Дослідження газовмісту та поверхні контакту фаз в опускних трубах циркуляційного апарату зі струменево-інжекціцйним газонаповненням

The object of research is an apparatus with jet injection gas filling. The studies are conducted on an experimental installation of a working medium of water-air. The distribution of gas phase bubbles is studied depending on the operating parameters of the apparatus. The value of the local and total gas content, as well as the specific surface of the phase contact, is determined. The gas content and the contact surface of the phases in the downflow pipes of the circulation apparatus with jet injection gas filling are investigated. The use of circulating apparatuses with jet injection gas filling is promising for carrying out mass transfer and reaction mass transfer processes. Due to the use of water energy for gas filling of the reaction space, the devices have advantages over airlift and gas-lift devices, bubble columns in chemisorption processes with slightly soluble gases. Experimental studies of the gas content and the contact surfaces of the phases from the operating-technological and hardware-structural parameters makes it possible to determine the optimal operating conditions. According to the results of studies, it is found that the diameter of the bubbles increases with an increase in the number of revolutions of the shaft of the mixing device. The mode of suspension of the gas phase took place at shaft rotation numbers from 600 rpm up to 750 rpm. With an increase in the number of revolutions, the resistance to the force of bubbling of bubbles increases and the suspension mode switches to the gas-liquid flow circulation mode. The ability to control the gas saturation process due to fluid circulation, regardless of the fluid load of the apparatus, is one of the advantages of the developed design. It is established that the total gas content in the downflow channels varies from 0.07–0.10 to 0.1–0.18, which is typical for gas-liquid devices. The total gas content in the downflow channels of the apparatus is in the range from 100 to 260 m2/m3 of the reaction volume and is typical for most gas-liquid bubblers. The results of studies of the operating modes of the apparatus with jet injection gas filling in the suspension mode of the gas phase can be used to calculate the mass transfer coefficient.Объектом исследования является аппарат со струйно-инжекционным газонаполнением. Исследования проводились на экспериментальной установке на рабочей среде вода-воздух. Исследовано распределение пузырей газовой фазы в зависимости от рабочих параметров аппарата. Определено значение локального и общего газосодержания, а также удельной поверхности контакта фаз. Исследовано газосодержание и поверхность контакта фаз в опускных трубах циркуляционного аппарата со струйно-инжекционным газонаполнением. Использование циркуляционных аппаратов со струйно-инжекционным газонаполнением является перспективным для проведения массообменных и реакционно-массообменных процессов. Благодаря использованию энергии воды для газонаполнения реакционного пространства, аппараты имеют преимущества по сравнению с эрлифтными и газлифтными аппаратами, барботажными колоннами при проведении хемосорбционных процессов со слаборастворимыми газами. Экспериментальные исследования газосодержания и поверхности контакта фаз от режимно-технологических и аппаратурно-конструктивных параметров позволили определить оптимальные режимы работы. По результатам исследований установлено, что диаметр пузырьков увеличивается с увеличением числа оборотов вала перемешивающего устройства. Режим подвисания газовой фазы имел место при числах оборота вала от 600 об/мин. до 750 об/мин. При увеличении числа оборотов увеличивается противодействие силе всплытия пузырьков и режим подвисания переходит в режим циркуляции газожидкостного потока. Возможность управлять процессом газонасыщения благодаря циркуляции жидкости независимо от нагрузки по жидкости аппарата является одним из преимуществ разработанной конструкции. Установлено, что общее газосодержание в опускных каналах менялся от 0,07..0,10 к 0,1..0,18, что характерно для газожидкостных аппаратов. Общее газосодержание в опускных каналах аппарата находится в диапазоне от 100 до 260 м2/м3 реакционного объема и характерно для большинства газожидкостных аппаратов барботажного типа. Полученные результаты исследований режимов работы аппарата со струйно-инжекционным газонаполнением, в режиме подвешивания газовой фазы, могут быть использованы для расчета коэффициента массопереноса.Об’єктом дослідження є апарат зі струменево-інжекційним газонаповненням. Дослідження проводились на експериментальній установці на робочому середовищі вода-повітря. Досліджено розподіл бульбашок газової фази в залежності від робочих параметрів апарату. Визначено значення локального та загального газовмісту, а також питомої поверхні контакту фаз. Досліджено газовміст та поверхню контакту фаз в опускних трубах циркуляційного апарату зі струменево-інжекціцйним газонаповненням. Використання циркуляційних апаратів зі струменево-інжекційним газонаповненням є перспективним для проведення масообмінних та реакційно-масообмінних процесів. Завдяки використанню енергії рідини для газонаповнення реакційного простору, апарати мають переваги у порівнянні з ерліфтними та газліфтними апаратами, барботажними колонами при проведенні хемосорбційних процесів зі слаборозчинними газами. Експериментальні дослідження газовмісту та поверхні контакту фаз від режимно-технологічних та апаратурно-конструктивних параметрів дозволили визначити оптимальні режими роботи. За результатами досліджень встановлено, що діаметр бульбашок збільшується зі збільшенням числа обертів валу перемішуючого пристрою. Режим підвисання газової фази мав місце при числах оберту валу від 600 об/хв. до 750 об/хв.. При збільшенні числа обертів збільшується протидія силі спливання бульбашок і режим підвисання переходить в режим циркуляції газорідинного потоку. Можливість керувати процесом газонасичення завдяки циркуляції рідини незалежно від навантаження по рідині апарату є однією з переваг розробленої конструкції. Встановлено, що загальний газовміст в опускних каналах змінювався від 0,07..0,10 до 0,1..0,18, що є характерним для газорідинних апаратів. Загальний газовміст в опускних каналах апарату знаходиться в діапазоні від 100 до 260 м2/м3 реакційного об’єму і є характерним для більшості газорідинних апаратів барботажного типу. Отримані результати досліджень режимів роботи апарату зі струменево-інжекційним газонаповненням в режимі підвішування газової фази можуть бути використаними для розрахунку коефіцієнту масопереносу

Дослідження кавітаційного теплогенератора та метод контролю ефективності його роботи

The cavitation heat generator for decentralized heating of industrial buildings and facilities was examined and implemented for actual operation. On this basis, a thermal system for decentralized heating of buildings was designed and studied. The circuit of the thermal system differs by the following feature: two connected cavitation heat generators are connected in series for heating of the liquid. At the same time, the heated liquid passes through a heat generator operating at high frequency, then through a heat generator operating at lower frequency. In the generator with high frequency, smaller cavitation embryos are excited, which increase in size in the generator with low frequency. This leads to increased impulses of cavitation pressure and increases the effect of cavitation.On this basis, a heat system for decentralized heating of buildings was designed, and studied, with its energy efficiency. To increase energy efficiency of the thermal system with cavitation heat generators, their sequential installation was proposed. The heated liquid must pass successively through a heat generator operating at high frequency, then through a heat generator operating at lower frequency.The efficiency of the system developed exceeds 18 % compared to the system of centralized heating by natural gas, which is a convincing prospect of use.A method for effective control over the cavitation process during operation of a heat generator was developed, based on the suppression of waves of oscillatory energy of the object. The method is based on direct measurements of vibrations – a parameter characterizing the process of cavitation. Approbation of the method for control over effectiveness of the cavitation process was carried out by measuring the vibrations at various temperatures of liquid at the outlet.Теоретически обоснован механизм нагрева жидкости в роторно-импульсном аппарате. Исследован процесс нагрева жидкости с применением роторно-импульсного теплогенератора. Разработан роторно-импульсный аппарат (кавитационный теплогенератор) для децентрализованного обогрева зданий и сооружений промышленного назначения. Выполнен анализ показателей эффективности работы тепловой системы с кавитационным теплогенератором. Разработан метод контроля интенсивности процесса кавитации с использованием вибрационного компенсатора колебанийТеоретично обґрунтований механізм нагріву рідини в роторно-імпульсному апараті. Досліджено процес нагріву рідини із застосуванням роторно-імпульсного теплогенератора. Розроблений роторно-імпульсний апарат (кавітаційний теплогенератор) для децентралізованого обігріву будівель і споруд промислового призначення. Виконано аналіз показників ефективності роботи теплової системи з кавітаційним теплогенератором. Розроблено метод контролю інтенсивності процесу кавітації з використанням вібраційного компенсатора коливан

Дослідження газовмісту та поверхні контакту фаз в опускних трубах циркуляційного апарату зі струменево-інжекціцйним газонаповненням

The object of research is an apparatus with jet injection gas filling. The studies are conducted on an experimental installation of a working medium of water-air. The distribution of gas phase bubbles is studied depending on the operating parameters of the apparatus. The value of the local and total gas content, as well as the specific surface of the phase contact, is determined. The gas content and the contact surface of the phases in the downflow pipes of the circulation apparatus with jet injection gas filling are investigated. The use of circulating apparatuses with jet injection gas filling is promising for carrying out mass transfer and reaction mass transfer processes. Due to the use of water energy for gas filling of the reaction space, the devices have advantages over airlift and gas-lift devices, bubble columns in chemisorption processes with slightly soluble gases. Experimental studies of the gas content and the contact surfaces of the phases from the operating-technological and hardware-structural parameters makes it possible to determine the optimal operating conditions. According to the results of studies, it is found that the diameter of the bubbles increases with an increase in the number of revolutions of the shaft of the mixing device. The mode of suspension of the gas phase took place at shaft rotation numbers from 600 rpm up to 750 rpm. With an increase in the number of revolutions, the resistance to the force of bubbling of bubbles increases and the suspension mode switches to the gas-liquid flow circulation mode. The ability to control the gas saturation process due to fluid circulation, regardless of the fluid load of the apparatus, is one of the advantages of the developed design. It is established that the total gas content in the downflow channels varies from 0.07–0.10 to 0.1–0.18, which is typical for gas-liquid devices. The total gas content in the downflow channels of the apparatus is in the range from 100 to 260 m2/m3 of the reaction volume and is typical for most gas-liquid bubblers. The results of studies of the operating modes of the apparatus with jet injection gas filling in the suspension mode of the gas phase can be used to calculate the mass transfer coefficient.Объектом исследования является аппарат со струйно-инжекционным газонаполнением. Исследования проводились на экспериментальной установке на рабочей среде вода-воздух. Исследовано распределение пузырей газовой фазы в зависимости от рабочих параметров аппарата. Определено значение локального и общего газосодержания, а также удельной поверхности контакта фаз. Исследовано газосодержание и поверхность контакта фаз в опускных трубах циркуляционного аппарата со струйно-инжекционным газонаполнением. Использование циркуляционных аппаратов со струйно-инжекционным газонаполнением является перспективным для проведения массообменных и реакционно-массообменных процессов. Благодаря использованию энергии воды для газонаполнения реакционного пространства, аппараты имеют преимущества по сравнению с эрлифтными и газлифтными аппаратами, барботажными колоннами при проведении хемосорбционных процессов со слаборастворимыми газами. Экспериментальные исследования газосодержания и поверхности контакта фаз от режимно-технологических и аппаратурно-конструктивных параметров позволили определить оптимальные режимы работы. По результатам исследований установлено, что диаметр пузырьков увеличивается с увеличением числа оборотов вала перемешивающего устройства. Режим подвисания газовой фазы имел место при числах оборота вала от 600 об/мин. до 750 об/мин. При увеличении числа оборотов увеличивается противодействие силе всплытия пузырьков и режим подвисания переходит в режим циркуляции газожидкостного потока. Возможность управлять процессом газонасыщения благодаря циркуляции жидкости независимо от нагрузки по жидкости аппарата является одним из преимуществ разработанной конструкции. Установлено, что общее газосодержание в опускных каналах менялся от 0,07..0,10 к 0,1..0,18, что характерно для газожидкостных аппаратов. Общее газосодержание в опускных каналах аппарата находится в диапазоне от 100 до 260 м2/м3 реакционного объема и характерно для большинства газожидкостных аппаратов барботажного типа. Полученные результаты исследований режимов работы аппарата со струйно-инжекционным газонаполнением, в режиме подвешивания газовой фазы, могут быть использованы для расчета коэффициента массопереноса.Об’єктом дослідження є апарат зі струменево-інжекційним газонаповненням. Дослідження проводились на експериментальній установці на робочому середовищі вода-повітря. Досліджено розподіл бульбашок газової фази в залежності від робочих параметрів апарату. Визначено значення локального та загального газовмісту, а також питомої поверхні контакту фаз. Досліджено газовміст та поверхню контакту фаз в опускних трубах циркуляційного апарату зі струменево-інжекціцйним газонаповненням. Використання циркуляційних апаратів зі струменево-інжекційним газонаповненням є перспективним для проведення масообмінних та реакційно-масообмінних процесів. Завдяки використанню енергії рідини для газонаповнення реакційного простору, апарати мають переваги у порівнянні з ерліфтними та газліфтними апаратами, барботажними колонами при проведенні хемосорбційних процесів зі слаборозчинними газами. Експериментальні дослідження газовмісту та поверхні контакту фаз від режимно-технологічних та апаратурно-конструктивних параметрів дозволили визначити оптимальні режими роботи. За результатами досліджень встановлено, що діаметр бульбашок збільшується зі збільшенням числа обертів валу перемішуючого пристрою. Режим підвисання газової фази мав місце при числах оберту валу від 600 об/хв. до 750 об/хв.. При збільшенні числа обертів збільшується протидія силі спливання бульбашок і режим підвисання переходить в режим циркуляції газорідинного потоку. Можливість керувати процесом газонасичення завдяки циркуляції рідини незалежно від навантаження по рідині апарату є однією з переваг розробленої конструкції. Встановлено, що загальний газовміст в опускних каналах змінювався від 0,07..0,10 до 0,1..0,18, що є характерним для газорідинних апаратів. Загальний газовміст в опускних каналах апарату знаходиться в діапазоні від 100 до 260 м2/м3 реакційного об’єму і є характерним для більшості газорідинних апаратів барботажного типу. Отримані результати досліджень режимів роботи апарату зі струменево-інжекційним газонаповненням в режимі підвішування газової фази можуть бути використаними для розрахунку коефіцієнту масопереносу

ІННОВАЦІЙНІ НАПРЯМКИ РОЗВИТКУ ХІМІЧНОЇ І ХАРЧОВОЇ ІНЖЕНЕРІЇ

The materials are presented to inform about the XVIII International Scientific and Practical Conference Integrated Technologies and Energy Saving "ITE-2018", Ukraine, in November 2018, which was initiated by representatives of the European Federation of Chemical Engineering (EFCE) and the Ukrainian Association of Chemical and Food Engineering (CFE-UA ) and is dedicated to the 85th anniversary of the establishment of the department of integrated technologies, processes and devices (ITPA) NTU «KhPI». A unique opportunity is provided for companies, organizations, teachers, researchers, members of EFCE and CFE-UA to contribute to the development and solution of modern and progressive scientific and technical issues related to chemical and food technology, as well as chemical engineering, in order to solve global tasks of modernity. The materials of the innovative developments of the department (ITPA) NTU «KhPI» are presented in the form of a unique interactive software package that allows you to design flow diagrams of complex heat exchange systems with energy consumption close to the thermodynamically reasonable minimum. The use of the developed methods also makes it possible to estimate the energy-saving potential and the potential to reduce harmful emissions not only from enterprises, but also from large industrial complexes.В статье приведена информация о ХVIII международной научно-практической конференции Интегрированные технологии и энергосбережение «ИТЭ-2018», Украина, в ноябре 2018, которая проведена по инициативе представителей Европейской федерации химической инженерии (EFCE) и Украинской ассоциации химической и пищевой инженерии (CFE -UA) и посвящена 85 годовщине со дня образования кафедры интегрированных технологий, процессов и аппаратов (ИТПА) НТУ «ХПИ». Предоставлена уникальная возможность для компаний, организаций, преподавателей, научных сотрудников, членов EFCE и CFE -UA внести свой вклад в развитие и решение современных и прогрессивных научных и технических вопросов, связанных с химической и пищевой технологии, а также химическим машиностроением, с целью решения глобальных задач современности. Представлены материалы инновационных разработок кафедры (ИТПА) НТУ «ХПИ» в виде уникального пакета интерактивного математического обеспечения, который позволяет проектировать технологические схемы сложных теплообменных систем с потреблением энергии, близкой к термодинамически обоснованному минимуму.У статті наведено інформацію про ХVIII міжнародну науково-практичну конференцію Інтегровані технології та енергозбереження «ІТЕ-2018», Україна, в листопаді 2018 року, яка проведена за ініціативою представників Європейської федерації хімічної інженерії (EFCE) і Української асоціації хімічної та харчової інженерії (CFE-UA) та присвячена 85 річниці з дня утворення кафедри інтегрованих технологій, процесів та апаратів (ІТПА) НТУ «ХПІ». Надана унікальна можливість для компаній, організацій, викладачів, науковців, членів EFCE  та CFE -UA внести свій вклад в розвиток і рішення сучасних і прогресивних наукових та технічних питань, пов'язаних з хімічною та харчовою технологіями, а також хімічним машинобудуванням, з метою вирішення глобальних завдань сьогодення. Представлено матеріали інноваційних розробок кафедри (ІТПА) НТУ «ХПІ» у вигляді унікального пакету інтерактивного математичного забезпечення, який дозволяє проектувати технологічні схеми складних теплообмінних систем зі споживанням енергії, що близька до термодинамічно-обґрунтованого мінімуму

Дослідження та контроль чистоти продукційного водню високого ступеня очищення при електролізному способі виробництва

We conducted experimental studies aimed at determining the purity of hydrogen obtained at the electrolysis installation made by Hydrogen Technologies (Norway) at the pipe plant Centravis Production Ukraine in the city of Nikopol, Ukraine.It was established that the determination of hydrogen purity and the degree of its purification from impurities (nitrogen) in microconcentrations involves two stages of measurements:− research into the presence of nitrogen in the samples of production hydrogen in the microconcentrations of [[N2] 0.001−0.01 % (rough estimate);− research into the presence of nitrogen in the samples of production hydrogen in the microconcentrations of [[N2] 0.001−0.01 % (fine assessment).We determined that the purity of production hydrogen, obtained during research, was 99.9±0.1 %. A given value for purity does not match certification indicators for purity of production hydrogen claimed by the manufacturer to equal 99.9999 %.We analyzed the reasons for the mismatch between the purity of obtained hydrogen and claimed characteristics. A detailed analysis revealed that the possible cause of high nitrogen concentration in hydrogen is the worn piston rings in the stage of compressor pistons, which causes the penetration of nitrogen in microconcentrations into production hydrogen. Piston rings in the compressor's stage were replaced. Repeated studies into purity of production hydrogen indicate that the purity of production hydrogen amounted to 99.99±0.01 %, which corresponds to the hydrogen of grade A.На действующей электролизной установке водородной станции получения водорода выполнены исследования чистоты продукционного водорода высокой степени очистки на содержание в нем микроконцентрации азота на уровне 0,00005−0,0001 %. Для достоверности контроля чистоты технического водорода применена цифровая фильтрация сигнала хроматографа, основанная на байесовском подходе при условии априорной неопределенности результатов исследований. Определенна чистота полученного продукционного водорода на соответствие сертификационным показателями чистоты водорода марки АНа діючій електролізній установці на водневій станції отримання водню виконані дослідження чистоти продукційного водню високого ступеню очищення на вміст у ньому мікроконцентрації азоту на рівні 0,00005−0,0001 %. Для достовірності контролю чистоти технічного водню застосована цифрова фільтрація сигналу хроматографа, що заснована на байєсовському підході при мовах априорної невизначеності результатів досліджень. Визначена чистота отриманого продукційного водню на відповідність сертифікаційним показниками чистоти водню марки

Напрямки розвитку української асоціації хімічної і харчової інженерії

The materials are presented to inform CFE-UA that at its recent meeting in Florence, Italy, in April 2017, the Executive Board (charity trustees) of the European Federation of Chemical Engineering (EFCE) approved to welcome the Ukrainian Association of Chemical and Food Engineering (CFE-UA) as a full EFCE Member Society with voting rights. EFCE kindly invite Member Society the Ukrainian Association of Chemical Engineering representation in the EFCE Working Parties by nominating new delegates to the Working Parties. EFCE is a unique opportunity for companies, organizations and governments to contribute to the advancement and development of up-to-date and progress scientific and technical issues related to the field of Chemical Engineering and proposing solutions for global challenges. EFCE is regularity publishing an a newspaper.  The European Federation of Chemical Engineering (EFCE) are most welcome us to send for them information on CFE-UA society’s mission and recent/planned activities for publication in an a newspaper.В статье приведена информация о совещании во Флоренции, Италия, в апреле 2017 года Исполнительного совета (попечители благотворительных организаций) Европейской федерации химической инженерии (EFCE), который одобрил приветствие Украинской ассоциации химической и пищевой инженерии и обозначил CFE-UA в качестве членов EFCE с правом голоса. EFCE любезно приглашает членов Общества Украинской ассоциации в рабочие группы EFCE, выдвижение новых делегатов в Рабочую EFCE – уникальная возможность для компаний, организаций и правительств внести свой вклад в развитие и решение современных и прогрессивных научных и технических вопросов, связанных с химической и пищевой технологиями, а также химическим машиностроением, с целью решения глобальных задач. Европеская федерация химической инженерии EFCE регулярно публикует информационную газету, EFCE приглашает нас к отправке им информации о миссии в обществе CFE-UA и последних/запланированных мероприятиях для организации публикации в газете.У статті наведено інформацію про нараду у Флоренції, Італія, в квітні 2017 року Виконавчої ради (опікуни благодійних організацій) Європейської федерації хімічної інженерії (EFCE), яка схвалила вітання Української асоціації хімічної і харчової інженерії (CFE -UA) та визнала CFE -UA в якості членів EFCE з правом голосу. EFCE люб'язно запрошує членів Товариства Української асоціації в робочі групи EFCE, висування нових делегатів в Робочу EFCE – унікальна можливість для компаній, організацій і урядів внести свій вклад в розвиток і рішення сучасних і прогресивних наукових та технічних питань, пов'язаних з хімічної та харчової технологіями, а також хімічним машинобудуванням, з метою вирішення глобальних завдань. Європейська федерація хімічної інженерії EFCE регулярно публікує інформаційну газету, вона запрошує нас до відправки їм інформації про місію CFE-UA в суспільстві та останніх/запланованих заходах для організації публікації в газеті

Optimal HEN with PHEs for Carbon Dioxide Capture by Amine Absorption Unit at Coal Fired Power Station

The CO2 capture processes are of growing interest to scholars in the struggle against global warming, and for the use of CO2 in the production of clean fuels, chemicals, plastics, and other materials. The post-combustion capture of carbon dioxide from flue gases with monoethanolamine (MEA) Absorption Desorption Unit (ADU) is studied with Process Integration methodology. The optimal structure of the Heat Exchanger Network (HEN) is determined. The study aims to find economically viable options for desorption column parameters by computer modelling and to evaluate the use of novel compact plate heat exchangers (PHEs) with intensified heat transfer. Based on a presented case study, the variation of temperature approach on rich/lean heat exchanger and its influence on heat consumption is discussed. The effect of minimal temperature difference in HEN on the investment cost and its energy efficiency is analyzed. It is shown that the optimal value of minimal temperature difference for HEN with PHEs is 7 °C, which is two times smaller than for HEN based on shell and tube heat exchangers. The use of PHEs in HEN ADU at the same or even smaller purchased cost of heat exchangers saves up to 24 % energy compared to the base case. It is 13 % higher than for the option based on the use of conventional tubular heat exchangers

Розробка і дослідження енергоефективних уніфікованих апаратів для енерготехнологічних виробництв

The improved industrial sample of the rotor-pulse heat generator (RPH), integrated into the thermal heating systems of industrial buildings, was produced. Rotor-pulse generators do not occupy significant positions in the market of heating equipment because of the lack of reliable data on effectiveness of the use of such equipment in the thermal heating systems of industrial facilities.The design of the developed cavitation chamber was changed, parameters of the channels, located between the rotor and the stator, were determined. It was found that the optimal width of the gap between the rotor and the stator channels at maximum efficiency of 0.7 was 8–10 mm. When integrating the cavitation chamber of the RPH into the thermal system, the design of the heat exchanger "pipe-in-pipe" was changed into the plate one.Bench tests of energy efficiency of the thermal system operation were conducted. Indicators of energy efficiency of the system with the improved RPH were determined, the analysis was performed by comparing with analogues, described in the literature. It was proved that improvement of the thermal system allowed obtaining the improved indicators of energy efficiency. Bench testing showed that efficiency of the improved thermal system is by ≈17 % higher than efficiency of thermal systems based on the multi-stage RPH.The automatic system of monitoring and control of the thermal system with the use of vibration-frequency sensors for assessment of cavitation process effectiveness was developed. The conducted commissioning works made it possible to determine the possibility of applying the developed automatic system with appropriate software for monitoring and control of the thermal system operation.The obtained data of comparative analysis allow recommending the developed rotor-pulse heat generator as a credible alternative to the used thermal devices in thermal heating systems of industrial buildings.Изготовлен усовершенствованный промышленный образец роторно-импульсного теплогенератора (РИТ), интегрированный в тепловую систему отопления промышленного сооружения. Роторно-импульсные теплогенераторы не занимают существенных позиций на рынке отопительной техники по причине отсутствия достоверных данных об эффективности использования такого оборудования в тепловых системах отопления промышленных сооружений.Была изменена конструкция разработанной кавитационной камеры, определены параметры каналов, расположенных между ротором и статором. Установлено, что оптимальная ширина зазора между каналами ротора и статора при максимальном КПД 0,7 составила 8–10 мм. При интегрировании кавитационной камеры РИТ в тепловую систему была изменена конструкция теплообменника «труба в трубе» на пластинчатый.Проведены стендовые исследования энергоэффективности работы тепловой системы. Определены показатели энергоэффективности системы с усовершенствованным РИТ, выполнен анализ путем сравнения с аналогами, приведенными в литературе. Доказано, что совершенствование тепловой системы позволило получить улучшенные показатели энергоэффективности. Стендовые испытания показали, что КПД усовершенствованной тепловой системы на ≈17 % выше КПД тепловых систем на основе многоступенчатых РИТ.Разработана автоматическая система контроля и управления тепловой системой с использованием виброчастотных датчиков для оценки эффективности процесса кавитации. Проведённые пуско-наладочные работы позволили определить возможность применения разработанной автоматической системы с соответствующим программным обеспечением для контроля и управления работой тепловой системы.Полученные данные сравнительного анализа позволяет рекомендовать разработанный роторно-импульсный теплогенератор в качестве достойной альтернативы используемым теплоагрегатам в тепловых системах отопления промышленных зданий и сооруженийВиготовлений вдосконалений промисловий зразок роторно-імпульсного теплогенератора (РІТ), інтегрований в теплову систему опалення промислової споруди. Роторно-імпульсні теплогенератори не займають істотних позицій на ринку опалювальної техніки через відсутність достовірних даних про ефективність використання такого обладнання в теплових системах опалення промислових споруд.Була змінена конструкція розробленої кавтационной камери, визначені параметри каналів, розташованих між ротором і статором. Встановлено, що оптимальна ширина зазору між каналами ротора і статора при максимальному ККД 0,7 склала 8–10 мм. При інтегруванні кавітацiйної камери РІТ в теплову систему була змінена конструкція теплообмінника «труба в трубі» на пластинчастий.Проведено стендові дослідження енергоефективності роботи теплової системи. Визначено показники енергоефективності системи з удосконаленим роторно-імпульсним теплогенератором, виконаний аналіз шляхом порівняння з аналогами, приведеними в літературі. Доведено, що вдосконалення теплової системи дозволило отримати поліпшені показники енергоефективності. Стендові випробування показали, що ККД вдосконаленою теплової системи на ≈17% вище ККД теплових систем на основі багатоступеневих РІТ.Розроблено автоматичну систему контролю і управління тепловою системою з використанням віброчастотних датчиків для оцінки ефективності процесу кавітації. Проведені пуско-налагоджувальні роботи дозволили визначити можливість застосування розробленої автоматичної системи з відповідним програмним забезпеченням для контролю і управління роботою теплової системи.Отримані дані порівняльного аналізу дозволяє рекомендувати розроблений роторно-імпульсний теплогенератор як гідну альтернативу використовуваним теплоагрегатам в теплових системах опалення промислових будівель і спору

Manuel de segmentation en Unités de Discours Elémentaires pour le corpus RESOLCO, version 1

Spend the conversion efficiency of the exhaust gas analysis developed experimental unit Catalytic and staff, which included the exhaust tract VW BBY internal combustion engine. The comparison showed that the pilot and staff units Catalytic equivalent in terms of efficiency in the processes of neutralization of exhaust gases from carbon monoxide (II), hydrocarbons and nitrogen oxides in the active idle.Проведен анализ данных эффективности конверсии отработанных газов разработанным экспериментальным блоком каталитической нейтрализации и штатным, который входит в комплект выпускного тракта двигателя внутреннего сгорания VW BBY. Сравнение показало, что экспериментальный и штатный блоки каталитической нейтрализации эквивалентны по показателям эффективности в процессах обезвреживания отработавших газов от оксида углерода (II), углеводородов и оксидов азота в режиме активного холостого хода.Проведено аналіз даних ефективності конверсії відпрацьованих газів розробленим експериментальним блоком каталітичної нейтралізації і штатним, який входить в комплект випускного тракту двигуна внутрішнього згоряння VW BBY. Порівняння показало, що експериментальний і штатний блоки каталітичної нейтралізації еквівалентні за показниками ефективності в процесах знешкодження відпрацьованих газів від оксиду вуглецю (II), вуглеводнів і оксидів азоту в режимі активного холостого ходу

Дослідження впливу конструктивних особливостей камери згоряння енерготехнологічних апаратів на ефективність їх роботи

The experimental studies of the influence of the degree of masonry development (geometry) and aerodynamics of the combustion chambers (circuits of combustion products removal) on the energy-technological indicators of the processes in the system gas-solid (in combustion chambers) were carried out.The experimental research into the influence of geometry and aerodynamics of the combustion chamber on the energy-technological indicators in the system gas – solid body was conducted at the industrial large-scale fire bench.It was shown that a decrease in the height of the working space of the combustion chamber, equipped with flat flame burners, affects the use of fuel due to heat exchange intensification, including direct convection. The dependence is caused by a decrease in heat losses with flue gases and due to a decrease in losses through the masonry.It was established that at the height of the working space of 800÷1,000 mm of the combustion furnace, fuel consumption decreases by 20÷30 %.The design of the combustion space of the furnace of continuous operation mode was developed. The distinctive feature of the furnace of the developed design is the elimination of discreteness and implementation of the stable continuous operation mode of the heating unit. The longitudinal channels were made on the lateral surfaces of the cars and the furnace along the entire length of the latter, which makes it possible to implement the continuous removal of combustion products from the combustion space through canalized hearth of the cars into the longitudinal lateral channels, made in the walls of the furnace. Additional aerodynamic compaction of the working space of the furnace is ensured at any speed of the motion of the cars.It was found that energy-technological efficiency at the arch heating of the combustion units with flat flame burners and combustion products removal under the workpiece (lower smoke removal) is on average by 1.3 times higher than at use of the circuit of products removal above the workpiece (lateral smoke removal), which is used in currently operating furnaces.The design was developed and the tunnel furnace was put into operation. It was for chemical and thermal treatment of metallic and non-metallic materials and products during their heating by the assigned schedule.Выполнены экспериментальные исследования влияния степени развития кладки (геометрии) и аэродинамики топочных камер (схемы эвакуации продуктов сгорания) на энерготехнологические показатели процессов в системе газ-твердое тело (в топочных камерах).На промышленном крупномасштабном огневом стенде проведенные экспериментальные исследования влияния геометрии и аэродинамики топочной камеры на энерготехнологические показатели в системе газ-твердое тело.Показано, что уменьшение высоты рабочего пространства топочной камеры, оборудованной плоскопламенными горелками, влияет на топливоиспользование за счёт интенсификации теплообмена, в том числе прямой конвекции. Зависимость обусловлена уменьшение потерь тепла с уходящими газами, и за счет уменьшению потерь через кладку.Установлено, что при высоте рабочего пространства 800÷1000 мм топочной камеры происходит сокращение расходов топлива на 20÷30%.Разработана конструкция топочного пространства печи непрерывного режима работы. Отличительной особенностью печи разработанной конструкции является ликвидация дискретности и реализация стабильного непрерывного режима работы теплоагрегата. На боковых поверхностях вагонеток и печи были выполнены по всей длине последней продольные каналы, что позволяет реализовать непрерывный отбор продуктов сгорания из печного пространства через канализированный под вагонеток в продольные боковые каналы, выполненные в стенках печи. При любой скорости перемещения вагонеток обеспечивается дополнительное аэродинамическое уплотнение рабочего пространства печи.Установлено, что энерготехнологическая эффективность при сводовом отоплении топливных агрегатов с плоскопламенными горелками и эвакуации продуктов сгорания под заготовкой (нижнее дымоудаление) выше в среднем в 1,3 раза, чем при использовании схемы отвода продуктов над заготовкой (боковом дымоудалении), которая используется в действующих печах.Разработана конструкция и пущена в эксплуатацию туннельная печь для химико-термической обработки металлических и неметаллических материалов и изделий при их нагреве по заданному графикуВиконано експериментальні дослідження впливу ступеня розвитку кладки (геометрії) і аеродинаміки топкових камер (схеми евакуації продуктів згоряння) на енерготехнологічні показники процесів в системі газ-тверде тіло (в топкових камерах). На промисловому великомасштабному вогневому стенді проведені експериментальні дослідження впливу геометрії і аеродинаміки топкової камери на енерготехнологічні показники в системі газ-тверде тіло.Показано, що зменшення висоти робочого простору камери згоряння, обладнаної плоскополум'яних пальниками, впливає на паливовикористання за рахунок інтенсифікації теплообміну, в тому числі прямій конвекції. Залежність обумовлена зменшення втрат тепла з вихідними газами, а також за рахунок зменшення втрат теплоти через кладку.Встановлено, що при висоті робочого простору 800÷1000 мм камери згоряння з плоскополум'яними пальниками відбувається скорочення витрат палива на 20÷30 %.Розроблено конструкцію топкового простору печі безперервного режиму роботи. Відмінною особливістю печі розробленої конструкції є ліквідація дискретності і реалізація стабільного безперервного режиму роботи теплоагрегату. На бічних поверхнях вагонеток і печі були виконані по всій довжині канали, що дозволяє реалізувати безперервний відбір продуктів згоряння з пічного простору через каналізований під вагонеток. При будь-якій швидкості переміщення вагонеток забезпечується додаткове аеродинамічний ущільнення робочого простору печі.Енерготехнологічна ефективність при сводовому опаленні паливних агрегатів з плоскополум'яними пальниками і евакуацією продуктів згоряння під заготівлею вище в середньому в 1,3 рази, ніж при бічному димовидаленні в діючих печах.Розроблено конструкцію і пущена в експлуатацію тунельна піч для хіміко-термічної обробки металевих і неметалевих матеріалів і виробів при їх нагріванні за заданим графіко