Энергетика и энергоэффективность

Теоретически обоснованы уравнения теплового баланса для системы «космический аппарат – прибор – система терморегулирования – космическая среда» для термочувствительного прибора с учетом теплопереноса, реализуемого тепловыми трубами. На основе анализа этих уравнений для граничных условий эксплуатации прибора предложена и экспериментально исследована новая тепловая концепция построения эффективной системы терморегулирования класса научных приборов, которые не имеют собственного тепловыделения.

Разработка газопаротурбинной установки «Водолей» (ГПТУ «Водолей») и ее тепловой схемы, что обеспечивает ее работу на комбинированном топливе.

Выполнен анализ результатов работ, которые выполнялись в разные годы по проблеме окисления и самовоспламенения угля, с целью уточнения программы стендовых исследований самовоспламенения углей газовой группы на спроектированном и смонтированном стенде кафедры, который предназначен для исследований условий самовоспламенения псевдоожиженной угольной смеси.

Исследованы конструкции стальных труб плоско-овального профиля с неполным оребрением для использования в качестве теплообменных поверхностей. Такие поверхности имеют несколько существенных преимуществ: материал – углеродистая сталь; изготовление по дешевой технологии – контактное приваривание ребра к трубе; улучшенная тепловая эффективность по сравнению со стальными трубами круглого профиля; аэродинамическое сопротивление плоско-овальных труб с неполным оребрением на 40...50 % ниже труб круглого профиля.

Суть разработки состоит в обеспечении научно-технической поддержки промышленного выпуска на Украине кабелей мирового уровня на сверхвысокие напряжения, которые не выпускаются в странах СНГ. Разработаны рекомендации и технические решения для оптимизации новой технологии изготовления кабелей с твердой полимерной изоляцией на напряжения до 330 кВ, в частности разработаны новые методы оптимизации технологии нанесения изоляции на движущуюся жилу и методы ее наноструктурной вулканизации в камере наклонного типа.

Объектом разработки есть системы автоматического управления теплоэнергетическими процессами, которые функционируют в скользящих режимах. Предметом разработки есть новые методы построения, алгоритмы и структуры систем управления, которые созданы с использованием принципа изменяемости структуры, параметрической оптимизации, поисковых алгоритмов, оперативной коррекции управляющих влияний, а также алгоритмов, которые позволяют учитывать существующие ограничения на управляющие сигналы и управляемые сменные.

Разработаны методики, алгоритмическое и программное обеспечение системы диагностики и управления энергетическими паровыми котлами. Изготовлено диагностическую модель контроля интенсивности выработки ресурса и постоперативной диагностики состояния наиболее теплонапряженных элементов паровых котлов в виде программного макета и исследованы его характеристики. Разработана методика и алгоритмы оптимизации режимов работы котлов в зависимости от факторов надежности и экономичности.

Проработка и анализ существующей информации позволили разработать конструкцию новой стальной равноразвитой трубы винтообразного типа для использования в качестве теплообменной поверхности воздухоподогревателей-регенераторов ГТУ газоперекачивающих агрегатов, которые применяются на компрессорных станциях газотранспортной системы Украины. Такая поверхность имеет несколько существенных приемуществ: изготовление на основе дешевой технологии – роликовое обкочивание круглой трубы с использованием сыпучей среды или жидкости для протидавления внутри трубы.

Выполненная разработка технической документации и изготовленная учебно-опытная установка из производства биодизельного топлива. Установка смонтирована на кафедре восстанавливаемых источников энергии НТУУ “КПИ” и подготовленно для учебного использования.
Предложен метод вычисления количества биосырья, которое может быть получено для производства биозаменителей бензина и дизтоплива из нефти, который позволяет впервые учесть распределение площадей выращивания сельхозкультур в зависимости от севооборотов и решить проблему “продовольствие или топливо”.