Розвинуто термодинамічні засади дослідження та проектування низькотемпературних систем. Розглянуто питання стосовно вибору критеріїв термодинамічної ефективності, а саме: аналіз взаємозалежностей між оптимальними параметрами за різних цільових функцій; особливості застосування ексергетичних втрат як критеріїв; установлення взаємозв'язку між ексергетичними коефіцієнтами корисної дії системи та її елементів. Запропоновано формалізацію термодинамічної моделі теплотехнічної системи. Одержано співвідношення для розрахунку числа незалежних змінних за термодинамічного розрахунку й оптимізації схем. Одержано узагальнення співвідношень Планка - Гібса для критичної точки чистої речовини. Розкрито та проаналізовано невизначені форми у цій точці, що дало змогу встановити нові набори критичних умов. Розроблено алгоритми вирішення типових термодинамічних задач низькотемпературної техніки, зокрема, розрахунки парорідинної рівноваги та критичних параметрів чистих речовин, визначення виду агрегатного стану робочих тіл, знаходження параметрів кривої інверсії, встановлення працездатності теплообмінників. Проведено аналітичне дослідження дросельного та детандерного циклів за різних критеріїв термодинамічної ефективності. Представлено запропонований метод розрахунку та прогнозування на підставі єдиних рівнянь стану азеотропних перетворень у робочих тілах, що значно спрощує вирішення цих задач за рахунок умовної заміни суміші на псевдочисту речовину. Виконано прогнозування бінарних азеотропних сумішей для дросельних мікрокріогенних систем на азотний рівень охолодження.

Вперше розроблено структуру систем підтримки прийняття рішень (СППР), що базується на концепції непрямого вимірювання питомого споживання електричної енергії на вироблення холоду за поточними термодинамічними параметрами циклу й електричними параметрами двигуна компресора, яке здійснюється без прямого вимірювання витрат холодильного агрегата. Удосконалено АПЗ для СППР шляхом подальшого розвитку узагальненої методики для одночасного визначення питомої витрати електроенергії на вироблення холоду, кількості виробленого холоду та кількості спожитої електроенергії за певний інтервал часу, що забезпечує безперервний контроль енергетичних параметрів холодильних систем і надає обслуговуючому персоналу оперативні дані про поточне значення найбільш суттєвих техніко-економічних показників роботи холодильної установки. Вперше формалізовано завдання для керування холодильними системами за питомим споживанням електричної енергії, що визначається безперервно, що дозволяє підвищити холодильний коефіцієнт установок за рахунок вибору оптимальних режимів їх роботи та розробки відповідного енергетичного критерію оцінювання якості функціонування. Обгрунтовано принцип керування холодопродуктивністю компресорів з використанням правил нечіткої логіки, що забезпечує згасання коливань температури у системі швидше на 15 - 20 % з перерегулюванням, що не перевищує 10 %. Вперше розроблено методи й алгоритми логічного виведення рекомендацій на основі зміни параметрів навколишнього середовища та даних про зовнішні надходження та витрати аміаку.

Вперше запропоновано продукційну модель процесу охолоджування сховищ рідкого аміаку компресійною холодильною установкою, яка використовується у складі СППР для вироблення рекомендації щодо зміни технологічних параметрів з метою забезпечення її ефективної та безпечної експлуатації.

Розглянуто призначення холодильних установок, питання їх компонування для різних холодильних процесів. Надано класифікацію холодильників та їх камер, описано системи позакамерного відведення теплоти, охолодження камер холодильної обробки та зберігання плодів і овочів. Увагу приділено процесу проектування холодильників, наведено інформацію про використання холоду в нафтовій, газовій і хімічній промисловості. Розглянуто способи заморожування, морозильне устаткування, швидкоморозильні апарати. Проаналізовано технологічне холодильне обладнання. Викладено знання про використання холоду в медицині, молочній і виноробній промисловості, будівельній техніці та металургії тощо. Надано відомості про автомобільний, залізничний і водний холодотранспорт. Висвітлено холодильні технологій як безальтернативний засіб енергозбереження, методичні основи теплових розрахунків систем з відновлюваними джерелами.

Предложено схемное решение парокомпрессионной холодильной машины с соленоидным клапаном в качестве регулятора расхода хладагента. Представлены результаты экспериментальных исследований работы холодильной машины в летний и зимний период времени. Цель экспериментальных исследований - анализ работоспособности и энергопотребления холодильной машины. Показано, что в летний период времени установка работает в нормальном режиме, в зимний период времени замена терморегулирующего вентиля на соленоидный клапан позволяет уменьшать температуру конденсации при снижении температуры окружающей среды. В результате и энергопотребление компрессора и холодильной машины в целом уменьшается. Определено, что оттаивание горячими парами хладагента в зимний период времени не работает в данном схемном решении.

Досліджено питання підвищення ефективності ежекторів та тепловикористальних ежекторних холодильних машин (ЕХМ), що працюють на низькокиплячих речовинах. Визначено та проаналізовано перспективні методи підвищення ефективності ЕХМ. Проведено експериментальне дослідження ЕХМ холодопродуктивністю 10,5 кВт на холодильному агенті R245fa у широкому діапазоні робочих параметрів та геометричних характеристик ежектора. Доведено, що для ежекторів з незмінними геометричними розмірами проточної частини режим максимальної ефективності має місце не тільки заєдиного розрахункового режиму, але й за нерозрахункових умов. Надано рекомендації щодо проектування та конструювання ежекторів, які працюють на низькокиплячих холодоагентах, визначено галузі раціонального застосування EXM.

Вперше встановлено зразковий цикл пароежекторних холодильних машин (ПЕХМ), який дозволив визначити гранично можливу ефективність таких машин, і є основою для термодинамічного аналізу теоретичних і дійсних циклів ПЕХМ з метою розробки методів їх вдосконалення шляхом виявлення тих елементів системи, покращення яких здатне найбільше вплинути на зростання їх загальної ефективності та надійності. Розвинено метод термодинамічного аналізу ПЕХМ, який дозволяє здійснювати вибір робочих температур, найбільш ефективних робочих речовин, а також перспективних схемно-циклових рішень і напрямів використання ПЕХМ у різних холодильних системах з раціональним енерговикористанням та утилізацією тепла. Досліджено вплив досконалості тепловикористального перекачувального пристрою на характеристики розроблених на основі термодинамічного аналізу схемно-циклових рішень автономних утилізаційних холодильних машин і геліоежекторних холодильних машин, яке довело можливість реалізації таких холодильних систем у широкому діапазоні робочих температур за відносно низьких ККД перекачувального пристрою (0,2 - 0,6). Запропоновано схемно-циклові рішення комбінованих компресійно-ефекторних холодильних машин (КЕХМ), в яких застосування ежекторних холодильних машин (ЕХМ) для утилізації теплоти стиснутих парів R744 і використання одержаного в ній холоду для переохолодження робочої речовини після конденсатора або охолоджувача дозволяє підвищити енергетичну ефективність підкритичних (до 60 %) і надкритичних (до 50 %) вуглекислотних парокомпресійних циклів. Запропоновано схемно-циклові рішення, каскадних КЕХМ для тригенераційних систем, в яких застосування ЕХМ у верхніх ступенях каскаду дозволяє забезпечити низькі температури відводу теплоти від стислих парів R744 в нижній ступені (20 - 25 °С) і як наслідок підвищення енергетичної ефективності вуглекислотних парокомпресійних циклів (до 50 %).

Наведено схеми вузла подачі холодагенту у випарну систему. Розглянуто особливості аміачних і фреонових систем. Обгрунтовано доцільність використання схем із холодоносієм. Надано схеми турбопроводів для рідких холодоносіїв. Розкрито основи експлуатації холодильних установок. Приділено увагу використанню холода в будівельній техніці, деревообробній промисловості, спорті, пральних машинах промислового типу тощо.

Увагу зосереджено на створенні методології модернізації холодильних машин і теплових насосів, яка на підставі багатофакторної термоекономічної оптимізації забезпечує мінімум приведених витрат на реконструкцію за високого рівня енергетичної ефективності та екологічної безпеки. Запропоновано алгоритм модернізації таких машин, що не має обмежень щодо схемно-параметричних характеристик обладнання та достовірність якого підтверджено експериментально. Одержано узагальнені залежності, що надали можливість комплексно та взаємопов'язано визначити вплив теплофізичних характеристик холодоагентів, схемно-структурних особливостей термотрансформаторів і параметрів термодинамічних циклів. Результати роботи впроваджено у ряді підприємств промисловості України, а також в учбовий процес студентів теплоенергетичних спеціальностей.

Дисертацію присвячено розв’язанню науково-технічної задачі створення методів, моделей та інформаційного забезпечення підтримки прийняття рішень у процесі керування холодильними установками різної конфігурації, що дозволяє забезпечити скорочення часу виходу на режим, стабілізацію температурного режиму в камерах, зниження коефіцієнту робочого часу обладнання. Розроблено метод узагальнення холодильної установки як об’єкта керування, удосконалено класичну схему автоматизованого керування холодильними установками шляхом введення блоку інтелектуальної підтримки прийняття рішень, розроблено модель управління узагальненою холодильною установкою, нейронечітку модель підтримки прийняття рішень за керування холодильними установками різної конфігурації, та спеціальне інформаційне забезпечення, що дозволяє здійснювати інтелектуальну підтримку прийняття рішень та одержувати подальші інженерні розробки промислових і навчальних тренажерів у зручний спосіб. Результати впроваджено у ТОВ "Єреміївський м'ясокомбінат", у навчальний процес ОНАХТ та Одеського технічного коледжу ОНАХТ.

Рассмотрены основные элементы холодильных и теплонасосных установок, оснащение установок элементами автоматики для безопасной работы на нерасчетных режимах. Изложены подходы к проектированию различных технологических систем с холодильными установками и возможности энергосбережения при проектировании технологических процессов. Уделено внимание параметрам влажного воздуха и расчету процессов обработки влажного воздуха. Приведены примеры практического решения задачи энергосбережения при организации систем вентиляции и кондиционирования крытых бассейнов, офисных и жилых зданий. Представлены справочные материалы, обычно необходимые при проектировании систем кондиционирования объектов.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л112.331-5

Рубрики:

Помірне охолодження. Охолодження до низьких температур

Шифр НБУВ: ДС44629 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л112.331-5

Рубрики:

Помірне охолодження. Охолодження до низьких температур

Шифр НБУВ: ДС44629 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л112.331-5

Рубрики:

Помірне охолодження. Охолодження до низьких температур

Шифр НБУВ: ДС44629 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л112.331-5

Рубрики:

Помірне охолодження. Охолодження до низьких температур

Шифр НБУВ: ДС44629 Пошук видання у каталогах НБУВ