Кафедра "Теплотехніка та енергоефективні технології"
Постійне посилання зібрання
Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/teplo
Від 2008 року кафедра має назву "Теплотехніка та енергоефективні технології", первісна назва – кафедра загальної теплотехніки.
Кафедра загальної теплотехніки створена в 1950 році. Першим її завідувачем був кандидат технічних наук, доцент Павловський Гаврило Іванович. З 1968 року вона стала випускаючою, на даний час підготовлено понад 1500 спеціалістів. На кафедрі сформувалася наукова школа з дослідження тепломасообмінних процесів в дисперсних газорідинних потоках.
Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту енергетики, електроніки та електромеханіки Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".
У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора технічних наук, 10 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 9 – доцента.
Переглянути
Нові надходження
Документ Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи "Експериментальні визначення теплових втрат через ізоляцію трубопроводу та коефіцієнта теплопровідності ізоляційного матеріалу"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2014) Пересьолков, Олександр Романович; Гордієнко, Олена ПетрівнаПри експлуатації систем тепло та енергопостачання промислових підприємств необхідно періодично проводити діагностику стану теплової ізоляції труб, тобто вимірювати втрати тепла в навколишнє середовище через ізоляцію, а також визначати коефіцієнт теплопровідності ізоляційного матеріалу. У даних методичних вказівках викладається методика розрахунку коефіцієнта теплопровідності ізоляційного матеріалу за допомогою локального додаткового шару ізоляційного матеріалу – тепломіру.Документ Вимірювання параметрів вологого повітря(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Пересьолков, Олександр Романович; Круглякова, Ольга ВолодимирівнаАтмосферне повітря, що складається з кисню, азоту, вуглекислого газу і невеликої кількості інертних разів (apгoн, неон, гелій, ксенон і криптон), завжди містить деяку кількість водяної пари. Механічна суміш cyxoгo повітря з водяною парою називається вологим повітрям, або повітряно-паровою сумішшю. Визначати параметри вологого повітря необхідно при проектуванні та експлуатації багатьох теплотехнічних процесів та установок. Підтримка постійної вологості є обов’язковою умовою для ткацького, кондитерського, фармацевтичного виробництва, електронної промисловості, виробництва високоточної оптики, для музеїв та бібліотек. Знання параметрів вологого повітря потрібне при розрахунках систем вентиляції та кондиціонування повітря, процесів горіння палива і, особливо, при розрахунку процесів, що протікають у сушильних установках. Параметри повітря визначають комфортні умови для перебування людей в приміщеннях різного призначення. Кількість молекул пари в 1 кг сухого повітря і температура повітря за сухим термометром зумовлюють параметри повітря, а саме: температуру за мокрим термометром tм, температуру точки роси tр, вологовміст d, г/кг.с.п., ентальпію або тепловміст I, кДж/кг.с.п., відносну вологість φ, %, парціальний тиск водяної пари рп, Па. Для розрахунку і знаходження параметрів вологого повітря достатньо виміряти два його параметри, а за ними розраховуються інші параметри, причому для полегшення можна використовувати психрометричні таблиці або I–d діаграму. При психрометричному способі вимірювання експериментально визначається температура за сухим t i мокрим tм термометрами. Після цього за допомогою I–d діаграми або таблиць розраховуються інші параметри вологого повітря. Конденсаційний спосіб вимірювання засновано на виникненні явища провідності плівки води на поверхні кристала солі при конденсації на ній водяної пари з вологого повітря. Для цього датчик поступово охолоджується до температури точки роси tр, ºС, яка фіксується в цей момент. Другий параметр, який також вимірюється – це температура за сухим термометром t. Гігрометричний спосіб вимірювання заснований на вимірюванні відносної вологості повітря та температури за сухим термометром. Датчик – це гігроскопічний матеріал, який поглинає молекули води з повітря, і в залежності від цього змінюються параметри датчика. В механічних гігрометрах змінюється довжина капронової волосини; в електричних пристроях – опір, ємність, резонансна частота та інші електричні параметри гігроскопічного матеріалу. Мета роботи: Вивчити та практично засвоїти способи вимірювання параметрів волого повітря. Завдання роботи: Вивчити, здобути навички вимірювання та наступних розрахунків параметрів волого повітря при застосуванні різних приладів і методів. Розуміти особливості використання психрометричного, конденсаційного та гігрометричного способів вимірювання параметрів вологого повітря.Документ Методичні вказівки до виконання практичних робіт і розрахункових завдань за темою "Термодинамічний аналіз паротурбінної енергетичної установки ТЕС"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Пересьолков, Олександр Романович; Ганжа, Антон Миколайович; Круглякова, Ольга ВолодимирівнаПеретворення енергії палива на електричну енергію здійснюється на сучасних паротурбінних електростанціях на основі складних теплових схем. Як відомо, застосування складних термодинамічних циклів з використанням теплоти пари для зовнішнього споживання і регенеративного підігріву живильної води з проміжним перегрівом пари сприяє підвищенню теплової економічності енергоблоків. У даних методичних вказівках представлені завдання з визначення параметрів стану робочого тіла та техніко-економічних характеристик циклів паротурбінних електростанцій, що працюють за спрощеним конденсаційним та теплофікаційним циклами. Методичні вказівки призначені для виконання практичних робіт і розрахункових завдань з курсів «Теоретичні основи теплотехніки», «Енергетичні установки» та подібних, в рамках яких вивчаються побудова та характеристики циклів паротурбінних установок. Вказівки можуть бути використані також для підготовки вихідних даних курсових робіт, курсових проектів та домашніх завдань.Документ Методичні вказівки до лабораторної роботи "Вимірювання температури термометром опору"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Пересьолков, Олександр Романович; Круглякова, Ольга ВолодимирівнаВимірювання температури є однією із основних вимог практично будь-яких технологічних процесів багатьох галузей промисловості. Температура є виробничим параметром, який потребує суворого контролю та постійної корекції. Точність контролю температури залежить від кількох факторів, у тому числі від правильного вибору датчика для конкретних завдань та технологічних процесів. Виміряти температуру будь-якого тіла безпосередньо, тобто, як вимірюють інші фізичні величини, наприклад довжину, масу, об’єм або час, неможливо, оскільки у природі немає еталона чи зразка одиниці температури. Тому визначення температури речовини здійснюють за допомогою спостереження за зміною фізичних властивостей іншої, так званої термометричної (робочої) речовини, яка, будучи приведена в контакт з нагрітим тілом, з ним вступає через деякий час в теплову рівновагу. Внаслідок зміни при нагріванні внутрішньої енергії речовини практично всі фізичні властивості останньої більшою чи меншою мірою залежать від температури, але для її вимірювання вибираються по можливості ті з них, які однозначно змінюються зі зміною температури, не схильні до впливу інших факторів і порівняно легко піддаються виміру. Цим вимогам найбільш повно відповідають такі властивості робочих речовин, як об’ємне розширення, зміна тиску в замкнутому об’ємі, зміна електричного опору, виникнення термоелектрорушійної сили та інтенсивність випромінювання, покладені в основу пристрою приладів для вимірювання температури. Лабораторна робота має на меті вивчення, закріплення знань та здобуття практичних навичок вимірювання температури за допомогою термометра опору, принцип ді якого ґрунтується на властивості вимірювального резистора змінювати свій електричний опір при зміні температури. Завдання дослідження: вивчити принцип дії термометра опору. 4 Розібратися в конструкції терморезистора. Закріпити знання схем, конструкцій та принципу дії вторинних приладів, які використовуються в комплексі з термометрами опору. Здобути навички практичного використання цього способу вимірювання температури.Документ Методичні вказівки до лабораторної роботи "Вимірювання витрати рідини"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Пересьолков, Олександр Романович; Круглякова, Ольга ВолодимирівнаВимірювання витрати та кількості речовини відноситься до засобів контролю та підтримки матеріально-теплового балансу технологічного процесу, що сприяє забезпеченню необхідної економічності виробництва. Вимірювання витрати рідини застосовується практично в усіх галузях промисловості, наприклад, у нафтохімічному виробництві, у комунальному господарстві, у харчовій галузі, медицині й т. і. В теплоенергетиці витрати теплоносіїв, таких як гаряча й холодна вода, пара, конденсат, холодоагенти, розчини тощо вимірюють як при експлуатації теплотехнічних установок, так і при їх випробуваннях. У комунальному господарстві в теплових мережах та у водовідведенні для комерційних розрахунків вимірюють витрати гарячої та холодної води. На нафтопереробних заводах вимірюють витрати паливно-мастильних матеріалів. У харчовій галузі необхідно вимірювати витрати напоїв, соків, вина, пива, рослинної олії, молока. У медицині вимірюють витрати ліків, розчинів, настоянок, вакцин тощо. Розрізняють поняття лічильника об’єму рідини і витратоміру. Лічильники реєструють об’єм рідини, який пройшов через прилад з моменту його пуску (наприклад, для комерційного обліку беруть різницю показань лічильника за звітний період часу). Витратомір показує миттєве значення витрати рідини. Для комерційного обліку необхідно інтегрувати його показання в об’єм рідини, який пройшов через прилад. Також розрізняють прилади з місцевими показаннями даних та прилади з перетворюванням змін параметрів датчика в електричний сигнал з наступною передачею його на вторинний прилад або виконавчий механізм. Крім давно відомих і поширених приладів, в даний час в практику вимірювань витрат рідин та інших робочих тіл широко впроваджуються прилади нового покоління, такі як ультразвукові, вихрові, електромагнітні або індукційні витратоміри [1, с. 180–233; 2, с. 83–88]. У даній лабораторній роботі студенти мають вивчити та засвоїти практичне використання деяких способів та приладів для вимірювання витрати води.Документ Методичні вказівки до курсового проектування "Розрахунок теплового балансу котла"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Тарасенко, Микола Олексійович; Тарасенко, Олександр МиколайовичВ даних методичних вказівках викладено методику виконання перевірочного та конструктивного розрахунку промислових котлів, наведені дані, необхідні студентам для виконання курсового та дипломного проекту. Перевірочний розрахунок виконують для існуючого котла з відомими конструктивними характеристиками. Для заданого навантаження та виду палива визначають температуру теплоносіїв (вода, пара, повітря, димові гази) на межах між поверхнями нагріву, ККД агрегату, витрату палива, витрати і швидкості повітря та продуктів згоряння палива. Метою конструктивного розрахунку є розробка проекту нового котла на задану продуктивність, параметри пари та вид палива. При цьому визначають розміри топки і площу поверхонь нагріву окремих елементів агрегату, розміри газоходів. Конструктивний розрахунок є необхідним для вибору допоміжного обладнання (вентилятори, димососи, насоси та ін), для проведення аеродинамічного, гідравлічного та розрахунку на міцність елементів котла. В ряді випадків виконується змішаний конструкторсько-перевірочний розрахунок, коли заново визначаються розміри лише деяких елементів котла, тоді як основні частини типового котла та його загальне компонування, як правило, зберігаються. Методика теплового розрахунку, основні розрахункові формули, позначення використовуваних у розрахунку величин представлені в посібнику відповідно до нормативного методу теплового розрахунку котельних агрегатів. У довідковій частині посібника розміщені деякі технічні характеристики котлів та їх основних елементів. Курсовий проект з дисципліни «Проектування сучасних котлів та котельних» складається з розрахунково-пояснювальної записки та графічної частини. Розрахунково-пояснювальна записка має містити: вступ, коротку технічну характеристику котла, вихідні дані, розрахунок об’ємів та ентальпій продуктів згорання, розрахунок теплового балансу , розрахунок топки та інших елементів котла, аеродинамічний розрахунок, висновки, список використаної літератури. Об’єм розрахунково-пояснювальної записки складає 30 – 40 стор. Графічна частина складається з креслень котла та деяких його вузлів, що розміщуються на 2–3 аркушах формату А1, А2. Розрахунково-пояснювальна записка і креслення мають бути виконані відповідно до діючих стандартів.Документ Методичні вказівки до лабораторної роботи "Випробування рекуперативного кожухотрубного конденсатора"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Пересьолков, Олександр Романович; Тарасенко, Олександр МиколайовичТеплообмінні апарати – пристрої, в яких здійснюється процес передачі теплоти від одного теплоносія до іншого. За принципом дії розрізняють поверхневі та змішувальні апарати. У поверхневих теплообмінниках рекуперативного та регенеративного типу теплота від теплоносія з більш високою температурою передається твердій стінці (насадці), а від неї більш холодному теплоносію. У змішувальних апаратах відбувається безпосереднє змішування (перемішування) нагрітого та холодного теплоносіїв, при цьому теплообмін протікає одночасно з масообміном. Поверхневі теплообмінники є найбільш значною групою апаратів, що використовуються в промисловості. Основною характеристикою таких апаратів є площа поверхні теплообміну, тому що від її розміру залежить кількість теплоти, що передається в апараті від одного теплоносія до іншого. Також на кількість переданої теплоти впливає коефіцієнт теплопередачі та різниця температур між теплоносіями. Форма поверхні стінки може бути трубчатою, плоскою, ребристою та іншою. Існуючі теплообмінні апарати відрізняються один від одного також конструкцією, формою, розмірами, призначенням, видами теплоносіїв та іншими особливостями. За призначенням поверхневі теплообмінні апарати поділяють на такі типи: холодильники; підігрівачі; конденсатори; випарники. Конденсатор – теплообмінний апарат, в якому здійснюється процес фазового переходу теплоносія з парового стану в рідкий (конденсація) за рахунок відведення тепла холоднішим теплоносієм. Якщо пара стикається з поверхнею, що має температуру меншу за температуру насічення, то вона переходить в рідкий стан, віддаючи поверхні теплоту пароутворення, що виділяється при конденсації. Розрізняють два види конденсації: краплинну, при якій конденсат осаджується у вигляді окремих крапель та плівкову, при якій на поверхні утворюється суцільна плівка рідини. При роботі конденсаційних пристроїв конденсат, як правило, змочує поверхню теплообміну і в них відбувається плівкова конденсація пари. Водяна пара знаходить широке застосування у багатьох галузях промисловості, особливо в енергетиці. Вода і водяна пара є найпоширенішими теплоносіями в теплообмінних апаратах, в енергетичних та технологічних системах, а також у системах теплопостачання та опалення.Документ Теплообмінні апарати в системах теплопостачання(ТОВ "Друкарня Мадрид", 2023) Алексахін, Олександр Олексійович; Ганжа, Антон Миколайович; Круглякова, Ольга ВолодимирівнаУ навчальному посібнику розглянуті основні принципи генерації, розподілу й використання теплової енергії для систем централізованого теплопостачання. Розглянуто принципові теплові схеми й основне обладнання котелень і теплоелектроцентралей, схеми приєднання споживачів до теплових мереж. Показано місце і значення теплообмінних апаратів у технологічних схемах теплопостачання. Наведені основні рівняння для розрахунку процесів теплопередачі, принципи влаштування, роботи й розрахунку теплообмінників.. Подано приклади розрахунку теплових схем і теплообмінної апаратури. Посібник призначений для студентів вищих навчальних закладів спеціальності 144 "Теплоенергетика".Документ Аналітичне розв'язання диференціального рівняння теплопровідності для пошкодженої теплової ізоляції трубопроводів(Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського", 2023) Ганжа, Антон Миколайович; Корнелюк, В. М.; Марченко, Наталя АндріївнаДокумент Методичні вказівки до виконання курсової роботи та розрахункових завдань за темою "Розрахунок показників теплової схеми енергоблоку ТЕС"(2024) Ганжа, Антон Миколайович; Кошельнік, Олександр ВадимовичПеретворення енергії палива на електричну здійснюється на сучасних паротурбінних електростанціях на основі складних теплових схем. Як відомо, застосування складних термодинамічних циклів з використанням теплоти відпрацьованої пари для зовнішнього споживання і регенеративного підігріву живильної води із застосуванням проміжного перегріву пари сприяє підвищенню теплової економічності енергоблоків. У цих методичних вказівках представлено методику розрахунку теплового балансу парогенератора та термодинамічний розрахунок принципової теплової схеми паротурбінної енергоустановки номінальною потужністю 290-310 МВт. Принципова теплова схема енергоустановки відповідає реальній тепловій схемі енергоблоку з турбоустановкою надкритичного тиску К-300-240 Харківського турбінного заводу, перед якою встановлюються прямоточні парогенератори типів ТПП-210, ТПП-210-А або ПК-41 номінальною продуктивністю 950 т/год. Методичні вказівки призначені для виконання розрахункових завдань з дисципліни «Теплові та атомні електричні станції».Документ Енергозберігаючі технології в теплоенергетиці(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Кошельнік, Олександр Вадимович; Пугачова, Тетяна Миколаївна; Круглякова, Ольга Володимирівна; Павлова, Вікторія ГеннадіївнаУ навчальному посібнику розглядаються проблеми використання вторинних енергетичних ресурсів в різних галузях промисловості, наведені розрахунки теплотехнологічних схем з використанням теплоутилізаційного обладнання для генерації теплової та електричної енергії, розглядаються екологічні аспекти енергетики. Для студентів вищих навчальних закладів спеціальності 144 "Теплоенергетика".Документ Перспективні типи насадок регенеративних теплообмінників скловарних печей(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Кошельнік, Олександр Вадимович; Гойсан, С. Б.У скловарних печах одним із способів підвищення їхньої енергетичної ефективності є використання теплового потенціалу димових газів, що відходять, в утилізаційних теплообмінних пристроях. Величина даних втрат становить 25–40 % від загальної кількості тепла, що надійшло в піч. Вона залежить від таких факторів, як вид палива, конструкція печі та пальникових пристроїв, вид продукції, що виготовляється. Для печей великої потужності найбільш ефективним уважається використання регенеративних теплообмінників з різними видами теплоакумулюючої насадки. Проаналізовано існуючі типи насадок регенераторів: насадки Каупера, Сименса двох видів, Ліхте і комбіновані насадки. Ці насадки, що викладають зі стандартної вогнетривкої цегли, на сьогоднішній час уже досить досліджені, успішно впроваджені й широко використовуються в скловарних печах різної конструкції. Також останнім часом набули широкого застосування корзинові насадки й хрестоподібні насадки із плавленолитих формових вогнетривких матеріалів. Подальше збільшення теплової ефективності регенеративних теплообмінників шляхом заміни насадок неможливо без збільшення їхніх габаритів, що не завжди можливо при реконструкції діючих печей. Тому перспективним тут є використання теплоакумулюючих елементів з фазовим переходом, де в якості плавкої вставки застосовуються солі металів і їхні суміші. Вони можуть акумулювати додаткову кількість теплоти за рахунок використання теплоти фазового переходу, що дозволить без зміни габаритних і режимних параметрів теплообмінника значно збільшити його теплову потужність. Однак для широкого застосування таких насадок необхідне проведення додаткових досліджень, пов'язаних з моделюванням складних нестаціонарних теплообмінних процесів у регенераторах і підбора відповідних матеріалів, що задовольняють умовам експлуатації регенеративних теплообмінників скловарних печей.Документ Оцінка ефективності екологічних складових у системі управління охороною праці на цукрових заводах України(Західноукраїнський національний університет, 2023) Ляшенко, Сергій Олексійович; Кунденко, Микола Петрович; Кісь, Віктор Миколайович; Фесенко, Алла МихайлівнаУ статті розглядається питання впливу довкілля, умов та безпеки праці на робочих місцях підприємств з виробництва цукру. Відповідно до сучасних вимог, ефективність роботи підприємства має визначатися не лише з міркувань собівартості кінцевої продукції, а комплексною стратегічною оцінкою енергоефективності, безпеки технологічного процесу, впливу на навколишнє середовище, а також умов праці на робочих місцях. Важливим рушієм розвитку та втілення сучасних технологій є визначення ефективних підходів щодо визначення оцінки економічних складових впливу, а також системи управління, щодо покращання умов та безпеки праці на робочих місцях, а також покращання навколишнього середовища за рахунок розробки ефективних оцінок безпеково-екологічних складових цукрового виробництва. З метою економічного обґрунтування безпекових, екологічних складових на основі правових, економічних та соціальних вимог у цукровому виробництві проведено аналіз цих складових по умовах та безпеці праці, визначення проблем, недоліків в системі управління, а також у нормативно-правовому забезпеченні умов та безпеки праці. При аналізі навколишнього середовища було визначено такі екологічні фактори впливу, як обсяги утворення парникових газів у результаті використання електроенергії, виробленої єдиною енергосистемою України, природного газу, декарбонізації вапняку та зберігання жому. Всі ці складові впливають на забезпечення нормативних умов праці на робочих місцях та навколишнє середовище. Встановлено, що впровадження ефективних заходів з покращання умов та безпеки праці та нормалізація показників навколишнього середовища здатне скоротити споживання природного газу (до 17%) та електроенергії (близько 6,7%) і суттєво зменшити обсяги утворення вуглекислого газу та метану, основних парникових газів. При цьому раціоналізація організації робочого місця в системі управління цукровим виробництвом може забезпечити приріст продуктивності праці до 20%. Запровадження розрахунків, що враховують безпекові, правові та екологічні складові системи «людина-машинна-навколишнє середовище», дає можливість підвищити ефективність управління цукровим виробництвом.Документ Математичне моделювання теплової ефективності огороджувальних конструкцій багатоповерхових будівель з урахуванням індивідуального утеплення(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Ганжа, Антон Миколайович; Семененко, Людмила Василівна; Броневський, Ю. Ф.; Савраєва, Ю. І.На даний час проблемі загальної термомодернізації огороджувальних конструкцій будівель приділяється багато уваги як на рівні науковців, так і на рівні споживачів. Це є одним з ефективних шляхів зменшення споживання природного газу, зниження негативного впливу на навколишнє середовище, дотримання і поліпшення комфортних умов у приміщенні. За останнє десятиліття населення стрімко почало утеплювати своє житло з ціллю підвищити внутрішню температуру повітря до комфортної в багатоповерховому житловому секторі. Через недостатню увагу органів влади у житлово-комунальному секторі, недостатню кількість наукових досліджень та широкого інформування населення, відбувається масове утеплення огороджувальних конструкцій мешканцями багатоквартирних будинків в межах власних квартир. Але дослідження теплових процесів, які протікають при індивідуальному (несистемному) утепленні огороджувальних конструкцій, їх ефективності, на даний час повністю не завершено. Тому поставлена проблема, особливо в умовах значного подорожчання природного газу та електроенергії є актуальною. У роботі виконано математичне моделювання фрагменту частково утепленої стіни огороджувальної конструкції з визначенням теплового потоку шляхом розв'язання тривимірного диференціального рівняння теплопровідності з граничними умовами II, III та IV роду та розподілом характеристик шару будівельних конструкцій та ізоляції. Ці результати можуть бути використані при аналізі ефективності індивідуального утеплення будинку в цілому з урахуванням фрагментарних утеплень та порівнянні з системною термомодернізацією. У результаті моделювання визначені температурні поля поверхонь стін, які є тривимірними, є додаткові теплові потоки (теплові мости), які не враховуються у спрощеному одновимірному розрахунку. У одновимірному розрахунку при утепленні тепловий потік від стіни зменшується в 2,43 рази. При врахуванні сумарного теплового потоку від бокових поверхонь біля вікна (теплових мостів) та системному утепленні – в 1,75 разів. При клаптиковому утепленні та врахуванні сумарного теплового потоку від бокових поверхонь біля вікна – в 1,6 разів. Наступним етапом розрахунків є визначення фактичних температур повітря у приміщеннях багатоповерхового будинку з урахуванням фактичного стану огороджувальних конструкцій та системи опалення, нагрівальних приладів, режимних параметрів теплоносія та параметрів зовнішнього повітря. Методи та засоби цього аналізу можуть враховувати підсумкові дані коригування тепловтрат після математичного моделювання, наведеного у цій роботі. У підсумку результати будуть враховуватись у проектах термомодернізації будівель, реконструкції систем теплопостачання, раціональному розміщенні джерел, підборі обладнання та регулюванні роботи приладів.Документ Порівняння варіантів виконання розподільної теплової мережі мікрорайону(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Алексахін, Олександр Олексійович; Єна, Світлана Василівна; Гордієнко, Олена Петрівна; Новіков, В. В.; Цемох, Д. О.На прикладі житлового мікрорайону м. Харкова проведено порівняння втрат теплоти трубопроводами розгалуженої мікрорайонної системи опалення для двох варіантів виконання розподільної мережі. Запропонований варіант конфігурації теплопроводів відрізняється від існуючого («базового») законом зміни витрат теплоносія по довжині теплопроводу, для якого характерний підвищений рівень витрат мережної води через відгалуження на початкових ділянках гілки. Фактичний розподіл витрат теплоносія апроксимований ступеневим законом. Відмінність законів зміни витрат враховано величиною показника ступеня. Обчислення теплових втрат проведено для умов підземної прокладки трубопроводів у непрохідних каналах. Температуру мережної води прийнято відповідно до розрахункової для опалення температурі зовнішнього повітря за температурним графіком теплової мережі. Питомі втрати теплоти трубопроводами на ділянках мережі прийнято на рівні нормативних значень для вказаного способу прокладки. Температуру ґрунту на глибині вісі теплопроводу прийнято рівною 5 оС. Втрати теплоти конструктивними елементами мереж враховано коефіцієнтом 1,15. Обчислення проведено з урахуванням зміни витрат і температури мережної води на розрахункових ділянках. Витрати мережної води на ділянках мережі визначено за проектними тепловими навантаженнями приєднаних будівель. Показано, що при виборі конфігурації розподільної мережі системи опалення групи будівель перевагу слід надавати варіанту з меншим значенням показника ступеня у рівнянні зміни витрат теплоносія по довжині головної гілки мережі. В умовах розгалужених теплових мереж це досягається приєднанням якомога більшої кількості будівель до найближчих до центрального теплового пункту ділянок розподільної теплової мережі. Збільшення витрат мережної води через відгалуження на початкових ділянках гілки забезпечує зменшення теплових втрат трубопроводами мережі. Для розглянутого фрагменту житлового мікрорайону зменшення втрат теплоти при розрахунковій для опалення температурі зовнішнього повітря становить приблизно 5,5 %.Документ Методичні вказівки до курсового і дипломного проектування "Розрахунок кожухотрубного теплообмінного апарата"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Тарасенко, Микола Олексійович; Тарасенко, Олександр МиколайовичВелика потреба в охолоджувачах і підігрівачах теплоносіїв та різноманітність вимог, що пред’являються до них за характеристиками і конструктивними особливостям, призводить до необхідності збільшення робіт по їх проектуванню і виготовленню. Існує багато типів кожухотрубних теплообмінних апаратів, що широко застосовуються в промисловості, транспорті, енергетиці, комунальному господарстві і т. д. Більшість кожухотрубних апаратів стандартізовано та їх обирають за каталогами або згідно з ДСТУ. Стандартами передбачено наступні типи кожухотрубних теплообмінників: ТН – з нерухомими трубними решітками; ТК – з температурним компенсатором на корпусі, ТП – з плаваючою головкою; ТУ – з U-подібними трубами. Розрахунки теплообмінних апаратів поділяються на конструктивні та перевірочні. Метою конструктивного розрахунку теплообмінного апарату є визначення поверхні теплообміну, основних геометричних розмірів апарату та вибір конструкційних матеріалів, з яких буде вироблений теплообмінник. Без конструктивного розрахунку апарату неможливо визначити його гідравлічний опір, підібрати по каталогах насоси або вентилятори для транспортування теплоносіїв та вибрати обладнання для електропостачання. При конструктивному розрахунку виконують тепловий, гідравлічний розрахунки та розрахунки на міцність окремих вузлів та деталей апарату. Перевірочний розрахунок теплообмінника проводиться для встановлення можливості застосування наявних (стандартних) апаратів для заданого технологічного процесу. Перевірочний розрахунок виконується для теплообмінника з відомою величиною поверхні теплообміну та геометричними характеристиками. Мета розрахунку полягає у визначенні дійсних значень температур теплоносіїв на виході з апарата та кількості теплоти, що передається. У цих методичних вказівках розглядається, на прикладі маслоохолоджувача турбінної установки, методика конструктивного розрахунку і проектування кожухотрубного теплообмінного апарату з плаваючою головкою.Документ Методичні вказівки для проведення практичних занять і контрольні завдання за курсами "Котельні установки", "Проектування сучасних котлів та котелень"(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Тарасенко, Микола Олексійович; Тарасенко, Олександр МиколайовичКотельна установка складається з котельного агрегату, в якому виробляється водяна пара або гаряча вода із заданими параметрами (тиск, температура), і ряду допоміжних пристроїв, до яких відносяться насоси, вентилятори, димотяги, система пилоприготування, золоуловлювальні та золовидалюючі пристрої. Водяна пара широко застосовується в енергетиці на теплових та атомних електростанціях як робоче тіло для паротурбінних установок. Крім того, вода й водяна пара є найпоширенішими теплоносіями в теплообмінних апаратах, в енергетичних та технологічних системах, а також у системах теплопостачання та опалення.Документ Визначення оптимальної тривалості режимів роботи регенераторів скловарних печей(Херсонський національний технічний університет, 2023) Кошельнік, Олександр Вадимович; Здоров, І. В.Документ Теплопотери трубопроводами отопительной сети при изменении расчетной отопительной нагрузки зданий микрорайона(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2011) Алексахин, Александр Алексеевич; Бобловский, А. В.Проанализировано изменение тепловых потерь трубопроводами микрорайонной сети отопления в зависимости от степени эффективности теплоизоляции строительных конструкций зданий. Показано, что наименьшие теплопотери характерны для варианта утепления наиболее удаленных от центрального теплового пункта зданий.Документ Совершенствование поверхностного теплообменного оборудования объектов энергетики, промышленности и коммунально-бытовой сферы(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2011) Ганжа, Антон Николаевич; Марченко, Наталья Андреевна; Подкопай, Виктория НиколаевнаРазработаны уточненные математические модели и методики для расчета сложных теплообменников с перекрестным и смешанным током с учетом распределения локальных интенсивностей теплообмена. Уточненные методы и средства позволяют повысить эффективность и ресурс аппаратов, проводить анализ их влияния на работу установок и систем и на их технико-экономические показатели, уменьшить расходы топливно-энергетических и материальных ресурсов, себестоимость энергоносителей, уменьшить негативное влияние на окружающую среду.