Search

Purpose. Determining the impact of the route topology factor on the costs of mechanical work of an electric vehicle is the main task of this work. The impact is determined by calculating the costs of mechanical work during the movement of an electric vehicle, taking into account energy recovery. The task also includes assessment of the forces acting on an electric vehicle using the example of the 2014 Nissan Leaf AZEO. Methodology. The paper uses a mathematical model that estimates the amount of mechanical work required to overcome one of the chosen routes, taking into account energy recovery. Evaluation is performed using the most common standardized cycle WLTC class 3b. Findings. The result of the research is a developed mathematical model that will allow one to effectively estimate the amount of mechanical work to overcome the given route and the possible recovery energy. The proposed method makes it possible to determine the most economical route from the starting point to the destination, taking into account the cost of mechanical energy. Originality. A description of the main components affecting the consumption of electricity is given, taking into account the full picture of the forces acting on the electric vehicle during movement. Practical value. The obtained results are of practical importance for choosing the most optimal route of the electric vehicle, which contributes to the efficient use of energy. The proposed technique can be used in practice to plan routes from the point of view of maximum energy recovery. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Various types of interleavers in turbo codes and their parameters affecting the efficiency of turbo codes are considered. It is noted that the type of interleaver directly affects the efficiency and error correcting of turbo codes. Also, the efficiency of turbo codes is influenced by the parameters of the minimum distance, the length of interleaver, and the distance spectrum of the code. A modification of the chaotic interleaver of turbo codes is proposed with the change of the equation to the Duffing and with examining the code's distance spectrum with the condition of increasing the code's distance between the code words with a small weight. The algorithm for modifying the chaotic interleaver with the Duffing equation and with examining the code's distance spectrum of turbo codes is presented. The characteristics of the modified chaotic interleaver with the Duffing equation and with examining the code's distance spectrum of turbo codes according to various parameters of turbo codes are given. This modification of the interleaver of turbo codes increased the minimum distance between elements for different lengths of the interleaver and polynomials of the turbo code by 10 % …33 %. Given this, there was an increase in the energy efficiency of the turbo codes by 0,05, …, 0,25 dB in comparison with a chaotic interleaver without modification at the same value of the bit error probability. When increasing the length of the modified chaotic interleaver with the Duffing equation and applying distance spectrum of the code the increasing the energy efficiency of the turbo code slows down compared to the chaotic interleaver without modification. The application scope of the modified chaotic interleaving with the Duffing equation and with examining the code's distance spectrum of turbo codes is the infocommunication channels for mobile, wired, and satellite communications. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Глобальний антропогенний вплив людства змушує розробників побутової холодильної техніки переглянути ставлення до абсорбційних холодильних агрегатів (АХА). Робоче тіло АХА складається з природних компонентів - водоаміачного розчину (ВАР) з добавкою інертного газу (водню, гелію або їх суміші) і є абсолютно екологічно безпечним – має нульові значення озоноруйнівного потенціалу і потенціалу «парникового» ефекту. Абсорбційні холодильні прилади мають і низку таких унікальних якостей, як: безшумність, висока надійність та тривалий ресурс, відсутність вібрації, магнітних та електричних полів під час експлуатації; можливість використання в одному апараті кількох джерел енергії – як електричних, так і альтернативних; можливість роботи з неякісними джерелами енергії, зокрема й електричної, у діапазоні напруги мережі 160...240 В. Разом з тим АХА мають підвищене в порівнянні з аналогічними компресійними моделями енергоспоживання. У роботі зроблено спробу з використанням термодинамічних параметрів реальних АХА, отриманих різними дослідниками, провести аналіз енергетичних характеристик у широкому діапазоні режимних параметрів. Розроблена методика термодинамічного розрахунку типового абсорбційного холодильного агрегату, основою якої покладено результати експериментальних досліджень типових реальних моделей, дозволяє проводити варіантні розрахунки у широкому діапазоні параметрів експлуатації. Показано, що зниження середньої температури випаровування призводить до збільшення теплових навантажень на елементах АХА, тобто морозильні апарати завжди мають великі масогабаритні характеристики, порівняно з холодильними камерами середнього холоду. Знайдено обмеження максимальної температури кипіння у генераторі АХА, що визначається корозійною стійкістю матеріалу стінки. Показано, що АХА тропічного виконання з робочим тиском у системі 30 бар вимагають великих енерговитрат, порівняно з аналогічними моделями для помірного клімату

Мета. Вивчення динаміки формування біометричних показників, урожайності біомаси та енергетичного потенціалу рослин сортів сорго цукрового в умовах Центрального Лісостепу України. Методи. Використовували польовий, лабораторний і статистичний методи. Об’єктом досліджень слугували п’ять зареєстрованих сортів сорго цукрового, а саме: ‘Гулівер’, ‘Довіста’, ‘Зубр’, ‘Су’ та ‘Цукрове’. Вимірювання біометричних показників рослин, облік урожайності біомаси й енергетичного потенціалу здійснювали відповідно до затверджених науково-методичних рекомендацій. Результати. Найшвидший ріст сорго цукрового у висоту відмічено в такі міжфазні періоди, як сходи–вихід у трубку та вихід у трубку–цвітіння. На час закінчення вегетації рослини сортів ‘Гулівер’ (237,2–245,1 см), ‘Цукрове’ (218,0–227,2 см) й ‘Довіста’ (205,6–220,9 см) переважали над іншими за висотою. Найбільшою площею листкової фотосинтезуючої поверхні характеризувалися ‘Гулівер’, ‘Цукрове’ й ‘Зубр’, вони ж сформували найбільшу біомасу й відзначилися найвищою енергетичною ефективністю вирощування за показниками енергопродуктивності (EPс дорівнює або більше ніж 60,0 ГДж/га) та коефіцієнтом енергоефективності (Кее дорівнює або більше ніж 4,0). Висновки. Найбільшу врожайність біомаси за сухим залишком виявлено в сортів сорго цукрового ‘Гулівер’ (15,4 т/га), ‘Цукрове’ (15,2 т/га) та ‘Зубр’ (12,5 т/га). Ці ж сорти вирізнялися високою енергопродуктивністю (різницею між накопиченою в біомасі енергією та енергією, витраченою на її виробництво) – 65,3; 64,9 і 56,8 ГДж/га відповідно, зі значенням Кее 4,0 або більше, що характеризує середній рівень ефективності виробництва біомаси.

One of the most important tasks of modern society is the solution of environmental and energy problems in power engineering and, in particular, refrigeration technology. At the same time, in the field of artificial cooling systems, it is necessary to solve the problems of reducing the impact on both the ozone layer and the greenhouse effect. An effective approach here can be absorption refrigeration systems with a natural working fluid (waterammonia solution), which does not adversely affect the environment. For the effective use of absorption refrigeration systems, it is necessary to solve the problems of increasing their energy efficiency, in particular, through the use of cold accumulators. Thus, the object of research is absorption-type cooling systems with cold accumulators. The paper analyzes cold accumulators with different physical nature. It is shown that melting substances can be the most effective for solving problems of low-temperature cooling. An analysis of the thermal scheme of an absorption freezer of the «chest» type, which is the most problematic in terms of providing cooling modes at a level of (–18)–(–24) °С, was carried out. Optimization thermal calculations for typical absorption freezers up to 200 dm3 have been performed. It is shown that when the chamber is initially loaded with a product at an ambient temperature, the cooling capacity of the installed absorption refrigeration units is not enough – no more than 50 % of the required one. For an absorption freezer of the «chest» type, the most suitable cold-storage materials are a eutectic aqueous solution of sodium chloride or propylene glycol, since these solutions have the desired melting point of the order of –18 °C and a fairly high melting heat. The result of optimizing the weight and size characteristics of the internal volume of the absorption freezer is the following recommendations: – the optimal size of wire baskets for placing products is 315x370x240 mm; – the gaps between the basket and the cabinet wall, as well as between the baskets themselves, should be 10 mm to ensure normal convection conditions; – it is not advisable to place fans inside the volume of the freezer at this stage, since the freezing time is reduced by a maximum of 30 %, but this results in additional heat generation, energy consumption and increases the shrinkage of the products stored in the chamber. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Purpose. Study of the dynamics of formation of biometric indicators, biomass yield and energy potential of sorghum varieties in the conditions of the Central Forest-Steppe of Ukraine. Methods. Field, laboratory and statistical methods were used. Five registered varieties of sorghum, viz: 'Huliver', 'Dovista', 'Zubr', 'Su' and 'Tsukrove' served as the object of research. The measurement of biometric indicators of plants, the calculation of biomass yield and energy potential were carried out in accordance with approved scientific and methodological recommendations. Results. The most rapid growth in height of sorghum was observed during the interphases of "seedling - leaf-tube formation and leaf-tube formation - flowering". At the end of the growing season, plants of the varieties 'Huliver' (237.2-245.1 cm), 'Tsukrove' (218.0-227.2 cm) and 'Dovista' (205.6-220.9 cm) were the tallest. 'Hulliver', 'Tsukrove' and 'Zubr' were characterized by the largest photosynthetic leaf area, they produced the largest biomass and were characterized by the highest energy efficiency of cultivation in terms of energy productivity (EPс equal to or greater than 60.0 GJ/ha) and energy efficiency coefficient (Kee equal to or greater than 4.0). Conclusions. The highest biomass yield by dry residue was found in the sorghum varieties 'Huliver' (15.4 t/ha), 'Tsukrove' (15.2 t/ha) and 'Zubr' (12.5 t/ha). The same varieties were characterized by high energy productivity (the difference between the energy stored in biomass and the energy used to produce it) - 65.3, 64.9 and 56.8 GJ/ha respectively, with a Kee value of 4.0 or more, which characterizes the average level of biomass production efficiency. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Human global anthropogenic influence forces the developers of household refrigeration equipment to reconsider their attitude towards absorption refrigeration devices (ARD). The working body of ARD consists of natural components – water-ammonia solution (WAS) with the addition of inert gas (hydrogen, helium or their mixture) and is absolutely environmentally safe – it has zero values of ozone-depleting potential and the potential of the "greenhouse" effect. Absorption refrigeration devices have a number of such unique qualities, such as: silence, high reliability and long service life, absence of vibration, magnetic and electric fields during operation; the possibility of using several sources of energy in one device – both electric and alternative; the possibility of working with low-quality energy sources, in particular, electric energy, in the range of network voltage 160...240 V. At the same time, ARDs have higher energy consumption compared to similar compression models. In this work, an attempt is made to analyze the energy characteristics in a wide range of regime parameters using the thermodynamic parameters of real ARDs obtained by various researchers. The developed method of thermodynamic calculation of a typical absorption refrigeration device, which is based on the results of experimental studies of typical real models, allows variant calculations for a wide range of operating parameters. It is shown that a decrease in the average evaporation temperature leads to an increase in heat loads on the ARD elements, i.e. freezers always have large weight and size characteristics, compared to refrigerating chambers of medium cold. The limitation of the maximum boiling temperature in the ARD generator was found, which is determined by the corrosion resistance of the wall material. It has been shown that ARDs of tropical design with a working pressure of 30 bar in the system require high energy consumption, compared to similar models for a temperate climate. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The results of experimental investigations of the glow kinetics of narrowspectrum LEDs based on InGaN-GaN 450 and 520 nm and AlGaInP-GaAs 625 nm structures are presented. The increase and decrease of the light flux intensity under pulsed power are described by exponential dependences containing fast and slow components. The time constants of both components decrease with the increase of the pulse frequency for all three types of LED samples. The time constant of the slow component decreases with the increase of the current and voltage pulse amplitudes. The maximum light output on the frequency dependences of LED energy characteristics is observed at the frequency of 75...100 kHz. Further frequency increase results in the decrease of the LED energy efficiency. The obtained results are explained based on the LED equivalent electrical and energy circuits. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Актуальність. У світі назріла потреба біологізації землеробства, зумовлена не тільки екологічними та соціальними, а й економічними проблемами. Тому актуальним є пошук і впровадження ефективних енергоощадних та екологічно безпечних елементів технологій вирощування культур, зокрема застосування фізіологічно-активних препаратів – стимуляторів росту рослин та мікроелементів. Визначення проблеми. Ефективність дії стимуляторів, макро- та мікроелементів залежить від доз, форм, строків і способів внесення й багатьох факторів навколишнього середовища й потребує економічного та екологічного обґрунтування, адаптування до ґрунтово-кліматичних умов конкретної еколого-географічної зони. Мета. Визначити оптимальні варіанти мінерального удобрення сортів сої у поєднанні з позакореневим підживленням та обробкою насіння і посівів біологічно-активними препаратами, що сприяють підвищенню продуктивності на 15–20 % та біологізації вирощування культури. Методи. Польовий метод – для вивчення взаємодії досліджуваних чинників на ріст і розвиток рослин та урожайність сої; кількісно-ваговий метод – визначення структури врожаю; лабораторний – визначення вологості ґрунту, математичностатистичний – аналіз і встановлення достовірності отриманих результатів. Результати. Представлені результати досліджень впливу макро- та мікродобрив, обробки насіння та посівів сої стимуляторами Вимпел та мікродобривами Оракул за різних фонів живлення на показники продуктивності, енергетичної оцінки і витрат вологи на формування врожаю. Визначено, що застосування досліджуваних способів обробки насіння та позакореневого підживлення забезпечило зростання урожайності насіння сої сорту Діадема Поділля на 0,09–0,67 т/га, а сорту Самородок – на 0,12– 0,65 т/га залежно від рівня мінерального живлення. При цьому, при внесенні N10P26K26 приріст урожайності насіння сої до контролю (без добрив) у сорту Діадема Поділля склав 0,45–0,88 т/га та у сорту Самородок – 0,36–0,46 т/га, а при внесенні N20P52K52 відповідно 0,78–0,85 і 0,64–0,71 т/га. Серед усіх досліджуваних варіантів найвищу урожайність насіння сої сорту Діадема Поділля (2,93 т/га) та сорту Самородок (2,80 т/га) отримали при поєднанні передпосівної обробки насіння Вимпел-К, Оракул насіння, Оракул колофермин молібдену з обробкою посівів у фазі 2–3 справжніх листки Вимпел та у фазі початку бутонізації препаратами Вимпел, Оракул мультикомплекс, Оракул колофермин молібдену, Оракул колофермин бору за рівня мінерального живлення N20P52K52. Приріст до абсолютного контролю склав 0,79 та 0,85 т/га або 30,8 і 43,6 % відповідно при найменших витратах вологи на формування врожаю. У цьому ж варіанті обробки насіння та позакореневого підживлення найбільше зростання коефіцієнта енергетичної ефективності (до 2,10 ум. од. – у сорту Самородок та до 2,27 – у сорту Діадема Поділля), проте за рівня мінерального живлення N10P26K26. Застосування мінеральних добрив сприяло зменшенню витрат вологи на формування 1 т насіння сої сорту Самородок на 27–36 %, а сорту Діадема Поділля – на 22–31 % порівняно до контролю. Найменші витрати вологи відмічено при внесенні мінеральних добрив у нормі N20P52K52 та комплексної обробки насіння і двох позакореневих підживлень, які склали для сорту Самородок 2452 м3 , для сорту Діадема Поділля – 2443 м3 , що, відповідно, на 52 та 46 % менше порівняно до контролю. Висновки. Застосування стимуляторів Вимпел та мікродобрив Оракул сприяє підвищенню урожайності сої, зменшенню витрат вологи на одиницю врожаю та збільшенню коефіцієнта енергетичної ефективності

Сучасні обчислювальні задачі потребують зростання обчислювальних потужностей. Це викликає необхідність створення та виробництва нового обладнання для хмарних обчислень. Одночасно з цим кількість персональних мобільних пристроїв уже вимірюється мільярдами, і навіть часткове їх залучення могло б зменшити вимоги до виробництва. Крім того, мобільне апаратне забезпечення є більш енергоефективним, що сприяє значному заощадженню енергії. У статті досліджено питання якісної та кількісної оцінки ефективності використання мобільних пристроїв для обчислень порівняно з традиційними стаціонарними рішеннями. Мета роботи – обґрунтувати таку гіпотезу: обчислення в хмарі на основі мобільних пристроїв суттєво зменшує використання енергії, ніж обчислення на стаціонарному обладнанні. Для цього показано, що обчислення на мобільному графічному процесорі є більш енергетично ефективним, ніж обчислення на стаціонарному процесорі. Для визначення якісної переваги проаналізовано публічні джерела та бенчмарки. На основі досліджених даних обчислено показники ефективності для різноманітних мобільних і стаціонарних графічних процесорів. Аргументовано, що здебільшого мобільні рішення витрачають суттєво менше енергії порівняно з стаціонарними рішеннями. Для обчислення кількісної переваги проведено експеримент на основі двох платформ: мобільної та стаціонарної. Одну й ту саму обчислювальну задачу було реалізовано за допомогою Apple Metal та NVidia CUDA. На основі цієї задачі обчислено показники енергетичної ефективності мобільного й стаціонарного графічного професора. За результатами дослідження визначено суттєву перевагу мобільного графічного процесора в перерахунку на енергетичну ефективність. Цей результат є релевантним, оскільки платформи вийшли в один рік із різницею у кілька місяців, отже, їх можна вважати ровесницями одна одній. Надані підходи не враховують споживання всіх інших частин системи, крім графічних процесорів. Це означає, що споживання материнської плати, блоку живлення тощо можуть схилити перевагу на користь мобільного процесора ще більше. Але для розподілених обчислень дуже важливим є мережне з’єднання, що може споживати суттєву кількість енергії на мобільному пристрої. Подальші дослідження стосуватимуться більш всеосяжного обліку споживання енергії різними підсистемами комп’ютера.

Purpose. Study on energy consumption of mechatronic systems of mining excavators during the full production cycle, development of energy efficiency criterium for the production cycle of mining excavators, which ensures an increase in the technical and economic indicators of the operation of powerful mining equipment. Methodology. Mathematical modeling of electro-mechanical system of “front shovel” excavator, determination indicators of the production cycle, development of the criterion of energy efficiency of the mining excavator’s operating cycle taking into account the theory of technical systems efficiency. Findings. A mathematical model of a complete electro-mechanical system of an excavator with “generator-engine” electric drive has been developed, which includes a model of the mechanical part of the excavator. The closed-loop bucket positioning system makes it possible to implement various movement trajectories during the operating cycle. Numerical characteristics of energy consumption and duration for various movement trajectories of the working bodies of the excavator are obtained. A new criterion of energy efficiency of mechatronic systems of mining excavators is proposed. Originality. For the first time, a mathematical model has been proposed of an integral electro-mechanical system of an excavator according to the “front shovel” scheme, which includes models of electric drives of all mechanisms and a synchronous drive motor, as well as a model of the mechanical part of the excavator; this makes it possible to increase the accuracy of determining the excavator’s energy consumption and the operating cycle time. A criterion of energy efficiency is proposed, which takes into account the amount of resource costs, the overall result and the duration of the excavator’s operating cycle. Practical value. A mathematical model of the electromechanical system of an excavator with an electric drive according to the “generator-motor” system has been developed, which, taking into account the solution of the direct and inverse problems of the kinematics of the mechanical system of the excavator, makes it possible to compare parameters of various trajectories of movement of the excavator. The implementation of a closed system for positioning the excavator bucket in three-dimensional space was proposed, which creates conditions for increasing the level of automation of mining excavators. A criterion of the energy efficiency of the excavator’s technological cycle is proposed, which takes into account resource costs and the technological cycle duration. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Для транспортування природного газу магістральними трубопроводами на компресорних станціях (КС) встановлені газоперекачувальні агрегати (ГПА), енергоносієм для яких, в більшості випадків, є природний газ, що транспортується. На привід ГПА витрачається (спалюється) 0,5...1,5 % від обсягу газу, що транспортується. Для поточної економічної ситуації на ринку газу України добове зниження експлуатаційних витрат у типових магістральних газопроводах при зниженні температури газу перед стисненням у ГПА на 20 К становить від 1800 до 3360 $. Одним з перспективних напрямків зниження експлуатаційних втрат у магістральних газопроводах є попереднє охолодження компримованого газу за допомогою тепловикористальних абсорбційних холодильних машин (АХМ), які утилізують скидне тепло відпрацьованих продуктів згоряння газоперекачувальних агрегатів. Відповідно до розробленого алгоритму було виконано розрахунок нагнітача для різних температур природного газу перед компримуванням. Показано, що використання типового магістрального газопроводу штучного охолодження потоку газу перед всмоктуванням дасть економію витрати паливного газу 79 кг/год. Виконано термодинамічний розрахунок циклів АХМ різного типу. Показано, що незважаючи на більш високий тепловий коефіцієнт у бромістолітієвих АХМ (0,808), слід вибрати водоаміачні АХМ з тепловим коефіцієнтом 0,477, тому що тільки водоаміачні АХМ можуть забезпечити прийнятний рівень температур охолодження (258 К) природного газу перед компримуванням, на відміну від бромістолітієвих АХМ з температурою охолодження не вище 280 К. Виконано конструкторський (тепловий) розрахунок теплообмінника-охолоджувача (ТОО) природного газу перед стисненням у нагнітачі. Проведено розрахунок конструкції теплообмінника з коаксіальним розташуванням ребер з боку газового потоку. Матеріал ребер – алюміній

У статті наведено результати термодинамічного аналізу комбінованої компресорно-ежек­торної холодильної машини (КЕХМ). Технологічна схема КЕХМ являє собою дві самостійні машини: парову компресорну холодильну машину (ПКХМ) і ежекторну холодильну машину (ЕХМ), що працюють за індивідуальними циклам. ПКХМ – двоступенева машина з R744, у якій відведення тепла здійснюється за транскритичними температурами. ЕХМ – ежекторна холодильна машина з двоступеневою генерацією, яка є утилізаційною машиною по відношенню до ПКХМ. Робочою речовиною ЕХМ є R601b, що входить до групи природних холодоагентів. Утилізація високотемпературного тепла, що є прямим скиданням ПКХМ, сприяє підвищенню енергетичної ефективності ПКХМ і зменшенню витрати зовнішнього охолоджуючого середовища. Доведено, що досягнення максимальної ефективності КЕХМ можливо тільки за певного поєднання ключових параметрів, що забезпечують максимальне ефективне використання регенерації тепла між циклами ПКХМ і ЕХМ. Такими параметрами визначено: тиск R744 в газовому охолоджувачі pОХ, температури генерації tГ у верхньому і нижньому ступенях генератора ЕХМ і температура кипіння t0Е у випарнику ЕХМ. Основою для дослідження обрано енергетичні аналізи циклів ПКХМ і ЕХМ, як відокремлених, так і об’єднаних в систему через загальні характеристики. Результати розрахунків комбінованої холодильної системи для температур кипіння від –30°C до 0°C з використанням холодо­агенту R601b в ежекторному холодильному циклі показують, що СОРПКХМ досягає 1,88-3,62 за високим СОРЕХМ, що дорівнює 0,41-0,51. При цьому відносне зростання ΔСОР/СОРПКХМ порівняно із звичайним двоступеневим циклом ПКХМ з R744 становить 25,4-30,3%. Впровадження комбінованих компресорно-ежекторних машин на екологічно чистих робочих речовинах є перспективним напрямком удосконалення комерційної холодильної техніки

Визначення енергетичної ефективності компресорних установок за допомогою коефіцієнтів перетворення енергії , які базуються тільки на першому законі термодинаміки, не є об'єктивним показником їх енергетичної ефективності , а навіть хибним. Так як при цьому не враховуються якість енергетичних потоків та рівень їх оборотності – обмеження, які витікають із другого закону термодинаміки , відповідно до якого теплова енергія являється енергією нижчого ґатунку в порівнянні з енергією стиснутого газу або механічною та електричною. В результаті такого підходу автори деяких робіт стверджують, що тільки 5-15 % електричної енергії, що витрачається, трансформується в енергію стислого повітря, а 85-95 % передається тепловому потоку, який скидається до навколишнього середовища. При термодинамічному аналізі термомеханічних систем найбільш доцільним являється метод функцій (ексергетичний), який по відношенню до традиційного методу циклів є більш простим та універсальним, так як не потребує визначення та аналізу допоміжних моделей порівняння. Застосування ексергетичного методу при термодинамічному аналізі повітряних компресорних установок дозволяє враховувати не тільки кількісні показники при енергетичних перетворюваннях в процесах, але і визначати якісні характеристики енергетичних потоків. Приводяться результати розрахунку ексергетичних показників суднової повітряної компресорної установки та побудована на їх основі діаграма ексергетичних потоків , що дозволяє визначити при цьому процеси з найбільшим рівнем необоротності (рівнем деградації енергії), як в абсолютних так і в відносних показниках, до яких в першу чергу відносяться проміжні та кінцеві охолоджувачі. Такий підхід дозволяє рекомендувати першочергові заходи для оптимізації процесів енергетичних перетворень в компресорних системах з метою підвищення їх загальної термодинамічної та техніко-економічної ефективності

The general principles of renewable energy in Ukraine and the state of small hydropower, the number of commissioned stations of their total capacity, and energy production are covered. The formulation of the task for the study of the energy ind icators of a small multi-unit hydroelectric power plant under different initial parameters of the river flow is outlined. The main provisions and principles of the research are determined. The research was conducted using long-term statistical data of river runoff flows in the form of the three-parameter Krytskyi-Menkel gamma distribution. The algorithm for calculating the energy parameters of the annual output of a small multi-unit hydroelectric power plant with the contribution to the output of each individual unit, determining the coefficient factor of the installed capacity of a small hydroelectric power plan t under different initial conditions, as well as the duration of operation of the hydroelectric power station per year, is defined. Energy dependences of hydroelectric power plant production on its capacity under different initial hydrological conditions characterizing different water content of the river flow are constructed. Quantitative values of the required energy indicators were obtained and recommendations were established regarding the rational number of aggregates in the composition of the hydroelectric power station for different variants of the water content of the river rate. Bibl. 10, fig. 4, tabl. 2. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

In regions with a continental climate, refrigerators with air-cooled condensers operate at high condensation pressures during the summer season which reduces their efficiency and accelerates the wear of compressors. To reduce condensation pressure, it was proposed to use radiative cooling which is a way of heat removal through the planet’s atmosphere to outer space in a form of infrared radiation. A refrigerating machine with an assembly of condensation heat removal including air and liquid cooling condensers connected in series has been developed. To reduce the condensation temperature, a pre-cooled heat-transfer agent is fed to the liquid cooling condenser during the day hours at high atmospheric temperatures. At night, the heat-transfer agent is cooled by radiative cooling. An experimental study of the operation of a 600 W refrigerating machine including a sealed piston compressor was conducted. R134a refrigerant was used. Supply of precooled heat-transfer agent at +33.1 °С has provided a reduction of condensation temperature from +47.0 to +39.1 °С. The study was conducted at an atmospheric air temperature of +38.0 °С. The degree of pressure growth was decreased by 30 %. The refrigeration coefficient was increased by 11 %. In comparison with the conventional scheme with an air-cooled condenser, energy consumption by the system did not change in the daytime. The offered scheme of condensation heat removal reduces the pressure of condensation and provides stability for refrigerating machine operation. It can be used in stationary refrigerating machines at high daytime temperatures [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The Internet of Things (IoT) is a modern paradigm consisting of heterogeneous intercommunicated devices that sending and receiving messages in various formats through different protocols. Thanks to the everywhere use of smart things, it is becoming common to collect large quantities of data generated by resource-constrained, distributed devices at one or more servers. However, the wireless transmitting of data is very expensive. For example in IoT, using Bluetooth Low Energy costs tens of millijoules per connection, while computing at full energy costs only tens of microjoules, and sitting idle costs close to one microjoule per second for STM processors. That is why additional data compression for smart devices can decrease the energy costs of IoT. There are methods of data compression without or with information loss. It is mathematically proved, that it is possible to construct as arbitrarily close approximations of a weighted sum of generalized orthogonal polynomials to an input function (IoT data). In this article, we are researching the Chebyshev and Fourier sequences as an approximation of source data. For a different type of data in the different sequences, we have a different compression for Chebyshev and Fourier approximation. Concurrent use of transformations allows selecting a maximal compression for different sequences. This article proposes a compression method especially suited for IoT devices. The proposed method is based on the simultaneous use of Chebyshev and Fourier transforms. To improve the compression performance was used a trigonometric optimization. The modification of Chebyshev transformation allows reducing energy costs by about four times. Trigonometric optimization replaces the direct use of the mathematical function cos(x) in a double loop by iteration expressions. A modified algorithm uses a one-time calculation of the cos(x) function. As a result, we have a slight increase of the source code and decrease of the computation time, and increasing energy effectiveness. The software implementation in C ++ of the modified Chebyshev transformation algorithm was proposed. The proposed method can be used not only in IoT but also for the accumulation of data on big servers.

The nanoscale structure of polytetrafluoroethylene before and after mechanical activation was comprehensively studied by a set of modern physical research methods. The formation of a polydisperse mixture of a mechanically activated fluoropolymer with different molecular weights, the habit of single particles and arbitrary mass, size and morphology of cluster nanostructures was proved by electron microscopy. Two indicators were used to interpret the results of IR spectroscopy: the ratio of the intensities of the band maxima and the half absorption bandwidth. It was revealed that there is an increased concentration of CF2 end groups in the composition of activated polymer, which correspond to the low molecular weight fraction and provide small sizes of its macromolecules. It was proved that filling of polytetrafluoroethylene leads to a decrease in their number, contributing to the formation of a nanostructured polymer with fewer defects. It was established that the combined use of energy exposure and dispersed filler has a positive effect on the physical and mechanical properties of the fluoropolymer. The mechanical activation increases the strength level by 2.6 times and relative elongation by 4.3 times compared to the inactivated polymer; filling the activated polymer with sodium chloride increases the strength level by 2 times and relative elongation by 3.8 times. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Refrigeration Engineering & Technology is the property of Odesa National University of Technology and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Енергетична ефективність суднових двигунів внутрішнього згоряння суттєво залежить від ефективності систем утилізації теплоти вихідних газів, так як їх термічні потенціали складають більше половини теплового потоку, який формується при згорянні палива. Одним із ефективним методів утилізації теплоти вихідних газів являються системи газотурбінного наддуву, що дозволяє підвищити ефективний коефіцієнт корисної дії та суттєво збільшити потужність двигунів внутрішнього згоряння без допоміжного збільшення їх габаритів. При термодинамічному аналізі термомеханічних систем найбільш доцільним являється метод функцій (ексергетичний), який по відношенню до традиційного методу циклів є більш простим та універсальним, так як не потребує визначення та аналізу допоміжних моделей порівняння. Застосування ексергетичного методу при термодинамічному аналізі систем газотурбінного наддуву дозволяє враховувати не тільки кількісні показники при енергетичних перетворюваннях в процесах , але і визначати якісні характеристики енергетичних потоків. В роботі приводиться методологія розрахунку енергетичних та ексергетичних потоків в системі газотурбінного наддуву на основі турбоагрегату з газовою турбіною та відцентровим компресором, які найбільш часто використовуються в двигунах внутрішнього згоряння. Проведені розрахунки ексергетичних показників вихідного газового потоку суднового двигуна внутрішнього згоряння з системою газотурбінного наддуву та побудована на їх основі діаграма ексергетичних потоків дозволяють визначити при цьому процеси з найбільшим рівнем необоротності (рівнем деградації енергії), як в абсолютних так і в відносних показниках. Такий підхід дозволяє рекомендувати першочергові заходи для оптимізації процесів енергетичних перетворень в двигунах внутрішнього згоряння з метою підвищення їх загальної техніко-економічної ефективності

Problems. Today desalination of seawater provides a worldwide fresh water production of 24.5 million m3 per day. One of the promising desalination methods is thermal humidification-dehumidification process. In spite of significant benefits this technology, it has a key drawback – high thermal energy consumption. The aim of the study. Determine the optimal thermodynamic parameters of working substances (air and water) in elements of desalination system with humidification–dehumidification cycle to obtain maximum performance with a minimum energy consumption. Methodology of implementation. Mathematical modeling of the humidification-dehumidification cycle at different input parameters. The thermodynamic model was created using equations of mass and energy balances of the desalination system. Research results. System Gain output ratio(GOR) increases with increasing salt water temperature at the outlet of the dehumidifier. Maximum values of GOR and recovery ratio (RR) are observed at the maximum temperature difference (maximum heating) of salt water in the dehumidifier. It is shown that values of GOR and RR increase with increasing salt water temperature at the inlet to the humidifier. It is found that GOR value is independent of the temperature and humidity of the air at the inlet to the humidifier. Conclusions. The maximum values of GOR and RR for the humidification-dehumidification cycle with additional water heating are 3.75 and 6%, respectively. To obtain such results, the temperature of salt water at the inlet to the system (dehumidifier) should be equal to 10 °C, and the temperature of salt water at the inlet to the humidifier – 70 °C. At the same time, temperature and humidity of the airсan have any values. The use of renewable energy for heating salt water in the heater will significantly increase system GOR. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

A procedure for analyzing the effectiveness of using fuel and energy resources (FER) in sugar production, based on the developed idealized circuit of the thermal-technological complex (TTC) as the base for comparison was presented. This procedure makes it possible to quantify the level of perfection of existing and proposed thermal circuits, as well as the impact of measures for enhancing energy efficiency on their perfection. By idealizing technological and energy processes, a hypothetical TTC was synthesized, for which the minimum possible energy and entropy characteristics are determined. Under these conditions, the minimum possible heat consumption for the implementation of technological processes according to the classical heat technology circuit was calculated – 118.40 MJ/t; a “minimum” total increase in entropy from irreversible processes of the HTC – 314.68 kJ/(t·K); a minimum complex magnitude of specific consumption of conventional fuel – 0.8 % to m. b. The determined characteristics are absolute criteria for the efficiency of sugar production systems, since it is impossible to reach lower values under existing technology, quality of raw materials and other conditions. The content of the criteria of energy efficiency of TTC was stated and the system of coefficients was proposed: coefficient of total energy efficiency of the TTC, coefficient of energy efficiency of the system of heat supply of the technological processes and coefficients of energy efficiency of internal and external structures of the TTC. The proposed criteria provide an objective and thermodynamically correct characteristic of the TTC of different structures. The presented results of analysis of various measures for increasing the energy efficiency of sugar production show that only a gradual comprehensive reconstruction of an enterprise makes it possible to consistently reduce the FER consumption for technological needs, approaching the boundary values. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Determining the energy efficiency of compressor units using energy conversion factors, which are based only on the first law of thermodynamics, is not an objective indicator of their energy efficiency, and even erroneous. Since this does not take into account the quality of energy flows and the level of their turnover – the limitations arising from the second law of thermodynamics, according to which thermal energy is energy of lower grade compared to compressed gas or mechanical and electrical. As a result of this approach, the authors of some works claim that only 5-15% of the electricity consumed is transformed into compressed air energy, and 85-95% is transferred to the heat flow, which is discharged to the environment. In the thermodynamic analysis of thermomechanical systems, the most appropriate is the method of functions (exergetic), which in relation to the traditional method of cycles is simpler and more universal, as it does not require the definition and analysis of auxiliary comparison models. The application of the exergetic method in the thermodynamic analysis of air compressor units allows to take into account not only the quantitative indicators of energy transformations in the processes, but also to determine the qualitative characteristics of energy flows. The results of calculation of exergetic indicators of the ship air compressor installation and the diagram of exergetic streams constructed on their basis are resulted that allows to define thus processes with the greatest level of irreversibility (level of energy degradation), both in absolute and relative indicators to which intermediate first of all interjacent and final coolers. This approach allows us to recommend priority measures to optimize the processes of energy transformations in compressor systems in order to increase their overall thermodynamic and technical and economic efficiency. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

For the transportation of natural gas by main pipelines at compressor stations (CS) gas pumping units (GPU) are installed, the energy carrier for which, in most cases, is the transported natural gas. 0.5 ... 1.5% of the transported gas is consumed (burned) on the GPU drive. For the current economic situation in the gas market of Ukraine, the daily reduction of operating costs in typical main gas pipelines with a decrease in gas temperature before compression in the GPU by 20 K is from 1800 to 3360 $. One of the promising ways to reduce operating losses in the main gas pipelines is the pre-cooling of compressed gas using heat-using absorption refrigeration machines (ARM), which utilize the waste heat of spent combustion products of gas pumping units. According to the developed algorithm, the supercharger was calculated for different natural gas temperatures before compression. It is shown that the use of a typical main gas pipeline for artificial cooling of the gas flow before suction will save fuel gas consumption of 79 kg/h. Thermodynamic calculation of ARM cycles of different types is performed. It is shown that despite the higher thermal coefficient in lithium bromide ARM (0.808), it is necessary to choose ammonia ARM with a thermal coefficient of 0.477, because only ammonia ARM can provide an acceptable level of cooling temperatures (258 K) of natural gas before compression. with a cooling temperature not exceeding 280 K. The design (thermal) calculation of the heat exchanger-cooler (HEC) of natural gas before compression in the supercharger is performed. The design of the heat exchanger with the coaxial arrangement of the fins on the gas flow side is calculated. The material of the ribs is aluminum. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

This paper presents the results of thermodynamic analysis of the hybrid mechanical compression-ejector cooling machine (MC-ECM). The technological scheme of the MC-ECM represents two independent systems working on separated cycles: a mechanical compression refrigerating machine (MCRM) and an ejector cooling machine (ECM). MCRM is the two-stage refrigerating machine with R744, in which heat dissipation is carried out at transcritical temperatures. ECM is the ejector refrigeration machine with two-stage generation, which is a utilization machine in relation to the MCRM. The ECM’s working fluid is R601b, which belongs to the group of natural refrigerants. Utilization of high-temperature heat, which is a direct discharge of MCRM, helps to increase the energy efficiency of MCRM and reduce the consumption of external cooling medium. It is proved that the achievement of the maximum MC-ECM’s efficiency is possible only with a certain combination of key parameters that ensure the maximum efficient use of heat regeneration between the cycles of MCRM and ECM. These parameters are the pressure of R744 in the gas cooler pGC, the generating temperature tG in the first and second stages of the ECM’s generator and the evaporating temperature tE0 in the evaporator ECM. The basis for the study was the energy analysis of the MCRM and ECM cycles, both separate and integrated into the system due to common characteristics. The results of calculations of the hybrid cooling system for evaporating temperatures from –30 °C to 0 °C using refrigerant R601b in the ejector cooling cycle show that COPMCRM reaches 1.88-3.62 for high COPECM, equal to 0.41-0.51. The relative increase in СОР compared to the usual two-stage cycle of MCRM with R744 is 25.4-30.3%. The introduction of the hybrid mechanical compression-ejector cooling machines on environmentally friendly working fluids is a promising area of commercial refrigeration equipment improvement. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

В статті виконано літературний огляд досліджень пов'язаних з удосконаленням теплообмінників з повітряним охолодженням, аналіз енергетичних показників конденсаторів з повітряним охолодженням, представлені основні напрямки підвищення їх енергетичної ефективності. Автором статті досліджено роботу повітряного конденсатора при зміні режимних параметрів його експлуатації, оцінено вплив робочого тіла холодильної установки на характеристики теплообмінника. Результати проведеного дослідження свідчать, що робоче тіло холодильної установки істотно впливає (до 9,2%) на показники теплової потужності обладнання в рівноцінних умовах експлуатації. Оцінено залежність витрати охолоджуючого повітря крізь теплообмінник, зміни необхідної потужності вентилятора від температури охолоджуючого повітря на вході в апарат за умови дотримання фіксованої температури конденсації хладону та теплової потужності конденсатору. Виявлено, що при підвищенні температурі зовнішнього повітря від 25 ºС до 28 ºС відбувається підвищення енергоспоживання вентилятора серійного апарату на 250%. В роботі оцінено енергетичну ефективність конденсаторів повітряного охолодження в залежності від параметрів навколишнього середовища, сформовані рекомендації щодо оптимізації роботи теплообмінників з повітряним охолодженням.

Copyright of Technical Electrodynamics / Tekhnichna Elektrodynamika is the property of National Academy of Sciences of Ukraine, Institute of Electrodynamics and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Стаття присвячена актуальним питанням оцінювання витрат енергетичних ресурсів у сільському господарстві. Систематизовано термінологію та уточнено ряд формулювань, зокрема поняття «акумульованої енергомісткості». Визначено способи класифікації витрат енергії у сільськогосподарському виробництві. Досліджено переваги та недоліки методів розрахунку енергомісткості сільськогосподарської продукції – аналізу процесів та аналізу галузевих зв’язків. Запропоновано для комплексної оцінки виробничої діяльності сільськогосподарських підприємств використовувати показник ефективності енергетичних витрат, при цьому важливе значення має зіставлення енергетичної й економічної ефективності виробництва, при чому енергетична ефективність лише доповнює економічну ефективність і виступає як частина розрахунків.

Copyright of Electronics & Control Systems is the property of National Aviation University and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Отто-двигун виявився переможцем у технічному протистоянні з Дизель-двигуном. Та все ж його позиції трактують як хисткі і намагаються віднайти засоби принципового його удосконалення. В роботі з’ясовано, що більшість нетипових схем двигунів внутрішнього згоряння — так звані Z-, Scuderi-, Zajac-, DIRO-двигуни, п’ятитактний Schmitz-двигун тощо — не вносять принципових змін у технологію перетворення теплоти у механічну роботу. Тому нема підстав сподіватись на істотні зрушення в напрямі підвищення ефективності енергоперетворення. Проте в інших відношеннях нововведення є істотними: Z-двигун обов’язково кращий від звичного за масогабаритними параметрами; у DIRO-двигуні пальна суміш набуває можливості згоряти триваліше і якісніше; Zajac-двигун втілює ефективний процес неперервного зовнішнього згоряння тощо. Загалом теорія, «сумніваючись» в ефективності перелічених ідей, натомість обов’язково визнає ефективність керування структурою робочих циклів, як вона беззастережно визнає ефективність вимикання циліндрів чи керування частотою робочих циклів в двигуні за змінних навантажень. Значної користі є підстави сподіватись від просування технології об’ємного запалювання гомогенізованої робочої суміші стисненням — технології, відомої як Homogeneous Charge Compression Ignition. Це гранично підсилює корисний ефект від швидкого внутрішнього згоряння, властивого саме Отто-двигуну. Відтак є підстави вважати реальними можливості істотного удосконалення саме двигуна Отто, придатного для приводу мобільних машин з великим ступенем автономності.

Проблематика. Однією з ключових задач у мережах 5G є розподіл ресурсів для пристроїв машинного зв’язку (MTC), оскільки вони впливають на строк служби пристроїв із живленням від батарейки, а також на якість обслуговування доданків. Система МТС зазвичай складається з невеликих пристроїв і давачів. Пристрої МТС не можуть мати великого споживання енергії, оскільки ресурс їх батареї обмежений через складності їх заміни або зарядки. Мета дослідження. Метою роботи є підвищення енергетичної ефективності при збільшенні автономного ресурсу розподілу на пристроях МТС. Для цього ставиться задача створення схеми розподілу ресурсів за допомогою контрольованого граничного значення потужності малих пристроїв М2М системи зв’язку 5G. Методика реалізації. Пропонується алгоритм розподілу ресурсів, що використовує контрольований доступ на межі. Це техніка розподілу ресурсу низхідної лінії, за якої пристрої приймають рішення про виділення блоків ресурсів на основі їх пріоритету та рівні потужності відповідного додатка. Результати дослідження. Метод складається з двох етапів. На першому етапі вибирається кількість носійних, які мають бути виділеними для визначеного пристрою МТС із низьким споживанням енергії, щоб збільшити строк його служби. На другому кроці реалізується ефективний розв’язок через введення значення на межі. Визначено значення межі на основі метрики QoS. Така межа покращує вибір носійних для пристроїв малої потужності. Висновки. Поданий метод використовується для фізичного шару мережі 5G. Отримані результати показують, що запропонований алгоритм є більш простим і досягає кращої працездатності порівняно з існуючими, оскільки забезпечує менший час затримки, більшу енергетичну ефективність і більшу пропускну здатність.

Двигун внутрішнього згоряння — високоінтелектуальний продукт цивілізації. Досягнувши надзвичайно високого рівня досконалості, він, проте, породив істотні екологічні проблеми. Тож все частіше й наполегливіше йому шукають альтернативу. Мета статті — з’ясувати, наскільки претензії до двигуна внутрішнього згоряння є об’єктивними, і якими можуть бути перспективи його застосування в приводі мобільної техніки. До уваги беруться як властивості власне двигуна, так і властивості використовуваних ним енергоносіїв. Екологічні проблеми пов’язують значною мірою з наявністю в традиційному пальному карбону. Але оперування одночасно поняттями масової і об’ємної, вищої і нижчої теплот згоряння пального, а також поняттям теплотворної здатності пальної суміші засвідчило, що практично не існує беззастережних альтернатив звичному бензинові, приміром. Отто-двигун виявився переможцем у технічному протистоянні з дизель-двигуном. Та все ж його позиції трактують як хисткі і намагаються віднайти засоби принципового його удосконалення. В роботі з’ясовано, що більшість нетипових схем двигунів внутрішнього згоряння — так звані Z-, Scuderi-, Zajac-, DIRO-двигуни, п’ятитактний Schmitz-двигун тощо — не вносять принципових змін у технологію перетворення теплоти у механічну роботу. Тому нема підстав сподіватись на істотні зрушення в напрямі підвищення ефективності енергоперетворення. Проте в інших відношеннях нововведення є істотними: Z-двигун обов’язково кращий від звичного за масогабаритними параметрами; у DIRO-двигуні пальна суміш набуває можливості згоряти триваліше і якісніше; Zajac-двигун втілює ефективний процес неперервного зовнішнього згоряння тощо. Загалом теорія, «сумніваючись» в ефективності перелічених ідей, натомість обов’язково визнає ефективність керування структурою робочих циклів, як вона беззастережно визнає ефективність вимикання циліндрів чи керування частотою робочих циклів в двигуні за змінних навантажень. Значної користі є підстави сподіватись від просування технології об’ємного запалювання гомогенізованої робочої суміші стисненням — технології, відомої як Homogeneous Charge Compression Ignition. Це гранично підсилює корисний ефект від швидкого внутрішнього згоряння, властивого саме отто-двигуну. Відтак є підстави вважати реальними можливості істотного удосконалення саме двигуна Отто, придатного для приводу мобільних машин з великим ступенем автономності.

Актуальність досліджуваної теми зумовлена тим, що в умовах ринкової економіки та постійного зростання цін на енергоресурси, унаслідку їх обмеженості, питання ресурсозбереження стає вкрай гострим та стратегічно важливим для підприємств усіх сфер національного господарства. Предметом дослідження є методологічні аспекти ефективності впровадження менеджменту енергозбереження в зарубіжних країнах. Мета – дослідження досвіду зарубіжних країн у сфері ефективного використання енергетичних ресурсів, а також визначення шляхів удосконалення менеджменту енергозбереження на промислових підприємствах. Базовими принципами дослідження виступають принципи причинності та об’єктивності, системний та порівняльний методи, використані інституціональний та структурно-функціональні підходи. Наукова значущість роботи полягає в аналізі дій зарубіжних країн в енергетичній сфері, що зумовлюють швидкість та масштаби впровадження енергозберігаючих заходів на промислових підприємствах. Як висновок, наводяться пропозиції, щодо підвищення енергоефективності промислових підприємств. На практиці це сприятиме підвищенню конкурентоспроможності українських підприємств за рахунок ефективного менеджменту енергозбереження, підвищить продуктивність їх роботи, дозволить уникнути втрати коштів на придбання енергоресурсів, збільшити фінансову підтримку розвитку вітчизняних інноваційних технологій, знизити екологічне навантаження на навколишнє природне середовище та зумовить впровадження енергозберігаючих заходів на промислових підприємствах

Copyright of Renewable Energy / Vidnovluvana Energetyka is the property of Institute of Renewable Energy of NAS of Ukraine and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Purpose. Development and analysis of the main indicators of the investment project of the thermo-modernization of the student campus KPI and energy consumption management for the development of monitoring and integration in the educational process. Method. The technical and economic analysis with use of engineering methods of calculation, experimental measurements with use of the laboratory equipment is executed. General scientific methods of analysis and synthesis, specific methods (grouping, comparison, generalization), statistical data processing, modeling in specialized software products are used. Results. Reduction of total consumption of energy resources, as well as monetary costs for their payment; creation of conditions and tool base for research works; improving the quality of educational services, involving students in energy audits; software development and creation of an automated energy consumption monitoring system. Scientific novelty. A comprehensive approach to the development of investment projects to improve the energy efficiency of campuses, taking into account technical, economic and environmental indicators with in-depth engineering analysis of the characteristics of buildings and their engineering systems. New approaches to the development of an automated workplace of an energy manager with structural elements of the software of the energy monitoring system are proposed. Practical significance. An investment project of complex thermal modernization of student campus buildings and modernization of engineering networks of individual buildings with a choice of equipment and development of placement schemes has been developed. The main technical, economic and environmental indicators of the project are determined. An important educational direction is to involve students in the process of developing investment projects using modern technologies on the example of campus facilities, which will create an environment for comfortable learning conditions and research. The implementation of the investment project will allow to create a modern energy-efficient site with the use of innovative solutions on the basis of the existing old building stock. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The object of research is the heat-technological systems of sugar production and the heat-technological complex as a whole. A modern sugar factory is a complex hierarchical system of inextricably interconnected elements, and its basis – a heattechnological complex – combines the elements of technological, heat transfer, and mechanical equipment, in which complex physicochemical processes are simultaneously realized, closely interacting. Given the complexity of the internal relationships of processes, their parameters and characteristics, it is necessary to systematically approach the analysis of real functioning, performance evaluation and the solution of optimization problems of the complex as a whole, as well as its individual subsystems and elements. In this work, it is proposed a method for thermodynamic analysis of the heattechnological complex of sugar production as a single thermodynamic system, which allows to analyze the main factors influencing the energy efficiency of the complex regardless of the course of processes implemented within the system. The methodology is based on a joint analysis of the general synthetic and analytical balances of mass, energy and entropy. This model has a deep physical foundation, because the material balance equation is an integral form of the law of conservation of the quantity of matter, the energy balance equation is an integral form of the first law of thermodynamics, and the entropy balance equation is an integral form of the second law of thermodynamics. The main objective of the methodology is a quick assessment of the excellence of the heat-technological complex and its definition of «energy-saving potential». Also, the application of the principle of energy compensation of irreversibility and entropy criteria allows to determine the sources and causes of system imperfections, and imperfections are compiled to help develop a system of measures to increase the efficiency of the optimal sequence complex. Therefore, the proposed methodology of thermodynamic analysis, in contrast to the methods based on exergy characteristics, provides a comprehensive analysis, operating only with the fundamental laws and principles of classical thermodynamics. It can also be used both to optimize the energy characteristics of existing ones and to design new sugar industry enterprises. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Mechanics & Advanced Technologies is the property of National Technical University of Ukraine KPI and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of KPI Science News is the property of National Technical University of Ukraine KPI and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Актуальність досліджуваної теми зумовлена тим, що висока енергоємність промисловості в Україні є наслідком суттєвого технологічного відставання більшості галузей економіки від рівня розвинених країн, незадовільної галузевої структури національної економіки, що об’єктивно обмежує конкурентоспроможність виробництва і лягає важким тягарем на економіку, особливо за умов її зовнішньої енергетичної залежності. Ринкові принципи використання енергоресурсів спонукають вітчизняних виробників шукати нові шляхи розвитку підприємств. Впровадження ефективного менеджменту енергозбереження на промислових підприємствах надає змогу підвищити ефективність використання енергоресурсів, знизити негативний вплив на довкілля, займати провідні позиції як на внутрішньому ринку, так і на міжнародному рівні. Предметом дослідження є теоретико-методологічні аспекти ефективності менеджменту енергозбереження промислових підприємств. Мета – теоретичне обґрунтування чинників ефективного менеджменту енергозбереження на промислових підприємствах. Базовими принципами дослідження виступають принципи причинності та об’єктивності, системний та порівняльний методи, використані інституціональний та структурно-функціональні підходи. Наукова значущість роботи полягає в дослідженні аналізу дії чинників, які зумовлють швидкість та масштаби впровадження енергозберігаючих заходів на промислових підприємствах. Як висновок, чинники, що визначають рівень розвитку менеджменту енергозбереження на промислових підприємствах пропонується використовувати комплексно, враховуючи особливості кожного підходу окремо. На практиці це сприятиме підвищенню конкурентоспроможності українських підприємств за рахунок ефективного менеджменту енергозбереження, підвищить продуктивність їх роботи, дозволить уникнути втрати коштів на придбання енергоресурсів, збільшити фінансову підтримку розвитку вітчизняних інноваційних технологій, знизити екологічне навантаження на навколишнє природне середовище та зумовить впровадження енергозберігаючих заходів на промислових підприємствах

Copyright of Scientific Bulletin of National Mining University is the property of National Mining University, State Higher Educational Institution and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Наведені результати розрахунків енергетичної ефективності печі місткістю 6 т, потужністю 600 кВт, для переплавки алюмінієвого брухту. Показано, що заміна теплоізоляції з пінодіатоміта на силікат кальція, а також влаштування двох форкамер замість однієї та зменшення терміну їх відкриття призводить до зменшення витрат теплоти в циклі плавки приблизно у 2 рази. Виконані розрахунки енергетичної та економічної ефективності переводу печі з електричного нагріву на газовий, при цьому для газового нагріву витрати зменшуються на 9–10 % порівняно з електричним. Розроблена конструкція печі з нахиленим склепінням, для якої порівняно з традиційним зменшується термін плавки у середньому на 11 %, а ККД підвищується на 7 %.

The energy efficiency of marine internal combustion engines depends substantially on the efficiency of the exhaust gas heat recovery systems, as their thermal potentials account for more than half of the heat flow generated by the combustion of the fuel. One of the effective methods of utilizing the heat of the exhaust gases is gas turbine inflating systems, which allows to increase the effective efficiency and to significantly increase the power of the internal combustion engines without any additional increase in their dimensions. In thermodynamic analysis of thermomechanical systems, the most appropriate method is the function (exergy), which, compared to the traditional method of cycles, is simpler and more versatile, since it does not require the identification and analysis of auxiliary models of comparison. The use of the exergy method in thermodynamic analysis of gas turbine inflator systems allows to consider not only quantitative indicators in energy transformations in processes, but also to determine qualitative characteristics of energy flows. The paper presents a methodology for the calculation of energy and exergy flows in a gas turbine blast system based on a turbine unit with a gas turbine and a centrifugal compressor, which are most commonly used in internal combustion engines. The calculations of the exergy indices of the output gas flow of the internal combustion ship engine with the gas turbine inflator system and the diagram of exergy streams based on them allow us to determine the processes with the highest irreversibility (the level of degradation of energy), both in absolute and relative terms. This approach allows us to recommend priority measures to optimize the processes of energy conversion in internal combustion engines in order to improve their overall technical and economic efficiency. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Purpose. Creation and development of organizational structure for managing campus energy consumption and enhancing responsible consumer behavior through their involvement in operational activities. Methods. The engineering aspects of an energy management system formation for various types of end consumers are considered. General scientific methods of analysis and synthesis are used, specific methods (grouping, comparison, generalization), technical and economic analysis, experimental methods. Results. Reducing the total consumption of energy resources, as well as cash costs for their payment; creation of a tool base for research work; improving the quality of educational services, engaging students in energy audits. Scientific novelty. An integrated approach to in-depth analysis and planning of energy consumption was developed, the procedure for assessing the energy efficiency of buildings taking into account temperature, weather and operational factors was improved. The practical significance. Proposals for creating an energy-efficient campus using modern technologies and innovative solutions for energy supply, energy monitoring, energy management are presented. The educational goal of the project is to attract students to the process of creating and implementing real innovative energy supply projects using the example of the campus where they study. This will create an environment with comfortable conditions for research, education and life. Realization of the complex project "Smart Network" will show how it is possible to create a modern energy efficient platform based on the existing old building stock using modern technologies and innovative solutions of energy supply, energy monitoring, energy management. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Renewable Energy / Vidnovluvana Energetyka is the property of Institute of Renewable Energy of NAS of Ukraine and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Purpose. Development of a software complex for increasing energy efficiency of the city district due to implementation of optimal energy saving measures. The article considers the problem of increasing the efficiency of use of fuel and energy resources in Ukraine, rational use of energy in energy resources is justified, because the existing energy saving potential is quite large. Methodology. The article uses the system-structural approach to solving the energy efficiency problem of a separate energy consumption area of the city. As a mathematical apparatus, a rank analysis is used, which refers to the method of researching the technocenosis of energy consumption, which implies further optimization based on the criteria of the form of hyperbolic H-distributions. Results. The program "Smart Technocenosis" is presented for optimization of technocenosis energy consumption of the city district on the example of Solomyansky district of Kyiv, which is intended for analysis and increase of energy efficiency of energy consumption of objects of the budget sphere. Also, an example of calculations on the electricity consumption parameter made on the basis of the software system is considered. Originality. It was developed and proposed to use the software complex "Smart Technocenosis" to calculate the potential of energy saving and detect abnormal objects for the consumption of electric energy, thermal energy and gas. Practical significance. When using the "Smart Technocenosis" software program in the areas of energy saving in the city of Kyiv it is possible to achieve reduction of consumption of energy resources by objects of the budgetary sphere, reduction of expenses for fuel and energy resources and increase of comfort level in buildings of budgetary sphere with observance of sanitary-hygienic norms. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Biological Resources & Nature Management is the property of National University of Life & Environmental Sciences of Ukraine and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

Copyright of Refrigeration Engineering & Technology is the property of Odesa National University of Technology and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)