна у шахтних протитокових печах. Розроблено та впроваджено режими випалу, а також часткової заміни природного газу доменним. Створено та реалізовано на ЕОМ математичну модель шахтної протитокової вапняно-випалювальної печі з центральним і периферійним підведенням природного газу. Модель передбачає врахування руху газів у щільному шарі кускового матеріалу, конвективне та дифузійне перенесення речовини, горіння палива, зовнішній і внутрішній теплообмін. На підставі результатів проведених експериментальних і розрахунково-теоретичних досліджень показано необхідність урахування турбулентної дифузії під час моделювання роботи шахтних протитокових вапняно-випалювальних печей, що забезпечує суттєве підвищення вірогідності кількісного та якісного опису фізичних процесів за умов випалу вапняку. Розв'язано задачу оптимізації режимних параметрів, а саме: розподілу палива, повітря та рециркуляту між центральною та периферійними пальниками, що забезпечує мінімальні витрати природного газу під час виробництва вапна. Розробено визначення теплотехнічних показників роботи вапняно-випалювальних печей (загальної витрати повітря, об'ємного виходу димових газів і диоксиду вуглецю в результаті дисоціації), що грунтується на результатах газового аналізу. Розроблено режими опалення шахтної протитокової вапняно-випалювальної печі сумішшю природного та доменного газів. Очікувана економія природного газу за цього становить близько 30 %.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні засади оптимізації та метод розрахунку енергоекологічно ефективних джерел теплоти для систем опалення, гарячого водопостачання та кондиціювання повітря. Створено узагальнену математичну модель установок з термотрансформаторами, що діють за циклом Стірлінга. Кількісно оцінено параметри установок, складових втрат енергії. Зазначено, що розрахункова схема дає змогу розшири кількість обчислених параметрів, та знаходити між ними залежності. Розроблено метод замкнутої оптимізації для визначення раціональних значень параметрів на етапі проектування. Запропоновано нові схеми машин Стірлінга, які підвищують їх потужність і коефіцієнт корисної дії. Досліджено параметри термотрансформаторів з урахуванням типу їх привода, конструктивних особливостей, виявлено шляхи підвищення ефективності. Досліджено параметри теплових насосів з тепловою потужністю до 400 кВт, ефективним ККД до 0,6, виявлено межі їх практичного застосування для цілей теплохолодопостачання. Надано практичні рекомендації з вибору оптимальних параметрів установок для систем теплопостачання та кондиціювання повітря будинків і споруд.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему підвищення ефективності роботи нагрівальних колодязів з верхнім опалюванням і покращання якості нагріву зливків. Встановлено, що найбільш істотне підвищення питомої продуктивності даних колодязів забезпечується організацією двостороннього симетричного нагріву металу. Наведено результати комплексного дослідження нагрівання зливків у нагрівальному колодязі з використанням додаткової зони опалення. Представлено порівняльну характеристику температурного поля робочого простору типового та реконструйованого колодязів і розподіл температур у тілі дослідного зливка. Розроблено раціональні режими нагріву зливків у нагрівальних колодязях за умов нестабільної роботи прокатного стану. Наведено розрахункову залежність теплового стану зливків наприкінці попередньої витримки їх у колодязях залежно від її тривалості.

  Скачати повний текст

В роботі наведені результати визначення величини споживання теплоти при різних режимах відпускання і неповній забезпеченості споживачів приладами обліку теплової енергії. Отримані залежності для визначення розрахункових теплових навантажень в умовах, які відрізняються від прийнятих для центрального регулювання відпуску теплоти, при відключенні систем вентиляції, а також при зміні площі поверхні нагріву опалювальних приладів системи опалення. Розроблена методика коректування величини відпуску теплоти на централізоване гаряче водопостачання при відсутності у споживачів приладів обліку. У результаті аналізу впливу визначальних факторів на велечину витікання теплоносія із водяних теплових мереж отримані відповідні розрахункові залежності.

  Скачати повний текст

Запропоновано використання систем опалення з регенеративним пальником у промислових печах для зменшення витрат природного газу за рахунок підігрівання повітря. На підставі аналітичних та експериментальних досліджень встановлено геометричні параметри малогабаритного регенератора залежно від технологічних параметрів роботи печі. Розраховано температурні поля за висотою регенератора, визначено його гідравлічний опір. На експериментальному стенді досліджено адекватність числового експерименту за регенеративного теплообміну. Встановлено, що існуючі емпіричні залежності для гідравлічного опору шару насадки з кульок не дають змогу досить точно розрахувати опір у малогабаритному регенераторі. Доведено, що у шарі насадки під час короткоциклових процесів функціонує поверхневий шар кульок, а сама насадка регенератора за даних умов може перебувати у стані теплового насичення. Проаналізовано екологічні особливості функціонування регенеративного пальника з високим рівнем підігрівання повітря. Встановлено суттєвий вплив організації спалювання палива на викид оксидів азоту. Одержані практичні результати наукового дослідження використано під час розробки проекту системи опалення з регенеративним пальником та в процесі будівництва нової печі для переплавлення алюмінію. Встановлено екологічність та економічність нової системи опалення. Зазначено, що за даних умов показник питомих втрат палива у порівнянні з аналогічними печами нижчий у 1,5 - 2 рази.

  Скачати повний текст

Вперше для замкненої системи опалення та вентиляції теплиць розроблено технологічні засади автоматизації тепломасо- та газообмінних процесів.

  Скачати повний текст

Розв'язано науково-технічну проблему підвищення ефективності роботи і експлуатації систем теплопостачання за використання ресурсозберігаючих технологій та установок. Досліджено комплекс систем теплопостачання та спроможність підвищення ефективності їх роботи за рахунок впровадження спеціальних установок для індивідуальних теплових пунктів. Встановлено механізм перерозподілу теплоти між системами опалення та гарячого водопостачання на індивідуальних теплових пунктах (ІТП), обгрунтовано доцільність їх переведення з чотиритрубної системи на двотрубну для досягнення їх гідравлічної ізольованості. Розкрито науково-технічні основи розрахунку ресурсозберігаючих систем і установок для ІТП залежно від їх призначення.

  Скачати повний текст

Встановлено, що при індивідуальному теплопостачанні ефективність використання палива набагато вище, ніж у централізованих системах теплопостачання. Теоретично й експериментально обгрунтована індивідуальна система опалення для багатоповерхових будинків, що базується на принципі природної циркуляції зі створенням рушійного напору в піднімальному стояку (парліфті) за рахунок забезпечення адіабатних умов закипання в ньому. Теоретично отримана й експериментально перевірена залежність для розрахунку дійсного об'ємного пароутримання двофазного потоку, необхідного для визначення термогідродинамічного напору контуру. Створена інженерна методика проектування і розроблена промислова установка індивідуальної системи опалення з природною циркуляцією теплоносія і природною тягою димових газів. Коефіцієнт корисного використання теплоти газоподібного палива цієї установки перевищує 80%. Запропонована індивідуальна система опалення знижує рівень забруднення повітряного басейну в порівнянні з централізованими котельнями.

  Скачати повний текст

Розроблено інформаційно-вимірювальні системи (ІВС) теплопостачання житлових будинків (ТЖБ). Проаналізовано існуючі методи побудови ІВС обліку тепловитрат його мешканцями. Запропоновано нові математичні моделі системи опалення будинку як об'єкта вимірювання, сенсора теплового потоку як квартирного теплолічильника-розподілювача, що дозволяє вимірювати тепловіддачу опалювальних приладів і вимірювального каналу ІВС теплопостачання багатоквартирних житлових будинків. Досліджено метрологічні характеристики вимірювального каналу ІВС теплопостачання житлових будинків, запропоновано методику дослідження його похибок. Наведено алгоритм контролю даних, що надходять від сенсорів теплового потоку. Розроблено структуру ІВС ТЖБ і програмне забезпечення для неї, а також методику експериментального дослідження інформативних параметрів опалювальних приладів та систему для дослідження теплолічильників-розподілювачів.

  Скачати повний текст

Визначено закономірності перебігу теплових процесів у приміщеннях з системами повітряно-променевого опалення. Одержано прогнозну оцінку тривалості процесу нагрівання й обгрунтовано спосіб термінального керування, що забезпечує зменшення споживання газу. Для термінального керування системами опалення розроблено математичну модель, яка передбачає з'ясування процесів теплообміну усередині радіаційних труб та врахування розсередженості джерел теплоти, за цього точність розрахунку процесу нагрівання підвищується. Проаналізовано фактори, що впливають на тривалість нагрівання. Обгрунтовано необхідність ідентифікації параметрів приміщення, які суттєво впливають на тривалість перехідного процесу та мають складності з числовим визначенням за експериментальними даними. Визначено цільову функцію для розв'язання задачі за методом випадкового пошуку. Запропоновано енергоощадне термінальне керування повітряно-променевим опаленням і технічну схему системи автоматичного керування для його реалізації. Наведено методику розрахунку тривалостей перехідного процесу нагрівання приміщень, яку впроваджено у ТО "Неон" під час проектування й експлуатації систем повітряно-променевого опалення промислових підприємств та використано для розробки "Технічних умов України для трубчатих нагрівачів "Селект".

  Скачати повний текст

Досліджено проблеми експериментального і математичного моделювання теплонасосних установок на основі реконструйованих побутових кондиціонерів типу ПК (ПК-1500, ПК-2500 тощо) і рідинних систем теплопостачання, в тому числі традиційних систем опалення. В математичних моделях температурних режимів і енергетичної ефективності ТНУ, на відміну від славетних методик, ураховуються статичні характеристики теплообмінних апаратів і парокомпресійних машин. Розглядаються різні альтернативні щодо застосування ТНУ варіанти усунення дефіциту теплопостачання та встановлюються зони й умови кращого застосування ТНУ. Безпосереднє зіставлення результатів експериментального математичного моделювання підтвердило адекватність теоретичного аналізу. Експериментально й теоретично доведено ефективність реконструкції побутових кондиціонерів типу ПК та їх трансформацій в індивідуальні ТНУ. Визначено найкращі технологічні рішення такої реконструкції.

  Скачати повний текст

Удосконалено методики розрахунку повної еквівалентної емісії парникових газів (ПЕЕПГ) та сформовано на підставі одержаної під час верифікації інформації пропозиції та заходи, спрямовані на раціональне використання невідновлюваних енергетичних ресурсів. Запропоновано нові еко-індикатори для еколого-енергетичного аудиту та менеджменту, які дозволяють проводити оцінку та контроль екологічної ефективності використання матеріальних та енергетичних ресурсів в обладанні та технологічних процесах. Відзначено, що нова методика відрізняється використанням аналізу структури антропогенних потоків парникових газів (ПГ) на всіх етапах технологічного процесу та можливістю розрахунку допустимих квот на еквівалентну емісію довоокису вуглецю. Обгрунтовано доцільність використання розробленої методики розрахунку ПЕЕПГ на об'єктах різної складності. Проведено системний аналіз перспективності застосування різних сервісних холодоагентів для вагонного кондиціонеру типу МАБ II. Розглянуто еколого-енергетичну доцільність використання теплових насосів (ТН) для опалення теплиць. Під час проведення еколого-енергетичного аудиту на підприємстві ВАТ "Одеський завод скловиробів" виконано оцінку еколого-енергетичної ефективності використання енергетичних ресурсів на підприємстві. Розроблено практичні рекомендації щодо застосування альтернативних холодоагентів у вагонних кондиціонерах, застосування ТН у системі теплозабезпечення теплиць. Сформульовано пропозиції щодо підвищення ефективності роботи підприємства ВАТ "Одеський завод скловиробів".

  Скачати повний текст

Досліджено вплив електрохімічної обробки води постійним струмом на утворення накипу в системі опалення. Проаналізовано ступінь дії різних параметрів води та струму на процес утворення накипу. Доведено, що найбільший вплив на процеси утворення накипу має доза електрики. Виявлено тип зв'язку швидкості утворення накипу з миттєвим надлишком карбонату кальцію. Визначено, що збільшення об'єму підживлення системи та температури води спричиняє збільшення кількості накипу. Наведено результати досліджень щодо зміни показників якості циркулюючої води під час експерименту. Отримано емпіричне рівняння, що адекватно описує взаємозв'язок швидкості утворення накипу з миттєвим надлишком карбонату кальцію, дозою електрики та температурою води. Розглянуто перевірену за промислових умов формулу розрахунку оптимальної для зниження утворення накипу дози електрики, відповідно до миттєвого надлишку карбонату кальцію. Надано техніко-економічну оцінку протинакипної електрообробки води, яка доводить її доцільність.

  Скачати повний текст

Розроблено систему економічних заходів збалансування нормативних фінансових потреб, які забезпечують надійне функціонування житлового господарства, з можливостями населення повною мірою сплачувати вартість отримуваних житлово-комунальних послуг. Удосконалено методику калькулювання витрат на технічне обслуговування житлових будинків та утримання прибудинкових територій і місць загального користування, а також систему техніко-економічних норм і нормативів з метою встановлення обгрунтованої чисельності та виробничого персоналу житлових організацій. Наведено критерії та технологію проведення оцінки якості надання мешканцям багатоквартирних будинків послуг з водопостачання, водовідведення, опалення квартир, прибирання прибудинкових територій. Запропоновано порядок відшкодування підприємствами енергопостачання та виробниками комунальних послуг коштів житловим організаціям за експлуатацію внутрішньобудинкового обладнання, а також методику проведення аудиту цільового використання житловими організаціями одержаних коштів та виконання встановлених технічних норм і правил ремонту будинків. Розвинуто порядок відшкодування населенню надмірної сплати за житлово-комунальні послуги у разі її перевищення встановленого законами України рівня у сукупному доході сім'ї. Наведено визначення поняття квартирної плати та її складових вважаючи на світовий досвід і функції, які повинні виконувати сплата за житло за ринкових умов. Розглянуто систему перерахунку населенню цільових зборів за комунальними платежами на підставі фактичних обсягів споживання послуг.

  Скачати повний текст

Теоретично доведено, що оптимізація теплової роботи може бути виконана як дві взаємозалежні одночасно розв'язувані задачі, а саме: оптимізації технології опалення за вартістю використовуваного палива шляхом повної або часткової заміни природного газу менш дефіцитним і більш дешевим доменним газом; вибору температурного режиму за умови максимального скорочення часу термообробки та підвищення продуктивності печей. Розроблено оптимізаційну математичну модель нагріву термічно масивних тіл на базі апроксимації розподілу температури за перетином виробу, що нагрівається, експоненціальною функцією з одним показником, який можна настроювати - ступеня експоненти, що дозволив спростити розв'язання зворотної задачі теплопровідності. З використанням моделі розроблено метод визначення моментів перемикання теплового навантаження у разі форсованого нагріву з можливістю ідентифікації у реальному масштабі часу. Доведено можливість і визначено область застосування методу лінійного програмування для оптимізації за вартістю складу змішаного газу. Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено можливість реалізації стадійного спалювання палива в термічних вертикальних печах колодязного типу за рахунок підсмоктування атмосферного повітря, що дозволило зменшити нерівномірність температурних полів за висотою робочої камери.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему підвищення ефективності повітропостачання й опалення пасажирських вагонів шляхом використання генератора каскадно-теплового стиску (ГКТС). Розроблено комплекс математичних моделей, методик і програм розрахунку процесів ГКТС. Проведено розрахунково-експериментальні дослідження впливу режимних і конструктивних параметрів ГКТС на показники роботи опалювально-вентиляційної системи.

  Скачати повний текст

Розроблено науково-технічні засади раціонального використання комбінованих систем промислового й індивідуального теплопостачання. На підставлі аналізу теоретичних і експериментальних даних розроблено методику оцінки енергетичної ефективності комбінованих систем теплопостачання з урахуванням конструктивних, схемних рішень і режимів роботи. Створено наукові засади раціонального вибору схем і параметрів даних систем, виявлено раціональні умови їх експлуатації. Встановлено техніко-економічні й екологічні показники комбінованих систем промислового й індивідуального теплопостачання на базі вторинних та альтернативних джерел енергії. Проведено оцінку енергетичної ефективності сучасних технологій комбінованого виробництва тепла й електроенергії, виявлено резерви енергоощадження, які містяться в утилізації вторинних джерел енергії. Розроблено теоретичні засади взаємодії теплофікаційної системи з системою опалення та гарячого водопостачання, математичні моделі температурних режимів, проаналізовано результати числового моделювання. Запропоновано технологію підвищення теплової ефективності теплофікаційної установки за рахунок утилізації скидної теплоти.

  Скачати повний текст

З метою зниження енергетичних витрат під час опалення виробничих приміщень газовими трубчастими інфрачервоними нагрівачами удосконалено їх конструкції та методики розрахунку. Уперше для таких систем опалення досліджено характер зміни параметрів мікроклімату у робочій зоні опалювального приміщення, розроблено більш досконалі, у порівнянні з існуючими, фізичну та математичну моделі теплового режиму. Науково обгрунтовано й експериментально перевірено методику розрахунку систем опалення трубчастими інфрачервоними нагрівачами, що дозволяють забезпечувати у приміщенні комфортні параметри мікроклімату відповідно до вимог ДСТ 12.1.005-88 за мінімальних енерговитрат, розроблено удосконалений трубчастий нагрівач. Результати наукового дослідження впроваджено у ВАТ "Харківгаз" у процесі розробки проекту опалення Безлюдівської авторемонтної майстерні у Харкові.

  Скачати повний текст