Е.Н. Письменный, С.А. Рева, А.М. Терех, А.В. Баранюк

ТЕПЛОАЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВИНТООБРАЗНЫХ ТРУБ

Проблематика. Разработка и исследование новых высокоэффективных поверхностей теплообмена.

Цель исследования. Определение теплоаэродинамической эффективности новых равноразвитых поверхностей в виде пакетов винтообразных труб.

Методика реализации. Экспериментальное и численное исследование теплообмена и аэродинамики шахматных пакетов винтообразных труб.

Результаты исследования. Удельный тепловой поток, отводимый от пакетов винтообразных труб, на 30–65 % больше удельного теплового потока, отводимого от соответствующих пакетов гладких труб, при равных затратах на прокачку теплоносителя. При этом максимальные величины достигаются для пакетов труб типа 3 при σ2=1,46

Выводы. Использование винтообразных труб позволяет увеличить интенсивность теплообмена при умеренном росте аэродинамического сопротивления, в результате чего можно существенно улучшить массогабаритные характеристики теплообменных аппаратов.

Ключевые слова: винтообразная труба; равноразвитая поверхность; шахматные пакеты; эффективность.

А.А. Данильченко, С.Н. Кравченко

МОДИФИКАЦИЯ МУРАВЬИНОГО АЛГОРИТМА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ПАРОСОЧЕТАНИЯ С ИСЧЕЗАЮЧИМИ ДУГАМИ

Проблематика. Прикладная задача составления оптимального расписания приема лечебных процедур может быть сведена к расширенной математической задаче поиска максимального паросочетания в двудольном графе. Основной сложностью решения этой задачи является необходимость учета ограничений на принятие процедур.

Цель исследования. Модификация муравьиного алгоритма для решения задачи паросочетания с исчезающими дугами.

Методика реализации. Предложены способ формирования начальной популяции и модифицированный способ анализа пути муравьев.

Результаты исследования. Проведенные исследования доказали возможность получения допустимого оптимального решения задачи паросочетания с исчезающими дугами при использовании модифицированного муравьиного алгоритма.

Выводы. Предложенный метод может быть использованный при разработке и применении систем календарного планирования и оперативного управления в лечебном процессе, а также при разработке систем управления гибкими автоматизированными системами для предприятий с дискретным характером производства.

Ключевые слова: паросочетания; двудольный граф; муравьиный алгоритм.

В.И. Котовский, В.В. Шлыков, В.А. Данилова

НЕИНВАЗИВНЫЙ КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ СЕРДЦА ПРИ ГИПО- И ГИПЕРТЕРМИИ В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

Проблематика. Рассматривается реализация метода неинвазивного контроля температуры сердца на основе модели теплообмена в миокарде при искусственном кровообращении.

Цель исследования. Целью исследования является применение методов численного моделирования в системе MSC Sinda для оценки градиента температуры, который наблюдается на поверхности миокарда в процессе гипо- и гипертермии в условиях искусственного кровообращения.

Методика реализации. Для получения исходных данных в контуре искусственного кровообращения применяется система температурных датчиков в артериальной, венозной и кардиоплегической линиях. При оценке градиента температур применяются методы тепловизионной диагностики и анализа термограмм в инфракрасном спектре, которые позволяют получить исходные данные для моделирования процесса теплообмена между миокардом и коронарными сосудами в системе MSC Sinda.

Результаты исследования. В результате численного моделирования предложена 2D-модель теплообмена в миокарде и выполнен сравнительный анализ термограмм открытого сердца при гипо- и гипертермии в условиях искусственного кровообращения. Проведение неинвазивного измерения температуры и результаты моделирования процесса теплообмена на поверхности миокарда позволяют с большей точностью регулировать скорость согревания (гипертермии) венозной крови в теплообменнике.

Выводы. Результаты моделирования позволяют качественно дополнить показания системы датчиков аппарата искусственного кровообращения. Применение методов тепловизионной диагностики и анализа термограмм для контроля температуры венозного возврата в контуре искусственного кровообращения позволяет регулировать приток крови к полым венам с помощью изменения окклюзии венозной линии зажимом или специальным устройством.

Ключевые слова: термограмма; миокард; модель; распределение температуры; MSC Sinda.

А.В. Коваль, В.А. Кузьминых, Д.В. Хаустов

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТОХАСТИЧЕСКОГО АВТОМАТА ДЛЯ КОНСОЛИДАЦИИ ДАННЫХ

Проблематика. Разработка методов и алгоритмов эффективного поиска релевантной информации по запросам. В статье рассматриваются вопросы консолидации данных для дальнейшего их использования в информационно-аналитических системах.

Цель исследования. Определение возможности и построение алгоритмов поиска релевантной информации из разнородных источников на основе анализа вероятностной информации, которая определяет возможность наличия релевантных документов в этих источниках.

Методика реализации. Для поиска релевантной информации по поисковым запросам используется подход, который построен на использовании оценок вероятностей наличии релевантных документов в источниках с последующим увеличением числа выбираемых из этих источников документов для анализа их релевантности запросу.

Результаты исследований. Разработаны структура программируемого стохастического автомата для обеспечения выбора наиболее вероятных по параметрам релевантности источников информации и алгоритм поиска информации на основе использования стохастического автомата.

Выводы. Приведенный алгоритм с использованием стохастического автомата для консолидации данных позволяет разработать комплекс программных средств, обеспечивает достаточно полное и целостное решение задач консолидации данных для различных систем, которые осуществляют поиск информации из различных по составу и виду представления источников информации.

Ключевые слова: открытые источники данных; консолидация данных; информационно-аналитические системы; информационно-поисковые системы; вероятностные модели; релевантность; задачи обработки больших объемов данных.

И.Г. Нестерук, А. Редаелли, И.Б. Кудыбин, Ф. Пьятти, Ф. Стурла

ГЛОБАЛЬНЫЕ И ЛОКАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРОВОТОКА В БОЛЬШИХ СОСУДАХ, ОСНОВАННЫЕ НА ЧЕТЫРЕХМЕРНЫХ ДАННЫХ МРТ

Проблематика. Магнитно-резонансная томография, использующая методы фазового контраста для определения трех компонент скорости, позволяет in vivo получить числовую информацию о временных изменениях трехмерных течений. Эта технология может иметь решающее влияние на оценку, определение рисков и планирование хирургического вмешательства при патологиях кровотока, например при болезнях сердечных клапанов, артериальных стенозах или недостаточности, деформации, рассечении или сужении аорты. Однако ее клиническое использование ограничено из-за сложной обработки данных, необходимой для выделения информации, и проблемы синтеза полученных данных в клинически полезные параметры.

Цель исследования. В работе представлен программный продукт, анализирующий исходные данные и представляющий информацию вдоль всего сосуда, между двумя выбранными сечениями и в окрестности выбранных точек.

Методика реализации. Разработан полностью автоматизированный алгоритм, основанный на свойствах течения Хагена–Пуазейля и в считанные минуты выделяющий форму сосуда, визуализирующий кровоток и рассчитывающий его характеристики. Поскольку разрешающая способность данных в пространстве и времени ограничена, мы избегаем дифференцирования поля скоростей.

Результаты исследований. Алгоритм протестирован на данных пациентов с двустворчатым аортальным клапаном и здоровых добровольцах. Приведены результаты для максимальных и осредненных по времени значений в аорте, легочной артерии, левом и правом желудочках.

Выводы. Результаты демонстрируют, что предложенный подход может быть полезным для медиков для классификации и диагностики разных патологий клапанов и сосудов.

Ключевые слова: четырехмерный поток; двухстворчатый клапан; течение в аорте; патологии сосудов.

Е.В. Вербицкий, М. Мюнтер, К. Буй, Р. Бринкман

ЗАДАЧА РАСЧЕТА ОТКЛОНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ТКАНИ ДЛЯ БЕЗКОНТАКТНОЙ ФОТОАКУСТИЧЕСКОЙ ТОМОГРАФИИ

Проблематика. Фотоакустическая томография (ФAT) является относительно новым методом диагностики, который позволяет получить изображение сетки сосудов биологической ткани неинвазивно. Этот томографический метод имеет преимущество над другими сугубо оптическими/акустическими методами благодаря большому оптическому контрасту и низким потерям энергии в тканях. Общеизвестная методика ФАТ, которая основывается на измерениях акустического давления пьезоэлектрическими датчиками, размещенными на поверхности ткани, имеет ограниченное практическое применение. В статье описана новая, полностью бесконтактная ФAT-система с полным возбуждением. Исследовано основное отличие бесконтактной ФАТ, которое состоит в измерении отклонений поверхности ткани, вызванных акустическим давлением на границе ткань–воздух.

Цель исследования. Решить задачу моделирования отклонения поверхности на основе давления внутри среды, которая состоит в выводе формулы для пересчета давления в отклонение поверхности на основе закона сохранения импульса, разработке методики моделирования и сравнения ошибки предложенной методики с раннее использованной.

Методика реализации. Экспериментальные данные сравниваются с промоделированным отклонением поверхности в программе k-Wave toolbox. Критерий сравнения – относительная квадратическая ошибка.

Результаты исследования. Промоделированные данные отклонения поверхности на основе новой методики больше соответствуют эксперименту в сравнении с предыдущей методикой. Квадратическая ошибка новой методики составляет 18 %, предыдущей – 71 %.

Выводы. В работе исследованы теоретические особенности моделирования отклонения поверхности и предложено решение этой задачи на основании закона сохранения импульса. Реализация предложенной методики имеет в четыре раза меньшую ошибку моделирования отклонения в сравнении с предыдущей методикой, поэтому она может быть реализована в бесконтактной ФАТ. Остаточная ошибка может быть обусловлена свойствами ткани, которые не учтены в модели, что требует дальнейших исследований.

Ключевые слова: бесконтактная фотоакустическая томография; отклонение; ошибка вычислений.

Я.В. Загуменный

МОДЕЛИРОВАНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИФФУЗИИ В НЕОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ

Проблематика. Совместное влияние неоднородности среды и внешних динамических факторов (гравитация Земли, электромагнитные силы, глобальное вращение и др.) может приводить к появлению ряда специфических движений жидкостей в природных системах даже в отсутствие чисто механических причин. Среди них – так называемые течения, индуцированные диффузией на топографии, которые возникают около препятствий произвольной геометрии вследствие нарушения естественного молекулярного потока стратифицирующей компоненты на непроницаемой поверхности.

Цель исследования. Целью работы является численный анализ динамики и структуры течения, индуцированного диффузией около неподвижных препятствий, погруженных в устойчиво стратифицированную среду, – около наклонной пластины, клиновидного препятствия, диска, кругового цилиндра. Полученные численные результаты сравниваются с имеющимися аналитическими и экспериментальными данными.

Методика реализации. Поставленная задача решается численно с использованием двух различных подходов, основанных на методах конечных разностей и конечных объемов. Первый подход реализован в специально разработанных программных кодах языка программирования Fortran. Второй основан на решателях, библиотеках и утилитах собственной разработки вычислительного пакета OpenFOAM с открытым исходным кодом с использованием языка программирования С++.

Результаты исследования. Проведенные численные расчеты выявили наличие сложной многоуровневой системы компенсационных циркуляционных течений, формирующихся вокруг неподвижного препятствия, структура которых существенно зависит от его положения относительно горизонта. Наиболее интенсивные и протяженные высокоградиентные горизонтальные прослойки, примыкающие к острым кромкам или полюсам препятствий, четко просматриваются как в численных расчетах, так и ​​в лабораторных экспериментах. Течения, индуцированные диффузией, формируют интенсивные зоны дефицита давления около кромок препятствия, которые ответственны за генерацию пропульсивного механизма, приводящего к самодвижению тел нейтральной плавучести в непрерывно стратифицированной жидкости (горизонтальное перемещение симметричного клина, вращение наклонной пластины и др.).

Выводы. Течения, индуцированные диффузией, – широко распространенное явление в биологии, медицине, природных системах, поскольку такие течения неизбежно возникают в любой неоднородной жидкости, включая различные растворы, суспензии, смеси и пр. Вокруг препятствия формируются сложные многоуровневые циркуляционные течения, структура которых еще более усложняется с началом самодвижения тела под действием формирующейся пропульсивной силы. При этом происходит интенсификация процессов перемешивания растворенных веществ, примесей или взвешенных частиц, являющихся неотъемлемой составной частью жидкостей в природных системах.

Ключевые слова: молекулярная диффузия; стратифицированная жидкость; индуцированные диффузией течения; самодвижение тел; метод конечных объемов.

И.И. Пуховой

ДИСПЕРГАЦИЯ ВОДЫ УДАРОМ О РЕБРИСТЫЕ И ОКРУГЛЫЕ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ МАЛОНАПОРНОМ ИСТЕЧЕНИИ ВНИЗ ЧЕРЕЗ МАЛОЕ ОТВЕРСТИЕ

Проблематика. Низконапорное распыление воды ударом о твердую поверхность является удобным для кристаллизации воды на вертикальных поверхностях и горизонтальных насадках с сосульками. В предыдущих работах автора замечено влияние на гидродинамику распыленного потока шероховатости поверхности удара, поэтому в данной работе исследовано влияние рельефа поверхности на характеристики диспергации ударом. На ребристых поверхностях направление движения капель вдоль и поперек значительно влияет на параметры разлета капель. Этот факт может быть использован при орошении поверхностей.

Цель исследования. В работе поставлена цель исследовать влияние рельефа и формы поверхности удара на гидродинамику распыленного потока капель после удара.

Методика реализации. Эксперименты проводились при постоянном геометрическом напоре в сосуде 250–260 мм в.ст. с изменением расстояния от поверхности удара до отверстия, из которого истекала струя воды при расходах в пределах 0,46–2,75 г/c. Высота и максимальный радиус разлета капель после удара измерялись по следам капель на бумаге.

Результаты исследования. Проведены экспериментальные исследования характеристик разлета капель: первичных (после истекания из отверстия малого диаметра) и вторичных – после удара о ребристые поверхности (плоскую, круглую, крышу), выпуклую и вогнутую поверхности сегмента сферы и цилиндра. Капли разлетаются в 1,5–3 раза дальше в направлении вдоль ребер, чем в направлении, перпендикулярном им. Дальше всего летят капли при использовании ребристой крыши. Удар о поверхность с мелкими ребрами при малых расходах воды и малых высотах падения струи не дает нужных результатов. Максимальная высота поднятия капель вверх поперек ребер находится на меньшем расстоянии от центра удара. Подтверждена прямолинейная зависимость расхода воды от напора для отверстия диаметром 1,6 мм в изученном диапазоне напоров воды.

Выводы. При орошении насадок существует возможность распределения распыленного потока по направлениям, что позволяет обеспечить конструктивные требования аппаратов, например, при орошении труб ребра размещают вдоль них. Соседние отверстия для вытекания воды размещают на расстоянии, меньшем максимального радиуса разлета вторичных капель, учитывая меньшую плотность орошения с увеличением радиуса. В случае орошения вертикальных поверхностей расстояние от центра удара до поверхности выбирают в зависимости от требований к плотности орошения и начальной точки орошения над поверхностью удара.

Ключевые слова: распыление ударом; радиус и высота разбрызгивания капель; ребристые и округлые поверхности удара; орошение насадок для образования сосулек; тепломассообменные аппараты.

А.И. Юркова, В.В. Чернявский, А.Н. Матвеев, С.Ю. Гандзюк

МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ ALSINICOFECR И ALSINICOFECRTI ВЫСОКОЭНТРОПИЙНЫЕ ПОКРЫТИЯ НА СТАЛИ

Проблематика. Одним из эффективных методов повышения физико-механических и эксплуатационных свойств традиционных конструкционных материалов является нанесение защитных упрочняющих покрытий из новых перспективных материалов, к которым относятся високоэнтропийные сплавы (ВЭС). Простая кристаллическая структура ВЕСов обусловливает комбинацию уникальных свойств, таких как высокая прочность, термостабильность, сопротивление износу и коррозии как при комнатной, так и при высокой температуре. С учетом ограниченности сведений о многокомпонентных високоэнтропийных (ВЭ) покрытиях возникает необходимость в изучении особенностей их формирования.

Цель исследования. Изучение особенностей формирования структуры, химического и фазового состава, микротвердости покрытий, полученных электронно-лучевой наплавкой на стальную подложку 6- и 7-ми компонентных порошковых экви-атомных смесей системы Al–Si–Ni–Со–Fe–Cr–Ti.

Методика реализации. Многокомпонентные ВЭ-покрытия получены методом электронно-лучевой наплавки. Их фазовый и химический состав, структура и микротвердость изучены методами рентгеноструктурного и микрорентгеноспектрального анализа, сканирующей электронной микроскопии и микромеханических испытаний.

Результаты исследования. Исследования выявили дендритный характер кристаллизации и изменение морфологии микроструктуры по толщине ВЭ-покрытий от подложки к поверхности. Рентгеноструктурным анализом установлено, что AlSiNiСоFeCr и AlSiNiСоFeCrTi ВЭ-покрытия состоят из трех твердых растворов замещения с объемноцентрированной кубической (ОЦК) кристаллической структурой, которые отличаются периодом решетки и концентрацией компонентов. Микротвердость AlSiNiСоFeCr и AlSiNiСоFeCrTi ВЭ-покрытий достигает 9,2 ± 0,2 и 11,25 ± 0,3 ГПа соответственно, что значительно выше по сравнению с ВЭ-покрытиями, полученными методом лазерного плакирования.

Выводы. На примере многокомпонентных порошковых смесей системы Al–Si–Ni–Со–Fe–Cr–Ti показана возможность формирования методом электронно-лучевой наплавки ВЭ-покрытий, которые имеют дендритный характер кристаллизации, состоят из твердых растворов замещения с ОЦК-структурой и содержат все исходные компоненты. Благодаря сильному искажению кристаллической решетки твердых растворов при взаимном растворении разнородных атомов AlSiNiCoFeCr и AlSiNiCoFeCrТі ВЭ-покрытия имеют высокую микротвердость, значительно превосходящую твердость исходных компонентов.

Ключевые слова: высокоэнтропийный сплав; электронно-лучевая наплавка; высокоэнтропийное покрытие; структура; фазовый состав; микротвердость.

В.Г. Колобродов, Д.В. Поздняков, В.М. Тягур

ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБЛЕГЧЕНИЯ НА ДЕФОРМАЦИЮ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ВНЕОСЕВЫХ СЕГМЕНТОВ ОСЕСИМЕТРИЧЕСКИХ ЗЕРКАЛ

Проблематика. Облегчение зеркал является актуальным вопросом при разработке оптических систем космического базирования. Однако исследованию влияния облегчения на деформацию зеркальной поверхности внеосевых сегментов осесимметричных зеркал и методам ее расчета уделяется мало внимания.

Цель исследования. Разработка алгоритма расчета деформаций рабочей поверхности внеосевых сегментов осесимметричных зеркал, а также анализ влияния различных типов облегчения и их геометрических параметров на деформацию рабочей поверхности внеосевых сегментов осесимметричных зеркал под действием силы тяжести с использованием разработанного алгоритма.

Методика реализации. Описаны четыре этапа работы разработанного алгоритма и проведено исследование влияния геометрических параметров облегчения на деформацию рабочей поверхности внеосевых сегментов осесимметричных зеркал.

Результаты исследования. Определено, что разработанный алгоритм можно применять для определения деформаций любых оптических поверхностей, отношение меньшей стороны которых к большей превышает 0,3. Разработанным алгоритмом проанализировано влияние геометрических размеров облегчения на деформацию рабочей поверхности внеосевых сегментов осесимметричных зеркал и даны рекомендации по применению различных типов облегчения.

Выводы. Предложен алгоритм определения деформации рабочей поверхности оптических компонентов и проведено исследование влияния геометрических параметров облегчения на деформацию рабочей поверхности внеосевых сегментов осесимметричных зеркал.

Ключевые слова: коэффициенты Цернике; облегчение зеркал.

С.М. Матвиенко, С.П. Выслоух, К.Г. Филоненко

ИЗМЕРЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДОМ ПРЯМОГО ПОДОГРЕВА ТЕРМИСТОРА

Проблематика. Рассмотрены вопросы разработки экспериментальной установки и повышения точности определения теплопроводности твердых материалов при измерении методом прямого подогрева термистора.

Цель исследования. Целью работы является создание установки, проведение экспериментальных исследований по определению значения теплопроводности твердых материалов методом прямого подогрева термистора и исследование дестабилизирующих факторов, влияющих на погрешность измерения. На основе этого предлагаются способы увеличения точности измерений.

Методика реализации. Создана экспериментальная установка, работа которой основана на методе прямого подогрева термистора, и проведены необходимые исследования. Приведены результаты измерения с помощью установки коэффициентов теплопроводности различных материалов, которые дают возможность расширить область использования метода.

Результаты исследования. Предложены и обоснованы рациональные режимы работы и конструкция зондов для измерения теплопроводности твердых материалов в зависимости от их ТФХ, а также предложены пути уменьшения погрешности измерения методом прямого подогрева термистора. Исследование дестабилизирующих факторов, влияющих на погрешность измерения, позволило определить средства уменьшения их влияния на результаты определения теплопроводности твердых материалов и предложить способы уменьшения погрешности измерений.

Выводы. Созданная установка прошла экспериментальную проверку и внедрена в исследовательскую и производственную деятельность ООО “ВИРКОМ” и в учебный процесс кафедры производства приборов Национального технического университета Украины “Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского”.

Ключевые слова: теплопроводность; метод прямого подогрева термистора; экспериментальная установка; теплофизические характеристики твердых материалов.

А.Н. Сапегин, М.В. Норенко

АЛГОРИТМ БЕСПЛАТФОРМЕННОЙ ИНЕРЦИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОРИЕНТАЦИИ НА ЛАЗЕРНЫХ ГИРОСКОПАХ

Проблематика. Работа посвящена повышению точности бесплатформенных инерциальных систем за счет улучшения алгоритмического обеспечения.

Цель исследования. Разработка и анализ точности алгоритмов бесплатформенной инерциальной системы ориентации.

Методика реализации. Составление алгоритмов бесплатформенной системы ориентации на основе кинематического уравнения Пуассона и кватернионов. Входной информацией для алгоритмов ориентации являются сигналы с реальных лазерных гироскопов, установленных в системе. Интегрирование уравнений ориентации выполняется с использованием методов Рунге–Кутты.

Результаты исследования. Определены погрешности системы ориентации при различном движении основания.

Выводы. Исследование выбранных алгоритмов ориентации и численного интегрирования показало их высокую точность. Они вполне могут применяться при проектировании прецизионных бесплатформенных инерциальных систем.

Ключевые слова: кольцевой лазерный гироскоп; уравнение Пуассона; кватернион; математическое моделирование; бесплатформенная инерциальная навигационная система.

С.И. Чеберячко, В.Ю. Фрундин, Ю.И. Чеберячко, Д.И. Радчук

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ФИЛЬТРовальныХ КОРОБОК

Проблематика. Фильтровальные респираторы широко применяются в различных отраслях производства для защиты работников от пыли, поэтому исследования, направленные на улучшение эргономических параметров средств индивидуальной защиты органов дыхания, актуальны.

Цель исследований. Исследование влияния конструкции фильтровальной коробки на сопротивление дыханию респиратора.

Методика реализации. Распределение скорости воздушного потока и перепада давления на фильтре определяли в соответствии с требованиями ДСТУ EN 143: 2002. Для этого в задней стенке корпуса фильтровальной коробки просверлили отверстия размером 5 мм, в которые через каждые 10 мм устанавливалась трубка Пито, подключенная к электронному манометру Testo 512.

Результаты исследований. Установлено, что существующие конструкции фильтровальных коробок влияют на перепад давления респиратора из-за неиспользования значительной поверхности фильтров (образование мертвых зон, в которых воздух не движется), что сказывается на эффективности их работы.

Выводы. Конструкции фильтровальных коробок к современным респираторам требуют соответствующей доработки с целью уменьшения сопротивления дыханию, увеличения срока защитного действия и пылеемкости за счет равномерного обтекания поверхности фильтра воздушным потоком по всей площади.

Ключевые слова: респиратор; фильтр; фильтровальная коробка; перепад давления.

О.В. Лысак

ТАРИФНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ НА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ ДЛЯ АККУМУЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА

Проблематика. В Украине актуальным вопросом является максимально эффективное использование имеющихся мощностей электроэнергии в часы спада ее потребления. В этой статье проанализированы действующая тарифная политика и особенности использования электроэнергии в часы действия льготного тарифа для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Цель исследований. Целью работы является анализ установленных периодов действия льготной стоимости на электроэнергию. Первоочередное внимание при этом уделено различиям тарифных политик стоимости электроэнергии в Украине и за рубежом и тому, как эти различия влияют на возможную стоимость системы аккумуляции и, как результат, на срок окупаемости.

Методика реализации. Рассмотрена общая целесообразность использования электроэнергии как источника теплоты, выполнено сравнение различных источников электроэнергии в качестве генератора тепла, указано на необходимость углубления взаимодействия между производителями и потребителями электроэнергии с целью достижения оптимальных режимов генерации и потребления теплоты, представлен обзор тарифных планов на электроэнергию в Украине и за рубежом.

Результаты исследований. Анализ тарифной политики в Украине и еще трех странах – Великобритании, Канаде и Испании – показал, что за рубежом политика установления льготных тарифов на электроэнергию более гибкая, чем в Украине, и способствует более эффективным отношениям между энергогенерирующими компаниями и потребителями как в экономическом, так и в технологическом аспектах. Также было показано, что дополнительная дневная “зарядка” позволяет существенно сократить как необходимое количество теплоаккумулирующего материала, так и заданную мощность системы.

Выводы. При современном уровне развития техники действительная политика по определению тарифов на электроэнергию должна опираться на инновационные технологии, например на динамическое определение стоимости электроэнергии, что приобретает актуальность при росте доли возобновляемых источников энергии в общем генерировании электроэнергии.

Ключевые слова: возобновляемые источники энергии; тарифы на электроэнергию; электрическое аккумуляционное отопление.