Выявлены причины стимулирования использования тепловых насосов в промышленно развитых странах. Рассмотрена схема получения выгод государством за счет стимулирования внедрения тепловых насосов.

Рассмотрены конструктивные параметры и характеристики нового изделия - резистивного делителя (РД) напряжения переменного тока из микропровода для измерения высоковольтного напряжения переменного тока. РД предназначены для применения в сетях переменного тока промышленной частоты и в тяговых сетях электрического транспорта. Делители имеют меньшие массогабаритные размеры по сравнению с измерительными трансформаторами напряжения и более высокий класс точности 0,2 при фиксированной частоте.

Рассмотрена модель промежуточного контура теплонасосной установки, используемой в виноделии. Показаны переходные процессы при отработке скачкообразного возмущения по температуре в рубашке реакторе для брожения. Сравнены показатели качества нескольких систем управления.

Проанализирована эффективность использования вихревой трубы (ВТ) в тепловом насосе (ТН) на диоксиде углерода. ТН предназначен для одновременной выработки теплоты на одном температурном уровне и холода на двух температурных уровнях. Предлагаемая гидравлическая схема сравнивается с известными ТН, использующими эжекторы. На конкретном примере показано, что схема с ВТ имеет больший коэффициент тепловой эффективности.

Разработана структурная схема промышленного теплового насоса на диоксиде углерода, функционирующем в сверхкритическом термодинамическом цикле, с двумя параллельно включенными испарителями, работающими на разных температурных уровнях (преимущественно для винодельческих заводов). Тепловой насос предназначен для одновременной выработки тепла и холода и работает при переменной тепловой нагрузке. Показано, как включение эжекторов в схему теплового насоса обеспечивает повышение его тепловой эффективности. Способ построения гидравлической схемы и системы управления обеспечивает полную управляемость теплового насоса.

Рассмотрены проблемы, возникающие при переходе от централизованной системы теплоснабжения комплекса объектов, содержащих здания с различающейся в сотни раз тепловой инерцией. Рассмотрено влияние водяного объема водогрейного котла на динамику объекта с малой тепловой инерцией наружных ограждений. Проведено сравнение эффективности применения котлов на биотопливе (солома, пеллеты и т.п.) в сравнении с котлами на природном газе.

Разработана схема теплового насоса, встроенного в пастеризационно-охладительную установку для молока. Рассмотрена схема системы управления газоохладителем теплового насоса. Приведены способы автономного управления газоохладителем и испарителем теплового насоса.

Разработаны схемы пастеризационно-охладительных установок для молочных продуктов с тепловыми насосами на диоксиде углерода. Схемы отличаются от известных схем возможностью использования дополнительного полезного тепла, например, для нагрева воды при выполнении основного технологического процесса.

Приведены расчет и описание конструкции высоковольтного резистивного делителя на базе литого микропровода в стеклянной изоляции на рабочие напряжения 6 кВ - 24 кВ переменного тока промышленной частоты, а также методика компенсации частотной погрешности при производстве делителей и результаты испытаний экспериментального образца делителя напряжения.

Рассмотрены динамические характеристики газоохладителя теплового насоса, полученные путем решения уравнений его динамики. Рассмотрена система управления газоохладителем теплового насоса для подогрева сетевой воды, поступающей от ТЭЦ в централизованную систему теплоснабжения. Показана возможность использования ПИД-регулятора с коэффициентами, изменяющимися в зависимости от режима работы газоохладителя для контура компенсации возмущений по температуре прямой сетевой воды, поступающей на узел смешения прямой и обратной сетевой воды.

Рассмотрена схема теплонасосной установки для центрального теплового пункта системы теплоснабжения, получающей тепло от ТЭЦ. Рассмотрена структурная схема управления установкой, структурная схема системы регулирования давления компрессора. Приведено описание законов управления испарителем установки при переменной тепловой нагрузке и газоохладителем с учетом требования максимизации коэффициента производства тепла.

Рассмотрена каскадная система с ПИ-регулятором во внешнем контуре, с введением функциональной составляющей сигнала рассогласования внешнего контура и отрицательной обратной связью по сигналу рассогласования между заданием по расходу пара и сигналом расхода пара на выходе котла во внутреннем контуре.

Рассмотрена структура системы управления газоохладителем теплового насоса на диоксиде углерода в сверхкритическом цикле. Рассмотрена структура системы управления комплексом "тепловой насос - центральный тепловой пункт" с учетом критериев максимального СОР теплонасосной установки и минимума избытков расхода теплоты на отопление.

Показана возможность реализации и разработана система управления давлениями на входе и выходе компрессора теплового насоса на диоксиде углерода, работающего при переменной тепловой нагрузке, и давлениях нагнетания и всасывания посредством двух последовательно включенных регулирующих клапанов. На примере показана методика расчета пропускных способностей регулирующих клапанов.

Определена технико-экономическая эффективность применения тепловых насосов на ТЭЦ. Приведены зависимости простого срока окупаемости и чистого дисконтированного дохода от цен за 1 кВт ТНУ и тарифов на электроэнергию.

Предложены технологические решения по использованию теплонасосных установок и тепловых труб в виноделии и приведен расчет эффективности от применения теплонасосных установок.

Цель работы - разработка рациональных схем энергоснабжения промышленной теплицы, предназначенной для круглогодичного выращивания растений, требующих при выращивании круглогодичного поддержания строго заданной температуры и влажности внутри теплицы. Рассмотрены комплексы "тепловой насос "воздух - вода" с газовым приводом компрессора", - электрогенератор" (для работы в отопительный период) а также "тепловой насос "воздух - вода" с газовым приводом компрессора, - электрогенератор - адсорбционно-испарительная холодильная машина", которые работают в межсезонный период. Разработанная система вырабатывает одновременно как теплоту и электроэнергию (в отопительный период), так и холод и электроэнергию (в остальное время года). Проведен сопоставительный анализ охлаждения теплицы водяной и воздушной системами охлаждения. Показано, что предложенные структуры обладают высокой эффективностью по сравнению с традиционными схемами (котельная - холодильная машина).

Предложена схема связи теплообменника для утилизации теплоты дымовых газов с испарителем. В предложенной схеме обеспечивается минимум мощности вентилятора для подачи воздуха на испаритель теплового насоса и компенсация пульсаций температуры дымовых газов и напора вентилятора. Показано, как оптимизировать параметры теплообменника из условия минимума диссипации энергии с использованием величины, называемой "энтрансия". Разработана схема координированной системы управления гидравлическими трансмиссиями, передающими мощность на компрессор теплового насоса и электрогенератор.

Цель работы - разработка схемы системы компенсации возмущений, действующих на расход хладагента через испарители и газоохладители теплонасосной установки, входящей в состав пастеризационно-охладительной установки для молока, а также системы автоматического регулирования теплообменника с двумя выходными параметрами - температурами воды на выходе из цепей первичного и вторичного теплоносителя путем регулирования расхода вторичного теплоносителя и поверхности теплообмена. Структуры систем базируются на принципах координированного управления и управления многомерными системами. Показано, что предложенная структурная схема координированной системы регулирования суммы расходов через испарители для узлов приготовления горячей и ледяной воды обладает большей точностью в переходных процессах по сравнению с использованием независимых систем регулирования расхода рабочего тела каждого из испарителей. Система управления теплообменником с двумя управлениями (регулирование площади поверхности теплообмена и регулирование расхода вторичного теплоносителя) обладает хорошими характеристиками переходных процессов.

Приведен обзор схем роботов, применяемых в электроэнергетике для диагностики состояния линий электропередач, контроля кабельных линий, контроля и обслуживания ветряных турбин, в атомной энергетике, оптимальной ориентации на солнечных фотоэлектрических станциях и очистки солнечных батарей. Приведены уравнения статики и динамики робототехнической тележки для подъема по гибкому канату, свободному в нижней точке. Приведена конструкция, выполненная на базе обучающего конструктора "Lego Mindstorms", для решения поставленной задачи.