Статті

Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372

Переглянути

Фільтри

1980 - 198911990 - 199912000 - 200912010 - 2019162020 - 20242

Налаштування

Ключове слово: search.filters.subject.energy consumption

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 23
  • Ескіз
    Документ
    Optimization strategy for system management of cold thermal energy storage (CTES) in conditions of dynamic changes in energy carrier value
    (2024) Gryshchenko, Roman; Forsyuk, Andriy; Ivashchenko, Nataliia; Kryvosheiev, Maksym; Pylypenko, Oleksii
    In the world of contemporary challenges involving the continual increase in demand for energy resources and corresponding environmental pollution, the necessity has arisen to develop and implement advanced technologies to reduce energy consumption. This calls for enhancing energy utilization efficiency and op-timizing energy generation systems, taking into account the utilization of alternative and renewable ener-gy sources.Specifically, thermal energy storage becomes crucial as an effective economic option. Ther-mal energy storage systems enable meeting heating or cooling needs during optimal periods when it is more energy-efficient. Traditional management methods rarely prove optimal due to fluctuating electrici-ty tariffs, cooling loads, and ambient temperature. This leads to suboptimal achievement of maximum savings in utilising thermal energy storage systems.In this work, the advantages of Cold Thermal Energy Storage (CTES) systems based on Ice Thermal Energy Storage (ITES) were analysed alongside existing management strategies implemented in most enterprises and buildings utilizing ITES. A simpli-fied engineering methodology for analysing the thermodynamic efficiency of CTES was proposed. It was determined that cold losses during exergy analysis during storage are caused by both losses through sur-faces and internal exergy losses (i.e., exergy consumption due to irreversibility within the reservoir). For modern systems, exergy losses encompass both external and internal components. As an example, if the heat transfer at the external surface temperature of the storage reservoir equals the ambient temperature, external exergy losses would be zero, while total exergy losses would be entirely due to internal consump-tion. Conversely, if heat transfer occurs at the liquid's temperature for storage, a greater portion of exer-gy losses will be due to external losses. In all cases, the cumulative exergy losses, comprising internal and external exergy losses, remain constant.The implementation of CTES allows for shifting the use of electrical energy from peak to off-peak hours. During off-peak hours, electrical energy is used to charge the storage to fulfil (fully or partially) the peak demand for refrigeration equipment. Ice-based ITES has the potential to reduce maximum energy consumption, peak demand, and most importantly, the average cost of energy consumed.
  • Ескіз
    Документ
    Акватроніка в системах подачі рідких харчових продуктів ліній пакування
    (2021) Якимчук, Микола Володимирович; Гавва, Олександр Миколайович; Токарчук, Сергій Володимирович; Якимчук, Владислав Миколайович
    У статті розглядається можливість використання установки «Акватронік —Фесто» як фізичної моделі, яка відображає реальні процеси подачі рідкого харчового продукту та систем керування енерговитратами. Автори за допомогою фізичної моделі «Акватронік — Фесто» провели експериментальні дослідження та проаналізували величину споживанням енергії на переміщення рідкого харчового продукту в системах подачі як функцію керування енерговитратами. Наведені результати експериментальних досліджень показують залежність зміни величини місцевих опорів як функції енерговитрати системи подачі рідкого харчового продукту. За результатами досліджень доведено, що регулярні заходи з обслуговування систем подачі рідких харчових продуктів у лініях пакування забезпечують безперебійну і безвідмовну роботу насосів та іншого обладнання, а впровадження нових регульованих систем керування — зменшують енерговитрати. Отримані результати доцільно використовувати при створенні нових енергоощадних систем подачі рідких харчових продуктів на лініях пакування. The quality of liquid food packaging is inextricably linked with innovations in the development of technological packaging equipment and the qualification of production staff. One of the innovative directions of development of new packaging systems is the modernization of liquid food supply systems. Designing the latest liquid food supply systems in packaging lines require from designers engineering knowledge to ensure energy efficiency and reliability of their work. The importance of developing and systematizing such knowledge led to the creation of a new branch of science — aquatronics. According to the terminological definition, "aquatronics" is a synergistic combination of structural elements, technologies, energy and information flows for effective management of energy and water resources. The main directions of aquatronics are the study of new methods of control and management of the automatic process of fluid supply, taking into account energy-saving technologies of consumption. The article considers the possibility of using training equipment "Aquatronic — Festo" as a physical model that reflects the real processes of liquid food products supply and energy management systems. Using the physical model "Aquatronic — Festo", the authors conducted experimental studies and analyzed the amount of energy consumption for the movement of liquid food products in the systems as a function of energy management. The presented results of experimental researches show the dependence of the change in the value of local resistances as a function of the energy consumption of the liquid food supply system. Research has shown that regular maintenance of liquid food products supply systems in packaging lines ensures uninterrupted and trouble-free operation of pumps and other equipment, and the introduction of new regulated control systems — reduces energy consumption. It is expedient to use the received results at creation of new energy saving systems of giving of a liquid food product in packing lines.
  • Ескіз
    Документ
    Аналіз тенденцій споживання енергетичних ресурсів харчовою промисловістю України
    (2019) Онищенко, Я. Д.; Замулко, Анатолій Ігорович
    У статті розглянуто розвиток та сучасне функціонування харчової промисловості України в XXI столітті. Проведено аналіз економічних та енергетичних показників діяльності галузі за інформацією Державної служби статистики України та наукових статей експертів. Виконано порівняльний аналіз функціональних показників галузі на різних етапах її розвитку. Визначено показники споживання паливно-енергетичних ресурсів підприємствами галузі. Здійснено аналіз показників, які характеризують діяльність харчової промисловості України за 2010—2017рр., оцінено рівень споживання енергетичних ресурсів підприємствами галузі та неоднорідність їх споживання. Обґрунтовано потребу в подальшому детальному аналізі показників споживання енергії для підвищення ефективності їх роботи та зниженні питомих витрат на одиницю продукції. З ’ясовано, що останнім часом розвиток харчової промисловості в Україні характеризується різким зниженням технологічного рівня виробництва, спрацюванням знарядь праці, скороченням обсягів і асортименту продукції, погіршенням її якості, затуханням інвестиційного та інноваційного процесів, витісненням вітчизняних харчових продуктів з внутрішнього й зовнішнього ринків продовольчих товарів, зменшенням обсягів надходження до бюджету та валютних надходжень у країну від експортних операцій галузі тощо. Так, нині 20—30% від вартості кінцевого продукту становить вартість паливно- енергетичних ресурсів, які були витрачені на виготовлення одиниці продукції. Незважаючи на те, що більшість підприємств у своїй практиці вже роблять певні кроки на шляху до енергоефективності, проводять енергетичний аудит та впроваджують ряд заходів задля підвищення рівня енергоефектив- ності, значного ефекту це не дає через їх фрагментарний і несистемний характер. Це потребує створення нових ефективних підходів до аналізу й оцінювання об’єктів, які мають невідповідні значення споживання електричної енергії на фоні аналогічних об’єктів харчової промисловості. The paper deals with the development and modern functioning of the food industry of Ukraine in the XXI century. The analysis of economic and energy indicators of the industry is carried out according to the information of the State Statistics Service of Ukraine and scientific papers of other experts. A comparative analysis of the functional indicators of the industry at different stages of its development has been performed. The indices of consumption of fuel and energy resources by the enterprises of the branch have been determined. The analysis of indicators describing the activity of food industry of Ukraine during 2010—2017 has been carried out, the level of consumption of energy resources by the enterprises of the industry and the heterogeneity of their consumption have been estimated. The need for further, detailed analysis of energy consumption indicators, for the increase of their efficiency and reduction of unit costs per unit of production has been substantiated. The development of food industry in Ukraine has recently been characterized by a sharp decline in the technological level of production, by the tooling of labor, by the reduction of volumes and range of products, the deterioration of its quality, the decay of investment and innovation processes, the displacement of domestic food products from the internal and external markets of food products, decreasing the volume of income to budget and currency revenues from the country’s export operations, etc. Nowadays a significant proportion, 20—30%, of the value of the final product, is the cost of fuel and energy resources that were spent on the production unit. Despite the fact that most companies in their practice have already taken certain steps towards energy efficiency, carried out energy audits and implemented a number of measures to increase energy efficiency, this does not have a significant effect due to their fragmentary and nonsystematic nature. This requires the creation of new effective approaches to the analysis and evaluation of objects that don’t have corresponding values of electricity consumption against the background of similar objects of the food industry.
  • Ескіз
    Документ
    Вплив питомого навантаження на кінетику процесу при конвективно-терморадіаційному сушінні яблучних снеків
    (2018) Стрельченко, Людмила Василівна; Дубковецький, Ігор Володимирович; Малежик, Іван Федорович
    Снеки є одним з різновидів розповсюдженої в сучасному світі так званої «швидкої їжі». Існує велика кількість як натуральних снеків, так і з різними добавками. На основі аналізу ринку снеків в Україні виникла потреба в розробці нового продукту, яким можуть харчуватися люди з певними обмеженнями і навіть діти. Розробка нової технології яблучних снеків дає змогу отримати продукт з невисокою калорійністю та збалансованим хімічним складом. З метою встановлення оптимального питомого навантаження напівфабрикату дослідження виконували на лабораторній установці при різних навантаженнях: 2,2 кг/м , 4,4 кг/м , 6,6 кг/м , 8,8 кг/м та 11,0 кг/м . У результаті досліджень отримали п’ять зразків снеків. Органолептичний і фізико-хіміч- ний аналіз одержаних снеків показав, що оптимальним питомим навантаженням на сушарку є 8,8 кг/м2. Сировиною для сушіння був осінній сорт яблук Голден Делішес. Особливою перевагою цих яблук є значна величина плоду (більше 200 г), більше співвідношення порівняно з іншими сортами м’якоті до насіннєвої камери і менша товщина шкірки. Це дає змогу мінімізувати відходи, що має суттєве значення, особливо в промислових масштабах. Цей сорт яблук відрізняється високими вихідними показниками, зокрема вмістом цукрів і цукрово-кислотним індексом. Раціональні параметри сушіння та інтенсифікація процесу досягається комбінацією таких параметрів сушіння, як форма та розміри матеріалу і його питоме навантаження. Комбінація конвективного і термо- радіаційного сушіння при імпульсному донесенні теплоти до поверхні яблучних снеків забезпечила бажані якісні технологічні характеристики і зменшення витрат енергії порівняно з конвективним чи терморадіаційним сушінням. З’ясовано, що механізм та інтенсивність перенесення вологи у матеріалі залежать від форми зв’язку вологи з матеріалом, дифузії парогазового середовища через капілярно-порову структуру матеріалу. Наведено криві сушіння і швидкості сушіння, залежності коефіцієнтів тепломасообміну при різних навантаженнях конвективно-терморадіаційним енергопідведенням. Snacks are one of the varieties of the so-called “fast food” that is common in the modern world. There is a large number of snacks, both natural and with various additives. Based on the market analysis of snacks in Ukraine, there was a necessity to develop a new product that can be eaten by people with certain limitations and even children. The effectiveness of the drying process essentially depends on the specific loading of the raw material, which is determined by the mass (kg), referenced to unit area (m2). The development of a new apple snack technology allows to get a product with low calorie content and a balanced chemical composition. In order to determine the optimal specific load of the semi-finished product, the study was carried out at a laboratory installation at different loads: 2.2 kg/m2, 4.4 kg/m2, 6.6 kg / m2, 8.8 kg/m2 and 11.0 kg/m2. As a result of research, five samples of snakes were obtained. The organoleptic and physical-chemical analysis of the obtained snacks showed that the optimal specific load on the dryer is 8.8 kg/m2. The raw material for drying was the fall grade “Golden Delishes” apples. A particular advantage of these apples is the large fruit value (greater than 200 g), a greater ratio than other types of pulp to the seed chamber and a smaller peel thickness. This allows to minimize waste, which is essential, especially on an industrial scale. This variety of apples has high initial values, including the content of sugars and the sugar-acid index. The rational parameters of drying and intensification of the process are achieved by a combination of such drying parameters as shape and size of the material and its specific load. The combination of convective and thermo-radiation drying with impulse heat transfer to the apple snake surface allowed to achieve the desired qualitative technological characteristics and reduce energy costs compared to convective or thermos-radiation drying. The mechanism and intensity of the transfer of moisture in the material depend on the form of connection of moisture with the material, the diffusion of the vapor-gas medium through the capillary-pore structure of the material. The work presents the curves of drying and drying rates, the dependence of the heat and mass transfer coefficients under different loads by convective thermo-radiation power supply.
  • Ескіз
    Документ
    Research of methods and modes of drying of gluten-free pasta
    (2019) Dubkovetskyy, Igor; Yurchak, Vera; Rak, Valentina; Burlaka, Tatiana; Kazmiryshen, Vyacheslav
    Application of thermo-radial-convective drying in the first drying period, and in the second period - convective drying promotes the obtaining of wheat and corn pasta of the best quality. The strength of wheat products is 3.7 N, and the rate of transition of dry substances to the cooking water - 10.7% to DM. The strength of gluten-free corn products is 3.5 N, dry matter transition - 13.9% to DM. This method also contributes to a reduction of energy consumption for the drying of wheat pasta by 1.1 times compared to the convective method for corn pasta by 1.35 times and is, respectively, 2.28 and 1.72 kW / kg of raw products. It is proved that the use of thethermo-radial-convective method in the first period of drying of gluten-free pasta, and in the second period of the convective method allows to reduce energy consumption by 1.5 times and to ensure good quality of products.
  • Ескіз
    Документ
    Обґрунтування режиму роботи обладнання для змішування компонентів сумішей для таблетування
    (2018) Чепелюк, Олена Олександрівна; Чепелюк, Олександр Миколайович; Губеня, Олексій Олександрович
    Безпека та ефективність лікарських засобів, зокрема у твердій формі, насамперед визначається дозою діючої речовини. Визначення раціональних режимів роботи відповідного обладнання, здатного забезпечити необхідні характеристики продукції при мінімальному енергоспоживанні, є актуальним завданням. Об'єкт дослідження – процес змішування компонентів таблетувальної суміші в змішувачі з двома Z-подібними робочими органами. Через низьку швидкість обертання роторів процес змішування в машинах з такими робочими органами тривалий, що впливає на продуктивність обладнання і споживання енергії в ході процесу. Розглянуто можливість збільшення швидкості обертання швидкохідного ротора і досліджено вплив режиму роботи обладнання на економічні показники роботи підприємства. При моделюванні процесу змішування в ліцензійній програмній системі Flow Vision, в якості регульованого фактора розглядалася швидкість перемішуючого пристрою, яка варіювалася в діапазоні 17 – 62 об/хв для швидкохідного ротора і підтримувалася на рівні 15 об/хв для тихохідного. При збільшенні частоти обертання рівномірний розподіл компонентів у об’ємі змішувача відбувається швидше. Зокрема, при частоті обертання понад 53 об/хв необхідна ступінь однорідності досягається через 18 хвилин від початку процесу. Однак збільшення частоти обертання призводить до збільшення споживаної потужності і витрат, а отже, і до здорожчання виробництва. Потужність, що витрачається на перемішування високов'язкої суміші робочими елементами складної конфігурації, визначалася з урахуванням сил опору, розрахованих в програмі Flow Vision. Аналізуючи вплив швидкості обертання на загальні витрати, пов'язані з продуктивністю обладнання та споживанням енергії, була визначена оптимальна швидкість обертання ротора – 39 об/хв. При цьому досягнення усталеного значення рівномірного розподілу компонентів спостерігається за 24 хв. Дисипація енергії в змішувачі не призводить до суттєвого нагрівання суміші. The process of mixing the components of mixtures for tabletting, which aims to obtain a homogeneous mass with uniformly distributed components affects the quality of the drugs. Definition of rational operating modes of appropriate equipment that can provide the required products characteristics with minimum energy consumption is an urgent task. The object of the research is the process of mixing the components tabletting mixture which is in the mixer with two Z-shaped working members. Due to the low speed of rotors, the mixing process in machines with such working members is long. The mixing duration, in turn, affects the equipment productivity and energy consumption during the process. The possibility of increasing the rotational speed of a high-speed rotor is considered and it is investigated how the equipment mode of operation influence by the economic performance indicators of the enterprise. In modeling the mixing process performed in the licensed software system Flow Vision, as a controlled factor is considered rotational speed of mixer device, which is varied in the range of 17 – 62 rpm for high speed rotor and is maintained at 15 rpm for the slow-moving rotor. When increasing the frequency of rotation the uniform distribution of components in the volume of mixer is faster. In particular, at frequency of rotation over 53 rpm the necessary degree of homogeneity is achieved in 18 minutes from the beginning. However, increasing the frequency of rotation leads to increased power consumption and the cost of it, and hence to the rise in the cost of production. The power consumed for mixing a high-viscosity mixture by the working members of a complex configuration was determined taking into account the drag forces calculated in the program Flow Vision. Analyzing the influence of a rotational speed on general expenses caused by the equipment productivity and energy consumption, the optimum rotor speed was defined that is 39 rpm. Thus the achieving sustainable value of components concentration is observed for 24 minutes. Energy dissipation in the mixer does not lead to significant heating of the mixture.
  • Ескіз
    Документ
    Визначення основних тепломасообмінних параметрів сушіння культивованих грибів при різних способах енергопідведення
    (2016) Дубковецький, Ігор Володимирович; Малежик, Іван Федорович; Бурлака, Тетяна Василівна
    Зараз існує велика потреба в зневоднених продуктах тривалого зберігання, у першу чергу з рослинної сировини. Сушіння грибів є однією з найважливіших стадій технологічного процесу виробництва харчових концентратів. Від режиму сушіння грибів залежить харчова цінність і якісні показники готової продукції, що є результатом структурно-механічних, біологічних та фізико-хімічних перетворень речовин. Для ефективної реалізації процесу сушіння грибів необхідно вивчити характер зв'язку вологи з визначенням ділянок, на яких здійснюється перетворення речовин при підвищенні температури. Не менш нагальною стоїть проблема економії електроенергії в будь-яких її аспектах, зокрема під час сушіння харчових продуктів в промисловості, де виробництво готової продукції передбачає значні витрати електроенергії. Механізм та інтенсивність перенесення вологи у матеріалі залежать від форми зв’язку вологи з матеріалом, дифузії парогазового середовища через капілярно-порову структуру матеріалу. В роботі висвітлені фактори, які впливають на якісні і кількісні характеристики сушіння культивованих грибів при різних способах енергопідведення. Now there is a great need for long-term storage of dehydrated products, primarily from vegetable raw materials. Drying mushrooms is one of the most important stages of the production process of food concentrates. From the mode of drying mushrooms depends on the nutritional value and quality indicators of the finished product is the result of structural and mechanical, biological and physico-chemical transformations of substances. For effective implementation of the process of drying mushrooms is necessary to examine the nature of moisture due to the definition of the sites on which the transformation of substances at higher temperatures. No less urgent is the problem of energy saving in all its aspects, in particular during the drying of food products in the industry, where the production of the finished product provides a significant cost of electricity. The mechanism and rate of moisture transport in the material depend on the form of moisture due to material vapor medium diffusion through capillary-porous material. The paper highlights the factors that affect the quality and quantity of dried cultivated mushrooms at various ways energy wrap.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження кінетики конвективно-терморадіаційного сушіння глоду
    (2015) Дубковецький, Ігор Володимирович; Малежик, Іван Федорович; Стрельченко, Людмила Василівна; Буpлака, Тетяна Василівна; Євчук, Яна Валеріївна
    Найбільш ефективним методом консервування харчових продуктів на сьогодні є сушіння. В той же час цей метод є і найдорожчим. Тому головним завданням процесу сушіння є добитися найвищої якості при мінімальних витратах електроенергії. Для зневоднення глоду з енергетичної точки зору найбільш доцільним є сушіння інфрачервоним випромінюванням, але даний метод не набув значного поширення через явище термодифузії. В статті наведені дослідження кінетики сушіння глоду Алмаатинського терморадаційним, конвективним і комбінованим способами. The most effective method of food preservation today is drying. At the same time, this method is also the most expensive. Therefore, the main task of the drying process to achieve high quality at the lowest cost of electricity. Dewatering hawthorn in terms of energy most appropriate infrared radiation drying, but this method is not widely used because of the phenomenon of thermal diffusion. The paper presents the study of the kinetics of drying hawthorn Almaatinskogo infrared, convection and combination methods.
  • Ескіз
    Документ
    Визначення основних тепломасообмінних параметрів сушіння культивованих грибів при різних способах енергопідведення
    (2015) Дубковецький, Ігор Володимирович; Малежик, Іван Федорович
    Зараз існує велика потреба в зневоднених продуктах тривалого зберігання, у першу чергу з рослинної сировини. Не менш нагальною стоїть проблема економії електроенергії в будь-яких її аспектах, зокрема під час сушіння харчових продуктів в промисловості, де виробництво готової продукції передбачає значні витрати електроенергії. Механізм та інтенсивність перенесення вологи у матеріалі залежать від форми зв’язку вологи з матеріалом, дифузії парогазового середовища через капілярно-порову структуру матеріалу. Today there is a great need for long-term storage of dehydrated products, primarily from vegetable raw materials. No less urgent is the problem of energy savings in all its aspects, in particular during drying food industry, where production of finished products involves significant costs of electricity. Transfer mechanism and intensity of moisture in the material depend on the interconnected complex due process violations moisture from the material vapor diffusion environment through capillary pore structure of the material.
  • Ескіз
    Документ
    Дослідження процесу сушіння білків «Соя концентрат», «Белкотон с 95» та їх комбінації конвективно-терморадіаційним способом
    (2015) Стрельченко, Людмила Василівна; Дубковецький, Ігор Володимирович; Страшинський, Ігор Мирославович; Малежик, Іван Федорович; Пасічний, Василь Миколайович; Коломієць, Роман Анатолійович
    Метою даної статті є дослідження способу сушіння білкових препаратів рослинного «Соєвий концентрат» і тваринного «Белкотон С 95» походження та їх комбінації, які в подальшому передбачається використовувати як наповнювач для м'ясних та м'ясомістких продуктів. Як спосіб сушіння нами було запропоновано комбінацію конвективного та терморадіаційного. The purpose of this article is to study the drying process of protein preparations of vegetable "Soy concentrate" and animal "Belkoton 95" origin, and combinations thereof, which are further to be used as a filler for meat and meat raw materials products. As the drying method we proposed a combination of convection and thermoradiation.