Статті (КтаР)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Improving Ecological Efficiency of Gas Turbine Power System by Combusting Hydrogen and Hydrogen-Natural Gas Mixtures(Energies, 2023) Serbin Serhiy; Radchenko Mykola; Pavlenko Anatoliy; Burunsuz Kateryna; Radchenko Andrii; Chen DaifenДокумент Резерви підвищення ефективності трансформації теплоти установки автономного енергозабезпечення(2019) Фордуй, С. Г.; Радченко, А. М.; Зубарєв, А. А.; Бойчук, В. В.; Остапенко, О. В.; Фордуй, С. Г.; Радченко, А. Н.; Зубарев, А. А.; Бойчук, В. В.; Остапенко, А. В.; Forduy, S. G.; Radchenko, A. M.; Zubarev, А. А.; Boychuk, V. V.; Ostapenko, О. V.Проаналізовано ефективність трансформації теплоти в установці автономного електро-, тепло- і холодозабезпечення підприємства. Установка автономного енергозабезпечення включає два газопорш-невих двигуна JMS 420 GS-N.LC GE Jenbacher, що виконані у вигляді когенераційних модулів з теплообмінниками для відведення теплоти випускних газів, наддувної газоповітряної суміші, охолоджуючої води рубашки двигуна і мастила на нагрів води. Теплота гарячої води трансформується абсорбційною бромистолітієвою холодильною машиною AR-D500L2 Century в холод, який витрачається на технологічні потреби і для роботи центрального кондиціонера, що охолоджує припливне повітря машинного відділення, звідки воно всмоктується турбокомпресором двигуна. Виявлено наявність значних втрат теплоти, які сягають близько 30% всієї теплоти, що відводиться від когенераційного газопоршневого модуля і обумовлені неузгодженістю режимів сумісної роботи абсорбційної бромистолітієвої холодильної машини і газопоршневого двигуна. Ця неузгодженість спричинена суперечливими умовами їх ефективної експлуатації по температурі зворотного теплоносія на виході з абсорбційної бромистолітіеої холодильної машини і на вході в систему охолодження двигуна. Термічний стан газопоршневого двигуна забезпечується підтриманням температури зворотного теплоносія на вході до нього не вище 70 °С. У той же час при трансформації теплоти теплоносія в холод в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині зниження його температури в ній становить не більше ніж 10...15°С, тобто до 75...80 °С, при температурі теплоносія на виході з когенераційного газопоршневого модуля, тобто на вході абсорбційної бромистолітієвої холодильної машини, 90 °С. Тому зворотний теплоносій додатково охолоджується в радіаторі "аварійного скидання" з відведенням його теплоти в довкілля. За результатами обробки даних моніторингу системи трансформації теплоти в установці автономного енергозабезпечення показана можливість підвищення холодопродуктивності установки шляхом ступінчастої трансформації скидної теплоти зворотного теплоносія в холод в абсорбційній бромистолітієвій та ежекторній холодильних машинах.Документ An Innovative Air Conditioning System for Changeable Heat Loads(2020) Trushliakov, Eugeniy; Radchenko, Mykola; Bohdal, Tadeush; Radchenko, Roman; Kantor, SerhiyДокумент Increasing the Operation Efficiency of Air Conditioning System for Integrated Power Plant on the Base of Its Monitoring(2020) Trushliakov, Eugeniy; Radchenko, Andrii; Forduy, Serhiy; Zubarev, Anatolii; Hrych, ArtemДокумент Innovative Turbine Intake Air Cooling Systems and Their Rational Designing(2020) Radchenko, Andrii; Trushliakov, Eugeniy; Kosowski, Krzysztof; Mikielewicz, Dariusz; Radchenko, MykolaДокумент Підхід до аналізу ефективності використання встановленої холодопродуктивності систем кондиціювання припливного повітря(2018) Трушляков, Є. І.; Радченко, М. І.; Кантор, С. А.; Ткаченко, В. С.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, M. I.; Kantor, S. A.; Tkachenko, V. S.Запропоновано підхід до аналізу ефективності використання встановленої (проектної) холодопродуктивності холодильних машин систем кондиціювання припливного повітря (СКПП) з урахуванням змін теплових навантажень у відповідності з поточними кліматичними умовами. При цьому порівнюють потенційно можливе вироблення холоду (виходячи з наявної встановленої холодопродуктивності) за певний період, як приклад – за найбільш теплий липень місяць, з її використанням на попереднє охолодження зовнішнього повітря до певної проміжної (порогової) температури, і подальше глибоке охолодження повітря при відносно стабільному тепловому навантаженні. Висунуто гіпотезу попередньої оцінки доцільності застосування регулювання холодопродуктивності за співвідношенням сумарних за деякий проміжок часу використання холоду на охолодження зовнішнього повітря і потенційно можливого вироблення холоду при повній реалізації наявної встановленої холодопродуктивності СКПП. Запропонований підхід до вибору раціональної встановленої холодопродуктивності СКПП та її розподілу відповідно до характеру зміни теплового навантаження у відповідності з поточними кліматичними умовами доцільно використовувати для визначення областей ефективного застосування енергозберігаючих способів реалізації холодопродуктивності, зокрема, акумуляцією та використанням надлишку холодопродуктивності при змінних теплових навантаженнях, частотного або іншого способу регулювання холодопродуктивності компресорів при відхиленнях теплового навантаження від номінального.Документ Холодопродуктивність системи кондиціювання зовнішнього повітря за поточним тепловим навантаженням(2019) Трушляков, Є. І.; Радченко, А. М.; Радченко, М. І.; Зонмін, Я.; Зубарєв, А. А.; Ткаченко, В. С.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, A. M.; Radchenko, M. І.; Zongming, Y.; Zubarev, A. A.; Tkachenko, V. S.Ефективність застосування систем кондиціювання зовнішнього повітря залежить від того, наскільки повно використовуються встановлені холодильні потужності в конкретних кліматичних умовах, тобто за більш повного навантаження і тривалого часу упродовж року. За показник кількісної оцінки ефективності використання холодильної потужності систем кондиціювання повітря взято виробництво холоду – кількість виробленого холоду відповідно до його поточних витрат на кондиціювання повітря, яка в свою чергу залежить від поточних витрат холодопродуктивності та тривалості роботи системи кондиціювання за цих витрат і представляє собою їх добуток. Вочевидь, що максимальна величина поточної кількості виробленого/витраченого холоду свідчить про ефективне використання встановленої холодильної потужності. Однак, оскільки поточні витрати холодопродуктивності та їх тривалість, тобто кількість виробленого/витраченого холоду, залежать від змінних поточних кліматичних умов, то вони теж характеризуються значними коливаннями, що ускладнює вибір встановленої холодопродуктивності системи кондиціювання повітря. Вочевидь, якщо визначати кількість виробленого/витраченого холоду за його поточними величинами і нарощуванням упродовж року, то можна суттєво спростити вибір встановленої холодопродуктивності. При цьому поточна кількість виробленого/витраченого холоду спричиняє зміну темпу прирощення річного виробництва холоду зі зміною встановленої холодопродуктивності і максимальному темпу відповідає встановлена холодопродуктивність, яка забезпечує її ефективне використання. Виходячи з різного темпу прирощення річного виробництва холоду зі збільшенням встановленої холодопродуктивності системи кондиціювання повітря, обумовленого зміною теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов упродовж року, вибирають таку величину проектного теплового навантаження на систему кондиціювання повітря (встановлену холодопродуктивність), яка забезпечує максимальний або близький до нього темп прирощення річного виробництва холоду, а відтак і максимальну ефективність використання встановленої холодильної потужності.Документ Аналіз екологічної ефективності систем кондиціювання повітря комбінованого типу(2019) Трушляков, Є. І.; Радченко, А. М.; Фордуй, С. Г.; Зубарєв, А. А.; Кантор, С. А.; Ткаченко, В. С.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, А. M.; Forduy, S. G.; Zubarev, А. А.; Kantor, S. A.; Tkachenko, V. S.Оскільки ефект від роботи систем кондиціювання припливного повітря залежить від тривалості та глибини охолодження, то цілком правомірною є його оцінка значенням питомого річного виробництва холоду, який представляє собою добуток необхідної холодопродуктивності для охолодження повітря до цільової температури та тривалості експлуатації при даній холодопродуктивності і, таким чином, враховує поточні кліматичні умови. Вочевидь, що реалізація потенціалу охолодження (кондиціювання) зовнішнього повітря залежить від встановленої (проектної) холодопродуктивності установок кондиціювання припливного повітря, яка, в свою чергу, повинна враховувати коливання теплових навантажень відповідно до поточних змінних тепловологісних параметрів зовнішнього повітря. Зі збільшенням температури зовнішнього повітря, ростуть витрати палива, на виробництво одиничної потужності (механічної/електричної енергії), а відтак і більше шкідливих речовин потрапляє в атмосферу з відпрацьованими газами. Для зменшення негативного впливу непродуктивних витрат палива при роботі систем кондиціювання повітря за підвищених температур зовнішнього повітря вдаються до різних методів визначення встановленої холодопродуктивності установки, з метою її зменшення. В роботі досліджено екологічну ефективність охолодження повітря з урахуванням змінних упродовж року кліматичних умов експлуатації для м. Київ. В якості показників оцінки екологічного ефекту від охолодження повітря обрано сумарне по накопиченню річне скорочення викидів двооксиду вуглецю CO2 та оксиду азоту NOX. Показано, що при виборі встановленої холодопродуктивності, за методом забезпечення максимального темпу приросту річного виробництва холоду відповідно до збільшення встановленої холодильної потужності холодильної машини спостерігається більше скорочення питомих витрат палива у порівнянні з методом вибору за максимальним річним виробництвом холоду, відповідно і шкідливих викидів. При порівнянні методів вибору проектної холодопродуктивності, охолодження повітря до 15 °С забезпечує скорочення викидів двооксиду вуглецю CO2 більш ніж 34 т за 2017 для кліматичних умов м. Київ, на користь методу забезпечення максимального темпу приросту річного виробництва холоду, а оксида азоту NOX – приблизно 5,8 т.Документ Визначення проектної холодопродуктивності системи кондиціювання повітря в конкретних кліматичних умовах і різними методами(2019) Трушляков, Є. І.; Радченко, А. М.; Кантор, С. А.; Ткаченко, В. С.; Фордуй, С. Г.; Зонмін, Я.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, А. M.; Kantor, S. A.; Tkachenko, V. S.; Forduy, S. G.; Zongming, Y.Витрати холоду на тепловологісну обробку зовнішнього повітря в системах кондиціювання залежать від його параметрів (температури та відносної вологості), які суттєво змінюються на протязі експлуатації. Для визначення встановленої (проектної) холодопродуктивності холодильних машин системи кондиціювання повітря запропоновано використовувати скорочення споживання палива енергетичною установкою або вироблення холоду відповідно до його поточних витрат на кондиціювання за певний проміжок часу, оскільки обидва ці показники характеризують ефективність використання встановлених холодильних потужностей системи кондиціювання. З метою поширення результатів дослідження на широкий спектр установок кондиціювання використано два методи визначення проектної холодопродуктивності (холодильної потужності): за максимальним річним значенням та за максимальним темпом приросту показника ефективності. Перший метод дозволяє обрати проектну холодопродуктивність, яка забезпечує максимальну річну економію палива за рахунок охолодження повітря або максимальне виробництво холоду, яке необхідне для охолодження повітря відповідно до поточних кліматичних умов. Другий метод дозволяє визначати мінімальну проектну (встановлену) холодопродуктивність холодильних машин, яка забезпечує максимальний темп скорочення споживання палива енергетичною установкою та приросту річного виробництва холоду відповідно до встановленої холодильної потужності холодильних машин. Ефективність роботи систем кондиціювання повітря проаналізовано для різних кліматичних умов: помірного клімату на прикладі м. Вознесенськ (Україна) та субтропічного клімату м. Нанкін (КНР). Показано, що значення проектної холодопродуктивності, розраховані за обома показниками ефективності її використання однакові для одних і тих же кліматичних умов. При цьому, якщо визначати проектну холодопродуктивність за двома методами – за максимальним річним значенням та за максимальним темпом приросту показника, її значення виявилися доволі близькими для тропічних кліматичних умов та дещо відмінними для помірного клімату.Документ Метод визначення теплового навантаження системи кондиціювання повітря за максимальним темпом прирощення холодопродуктивності (на прикладі кондиціювання повітря енергетичного призначення)(2018) Радченко, М. І.; Трушляков, Є. І.; Кантор, С. А.; Портной, Б. С.; Зубарєв, А. А.; Radchenko, M. I.; Trushliakov, E. I.; Kantor, S. A.; Portnoi, B. S.; Zubarev, A. A.Обґрунтовано необхідність врахування змінних теплових навантажень на систему кондиціювання повітря (тепловологісної обробки повітря шляхом його охолодження зі зниженням температури й вологовмісту) відповідно до поточних кліматичних умов експлуатації. Оскільки ефект від охолодження повітря залежить від тривалості його застосування та обсягів споживання холоду, то запропоновано визначати його за обсягами холоду, витраченого за рік на кондиціювання повітря на вході ГТУ, тобто за річною холодопродуктивністю. На прикладі тепловикористовуючого кондиціювання повітря на вході газотурбінної установки (системи кондиціювання повітря енергетичного призначення) проаналізовано значення річних витрат холоду на охолодження зовнішнього повітря до температури 15 ºС абсорбційною бромистолітієвою холодильною машиною та двоступеневого охолодження повітря: до температури 15ºС – в абсорбційній бромистолітієвій холодильній машині та до температури 10 ºС – в ежекторній холодильній машині як ступенях двоступінчастої абсорбційно-ежекторної холодильної машини, в залежності від встановленої (проектної) холодильної потужності тепловикористовуючих холодильних машин. Показано, що виходячи з різного темпу нарощування річного виробництва холоду (річної холодопродуктивності), обумовленого зміною теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов, необхідно вибирати таке проектне теплове навантаження на систему кондиціювання повітря (встановлену холодильну потужність холодильних машин), яке забезпечує досягнення максимального або близького до нього річного виробництва холоду при відносно високих темпах його нарощування. З метою визначення встановленої холодильної потужності, яка забезпечує максимальний темп нарощування річної холодопродуктивності (річного виробництва холоду), проаналізовано залежність прирощення річної холодопродуктивності, віднесеної до встановленої холодильної потужності, від встановленої холодильної потужності. За результатами досліджень запропоновано метод визначення раціонального теплового навантаження системи кондиціювання повітря (встановленої – проектної холодопродуктивності холодильної машини) відповідно до змінних кліматичних умов експлуатації упродовж року, яке забезпечує близьке до максимального річне виробництво холоду при відносно високих темпах його нарощування.Документ Метод визначення холодопродуктивності установок кондиціювання повітря комфортного й енергетичного призначення(2019) Трушляков, Є. І.; Радченко, А. М.; Зонмін, Я.; Зубарєв, А. А.; Ткаченко, В. С.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, A. M.; Zongming, Y.; Zubarev, A. A.; Tkachenko, V. S.Ефективність застосування установок кондиціювання повітря комфортного й енергетичного призначення упродовж певного періоду, як і будь-якої енергоустановки, визначається отримуваним при цьому ефектом, передусім у вигляді зменшення споживання палива за рік або збільшення виробництва електричної (механічної) енергії у разі кондиціювання повітря на вході теплового двигуна та річного виробництва холоду як показника ефективності використання холодильної потужності установок комфортного кондиціювання повітря. Оскільки в обох випадках ефект залежить від тривалості та глибини охолодження, то цілком правомірною є його оцінка у першому наближенні термочасовим потенціалом, який представляє собою добуток зниження температури повітря та тривалості експлуатації при зниженій температурі і, таким чином, враховує поточні кліматичні умови. Вочевидь, що реалізація потенціалу охолодження (кондиціювання) зовнішнього повітря залежить від встановленої (проектної) холодопродуктивності установок кондиціювання, яка, в свою чергу, повинна враховувати коливання теплових навантажень відповідно до поточних змінних тепловологісних параметрів зовнішнього повітря. Виходячи з різного темпу прирощення річного термочасового потенціалу охолодження зі збільшенням встановленої холодопродуктивності установки кондиціювання повітря, обумовленого зміною теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов упродовж року, необхідно вибирати таке проектне теплове навантаження на установку кондиціювання повітря (його встановлену холодопродуктивність), яке забезпечує досягнення максимального або близького до нього річного термочасового потенціалу охолодження при відносно високих темпах його прирощення, відповідно й ефекту від охолодження у вигляді зменшення витрати палива за рік у разі кондиціювання повітря на вході теплового двигуна та річного виробництва холоду установками комфортного кондиціювання повітря. Показано, що при однакових кліматичних умовах упродовж року та глибині охолодження зовнішнього повітря раціональні значення проектної холодопродуктивності установок кондиціювання комфортного й енергетичного призначення співпадають.Документ Підвищення ефективності систем кондиціювання повітря шляхом розподілу теплового навантаження за ступеневим принципом(2019) Трушляков, Є. І.; Радченко, М. І.; Радченко, А. М.; Фордуй, С. Г.; Кантор, С. А.; Ткаченко, В. С.; Портной, Б. С.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, M. I.; Radchenko, A. M.; Forduy, S. G.; Kantor, S. A.; Tkachenko, V. S.; Portnoi, B. S.Підтримання роботи холодильних компресорів в номінальному або близькому до нього режимах шляхом вибору раціонального проектного теплового навантаження та його розподілу за характером зміни поточного теплового навантаження відповідно до поточних кліматичних умов є одним з перспективних резервів підвищення енергетичної ефективності систем кондиціювання повітря, реалізація якого забезпечує досягнення максимального або близького до нього річного виробництва холоду відповідно до його витрат на кондиціювання повітря. В загальному випадку весь діапазон поточних теплових навантажень будь-якої системи кондиціювання повітря включає діапазон нестабільних навантажень, обумовлених попереднім охолодженням зовнішнього повітря зі значними коливаннями витрат холодопродуктивності відповідно до поточних кліматичних умов, і діапазон порівняно стабільної холодильної потужності, що витрачається на подальше зниження температури повітря від певної порогової температури до кінцевої температури на виході. Якщо діапазон стабільного теплового навантаження може бути забезпечений при роботі звичайного компресора в режимі, близькому до номінального, то попереднє охолодження зовнішнього повітря зі значними коливаннями теплового навантаження потребує регулювання холодопродуктивності шляхом застосування компресора з регульованою швидкістю або ж використання надлишку холоду, закумульованого при знижених теплових навантаженнях. Такий ступеневий принцип охолодження забезпечує узгодження роботи холодильних машин з характером зміни поточних теплових навантажень будь-якої системи кондиціювання повітря, чи то центральної системи кондиціювання повітря з його тепловологісною обробкою в центральному кондиціонері, чи то її комбінації з місцевою рециркуляційною системою кондиціювання повітря в приміщеннях, по суті, як комбінації підсистем – попереднього охолодження зовнішнього повітря з регулюванням холодопродуктивності та подальшого охолодження повітря до встановленої кінцевої температури в умовах відносно стабільного теплового навантаження.Документ Методологічні підходи до визначення холодопродуктивності систем кондиціювання повітря за змінних кліматичних умов(2019) Трушляков, Є. І.; Радченко, А. М.; Радченко, М. І.; Фордуй, С. Г.; Кантор, С. А.; Портной, Б. С.; Trushliakov, E. I.; Radchenko, A. M.; Radchenko, M. I.; Forduy, S. G.; Kantor, S. A.; Portnoi, B. S.Одним з найбільш привабливих резервів підвищення енергетичної ефективності систем кондиціювання повітря є забезпечення роботи холодильних компресорів в номінальному або близькому до номінального режимах шляхом вибору раціонального проектного теплового навантаження та його розподілу в межах його проектної величини відповідно до характеру поточного теплового навантаження за змінних поточних кліматичних умов з метою максимального або близького до нього річного виробництва холоду відповідно до його витрат на кондиціювання повітря. В загальному випадку весь діапазон поточних теплових навантажень будь-якої системи кондиціювання повітря включає діапазон нестабільних навантажень, пов’язаних з попереднім охолодженням зовнішнього повітря зі значними коливаннями витрат холодопродуктивності відповідно до поточних кліматичних умов, і порівняно стабільну частку холодильної потужності, що витрачається на подальше зниження температури повітря від певної порогової температури до кінцевої температури на виході. Цілком очевидно, що стабільний діапазон теплового навантаження може бути забезпечений при роботі звичайного компресора в режимі, близькому до номінального режимі, тоді як попереднє охолодження зовнішнього повітря зі значними коливаннями теплового навантаження потребує регулювання холодопродуктивності шляхом застосування компресора з регульованою швидкістю. Таким чином, за характером зміни поточних теплових навантажень будь-яка система кондиціювання повітря, чи то центральна система кондиціювання повітря з його тепловологісною обробкою в центральному кондиціонері, чи то її комбінація з місцевою рециркуляційною системою кондиціювання повітря в приміщеннях, по суті, складається з двох підсистем: попереднього охолодження зовнішнього повітря і його подальшого охолодження до встановленої кінцевої температури. Запропонований метод розподілу проектного теплового навантаження в залежності від характеру поточних теплових навантажень є корисним для раціонального проектування систем центрального кондиціювання повітря та їх комбінованих версій з місцевою системою кондиціювання повітря.Документ Обобщенная математическая модель газовой турбины и газодинамических сопротивлений на частичных режимах(2011) Романовский, Г. Ф.; Тарасенко, А. А.Приведена методика построения обобщенных характеристик турбины и устройств типа «газодинамическое сопротивление» на основе использования газодинамических функций и общин соотношений. Предложена новая мнемоническая модель турбины. Дана трактовка характеристик рассматриваемых элементов газотурбинного двигателя.