Є.М. Письменний, С.А. Рева, О.М. Терех, О.В. Баранюк
ТЕПЛОАЕРОДИНАМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ПАКЕТІВ ГВИНТОПОДІБНИХ ТРУБ
Проблематика. Розробка та дослідження нових високоефективних поверхонь теплообміну.
Мета дослідження. Визначення теплоаеродинамічної ефективності нових рівнорозвинених поверхонь у вигляді пакетів гвинтоподібних труб.
Методика реалізації. Експериментальне та числове дослідження теплообміну й аеродинаміки шахових пакетів гвинтоподібних труб.
Результати дослідження. Питомий тепловий потік Q, що відводиться від пакетів гвинтоподібних труб, на 30–65 % більший за питомий тепловий потік, що відводиться від відповідних пакетів гладких труб, за однакових витрат на прокачування теплоносія. При цьому максимальні величини досягаються для пакетів труб типу 3 при σ2=1,46
Висновки. Застосування гвинтоподібних труб дає змогу підвищити інтенсивність теплообміну при помірному збільшенні аеродинамічного опору, за рахунок чого можна істотно покращити масогабаритні характеристики теплообмінних пристроїв.
Ключові слова: гвинтоподібна труба; рівнорозвинена поверхня; шахові пакети; ефективність.
А.О. Данильченко, С.М. Кравченко
МОДИФІКАЦІЯ МУРАШИНОГО АЛГОРИТМУ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗАННЯ ЗАДАЧІ ПРО ПАРОСПОЛУЧЕННЯ ЗІ ЗНИКАЮЧИМИ ДУГАМИ
Проблематика. Прикладна задача складання оптимального розкладу прийому лікувальних процедур може бути зведена до розширеної математичної задачі пошуку максимального паросполучення у дводольному графі. Основною складністю розв’язання цієї задачі є необхідність урахування обмежень на приймання процедур.
Мета дослідження. Модифікація мурашиного алгоритму для розв’язання задачі про паросполучення зі зникаючими дугами.
Методика реалізації. Запропоновано спосіб формування початкової популяції та модифікований спосіб аналізу шляху мурах.
Результати дослідження. Проведені дослідження довели можливість отримати допустимий оптимальний розв’язок задачі про паросполучення зі зникаючими дугами при застосуванні модифікованого мурашиного алгоритму.
Висновки. Запропонований метод може бути використаний при розробці та застосуванні систем календарного планування і оперативного управління в лікувальному процесі, а також при розробці систем управління гнучкими автоматизованими системами для підприємств із дискретним характером виробництва.
Ключові слова: паросполучення; дводольний граф; мурашиний алгоритм.
В.Й. Котовський, В.В. Шликов, В.А. Данілова
НEІНВАЗИВНИЙ КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРИ СЕРЦЯ ПРИ ГІПО- І ГІПЕРТЕРМІЇ В УМОВАХ ШТУЧНОГО КРОВООБІГУ
Проблематика. Розглядається реалізація методу неінвазивного контролю температури серця на основі моделі теплообміну в міокарді при штучному кровообігу.
Мета дослідження. Метою дослідження є застосування методів числового моделювання в системі MSC Sinda для оцінки градієнта температури, який спостерігається на поверхні міокарда в процесі гіпо- та гіпертермії в умовах штучного кровообігу.
Методика реалізації. Для отримання вихідних даних у контурі штучного кровообігу застосовується система температурних датчиків в артеріальній, венозній і кардіоплегічній лініях. При оцінці градієнта температур застосовуються методи тепловізійної діагностики й аналізу термограм в інфрачервоному спектрі, які дають змогу одержати вихідні дані для моделювання процесу теплообміну між міокардом і коронарними судинами в системі MSC Sinda.
Результати дослідження. В результаті числового моделювання запропоновано 2D-модель теплообміну в міокарді і виконано порівняльний аналіз термограм відкритого серця при гіпо- та гіпертермії в умовах штучного кровообігу. Проведення неінвазивного вимірювання температури і результати моделювання процесу теплообміну на поверхні міокарда дають можливість більш точно регулювати швидкість зігрівання (гіпертермії) венозної крові в теплообміннику.
Висновки. Результати моделювання дають змогу якісно доповнити показання системи датчиків апарата штучного кровообігу. Застосування методів тепловізійної діагностики й аналізу термограм для контролю температури венозного повернення в контурі штучного кровообігу дає можливість регулювати приплив крові до порожнистих вен за допомогою зміни оклюзії венозної лінії затискачем або спеціальним пристроєм.
Ключові слова: термограма; міокард; модель; розподіл температури; MSC Sinda.
О.В. Коваль, В.О. Кузьміних, Д.В. Хаустов
ВИКОРИСТАННЯ СТОХАСТИЧНОГО АВТОМАТУ ДЛЯ КОНСОЛІДАЦІЇ ДАНИХ
Проблематика. Розробка методів і алгоритмів ефективного пошуку релевантної інформації за запитами. У статті розгляддаються питання консолідації даних для подальшого їх використання в інформаційно-аналітичних системах.
Мета дослідження. Виявлення можливості та побудова алгоритмів пошуку релевантної інформації з різнорідних джерел на основі аналізу ймовірнісної інформації, що визначає можливість наявності релевантних документів у цих джерелах.
Методика реалізації. Для пошуку релевантної інформації за пошуковими запитами використовується підхід, побудований на використанні оцінок ймовірностей наявності релевантних документів у джерелах із подальшим збільшенням кількості вибраних із цих джерел документів для аналізу їх релевантності запиту.
Результати досліджень. Розроблено структуру програмованого стохастичного автомату для забезпечення вибору найбільш імовірних за параметрами релевантності джерел інформації та алгоритм пошуку інформації на основі використання стохастичного автомату.
Висновки. Наведений алгоритм використання стохастичного автомату для консолідації даних дає змогу розробити комплекс програмних засобів, що забезпечує достатньо повний і цілісний розв’язок задач консолідації даних для різноманітних систем, що здійснюють пошук інформації з різноманітних за складом і видом представлення джерел інформації.
Ключові слова: відкриті джерела даних; консолідація даних; інформаційно-аналітичні системи; інформаційно-пошукові системи; ймовірнісні моделі; релевантні документи; задачі обробки великих обсягів даних.
І.Г. Нестерук, А. Редаеллі, І.Б. Кудибин, Ф. П’ятті, Ф. Стурла
ГЛОБАЛЬНІ ТА ЛОКАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕЧІЇ КРОВІ У ВЕЛИКИХ СУДИНАХ, ЩО БАЗУЮТЬСЯ НА ЧОТИРИВИМІРНИХ ДАНИХ МРТ
Проблематика. Магнітно-резонансна томографія, що використовує методи фазового контрасту для визначення трьох компонент швидкості, дає змогу in vivo отримати числову інформацію про зміну в часі тривимірних течій. Ця технологія може мати вирішальний вплив на оцінювання, визначення ризиків і планування хірургічного втручання при патологіях кровообігу, наприклад при захворюванні клапанів серця, артеріальних стенозах або недостатності, деформації, розшаруванні чи звуженні аорти. Однак її клінічне застосування є обмеженим через складну обробку даних, необхідну для виділення інформації, та проблеми синтезу отриманих даних у клінічно корисні параметри.
Мета дослідження. В роботі представлений програмний продукт, що аналізує первинні дані і надає інформацію вздовж всієї судини, між двома вибраними перерізами та в околі вибраних точок.
Методика реалізації. Розроблено повністю автоматизований алгоритм, що спирається на властивості течії Гагена–Пуазейля та в лічені хвилини виділяє форму судини, візуалізує течію крові та розраховує її характеристики. Оскільки роздільна здатність даних у просторі та часі є обмеженою, ми уникаємо диференціювання поля швидкостей.
Результати досліджень. Алгоритм протестований на даних пацієнтів із двостулковим аортальним клапаном та здорових добровольцях. Наведено результати для максимальних та усереднених у часі значень в аорті, легеневій артерії, лівому і правому шлуночках.
Висновки. Результати показують, що запропонований підхід може бути корисним для медиків для класифікації та діагностики різних патологій клапанів і судин.
Ключові слова: чотиривимірний потік; двостулковий клапан; течія в аорті; патології судин.
Є.В. Вербицький, М. Мюнтер, К. Буй, Р. Брінкман
ЗАДАЧА РОЗРАХУНКУ ВІДХИЛЕННЯ ПОВЕРХНІ ТКАНИНИ ДЛЯ БЕЗКОНТАКТНОЇ ФОТОАКУСТИЧНОЇ ТОМОГРАФІЇ
Проблематика. Фотоакустична томографія (ФAT) є відносно новим методом діагностики, який дає змогу отримати зображення мережі судин біологічної тканини неінвазивно. Цей томографічний метод має перевагу над іншими суто оптичними/акустичними методами завдяки великому оптичному контрасту і низьким втратам енергії в тканинах. Загальновідома методика ФАТ, що базується на вимірюваннях акустичного тиску п’єзоелектричними датчиками, розміщеними на поверхні тканини, має обмежене практичне використання. У статті описана нова, повністю безконтактна ФAT-система з повним збудженням. Досліджено основну відмінність безконтактної ФАТ, що полягає у вимірюванні відхилень поверхні тканини, спричинених акустичним тиском на межі тканина–повітря.
Мета дослідження. Розв’язати задачу моделювання відхилення поверхні на основі тиску всередині середовища, що полягає у виведенні формули для перерахунку тиску в відхилення поверхні на основі закону збереження імпульсу, розробці методики моделювання і порівняння помилки запропонованої методики з раніше використовуваною.
Методика реалізації. Експериментальні дані порівнюються з промодельованим відхиленням поверхні в програмі k-Wave toolbox. Критерій порівняння – відносна квадратична помилка.
Результати дослідження. Промодельовані дані відхилення поверхні на основі нової методики більше відповідають експерименту порівняно з попередньою методикою. Квадратична помилка нової методики становить 18 %, попередньої – 71 %.
Висновки. У роботі досліджено теоретичні особливості моделювання відхилення поверхні та запропоновано розв’язання цієї задачі на основі закону збереження імпульсу. Реалізація запропонованої методики має в чотири рази меншу помилку моделювання відхилення порівняно з попередньою методикою, тому вона може бути реалізована у безконтактній ФАТ. Залишкова помилка може бути спричинена властивостями тканини, які не враховані в моделі, що потребує подальших досліджень.
Ключові слова: безконтактна фотоакустична томографія; відхилення; помилка обчислень.
Я.В. Загуменний
МОДЕЛЮВАННЯ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ДИФУЗІЇ В НЕОДНОРІДНОМУ СЕРЕДОВИЩІ
Проблематика. Спільний вплив неоднорідності середовища і зовнішніх динамічних факторів (гравітація Землі, електромагнітні сили, глобальне обертання тощо) може призводити до появи низки специфічних рухів рідин у природних системах навіть за відсутності чисто механічних причин. Серед них – так звані течії, індуковані дифузією на топографії, які виникають біля перешкод довільної геометрії внаслідок порушення природного молекулярного потоку стратифікуючої компоненти на непроникній поверхні.
Мета дослідження. Метою роботи є числовий аналіз динаміки та структури течії, індукованої дифузією на нерухомих перешкодах, занурених у стійко стратифіковане середовище, – на похилій пластині, клиноподібній перешкоді, диску, круговому циліндрі. Отримані числові результати порівнюються з наявними аналітичними й експериментальними даними.
Методика реалізації. Поставлена задача розв’язується чисельно з використанням двох різних підходів, що базуються на методах скінченних різниць і скінченних об’ємів. Перший підхід реалізовано у спеціально розроблених програмних кодах на мові програмування Fortran. Другий базується на розв’язувачах, бібліотеках і утилітах власної розробки обчислювального пакета OpenFOAM з відкритим вихідним кодом із використанням мови програмування С++.
Результати дослідження. Проведені числові розрахунки виявили наявність складної багаторівневої системи компенсаційних циркуляційних течій, які формуються навколо нерухомих перешкод, структура яких істотно залежить від положення тіла відносно горизонту. Найбільш інтенсивні і протяжні високоградієнтні горизонтальні прошарки, що примикають до гострих кромок або полюсів перешкод, чітко проглядаються як у числових розрахунках, так і в лабораторних експериментах. Течії, індуковані дифузією, формують інтенсивні зони дефіциту тиску біля кромок перешкод, які відповідальні за генерацію про пульсивного механізму, що приводить до саморуху тіл нейтральної плавучості в неперервно стратифікованій рідині (горизонтальне переміщення симетричного клина, обертання похилої пластини тощо).
Висновки. Течії, індуковані дифузією, – дуже поширене явище в біології, медицині, природних системах, оскільки такі течії неминуче виникають у будь-якій неоднорідній рідині (різноманітні розчини, суспензії, суміші тощо). Навколо перешкоди формуються складні багаторівневі циркуляційні течії, структура яких ще більш ускладнюється з початком саморуху тіла під дією пропульсивних сил. При цьому відбувається інтенсифікація процесів перемішування розчинених речовин, домішок або зважених частинок, які є невід’ємним складником рідин у природних системах.
Ключові слова: молекулярна дифузія; стратифікована рідина; індуковані дифузією течії; саморух тіл; метод скінченних об’ємів.
І.І. Пуховий
ДИСПЕРГУВАННЯ ВОДИ УДАРОМ ОБ РЕБРИСТІ Й ОКРУГЛІ ПОВЕРХНІ ПРИ МАЛОНАПІРНОМУ ВИТІКАННІ ВНИЗ ЧЕРЕЗ МАЛИЙ ОТВІР
Проблематика. Низьконапірне розпилення води ударом об тверду поверхню є зручним для кристалізації води на вертикальних поверхнях і горизонтальних насадках із бурульками. В попередніх роботах автора помічено вплив на гідродинаміку розпиленого потоку шорсткості поверхні удару, тому в цій роботі досліджено вплив рельєфу поверхні на характеристики диспергації ударом. На ребристих поверхнях напрямок руху крапель уздовж і поперек значно впливає на параметри розлітання крапель. Цей факт може бути використаний при зрошенні поверхонь.
Мета дослідження. В роботі поставлена мета дослідити вплив рельєфу і форми поверхні удару на гідродинаміку розпиленого потоку крапель після удару.
Методика реалізації. Експерименти проводились при постійному геометричному напорі в ємності 250–260 мм в.ст. зі зміною відстані від поверхні удару до отвору, з якого витікав струмінь води із витратою води в межах 0,46–2,75 г/c. Висота і максимальний радіус розлітання крапель після удару вимірювались за слідами крапель на папері.
Результати дослідження. Проведено експериментальні дослідження характеристик розлітання крапель: первинних (після витікання з отвору малого діаметра) і вторинних – після удару об ребристі поверхні (плоску, округлу, дашок) та випуклу і ввігнуту поверхні сегмента сфери і циліндра. Краплі розлітаються в 1,5–3 рази далі в напрямку вздовж ребер, ніж терпендикулярно їм. Найдальше летять краплі при використанні ребристого дашка. Удар об поверхню з дрібними ребрами за малих витрат води і малих висот падіння струменя не дає потрібних характеристик розпилення. Максимальна висота піднімання крапель угору поперек ребер знаходиться на меншій відстані від центра удару. Підтверджено прямолінійну залежність витрати від напору для отвору діаметром 1,6 мм у вивченому діапазоні напорів води.
Висновки. При зрошенні насадок існує можливість розподілу розпиленого потоку за напрямками, що дає змогу за безпечити конструктивні вимоги щодо тепломасообмінних апаратів, наприклад, при зрошенні труб ребра розміщують уздовж них. Отвори для витікання води розміщують на відстані, меншій максимального радіуса розлітання вторинних крапель, враховуючи меншу густину зрошення зі збільшенням радіуса. У випадку зрошення вертикальних поверхонь відстань від центра удару до поверхні вибирають залежно від вимог до густини зрошення і початкової точки зрошення над поверхнею удару.
Ключові слова: розпилення ударом; радіус і висота розлітання крапель; ребристі й округлі поверхні удару; зрошення насадок для утворення бурульок; тепломасообмінні апарати.
О.І. Юркова, В.В. Чернявський, О.М. Матвєєв, С.Ю. Гандзюк
БАГАТОКОМПОНЕНТНІ ALSINICOFECR І ALSINICOFECRTI ВИСОКОЕНТРОПІЙНІ ПОКРИТТЯ НА СТАЛІ
Проблематика. Одним із ефективних методів підвищення фізико-механічних та експлуатаційних властивостей традиційних конструкційних матеріалів є нанесення захисних зміцнювальних покриттів із нових перспективних матеріалів, до яких належать високоентропійні сплави (ВЕС). Проста кристалічна структура ВЕСів зумовлює комбінацію унікальних властивостей, таких як висока міцність, термостабільність, високий опір зношуванню та корозії як за кімнатної, так і за високої температури. З урахуванням обмеженого характеру відомостей щодо багатокомпонентних високоентропійних (ВЕ) покриттів виникає необхідність у вивченні особливостей їх формування.
Мета дослідження. Вивчення особливостей формування структури, хімічного і фазового складу, мікротвердості покриттів, отриманих електронно-променевим наплавленням на сталеву підкладку 6- і 7-компонентних порошкових еквіатомних сумішей системи Al–Si–Ni–Со–Fe–Cr–Ti.
Методика реалізації. Багатокомпонентні ВЕ-покриття отримано методом електронно-променевого наплавлення. Їх фазовий та хімічний склад, структуру та мікротвердість досліджено методами рентгеноструктурного і мікрорентгеноспектрального аналізу, скануючої електронної мікроскопії та мікромеханічних випробувань.
Результати дослідження. Дослідження виявили дендритний характер кристалізації та зміну морфології мікроструктури за товщиною ВЕ-покриттів від підкладки до поверхні. Рентгеноструктурним аналізом встановлено, що AlSiNiСоFeCr і AlSiNiСоFeCrTi ВЕ-покриття складаються з трьох твердих розчинів заміщення з об’ємноцентрованою кубічною (ОЦК) кристалічною структурою, які різняться періодом решітки та концентрацією компонентів. Мікротвердість AlSiNiСоFeCr і AlSiNiСоFeCrTi ВЕ покриттів досягає 9,2 ± 0,2 і 11,25 ± 0,3 ГПа відповідно, що значно вище, ніж у більшості ВЕ-покриттів, отриманих методами лазерного плакування.
Висновки. На прикладі багатокомпонентних порошкових сумішей системи Al–Si–Ni–Со–Fe–Cr–Ti показано можливість формування методом електронно-променевого наплавлення ВЕ-покриттів, які мають дендритний характер кристалізації, складаються з твердих розчинів заміщення з ОЦК-структурою та містять всі вихідні компоненти. Завдяки сильному спотворенню кристалічної решітки твердих розчинів при взаємному розчиненні різнорідних атомів AlSiNiCoFeCr і AlSiNiCoFeCrТі ВЕ-покриття мають високу мікротвердість, яка не притаманна жодному з вихідних компонентів.
Ключові слова: високоентропійний сплав; електронно-променеве наплавлення; високоентропійні покриття; структура; фазовий склад; мікротвердість.
В.Г. Колобродов, Д.В. Поздняков, В.М. Тягур
ВПЛИВ ГЕОМЕТРИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ПОЛЕГШЕННЯ НА ДЕФОРМАЦІЮ РОБОЧОЇ ПОВЕРХНІ ПОЗАОСЬОВИХ СЕГМЕНТІВ ОСЕСИМЕТРИЧНИХ ДЗЕРКАЛ
Проблематика. Полегшення дзеркал є актуальним питанням при розробці оптичних систем космічного базування. Однак дослідженню впливу полегшення на деформацію дзеркальної поверхні позаосьових сегментів осесиметричних дзеркал та методам її розрахунку приділяється мало уваги.
Мета дослідження. Розроблення алгоритму розрахунку деформацій робочої поверхні позаосьових сегментів осесиметричних дзеркал, а також аналіз впливу різних типів полегшення та їх геометричних параметрів на деформацію робочої поверхні позаосьових сегментів осесиметричних дзеркал під дією сили тяжіння з використанням розробленого алгоритму.
Методика реалізації. Описано чотири етапи роботи розробленого алгоритму та проведено дослідження впливу геометричних параметрів полегшення на деформацію робочої поверхні позаосьових сегментів осесиметричних дзеркал.
Результати дослідження. Визначено, що розроблений алгоритм можливо застосовувати для визначення деформацій будь-яких оптичних поверхонь, відношення меншої сторони яких до більшої перевищує 0,3. Розробленим алгоритмом проаналізовано вплив геометричних розмірів полегшення на деформацію робочої поверхні позаосьових сегментів осесиметричних дзеркал та дано рекомендації щодо застосування різних типів полегшення.
Висновки. Запропоновано алгоритм визначення деформації робочої поверхні оптичних компонентів та проведено дослідження впливу геометричних параметрів полегшення на деформацію робочої поверхні позаосьових сегментів осесиметричних дзеркал.
Ключові слова: коефіцієнти Церніке; полегшення дзеркал.
С.М. Матвієнко, С.П. Вислоух, К.Г. Філоненко
ВИМІРЮВАННЯ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ТВЕРДИХ МАТЕРІАЛІВ МЕТОДОМ ПРЯМОГО ПІДІГРІВУ ТЕРМІСТОРА
Проблематика. Розглянуто питання розробки експериментальної установки та підвищення точності визначення теплопровідності твердих матеріалів при вимірюванні методом прямого підігріву термістора.
Мета дослідження. Метою роботи є створення установки, проведення експериментальних досліджень із визначення теплопровідності твердих матеріалів методом прямого підігріву термістора і дослідження дестабілізуючих факторів, які впливають на похибку вимірювання. На основі цього пропонуються способи підвищення точності вимірювань.
Методика реалізації. Створено експериментальну установку, робота якої базується на методі прямого підігріву термістора, та проведено необхідні дослідження. Наведено результати вимірювання за допомогою установки коефіцієнтів теплопровідності різноманітних матеріалів, що дають можливість розширити область використання методу.
Результати дослідження. Запропоновано та обґрунтовано раціональні режими роботи і конструкцію зондів для вимірювання теплопровідності твердих матеріалів залежно від їх ТФХ, а також запропоновано способи зменшення похибки вимірювання методом прямого підігріву термістора. Дослідження дестабілізуючих факторів, які впливають на похибку вимірювання, дало змогу визначити засоби зменшення їх впливу на результати визначення теплопровідності твердих матеріалів і запропонувати способи зниження похибки вимірювання.
Висновки. Розроблена установка пройшла експериментальну перевірку та впроваджена в дослідницьку і виробничу діяльність ТОВ “ВІРКОМ” та в навчальний процес кафедри виробництва приладів Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського”.
Ключові слова: теплопровідність; метод прямого підігріву термістора; експериментальна установка; теплофізичні характеристики твердих матеріалів.
О.М. Сапегін, М.В. Норенко
АЛГОРИТМ БЕЗПЛАТФОРМНОЇ ІНЕРЦІАЛЬНОЇ СИСТЕМИ ОРІЄНТАЦІЇ НА ЛАЗЕРНИХ ГІРОСКОПАХ
Проблематика. Робота присвячена підвищенню точності безплатформних інерціальних систем за рахунок удосконалення алгоритмічного забезпечення.
Мета дослідження. Розробка і аналіз точності алгоритмів безплатформної інерціальної системи орієнтації.
Методика реалізації. Складання алгоритмів безплатформної системи орієнтації на основі кінематичного рівняння Пуассона та кватерніонів. Вхідною інформацією для алгоритмів орієнтації є сигнали з реальних лазерних гіроскопів, встановлених у системі. Інтегрування рівнянь орієнтації виконується з використанням методів Рунге–Кутти.
Результати дослідження. Визначено похибки системи орієнтації за різного руху основи.
Висновки. Дослідження вибраних алгоритмів орієнтації та числового інтегрування показало їх високу точність. Вони цілком можуть застосовуватись при проектуванні прецизійних безплатформних інерціальних систем.
Ключові слова: кільцевий лазерний гіроскоп; рівняння Пуассона; кватерніон; математичне моделювання; безплатформна інерціальна навігаційна система.
С.І. Чеберячко, В.Ю. Фрундін, Ю.І. Чеберячко, Д.І. Радчук
ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ КОНСТРУКЦІЙ ФІЛЬТРУВАЛЬНИХ КОРОБОК
Проблематика. Фільтрувальні респіратори широко застосовуються в різних галузях виробництва для захисту працівників від пилу, тому дослідження, спрямовані на покращення ергономічних параметрів засобів індивідуального захисту органів дихання, є актуальними.
Мета досліджень. Дослідження впливу конструкції фільтрувальної коробки на опір диханню респіратора.
Методика реалізації. Розподіл швидкості повітряного потоку і перепаду тиску на фільтрі визначали відповідно до вимог ДСТУ EN 143:2002. Для цього в задній стінці корпуса фільтрувальної коробки просвердлили отвори розміром 5 мм, у які через кожні 10 мм встановлювалась трубка Піто, під’єднана до електронного манометра Testo 512.
Результати досліджень. Встановлено, що існуючі конструкції фільтрувальних коробок впливають на перепад тиску респіратора через невикористання значної поверхні фільтрів (утворення мертвих зон, у яких повітря не рухається), що позначається на ефективності їх роботи.
Висновки. Конструкції фільтрувальних коробок до сучасних респіраторів потребують відповідного доопрацювання з метою зменшення опору диханню, збільшення строку захисної дії та пиломісткості за рахунок рівномірного обтікання поверхні фільтра повітряним потоком за всією площею.
Ключові слова: респіратор; фільтр; фільтрувальна коробка; перепад тиску.
О.В. Лисак
ТАРИФНІ КОЕФІЦІЄНТИ НА ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЮ ДЛЯ АКУМУЛЯЦІЙНИХ СИСТЕМ ОПАЛЕННЯ, ВЕНТИЛЯЦІЇ ТА КОНДИЦІОНУВАННЯ ПОВІТРЯ
Проблематика. В Україні актуальним питанням є максимально ефективне використання наявних потужностей електроенергії в години спаду її споживання. В цій статті проаналізовано діючу тарифну політику та особливості використання електроенергії в години дії пільгового тарифу для систем опалення, вентиляції та кондиціонування повітря.
Мета досліджень. Метою роботи є аналіз встановлених періодів дії пільгової вартості на електроенергію. Першочергову увагу при цьому приділено відмінностям тарифних політик вартості електроенергії в Україні та за кордоном і тому, як ці відмінності впливають на можливу вартість системи акумуляції і, як результат, на строк окупності.
Методика реалізації. Розглянуто загальну доцільність використання електроенергії як джерела теплоти, виконано порівняння різних джерел електроенергії як генератора теплоти, вказано на необхідність поглиблення взаємодії між виробниками та споживачами електроенергії з метою досягнення оптимальних режимів генерації та споживання теплоти, наведено огляд тарифних планів на електроенергію в Україні та за кордоном.
Результати досліджень. Аналіз тарифної політики в Україні та ще трьох країнах – Великобританії, Канаді та Іспанії – показав, що за кордоном політика встановлення пільгових тарифів на електроенергією є більш гнучкою, ніж в Україні, та сприяє ефективнішим відносинам між енергогенеруючими компаніями і споживачами як в економічному, так і в технологічному аспектах. Також було продемонстровано, що додаткова денна “зарядка” дає змогу істотно скоротити як необхідну кількість теплоакумулюючого матеріалу, так і задану потужність системи.
Висновки. За сучасного рівня розвитку техніки дійсна політика з визначення тарифів на електроенергію повинна спиратись на інноваційні технології, наприклад на динамічне визначення вартості електроенергії, що набирає актуальності за зростання частки відновлюваних джерел енергії у загальному генеруванні електроенергії.
Ключові слова: відновлювані джерела енергії; тарифи на електроенергію; електричне акумуляційне опалення.