Гідродинаміка руху теплового агента під час фільтраційного сушіння Miscánthus giganteus

Experimental studies of pressure losses in a layer of crushed miscánthus giganteus for changes in the fake rate of filtration of the thermal agent and also hydrodynamics of the layer miscanthus giganteus from the fictitious rate of the thermal agent, which are parabolic in nature for all the heights of the material layer, are presented. The hydrodynamics of the flow of gas through a stationary porous layer of material using Darcy – Weissbach dependence is described. The porosity of the material layer is determined. The equation describing the complex dependence between the pressure and the speed caused by the elastic properties of miscánthus giganteus is obtained. The results of these functions are derived for different values of height, porosity and false speed. An equation describing the complex dependence between the pressure and the speed caused by the elastic properties of miscánthus giganteus is obtained. Comparative theoretical and experimental data are presented. The obtained equation allows predicting the energy costs of creating a pressure drop during drying in the stationary layer miscánthus giganteus within the limits of the height of the layer and fictitious velocity. The relationship between pressure flow, speed, porosity, and altitude is experimentally defined. The coefficient of resistance of the miscánthus giantheus layer is determined and presented in the form of dimensionless complexes as a function of the Reynolds number. Experimental data for determining the resistance coefficient is provided. Experimental results are presented that allow predicting energy costs for the drying process. The hydraulic friction coefficient is determined which enables to predict the energy costs of the filtration drying process in the wide limits of the filtration rate of the thermal agent. The absolute value of the relative error between the theoretical calculation and experimental data is analyzed. We recommend dependencies that can be used in practice to predict the energy costs of creating a pressure drop during the calculation and design of miscánthus giganteus filtration drying installations.Наведено результати експериментальних досліджень гідродинаміки руху теплового агента крізь стаціонарний шар подрібненого Miscánthus giganteus. Визначено основні параметри шару miscánthus giganteus та вибрано еквівалентний діаметр каналів між частинками de. Подано основні технічні характеристики miscánthus giganteus. Проведено експериментальні дослідження гідродинаміки фільтрування теплового агента крізь стаціонарний шар miscánthus giganteus. Наведено експериментальні дослідження гідродинаміки шару miscánthus giganteus від фіктивної швидкості теплового агента. Отримано рівняння, яке описує складну залежність між напором і швидкістю, зумовлену пружними властивостями miscánthus giganteus. Отримане рівняння дає змогу прогнозувати енергетичні затрати на створення перепаду тиску під час сушіння в стаціонарному шарі Miscánthus giganteus у межах зазначених похибки і меж висоти шару та фіктивної швидкості. Представлено коефіцієнт опору шару miscánthus giganteus у вигляді безрозмірних комплексів як функцію числа Рейнольдса. Визначено коефіцієнт гідравлічного тертя l. Проаналізовано абсолютне значення відносної похибки між теоретично розрахованими значеннями та експериментальними даними. Одержано критеріальні залежності, які дають змогу використати отримані результати для проектування нового сушильного обладнання за подібних гідродинамічних умов

Повышение технико-экономического уровня морально и физически стареющих ТЭЦ

The paper considers methods of technical cogeneration plant enhancement of the Belarussian power system, improvement of operational efficiency of their basic equipment. Examples of the realized reconstructions and prospective projects which are either under realization or to be executed are given in the paper. The authors are making a comparative analysis of domestic experience and world-wide achievements.Рассматриваются пути улучшения технического состояния ТЭЦ Белорусской энергосистемы, повышения экономичности работы их основного оборудования. Приводятся примеры проведенных реконструкций, а также реализуемых и перспективных проектов. Производится сравнение отечественного опыта с мировыми достижениями

Эффективность современных энергоустановок ТЭС

The paper considers efficiency and prospects in development of different types of fossil-fuel power plants – gas turbine, steam turbine and combined (gas and steam) cycles.The paper provides information on plant selection, fuel consumption, specific output cost. It describes main advantages of various power plants.Рассмотрены эффективность и перспективы внедрения различных типов электростанций на органическом топливе – газотурбинных, паротурбинных и комбинированных (парогазовых) циклов.Дан обзор информации о выборе установок, потреблении топлива, удельной стоимости мощностей. Описаны главные преимущества различных энергетических установок

РАЗРАБОТКА ГАЗОВЫХ СЕНСОРОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ

The lines of development of gas sensors having low power consumption have been considered in the article. The utilization of nanostructured alumina as sensor template allows obtaining thermocatalytic and semiconductor gas sensors with low power consumption.Рассмотрены пути создания газовых сенсоров, имеющих малые величины потребления мощности. Данный результат связан с введением в конструкцию термокаталитических и полупроводниковых газовых сенсоров наноструктурированного оксида алюминия, служащего основой для формирования их чувствительных элементов

Correlation effects during liquid infiltration into hydrophobic nanoporous mediums

Correlation effects arising during liquid infiltration into hydrophobic porous medium are considered. On the basis of these effects a mechanism of energy absorption at filling porous medium by nonwetting liquid is suggested. In accordance with this mechanism, the absorption of mechanical energy is a result expenditure of energy for the formation of menisci in the pores on the shell of the infinite cluster and expenditure of energy for the formation of liquid-porous medium interface in the pores belonging to the infinite cluster of filled pores. It was found that in dependences on the porosity and, consequently, in dependences on the number of filled pores neighbors, the thermal effect of filling can be either positive or negative and the cycle of infiltration-defiltration can be closed with full outflow of liquid. It can occur under certain relation between percolation properties of porous medium and the energy characteristics of the liquid-porous medium interface and the liquid-gas interface. It is shown that a consecutive account of these correlation effects and percolation properties of the pores space during infiltration allow to describe all experimental data under discussion

ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ДЛЯ ПЛАНАРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕНН В БЛИЖНЕЙ ЗОНЕ

Directional patterns measurement of antennas is carried out by the methods of far and near zone. Measurements in the far zone are straightforward; however they have a number of disadvantages. Near zone measurement methods are free from measurement shortcomings in the far zone, but it requires complex and expensive equipment for its implementation.Earlier, the authors have developed a concept of hardware and software modular design complex to determine antenna system characteristics as per measurements in the near zone. This concept assumes creation of a universal measuring complex to investigate various types of antenna systems with any type of measurement surface (plane, cylinder, sphere) in order to solve a wide range of applied problems. The purpose of this work lies in practical implementation of a variant of this measuring complex for measurement along the plane and determination of its metrological (hardware and software) capabilities.A working experimental sample of hardware and software complex for measuring the characteristics of antenna systems that realizes a radio-holographic method for measuring along a plane has been developed, created and practically tested. A preliminary estimation of errors in amplitude and phase measurements in the dynamic range of 45 dB and a comparison of the characteristics of several types of antennas measured in far and near zones have been made. Algorithms have been developed, a software for processing, storing and graphical display of measurement results has been created.Измерение диаграмм направленности антенн проводится методами дальней и ближней зоны. Измерения в дальней зоне являются прямыми, однако обладают рядом недостатков. Ближнезонные способы измерения свободны от недостатков измерений в дальней зоне, но требует для своей реализации сложной и дорогостоящей аппаратуры и оборудования.Ранее авторами разработана концепция построения аппаратно-программного комплекса модульной конструкции для определения характеристик антенных систем по измерениям в ближней зоне. Концепция предполагает создание универсального измерительного комплекса для исследования различных типов антенных систем с любым типом поверхности измерения (плоскость, цилиндр, сфера) для решения широкого круга прикладных задач. Целью данной работы явилась практическая реализация варианта измерительного комплекса для измерения по плоскости и определение его метрологических (аппаратных и программных) возможностей.Разработан, создан и практически опробован действующий экспериментальный образец аппаратно-программного комплекса для измерения характеристик антенных систем, реализующий радиоголографический метод измерения по плоскости. Проведена предварительная оценка погрешностей измерения амплитуды и фазы в динамическом диапазоне 45 дБ и сравнение характеристик нескольких типов антенн, измеренных в дальней и ближней зонах. Разработаны алгоритмы, создано программное обеспечение по обработке, хранению и графическому отображению результатов измерения

РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ПОСТРОЕНИЯ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА МОДУЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕННЫХ СИСТЕМ ПО ИЗМЕРЕНИЯМ В БЛИЖНЕЙ ЗОНЕ

Measuring the amplitude-phase distribution of the radiation field of complex antenna systems on a certain surface close to the radiating aperture allows solving the problem of reconstructing the free-space diagram in the far field and also helps in determining the influence of various structural elements and defects of radiating surfaces on formation of directional diagram. The purpose of this work was to develop a universal hardware-software complex of a modular design aimed for determining the characteristics of wide range of antenna systems in respect of measurements of the amplitude-phase distribution of the radiation field in the near zone.The equations that connect the structure of radiation fields of the antenna system at various distances from it in planar, cylindrical and spherical coordinate systems as well as structural diagrams of the hardware part of measuring complexes have been analyzed.As a result, the concept of constructing a universal hardware-software complex for measuring the radiation field of various types of antenna systems with any type of measurement surface for solving a wide range of applied problems has been developed. A modular structure of hardware and software has been proposed; it allows reconfiguring the complex rapidly in order to measure the characteristics of any particular antenna system at all stages of product development and testing, and also makes the complex economically accessible even for small enterprises and organizations.Измерения амплитудно-фазового распределения поля излучения сложных антенных систем на некоторой поверхности вблизи излучающей апертуры позволяют решить задачи восстановления пространственной диаграммы направленности антенных систем в дальней зоне и определить влияние различных конструктивных элементов и дефектов излучающих поверхностей на формирование диаграммы направленности. Целью данной работы явилась разработка универсального аппаратно-программного комплекса модульной конструкции для определения характеристик широкого круга антенных систем по измерениям амплитудно-фазового распределения поля излучения в ближней зоне. Проанализированы описанные в литературе уравнения, связывающие структуру полей излучения антенной системы на различных расстояниях от нее в планарной, цилиндрической и сферической системах координат, а также структурные схемы аппаратной части измерительных комплексов,В результате разработана концепция построения универсального аппаратно-программного комплекса для измерения поля излучения различных типов антенных систем с любым типом поверхности измерения для решения широкого круга прикладных задач. Предложена модульная структура аппаратной части комплекса и программного обеспечения, что позволяет оперативно переконфигурировать комплекс для измерения характеристик любой конкретной антенной системы на всех стадиях разработки и испытаний изделия, а также делает комплекс экономически доступным даже для небольших предприятий и организаций

ПРИМЕНЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОГОЛОГРАФИЧЕСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ

Practical application of the radio-holographic method for measuring the characteristics of antennas, especially when conducting acceptance testing of systems, requires an adequate assessment of the errors in the recovery of long-range characteristics. These errors appear to be a superposition composed of various sources, having different nature, different time characteristics and different degrees of influence on the final result. The purpose of this work was the development of a practical technique for determining the influence of random errors in measuring the amplitude-phase distribution of the field of the antenna required for the accuracy of restoring long-range characteristics (primarily the antenna pattern) of the antenna, the proposed technique being based only on processing the experimental results obtained with this measuring complex.A practical method for determining the influence of random errors in measuring the amplitude-phase distribution of the field of the antenna under study on the accuracy of restoring its long-range characteristics (primarily the directional pattern) on the basis of correlation and spectral analysis has been developed and experimentally confirmed. The main advantage of the developed method in comparison with the use of mathematical modeling is that the estimation of the accuracy of the reconstruction of the directivity diagrams is based on the results of processing experimental data obtained on a specific measuring complex and does not a priori impose any preliminary requirements on the statistical parameters of errors. The developed procedure for estimating the influence of random errors can be used to develop a methodology for metrological certification of measuring systems as measuring instruments.Практическое применение радиоголографического метода измерения характеристик антенн, в особенности при проведении приемочных испытаний систем, требует адекватной оценки погрешностей восстановления дальнезонных характеристик. Указанные погрешности являются суперпозицией слагаемых от различных источников, имеющих различную природу, различные временные характеристики и различные степени влияния на конечный результат. Целью данной работы являлась разработка практической методики определения влияния случайных погрешностей измерения амплитудно-фазового распределения поля иccледуемой антенны на точность восстановления дальнезонных характеристик (в первую очередь диаграммы направленности) антенны, причем предлагаемая методика основана только на обработке экспериментальных результатов, полученных на данном измерительном комплексе.Разработана и экспериментально подтверждена практическая методика определения влияния случайных погрешностей измерения амплитудно-фазового распределения поля исследуемой антенны на точность восстановления ее дальнезонных характеристик (в первую очередь диаграммы направленности) на основе корреляционного и спектрального анализа. Основным преимуществом разработанной методики по сравнению с использованием математического моделирования является то, что оценка точности восстановления диаграмм направленности проводится по результатам обработки экспериментальных данных, полученных на конкретном измерительном комплексе, и не накладывает априори никаких предварительных требований на статистические параметры погрешностей. Разработанная процедура оценки влияния случайных погрешностей может использоваться для разработки методики метрологической аттестации измерительных комплексов как средств измерения

СОПРЯЖЕННЫЙ ТЕПЛООБМЕН ПРИ ПОЛУЧЕНИИ СТЕКЛЯННЫХ МИКРОСФЕР В ГАЗОПЛАМЕННОМ РЕАКТОРЕ

A model for the process of glass microsphere production in a recuperative gas-flame reactor was proposed. Based on the described mathematical model of heating and motion of particles in a high-temperature gas stream, which takes into account conjugate heat exchange between the reactor’s operating environment and the recuperator, the appropriate processes were modeled and optimized by geometric and regime parameters. The particle location time in the reactor at a temperature above 1400 °С, which was determined by data of differential scanning colorimetry, was used as an optimized charac- С, which was determined by data of differential scanning colorimetry, was used as an optimized charac- , which was determined by data of differential scanning colorimetry, was used as an optimized characteristic.As a result of optimization calculations, the reactor parameters (diameter and height, natural gas flow rate, air flow rate in the recuperator) were found, as well as regime parameters (diameter and flow rate of glass particles), under which microspheres can be formed. The information obtained can be a basis for designing an effective gas-flame reactor for production of glass microspheres.В работе была предложена модель, описывающая процесс получения стеклянных микросфер в газопламенном реакторе рекуперативного типа. На основе описанной математической модели нагрева и движения частиц в высокотемпературном газовом потоке, учитывающей сопряженный теплообмен между рабочей средой реактора и рекуператором, проведено моделирование и оптимизация соответствующих процессов по геометрическим и режимным параметрам. В качестве оптимизируемой характеристики использовалось время пребывания частиц стекла в реакторе при температуре выше 1400 °С, которое определено на основе данных дифференциальной сканирующей колориметрии.В результате оптимизационных расчетов найдена область параметров реактора (диаметр и высота, расход при-родного газа, расход продуваемого через рекуператор воздуха), а также режимных параметров (диаметр и расход частиц стекла), в которых возможно формирование микросфер. Полученная информация может служить основой для проектирования эффективного газопламенного реактора для получения стеклянных микросфер

Results of surgical treatment of uremic hyperparathyroidism (analysis 67 observations)

The analysis of the results of surgical treatment of hyperparathyroidism in 63 patients on dialysis replacement renal therapy is presented. A total of 63 primary and 4 secondary (for recurrence) surgical interventions were performed including 12 (17.9 %) - subtotal parathyroidectomy, 8 (11.9 %) - total parathyroidectomy with autotransplantation (type I), 43 (64.2 %) - total parathyroidectomy with removal of the central cellular tissue of the neck, the superior mediastinum and upper horns of the thymus gland with autotransplantation (type II); 3 (4.5 %) - secondary total parathyroidectomy type II and 1 (1.5 %) - secondary parathyroid adenomectomy. With the use of intraoperative monitoring of intact parathyroid hormone, 15 (22.4 %) operations were performed. In the postoperative period from 1 to 134 months, the patients had a decrease in blood levels of calcium, phosphorus and intact parathyroid hormone. Postoperative hypoparathyroidism was detected in 38 cases (56.7 %) of 67 observations: in 5 cases after subtotal parathyroidectomy, 5 - after total parathyroidectomy type I, and 28 - after total parathyroidectomy type II. The permissible level of parathyroid hormone was reached in 13 (19.4 %) cases: 1 - after subtotal parathyroidectomy, 11 - after total parathyroidectomy type II and 1 - after parathyroid adenomectomy. Persistence and relapse of the disease were revealed in 16 observations: 6 - after subtotal parathyroidectomy, 3 - after total parathyroidectomy type I and 7 - after total parathyroidectomy type II. When using intraoperative monitoring of intact parathyroid hormone, there are: 1 observation with the development of the persistence of the disease, 3 - with the permissible level of parathyroid hormone and in 13 cases - with the development of hypoparathyroidism. Based on the results of a comparative analysis of the results of surgical intervention, depending on the type of operation, total type II parathyroidectomy is justified for the prevention of the development of persistence and recurrent HTT (p = 0.01)