ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations / Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ
Not a member yet
1437 research outputs found
Sort by
ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ ОБЪЕКТОВ ЭНЕРГЕТИКИ ИСЛАМСКОЙ РЕСПУБЛИКИ ИРАН МЕТОДОМ ПОСТРОЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ МОДЕЛЕЙ
Get PDFThe author represents the method of creating composite 3D-models employing technology of geographical information systems for environmental impact assessment of projected, constructed and operating energy facilities. The paper describes the techniques of applying bundled software ArcView with add-on modules ImageWarp and RASTRProfi for alignment of multiscale bit-mapped and direct-beam three-dimensional models with the object of evaluating ecological risks for diverse territories.The article evaluates the environmental impact of a thermal power plant near the city of Rasht (industrial area Saravan) and demonstrates analysis of the territorial distribution of the soil contamination with varied pollutants at different wind structures. The paper demonstrates the method of building composite 3D-models applied for assessment of presumable incidents with radioactivity discharge at the nuclear power plant in Halileh, 20 km from the city of Bushehr. By analyzing the wind diagram in the territory being explored and determining the predominant wind directions in different periods, it is possible by way of employing this method to distinguish the territories and the objects with most unfavorable prognosis. This enables rendering a prompt decision on the measures minimizing unfavorable impact on the population and environment.Altering the point of topographical survey while synchronizing the scales, the researcher can place the designed project within any territory and analyze the necessary parameters for each variant.The author considers the presented in such a manner technique worth productive implementing while analyzing environmental impact of both operating and projected industrial facilities (industrial and agricultural enterprises, thermal and nuclear electric-power plants etc.). Изложена методика создания комбинированных пространственных моделей с применением технологии географических информационных систем для оценки воздействия на окружающую среду проектируемых, строящихся и действующих объектов энергетики. Описана методика применения программного комплекса ArcView с модулями расширения ImageWarp и РАСТРПрофи для совмещения разномасштабных растровых и векторных пространственных моделей в целях оценки экологических рисков для различных территорий.При оценке воздействия на окружающую среду тепловой электростанции вблизи города Решт (промышленная зона Сараван) проведен анализ территориального распределения загрязнения почв различными поллютантами при разных направлениях и скорости ветра. Метод построения комбинированных пространственных моделей использован для оценки вероятных происшествий с выбросом радиоактивных веществ на атомной электростанции в Хелиле в 20 км от города Бушехр. Анализируя розу ветров на изучаемой территории и выявляя преобладающие направления ветра в различные периоды, с использованием данного метода можно выделять территории и объекты с наиболее неблагоприятным прогнозом, что позволит оперативно принимать решения о мерах по минимизации неблагоприятного воздействия на население и окружающую среду.Изменяя точку топографической привязки при синхронизации масштабов, исследователь может размещать проектируемый объект на любой территории и для каждого варианта анализировать необходимые параметры.Таким образом, изложенная методика может эффективно применяться при анализе воздействия на окружающую среду как действующих, так и проектируемых индустриальных объектов (промышленных и сельскохозяйственных предприятий, тепловых и атомных электростанций и т. п.).
ПРИМЕНЕНИЕ СУПЕРКОНДЕНСАТОРОВ В УСТАНОВКАХ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СИЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КАБЕЛЕЙ НА ТЕРМИЧЕСКУЮ И ДИНАМИЧЕСКУЮ СТОЙКОСТЬ
Get PDFThe current-carrying cores of the electrical power cables should be resistant to effects of short-circuit currents whose values depend on the material of the core, its cross-sectional area, cable insulation properties, environment temperature, and the duration of the short-circuit current flow (1 and 3–4 sec. when tested for thermal endurance and mechanical bracing). The facilities for testing the 10 kV aluminum core cables with short-circuit current shall provide mechanical-bracing current 56,82 kA and thermal endurance current 11,16 kA. Although capacitors provide such values of the testing currents to the best advantage, utilizing conventional capacitor-units will involve large expenditures for erecting and running a separate building. It is expedient to apply super-capacitors qua the electric power supply for testing facilities, as they are capacitors with double-electrical layer and involve the current values of tens of kilo-amperes.The insulation voltage during short-circuit current testing being not-standardized, it is not banned to apply voltages less than 10 kV when performing short-circuit thermal endurance and mechanical bracing tests for electrical power cables of 10 kV. The super-capacitor voltage variation-in-time graph consists of two regions: capacitive and resistive. The capacitive part corresponds to the voltage change consequent on the energy change in the super-capacitors. The resistive part shows the voltage variation due to the active resistance presence in the super-capacitor.The author offers the algorithm determining the number of super capacitors requisite for testing 10 kV-electrical power cables with short-circuit currents for thermal endurance and mechanical bracing. The paper shows that installation of super-capacitors in the facilities testing the cables with short-circuit currents reduces the area needed for the super-capacitors in comparison with conventional capacitors more than by one order of magnitude.Токопроводящие жилы силовых электрических кабелей должны быть стойкими к воздействию токов короткого замыкания, значения которых зависят от материала жилы, площади ее поперечного сечения, свойств изоляции кабеля, температуры окружающей среды, а также времени протекания тока короткого замыкания (1 и 3–4 с при испытаниях на динамическую и термическую стойкость). Установки для испытания токами короткого замыкания кабелей напряжением 10 кВ с алюминиевыми жилами должны обеспечивать ток динамической стойкости 56,82 кА, ток термической стойкости 11,16 кА. Такие значения испытательных токов наилучшим образом обеспечивают конденсаторы. Использование традиционных конденсаторных установок повлечет большие затраты на строительство и эксплуатацию отдельного помещения. В качестве источника питания испытательных установок, где требуются токи значениями десятки килоампер, целесообразно использовать конденсаторы с двойным электрическим слоем – суперконденсаторы.При проведении испытаний токами короткого замыкания напряжение на изоляции не стандартизировано, поэтому силовые электрические кабели с изоляцией на 10 кВ токами термической и динамической стойкости не запрещено испытывать при напряжении менее 10 кВ. График изменения напряжения суперконденсатора во времени состоит из двух участков: емкостного и резистивного. Емкостный участок представляет собой изменение напряжения вследствие изменения энергии в суперконденсаторе. Резистивный участок демонстрирует изменение напряжения из-за наличия активного сопротивления суперконденсатора.Предложен алгоритм определения необходимого числа суперконденсаторов для испытания силовых электрических кабелей на напряжение 10 кВ токами термической и динамической стойкости. Показано, что при использовании суперконденсаторов в установках испытания кабелей токами короткого замыкания площадь помещения, занимаемого суперконденсаторами, более чем на порядок меньше площади, занимаемой традиционными конденсаторами
АНАЛИЗ ДИНАМИКИ МНОГОДВИГАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА
Get PDFThe importance of multi motors electrical traction drive dynamic analysis is denoted by its large application in electrical driving railway vehicles. In this paper an analysis is presented for two inducton motors traction drive with frequency inverter, vector control, and speed sensors of each electrical drive. The goal of this work is the analysis of two induction motors electrical drive, taking into account parametric perturbations and also a limited moment of wheel-rail adhesion, by laboratory study and simulation. Because of difference between motor’s parameters, it is necessary for parallel work to select motors with identical resistances and inductive winding. For this purpose the parametric identification method was used for each electrical drive, and also for two parallel motors. The result of identification was used in control setting.The slippage of the traction drives is difficult to reproduce in laboratory; therefore a mathematical modeling and simulation of mechanical part with a traction force restriction, specific for railway transport, were carried out. The suggested simulation is built with account of elastic deformations in kinetic chain, transforming traction force. The model permits to study a dynamic system in various circumstances.The results of laboratory investigations and simulation of dynamic regimes for two motor electrical drives are presented in this article. The results of analysis show, that a minimal difference between any parameters of two motors, parallel connected to convertor, is important for the slippage stability.Актуальность исследований динамических режимов многодвигательного тягового электропривода определяется его широким применением в рельсовом электрическом транспорте. В статье выполнен анализ двухдвигательного тягового электропривода с питанием двух параллельно включенных асинхронных электродвигателей от одного преобразователя частоты с векторным управлением и датчиками скорости каждого из электродвигателей. Методом лабораторных исследований и имитационного моделиро- вания проведен анализ двухдвигательного асинхронного электропривода с учетом параметрических возмущений, а также с учетом ограниченного момента сцепления колес с рельсами. Так как двигатели одной серии могут иметь отличия в параметрах, для включения на параллельную работу необходим подбор машин с наименьшим отличием сопротивлений и индуктивностей обмоток. Для этого использовали метод параметрической идентификации каждого из электродвигателей, а также электродвигателя, эквива- лентного двум, включенным параллельно. Результат идентификации был применен в настройке управления.Анализ режима буксования тягового электропривода в связи с трудностями его воспроизведения в лабораторных условиях проводили математическим и имитацион- ным моделированием с учетом ограничения силы сцепления, характерного для рель- сового транспорта. Предложенная имитационная модель построена с учетом упругих деформаций в кинематической цепи, передающей тяговое усилие. Модель позволяет проанализировать динамику системы в различных условиях при буксовании.Представлены результаты лабораторных исследований и имитационного моделирования динамических режимов двухдвигательного электропривода. На основании полученных данных можно сделать вывод, что близость параметров двигателей, подключаемых парал- лельно к преобразователю, имеет важное значение для устойчивости к буксованию
ТЕПЛОВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВИХРЕВОЙ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ТЕПЛООТДАЧИ ГАЗОВОГО ПОТОКА ПРИ ПРОДОЛЬНОМ И ПОПЕРЕЧНОМ ОБТЕКАНИИ КРУГЛОТРУБНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ. Часть 1
Get PDFThe authors present a numerical comparison of the thermal effectiveness of the monophasic-stream axial flowing inside a smooth pipe with transversal flow-around of staggered and in-line tube banks in interval Re = (3−500) × 103 with equal power input N0 = idem for priming gas (air) flow. Coefficient estimates the thermal effectiveness quantitatively and represents the relation of heat-emission coefficients of surface i being examined to basesurface k assumed standard. The paper offers estimation formulae for the specific power input N0 at axial and transverse flowing-around of the tubular surface and shows an accounting technique for the stream-pressure local losses. To exclude the heat-exchange surface square influence on the result and for obtaining the comparable valuesi it is indispensable to calculate the power input by the effective value of the surface square.While performing computations of the energy effectiveness it is necessary to recon with the fact that accounting for the stream-pressure local losses at the tube entrance and exit reduces the axial-stream thermal effectiveness coefficient by 33 %. Transverse flow-around of the smooth tube banks is more efficient in comparison with the in-tube axial flow within the entire interval of numeral Re changing. The staggered banks thermal effectiveness at N0 = idem is by 10−13 % more than of the in-line ones. In transient interval Re = (3−10) × 103 at N0 = idem the staggered-bank heat-emission coefficient with outside flow-around exceeds the heat-emission with in-tube air flow by 5−2,1 times, and at Re = 105 – by 1,6 times.Выполнено численное сравнение тепловой эффективности продольного течения однофазного потока внутри гладкой трубы с поперечным обтеканием шахматных и коридорных круглотрубных пучков в интервале Re = (3−500) × 103 при одинаковой затрате мощности N0 = idem на прокачку газового (воздушного) потока. Количественно тепловую эффективность оценивали коэффициентом, представляющим отношение коэффициента теплоотдачи исследуемой i-й поверхности к базовой k-й поверхности, принятой в качестве эталонной. Представлены формулы для расчета удельной затраты мощности N0 при продольном и поперечном обтекании трубчатой поверхности. Показан способ учета местных потерь давления потока при вычислении удельной затраты мощности. Для получения сопоставимых значений yi с целью исключения влияния площади поверхности теплообмена на результат необходимо затрату мощности вычислять по действительной величине площади поверхности.Учет местных потерь давления потока на входе и выходе из трубы снижает коэффициент тепловой эффективности продольного течения на 33 %, и с этим фактом необходимо считаться при выполнении расчетов энергетической эффективности. Поперечное обтекание гладкотрубных пучков более эффективно по сравнению с продольным течением внутри трубы во всем интервале изменения числа Re. Тепловая эффективность шахматных пучков при N0 = idem на 10−13 % больше коридорных. В переходном интервале Re = (3−10) × 103 при N0 = idem коэффициент теплоотдачи шахматного пучка при внешнем обтекании превышает теплоотдачу при течении воздуха внутри трубы в 5−2,1 раза, а при Re = 105 – в 1,6 раза
НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ РЕМОНТИРУЕМОГО УЧАСТКА ТРУБОПРОВОДА
Get PDFReliability of continuous operation of pipelines is an actual problem. For this reason should be developed an effective warning system of the main pipelines‘ failures and accidents not only in design and operation but also in selected repair. Changing of linear, unloaded by bending position leads to the change of stress and strain state of pipelines. And besides this, the stress and strain state should be determined and controlled in the process of carrying out the repair works. The article presents mathematical model of pipeline’s section straining in viscoelastic setting taking into account soils creep and high-speed stress state of pipeline with the purpose of stresses evaluation and load-supporting capacity of repairing section of pipeline, depending on time. Stress and strain state analysis of pipeline includes longitudinal and circular stresses calculation with account of axis-asymmetrical straining and was fulfilled on the base of momentless theory of shells. To prove the consistency of data there were compared the calcu- lation results and the solution results by analytical methods for different cases (long pipeline’s section strain only under influence of cross-axis action; long pipeline’s section strain under in- fluence of longitudinal stress; long pipeline’s section strain; which is on the elastic foundation, under influence of cross-axis action). Comparison results shows that the calculation error is not more than 3 %.Analysis of stress-strain state change of pipeline’s section was carried out with development of this model, which indicates the enlargement of span deflection in comparison with problem’s solution in elastic approach. It is also proved, that for consistent assessment of pipeline maintenance conditions, it is necessary to consider the areolas of rheological processes of soils. On the base of complex analysis of pipelines there were determined stresses and time-deflection relation for two types of soils with different rheological properties.Надежность бесперебойной эксплуатации магистральных трубопроводов является актуальной проблемой на этапе их эксплуатации. Решение этой задачи заключается в разработке эффективной системы предупреждения поломок и аварий магистральных трубопроводов как при проектировании и эксплуатации, так и при выборочном ремонте. Изменение прямолинейного, не нагруженного изгибающими моментами расположения приводит к изменению напряженно-деформированного состояния трубопровода. При этом нужно определить и контролировать напряженно-деформированное состояние в процессе проведения ремонтных работ.Приведена математическая модель деформирования участка трубопровода в вязкоупругой постановке с учетом ползучести грунтов и моментального напряженного состояния трубопровода с целью оценки напряжений и несущей способности ремонтного участка трубопровода в зависимости от времени. Расчет напряженно-деформированного состояния трубопровода включает определение осевых (продольных) и окружных (кольцевых) напряжений с учетом осенесимметричного деформирования и выполнен на основе полубезмоментной теории оболочек. Для обоснования достоверности данных выполнено сравнение результатов расчета с результатами решений аналитическими методами для различных случаев (деформация длинномерного участка трубопровода только под влиянием поперечного действия; деформация длинномерного участка под влиянием продольного напряжения; деформация длинномерного участка трубопровода, который лежит на упругом основании, под влиянием поперечного действия). Результаты сравнения показали, что погрешность расчетов не превышает 3 %.С использованием разработанной модели выполнен анализ изменения напряженнодеформированного состояния участка трубопровода, который показал увеличение прогиба пролета по сравнению с решением задачи в упругой постановке. Расчетами также показано, что для корректной оценки условий эксплуатации трубопровода необходимо учитывать изменение ореола реологических процессов почв. На основании комплексного расчета трубопровода определены напряжения и зависимость прогиба трубопровода от времени для двух почв с различными реологическими свойствами
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ЦЕНТРАЛЬНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Get PDF The article shows the calculation comparison of fuel for producing of heat-line water with a help of different technological installations, transforming (converting) high-grade heat from burning process of fuel or in the process of non-reversible heat exchange with coolant (heating agent), or with a help of heat engines, which allow to decrease losses of working efficiency and thus to reduce the use of fuel. There were considered five types of plants beginning from the simplest one up to the most complex in two variants, when the heat exchangers and machines are perfect (ideal) and when equipment has the known degree of efficiency (perfection):1) water-heat boiler station, working on organic fuel;2) electrical boiler station, obtaining energy on power transmission lines from condensing power station;3) line heater of TPP, obtaining steam from heating turbine;4) line heater CPP, powered by steam from pressure reducing unit;5) heat pump, producing energy on power supply lines from TPP.In this article were investigated three ideal reversible ways of transformation of high- grade heat into low-grade heat with a help of decreasing and increasing and combined (suggested by the authors) heat transformers and their thermodynamic equivalence was shown in this article. And there were suggested universal installation for electric energy generation, cold and heat of two grades for heat-water supply and the heating process on the base of gascompressors gas turbines. These results are so important (actual) for power engineers of the countries with increasing consumption of organic fuel and its enhancement in value and realizing programs of energy saving .The analysis shows, that the quality of produced low-grade heat per unit of used high-grade heat for ideal plants (installations) is: electrical boiler unit – 0.7; water boiler unit – 1.0; for heat pump, heating turbine, combined heat transformers – 4.9. Increasing of quality of high-grade heat does not break the Law of Thermodynamics, just on the contrary, thank this the constant heat efficiency is remained. Conversion ratio for real variants of these plants are: 0.415; 0.9; 1.53; 2.8; 1.47. Thus, it is once more proved, that TPP is the most efficient source of heat for heating process and stands head above electrical boiler unit in 7 times, above plants with heat pumps in 2 times. Universal electric power plant is comparable in effi- ciency with heat pump system, but outperforms it due to its multi-functionality.Приведено сравнение расчетов топлива на приготовление горячей сетевой воды с помощью различных технологических установок, преобразующих теплоту высокого потенциала от продуктов сгорания топлива либо в процессе необратимого теплообмена с теплоносителем, либо с помощью тепловых двигателей, позволяющих снизить потери работоспособности и тем самым сэкономить топливо. Рассмотрены пять типов установок – от самой простой до самой сложной в двух вариантах, когда теплообменники и машины идеальны и когда оборудование имеет известную степень совершенства:1) водогрейная котельная на органическом топливе;2) электрокотельная, получающая энергию по линии электропередачи от конденса- ционной электростанции;3) сетевой подогреватель ТЭЦ, получающий пар от теплофикационной турбины;4) сетевой подогреватель КЭС, питаемый паром от редукционно-охладительной установки;5) тепловой насос, получающий энергию по линии электропередачи от ТЭЦ.Исследованы три идеальных обратимых способа трансформации теплоты высокого потенциала в теплоту низкого потенциала с помощью понижающего, повышающего и предложенного авторами комбинированного термотрансформаторов и показана их полная термодинамическая равноценность. Для реализации идеального цикла комбинированного термотрансформатора предложена универсальная установка для выработки электроэнергии, холода и теплоты двух потенциалов для горячего водоснабжения и отопления на базе газовых компрессоров и газовых турбин. Данные результаты представляются весьма актуальными для энергетиков стран с неуклонным ростом потребления органическо- го топлива и его стоимости, реализующих программы энергосбережения.Анализ показал, что количество полученной теплоты низкого потенциала на единицу затраченной теплоты высокого потенциала составило для идеальных установок: электрокотельной – 0,7; водяной котельной – 1,0; для теплового насоса, теплофикационной турбины и комбинированного термотрансформатора – 4,9. Увеличение количества теплоты низкого потенциала по сравнению с затраченной теплотой высокого по тенциала не является нарушением законов термодинамики, а наоборот, прямым их следствием, поскольку при этом преобразовании сохраняется постоянной работоспособность теплоты. Для реальных вариантов этих установок коэффициенты преобразования составили соответственно: 0,415; 0,9; 1,53; 2,8; 1,47. Таким образом, еще раз получено, что ТЭЦ является самым эффективным источником теплоты для отопления и превосходит электрокотельную в семь раз, а установки с тепловыми насосами – в два раза. Универсальная энергоустановка сопоставима по эффективности с тепловым насосом, но превосходит его благодаря своей многофункциональности
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ СХЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ СОБСТВЕННЫХ НУЖД АТОМНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ
Get PDFThe paper completes ascertainment of electrical-supply scheme reliability for the auxiliaries of a nuclear power plant. Thereat the author considers the system behavior during the block normal operation, carrying out current maintenance, and capital repairs in combination with initiating events. The initiating events for reactors include complete blackout, i.e. the loss of outside power supply (normal and reserve); emergency switching one of the working turbogenerators; momentary dumping the normal rating to the level of auxiliaries with seating the cutout valve of one turbo-generator. The combination of any initiating event with the repairing mode in case of one of the system elements failure should not lead to blackout occurrence of more than one system of the reliable power supply. This requirement rests content with the help of the reliable power supply system self-dependence (electrical and functional) and the emergency power-supply operational autonomy (diesel generator and accumulator batteries).The reliability indicators of the power supply system for the nuclear power plant auxiliaries are the conditional probabilities of conjoined blackout of one, two, and three sections of the reliable power supply conditional upon an initiating event emerging and the blackout of one, two, and three reliable power-supply sections under the normal operational mode. Furthermore, they also are the blackout periodicity of one and conjointly two, three, and four sections of normal operation under the block normal operational mode. It is established that the blackout of one bus section of normal operation and one section of reliable power-supply system of the auxiliaries that does not lead to complete blackout of the plant auxiliaries may occur once in three years. The probability of simultaneous power failure of two or three normal-operation sections and of two reliable power-supply sections during the power plant service life is unlikely.Определена надежность схемы электроснабжения собственных нужд атомной электростанции. Рассмотрено поведение системы при нормальной работе блока и проведении текущих и капитальных ремонтов в сочетании с исходными событиями. Исходными событиями для реакторов считаются: полное обесточивание, т. е. потеря внешнего электроснабжения (нормального и резервного); аварийное отключение одного из работающих турбогенераторов; мгновенный сброс номинальной нагрузки до уровня собственных нужд с посадкой стопорного клапана одного турбогенератора. Сочетание любого исходного события с ремонтным режимом в случае возникновения отказа одного из элементов системы не должно приводить к обесточиванию более одной системы надежного питания. Это требование удовлетворяется с помощью независимости (электрической и конструктивной) систем надежного питания и автономности работы аварийных источников (дизель-генераторов и аккумуляторных батарей).Показателями надежности системы электроснабжения собственных нужд атомной станции являются условные вероятности одновременного погашения одной, двух и трех секций надежного питания при условии возникновения исходного события и погашения одной, двух и трех секций надежного питания в режиме нормальной эксплуатации. Кроме того, это и частоты погашения одной и одновременно двух, трех и четырех секций нормальной эксплуатации в режиме нормальной работы блока. Установлено, что погашение одной секции шин нормальной эксплуатации и одной секции надежного питания системы собственных нужд, не приводящее к полному погашению собственных нужд станции, может произойти один раз в три года. Вероятность одновременного погашения двух и трех секций нормальной эксплуатации и двух секций надежного питания в течение срока службы станции маловероятна
ИНВАРИАНТНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПИТАНИЯ БАРАБАННОГО ПАРОВОГО КОТЛА
Get PDFThe choice of the controlling system structure, law of control, and optimal parameters for the regulator dynamic settings exercise, under principal influences, substantial effect on quality of the transient processes of water-level change in the shell of the boiler. At the present moment, techniques of design by analysis for the optimal regulating systems allow improving quality of the transient processes. Applying the method of structural-parametrical optimization and the invariance theory render it possible to significantly improve quality of the boiler-shell water level maintaining by means of changing the system structure and optimizing the feed automatic-control system dynamic settings. However, this becomes attainable at the expense of increasing the control-action maximum magnitude with the feeding water rate. At the same time, the indicator of the latter should be less than the control-action value of the typical threeelement control of the feed-regulation system as this directly links to the boiler equipment safety, the drum metal and the feed-water economizer longevity. For removal of this shortcoming, the paper proposes to form in parallel to the real inertial region of the controlled member its dynamic simulation which allows separating the equivalent external disturbance without having to measure it. And to limit the compensation device output to the control-action value of the typical three-element control system of the automatic feed-regulation. This leads to the maximum control-action magnitude decrease, besides, the external-disturbances execution time remains unchanged. Altogether, under all the influences, the authors report of receiving substantial improvement of regulation quality as compared with the typical three-element automatic feed-regulation systemНа качество переходных процессов изменения уровня воды в барабане котла при основных воздействиях существенное влияние оказывает выбор структуры системы регулирования, закона регулирования и оптимальных параметров динамической настройки регулятора. В настоящее время приемы аналитического конструирования оптимальных систем регулирования позволяют улучшить качество переходных процессов. Применение метода структурно-параметрической оптимизации и теории инвариантности дает возможность за счет изменения структуры системы и оптимизации динамической настройки системы автоматического регулирования питания существенно улучшить качество поддержания уровня воды в барабане котла. Однако это достигается за счет увеличения максимального значения регулирующего воздействия расходом питательной воды. Вместе с тем, показатель последнего должен быть меньше величины регулирующего воздействия типовой трехимпульсной системы автоматического регулирования питания, так как он напрямую связан с надежностью котельного оборудования, долговечностью металла барабана и водяного экономайзера. Для устранения этого недостатка предложено параллельно реальному инерционному участку объекта регулирования сформировать его динамическую модель, что позволит выделить эквивалентное внешнее возмущение без его измерения, а выход устройства компенсации ограничить до величины регулирующего воздействия типовой трехимпульсной системы автоматического регулирования питания. Это приведет к уменьшению максимальной величины регулирующего воздействия, причем время отработки внешних возмущений останется прежним. При всех воздействиях получено существенное улучшение качества регулирования по сравнению с типовой трехимпульсной системой автоматического регулирования питания
ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ РЕЖИМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
Get PDFRise in comfort and inhabitation safety is one of the main requirements of the general maintenance, reconstruction of the old and construction of the new residential houses. One of the essential factors of it is substitution in the household hot-water preparing sources: from the individual domestic gas water-heaters to the common entire-building hot-water supply at the expense of the centralized heat supply. Extremely erratic hot-water daily consumption by tenants leads to the necessity of sharp increase in central heat-supply level during a few hours of the day, which requires a significant increase of the source heat-power. On that score, the authors propose to direct a significant part (up to 50 %) of the centralized heating and ventilation heat power-consumption to the hot water preparation during the period of short-term hot water consumption peak.Substitution of the individual domestic gas water-heaters with the common entirebuilding hot-water supply releases a huge amount of natural gas which can be utilized not only for production of the necessary heat power but as well for electric power producing. This substitution is especially advantageous if heat-power is delivered to the residential area from a НРС where significant part of heat especially in a relatively warm season of the year is thrown out into the air. The content of the article is based on several patents received earlier.Повышение комфортности и безопасности жилья – одно из основных требований при капитальном ремонте, реконструкции старых и строительстве новых жилых зданий. Существенным фактором этого является замена источников приготовления бытовой горячей воды с квартирных газовых водонагревателей на общедомовое горячее водоснабжение за счет централизованного теплоснабжения. Крайне неравномерное потребление горячей воды жильцами за сутки приводит к необходимости резкого увеличения уровня централизованного теплоснабжения в течение нескольких часов в сутки, что требует существенного повышения тепловой мощности источников. Поэтому предлагается на период кратковременного пикового потребления горячей воды значительную часть (до 50 %) расхода теплоты на централизованное отопление и вентиляцию направить на приготовление горячей воды.При замене квартирных газовых водонагревателей на общедомовое горячее водоснабжение высвобождается большое количество природного газа, которое можно использовать не только для получения необходимой тепловой, но и электрической энергии. Особенно выгодна такая замена при доставке к жилым районам теплоты от ТЭЦ, где значительная часть теплоты, особенно в относительно теплое время года, выбрасывается в атмосферу. Содержание статьи основано на нескольких полученных ранее патентах