Статті
Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522
Переглянути
18 результатів
Результати пошуку
Документ Prospects of using secondary energy resources(2019) Sokolenko, Anatoly; Shevchenko, Oleksandr; Vasylkivskyi, Kostyantyn; Stepanets, Oleg; Vinnichenko, InnaThe paper deals with the peculiarities of thermodynamic analysis of technological systems of food production with generation of secondary steam. System analysis is based on information about production, equipment operation, modern scientific achievements and modeling methods in chemical, physical, mathematical and other sciences. The information about applied energy and thermodynamic criteria, criteria of optimization of systems, list of sequence of actions on improvement of systems is given. Secondary energy resources of food industries are often represented by thermal energy of liquid media or secondary steam. Regeneration of the secondary steam allows, during its subsequent condensation, to return the heat potential of the steam to the media. This means that in the systems where the increase in the thermodynamic parameters of steam due to its compression, there is the use of Carno's return cycle. Such use occurs both in closed and open cycles. The description of the physical processes accompanying the work of the thermocompressors is subject to mathematical modeling based on the laws of conservation of energy, mass conservation and conservation of impulses. The assessment of the suitability for using secondary energy resources is based on exergy methods in order to determine the directions for their further improvement. For identical pressures in the mixing chamber, the efficiency of the actual compressor is higher than the ratio of the ejection coefficients of the real and ideal compressors, since internal irreversible losses along with the reduction of the ejection rate result in the increase of the specific exergy of the compressed flow.Документ Термодинамічна оцінка процесів рекуперації вторинних енергетичних ресурсів(2019) Шевченко, Олександр Юхимович; Соколенко, Анатолій Іванович; Степанець, Олег Іванович; Бут, Сергій АнатолійовичУ статті проведено теоретичне узагальнення положень щодо рекуперації енергетичних ресурсів у системах генерування вторинної пари. На прикладі варильних відділень пивзаводів показано існування протиріччя, через яке технологічний надлишок рідинної фракції, що випаровується в сусловариль- ному апараті, виникає у зв ’язку з введенням у систему промивних вод при фільтрації заторів для поглибленого вилучення екстрактивних речовин. Неможливість відмовитись від останнього процесу спричинила необхідність нейтралізації кінцевого недоліку за рахунок рекуперації енергетичного потенціалу генерованої вторинної пари. Вторинна пара, одержана в технологіях харчових, мікробіологічних і хімічних виробництв, є носієм детермінованих енергетичних потоків, які відносно простими технічними системами підлягають термодинамічним трансформаціям з переведенням до рівнів більш високих потенціалів. Переведення вхідних потоків вторинної пари до більш високих показників тиску і температури означають можливість їх використання в ролі первинного енергоносія. Вибір у бік збільшення тиску означає одночасно збільшення енерговитрат на стискання парової фракції і перепад температури на поверхні теплообміну. Останнє означає можливість застосування широкого діапазону термодинамічних параметрів. Використання ежекційного термокомпресора супроводжується взаємодією двох вхідних парових потоків у складі потоку первинного енергоджерела і потоку вторинної пари, сукупність яких приводить до утворення потоку парової суміші, що спрямовується на конденсацію. Така взаємодія супроводжується співвідношеннями матеріальних потоків обернено пропорційними показникам теплоти пароутворення. Також наведено розрахунки і числові параметри, які стосуються оцінок потенціалів теплової енергії, повернутої в систему, і енергетичних витрат на її здійснення. Наведено розрахункові залежності, що стосуються випадків механічної і термокомпресії.Документ Енергоматеріальні імпульси в газорідинних середовищах(2020) Соколенко, Анатолій Іванович; Васильківський, Костянтин Вікторович; Літвинчук (Воронцова), Світлана ІванівнаУ статті описано особливості енергоматеріальних трансформацій у газорідинних середовищах на прикладі технологій аеробного зброджування цукро- вмісних середовищ. За таких умов система характеризується сукупністю трьох складових матеріальних потоків: живильного середовища, основного рідинного середовища з мікроорганізмами і повітряного потоку для створення режимів аерації. При цьому живильне середовище у формі розчину цукрів є носієм хімічного енергетичного потенціалу, а вхідний повітряний потік — джерелом механічної енергії, визначення співвідношень між якими складає мету дослідження. Наведено математичні формалізації, які стосуються матеріальних і енергетичних трансформацій, що є складовими загальної технології аеробного бродіння, визначення ролі газоутримувальної здатності як рушійного фактора у створенні циркуляційних контурів у газорідинних системах і їх енергетичних характеристик, особливостей утворення диспергованої газової фракції. Показано, що наявність циркуляційних контурів у системах з проявами гідростатичного тиску за насиченості рідинної фракції азотом супроводжується процесами абсорбції і десорбції газової фази з впливом на загальний рівень гідродинамічного стану та інтенсивність масообмінних процесів. Визначено роль диспергованої газової фази як пружної складової газорідинного середовища, що дає змогу оцінювати останнє на рівні квазіпружного. Це стимулювало пошуки таких динамічних параметрів пружних систем, як жорсткість, приведені маси, рушійні фактори зовнішніх впливів і фактори опору. Запропоновано параметр жорсткості квазіпружного середовища визначати у формі відношення силової дії до деформації, яка дією цієї сили викликається. Приведена маса рідинної фази як розподілена визначається за принципом Релея відповідно до положення еквівалентності кінетичних енергій. Математична модель пружної системи у формі рівняння руху Д’Аламбера-Лагранжа приводить до можливості визначення співвідношень між силовими, кінематичними і енергетичними параметрами квазіпружних газорідинних систем. Наявність пропозицій щодо визначення останніх дає змогу перейти до оцінки реакцій газорідинних систем на зовнішні втручання у спробах інтенсифікації масообмінних процесів. Наведено результати щодо деформацій газорідинних систем, швидкостей таких деформацій, оцінок частот власних коливань і енергетичних витрат на їх створення. Теоретичні узагальнення приводять до пропозиції використання ефективного методу інтенсифікації енерго- і масообмінних процесів за рахунок змінних тисків у газових надрідинних об ’ємах середовищ. The article deals with the peculiarities of energy-material transformations in gas-liquid media by the example of technologies of aerobic digestion of sugar-containing media. Under these conditions, the system is characterized by the combination of three components of material flows, namely: the nutrient medium, the main liquid medium with microorganisms and the air flow to create modes of aeration. In this case, the nutrient medium in the form of the solution of sugars is a carrier of chemical energy potential, and the incoming air stream is a source of mechanical energy. Determining the relationships between them is the purpose of the study. Materials and methods. The study presents mathematical formalizations concerning material and energy transformations that are components of general aerobic fermentation technology, determination of the role of gas-holding capacity as a driving factor in the creation of circulating circuits in gas-liquid systems and their energy characteristics, peculiarities of gas formation. Research results. It is shown that the presence of circulating circuits in systems with manifestations of hydrostatic pressure at the saturation of the liquid fraction of nitrogen is accompanied by the processes of absorption and desorption of the gas phase with influence on the overall level of hydrodynamic state and the intensity of mass transfer processes. Conclusions. It is proposed to determine the rigidity parameter of a quasielastic medium in the form of the ratio of force to deformation caused by this force. The given mass of the liquid phase as distributed is determined according to the Rayleigh principle in accordance with the equivalence position of kinetic energies. The mathematical model of the elastic system in the form of the D’Alembert-Lagrange motion equation leads to the possibility of determining the relations between the power, kinematic and energy parameters of quasielastic gas- liquid systems. The presence of proposals to determine the latter allows us to proceed to the evaluation of reactions of gas-liquid systems to external interferences in attempts to intensify mass transfer processes.Документ Дослідження каталітичної плівки на зернах фільтруючого завантаження та процеси, що викликають її утворення(2015) Чарний, Дмитро Володимирович; Чернова, Наталія МиколаївнаРозкрито підходи з безреагентної технології очищення багатокомпонентних підземних вод з підвищеним вмістом розчинних сполук заліза, марганцю та сірководню. Технологія базується на біо-фізикохімічному методі порушення термодинамічної рівноваги вихідної води. Одним з результатів такого підходу стало отримання нового фільтруючого матеріалу з каталітично окисними властивостями на базі полімерних гранул, модифікованих плівкою залізо-марганцевих конкрецій. Approaches of reagentless technology for multicomponent groundwater treatment with high content of soluble iron, manganese and hydrogen sulfide compounds were found out. Technology is based on bio-physical-chemical method of initial water thermodynamic disequilibrium. Catalyst and oxidizing properties of new filter media obtaining from polymer grains modified by ironmanganese nodules film was one of the approach results.Документ Інноваційні технології підвищення ефективності харчових виробництв(2014) Соколенко, Анатолій ІвановичВикладено інформацію щодо сукупності напрямків в застосуванні інноваційних технологій щодо харчових виробництв. Завданням таких технологій визначено максимально можливе використання енергетичних і матеріальних ресурсів перероблюваних сировинних потоків. трансформації останніх відбуваються за рахунок зовнішніх енергетичних впливів з одночасним утворенням вторинних енергетичних ресурсів. Їх накопичення є першим етапом перехідних процесів, а на другому етапі реалізується швидкоплинний перехід до нового термодинамічного стану в імпульсному режимі з фазовими переходами в супроводженні явищ кавітації. Саме останні є збудниками гідродинамічного стану середовищ та інтенсивного масообміну. Показано доцільність поглибленого використання енергетичних потенціалів анаеробних бродильних середовищ у формі змінних показників газоутримувальної здатності, кінетичної енергії циркуляційних контурів і повисотних градієнтів розчиненого СО2. Provides information on the aggregate trends in the application of innovative technologies in the food industry. The objective of such technologies to determine the maximum possible use of energy and material resources of processed feed streams. Transformation of the latter is due to external radiation with simultaneous formation of secondary energy resources. Their accumulation is the first stage of transition. In the second stage implemented a rapid transition to a new thermodynamic state in a pulsed mode with phase transitions accompanied by cavitation phenomena. It is the latter are the causative agents of the hydrodynamic state of the environment and the intensive mass transfer. The expediency of in-depth use of energy potential of anaerobic fermentation media in the form of variables gas-retaining ability, the kinetic energy of circulation circuits and gradients of dissolved CO2 adjustment environment.Документ Особливості тепло- і масообмінних процесів в термодинамічних циклах(2009) Бут, Сергій Анатолійович; Костюк, Володимир Степанович; Васильківський, Костянтин ВікторовичРозглянуто особливості термодинамічних циклів теплових насосів, визначено їх порівняльні характе - ристики та перспективи застосування в харчовій промисловості. Features thermodynamic cycle heat pumps set their comparative charac - rystyky prospects and food industry.Документ Особливості фазових переходів в умовах вакуумних технологій(2011) Леус, Руслан Миколайович; Максименко, Ірина ФаддеївнаДосліджено особливості перебігу фазових переходів в умовах вакуумних технологій, показана необхідність уточнення аналогів показників адіабати в зоні вологої насиченої пари, наведена інформація на користь доцільності створення локальних замкнутих систем енергокористування.The features of the course of phase transitions in terms of vacuum technology, shows the need for clarification unparalleled performance in adiabatic wet vapor zone, provides information for local feasibility of closed systems energy use.Документ Методологические основы анализа энергетической эффективности сушильной установки(2014) Самийленко, Сергей Николаевич; Шутюк, Виталий Владимирович; Василенко, Сергей Михайлович; Бессараб, Александр СеменовичСформулирована комплексная задача анализа энергетической эффективности промышленной сушильной установки и разработаны взаимосвязанные научно обоснованные принципы анализа энергопотребления, в основу которых положено понятие термодинамической необратимости реальных процессов. Используя разработанную методику, определены и проанализированы источники необратимости установки в качестве потребителей топлива с целью получения информации для разработки последовательных этапов реконструкции. The methodological framework for the analysis of industrial energy use efficiency of the dryer, which are based on the concept of thermodynamic irreversibility of real processes. Using this method, a comparative analysis of the flow of heat and entropy growth dryer for the development of successive stages of reconstruction of the installation in order to increase efficiency.Документ Особливості трансформацій матеріально-енергетичних потоків(2014) Чагайда, Андрій Олегович; Костюк, Володимир СтепановичУ статті наведено дані, які стосуються особливостей і можливостей трансформації вторинних енергетичних потоків. Показано перспективи різних підходів до використання потенціалів вторинної пари, у тому числі за рахунок впливу на ексергію теплоти вторинної пари зі зростанням її здатності до здійснення кінцевого результату в умовах термодинамічної рівноваги із середовищем. The article presents information related to the features and capabilities of the secondary transformation of energy flows. The perspectives of different approaches for using second pair potentials including their use due to the influence of exergy of secondary steam heat with its rising ability to implement the final result in terms of thermodynamic equilibrium with the environment have been demonstrated.Документ Термодинамічний і тепловий підходи до стійкості фаз під час кипіння рідин(2014) Ломейко, Олександр Петрович; Кулінченко, Віталій РомановичРозглянуто бульбашкове кипіння на дротиках, стрижнях, пластинах і одиничних ребрах. Виявлена аналогія стійкості стабільних і метастабільних станів за хімічним потенціалом у термодинаміці і режимів кипіння, де використовується синергетичне поняття фази, за допомогою функціоналів Ляпунова. Визначена межа метастабільності і стабільності режимів кипіння, на якій швидкість автохвилі дорівнює нулю, і отримані діаграми стабільності. Показано, що швидкість автохвиль нульова, якщо функціонал Ляпунова, де варіаційна похідна дорівнює нулю на постійних температурних полях системи нагрівач - кипляча рідина, приймає рівні значення на фазах. The bubble boiling is considered on wires, bars, plates and single ribs. The analogy of the stability of stable and metastable states by chemical potential in thermodynamics and boiling modes, where the sinenergetics concept of phase is utillized, by the functional of Lyapunov. The border between nietastability and stability of the boiling modes is found, at which speed of auto waves equals zero, and diagrams of the stability are abtained. It is shown that the speed of auto waves zeroes, if the functional of Lyapunov, where variation derivative equals zero on permanent temperature fields of the system heater - a boiling liquid, takes equal values on phases.