ПРОГНОЗУВАННЯ ІНТЕНСИВНОСТІ ТЕПЛОВІДДАЧІ В СУБСТРАТАХ БІОГАЗОВОЇ ТЕХНОЛОГІЇ
Ключові слова:
регулярний тепловий режим, біогаз, субстрат, біогазова установка термостабілізація, теплофізичні властивості, експериментально-розрахунковий метод, математична модель.Анотація
Для нашої країни розробка технологій енергозбереження та захисту навколишнього середовища знаходиться на етапі розробки, тому є потреба в економічно вигідному визначенні інтенсивності теплообміну в багатофазному багатокомпонентному середовищі, оскільки існує питання у виробництві енергозберігаючого теплоенергетичного обладнання.
У роботі розглядається теплообмін субстрату з діючої біогазової установки. В загальному субстрати складаються з трьох фаз, а саме рідкої (вода та розчин), твердої (рослинні домішки, листя, гній тварин) і газу (бульбашки біогазу). Наявність різних домішок у суміші може змінити її реологічні властивості залежно від природи субстрату та його контексту. У біогазових технологіях різні субстрати мають різні теплофізичні властивості. Найбільшу складність становить вимірювання теплопровідності, інші теплофізичні властивості можна оцінити за допомогою існуючих методів.
Для використання наведеного методу по прогнозуванню інтенсивності теплопереносу в субстратах біогазової технології авторами накопичено спостереження і експериментальні результати на експериментальному стенді на рідинах із відомими теплофізичними властивостями.
В біогазових технологіях існує проблема визначення інтенсивності теплообміну в багатофазних та багатокомпонентних середовищах, при її вирішенні доцільно використовувати теорію регулярного теплового режиму.
На представленому експериментальному стенді отримано масив інформації по «модельним рідинам» з відомою інформацією по теплофізичним властивостям, на основі якої виводиться залежність по теплообміну у критеріальному вигляді.
У випадку, який розглядається, в якості вихідних даних фігурує лише зразок багатофазного рідинного середовища, теплофізичні властивості якого обмежені, в літературі можуть бути лише фрагменти інформації.
В роботі, відносно визначення інтенсивності теплообміну, наведені лише рекомендації загального характеру.
Посилання
Biogas production "on the shelves" - Agrobiogas - Access mode: https://agrobiogas.com.ua/biogas_production_on_the_shelves/
Biogas plants: economic feasibility and future prospects - Access mode: https://agroelita.info/biohazovi-ustanovky-ekonomichna-dotsilnist-ta-perspektyvy-na-maybutnie/
Tkachenko S.Y., Pishenina N.V. New methods for determining the intensity of heat exchange in organic waste processing systems: monograph. Vinnytsia: VNTU, 2017. 148 p.
Zorg Biogas - Access mode: https://zorg-biogas.com/biogaz/vyhod-biogaza
Tkachenko S., Bochkova O., Stepanova N. Biogas plant with a system of circulation circuits. Electronic journal Scientific works of VNTU. 2017. No. 4.
Tkachenko S.Y., Stepanova N.D. Self-boiling flows in drainage channels of heat-technology systems: monograph. Vinnytsia: UNIVERSUM-Vinnytsia, 2008. – 160 p.
Baldyna O. M., Lokshin, A. V., Peterson D. F. Hydraulic calculation of boiler units (normative method): Moscow: Energy. 1978. 256 p.
Tkachenko S., Pishenina N. Application of the concept of "model liquid" in the experimental-calculation method. Bulletin of the Vinnytsia Polytechnic Institute. 2012. No. 3. P. 103 – 110.
Popyrin L. S. Mathematical modeling and optimization of thermal power plants: Moscow: Energy, 1978. 416 p.
Stanislav Iosifovych Tkachenko. Generalized methods of calculation of thermohydrodynamic processes and their application for optimization of evaporation plants: dissertation. ... doctor of technical sciences: 05.14.06 / Stanislav Iosifovych Tkachenko. – Vinnytsia, 1987. – 440 p.
Tkachenko S., Vlasenko O., Resident N. Heat exchange of a cylindrical liquid body of limited height with the environment. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Energy and heat engineering processes and equipment. 2021. No. 2. P. 27–30. https://doi.org/10.20998/2078-774X.2021.02.05.
Tkachenko S., Vlasenko O., Resident, N., Stepanov D., Stepanova N. Cooling and of the fluid in the cylindrical volume. Acta Innovations. 2021. No. 42. P. 15-26. doi: 10.32933/ActaInnovations.42.2.
Kolesnikov V.A., Nechaev Y.G. Teplosilovoye hozyazyto sugar factories: Moscow: Pischevaya promyshlennost. 1980. 392 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).