Search

The comparison of modern hydrophysical conditions in the Black Sea with the previously analyzed period of 1903—1982 was carried out based on the materials of the recently created (1991—2020) climate array of average monthly thermohaline characteristics of waters. The dynamic of processes in the upper 150-meter layer (halocline) of the Black Sea was evaluated based on the analysis of climatic materials on the vertical distribution of the depth of the maximum water salinity gradient, which is interpreted as the upper boundary of the hydrogen sulfide layer in the Black Sea. The comparison of state and seasonal fluctuations of this characteristic during the analysis of average monthly maps was carried out by their averaging. According to modern data(1991—2020), in the open part of the sea, a more intense intrusion of these waters up to a horizon of 40 m was found, as well as single cases of natural release of hydrogen sulfide from the depth to the surface. There is a clearly pronounced semi-annual cyclicity in temporal variability; however, in the modern period, the shift was for the whole season: in 1903—1982, the convection (the downwelling of these waters) occurred during autumn-winter, and intrusion (upwelling) — during spring-summer; in 1991—2020 according to the same climatic data, convection occurs during winter-spring, and intrusion occurs during summer-autumn, with the maximum depth of occurrence during the period of winter-spring convection and the minimum during the period of summer-autumn water intrusion. The axes of the northern and southern convergence zones laying near the corresponding coasts of the sea, and the axis of the zone of central divergence is close to open areas in its middle part. By these axes, the differences in the depth of occurrence between the period of convection and intrusion in the northern and southern convergence zones were 21.5 and 17.5m, respectively; for the central divergence zone, it was 7.5m., Порівняння сучасних гідрофізичних умов у Чорному морі з раніше аналізованим періодом 1903—1982 рр. виконано за матеріалами недавно створеного (1991—2020) кліматичного масиву середньомісячних термохалинних характеристик вод. Динаміку процесів у верхньому 150-метровому шарі (галокліні) Чорного моря оцінювали на підставі аналізу кліматичних матеріалів про вертикальний розподіл глибини залягання максимального градієнта солоності води, що інтерпретуються як верхня межа шару сірководню в Чорному морі. Для порівняння стану та сезонних коливань цієї характеристики при аналізі середньомісячних карт було виконано їх осереднення. За сучасними даними 1991—2020 рр. у відкритій частині моря виявлено більш інтенсивну інтрузію цих вод до горизонту 40 м, а в одному з районів (квадратів) навіть випадки природного виходу сірководню з глибини на поверхню. У часовій мінливості є чітко виражена піврічна циклічність, при цьому в сучасному розвитку процесів встановлено часове зміщення (зсув) на цілий сезон: у 1903—1982 рр. конвекція (опускання цих вод) відбувалась протягом осені—зими, а інтрузія (підйом) — весни—літа; у 1991—2020 pp. за такими ж кліматичними даними, конвекція проходила протягом зими—весни, а інтрузія — протягом літа—осені з максимальною глибиною залягання в період зимово-весняної конвекції та мінімальною — у період літньо-осінньої інтрузії вод. Осі зон північної та південної конвергенції тяжіють до відповідного узбережжя моря, а ось зони центральної дивергенції — до відкритих районів у його середній частині. Відмінності в глибині залягання між періодом конвекції та інтрузії в осях зон північної та південної конвергенції становили відповідно 21,5 та 17,5 м, а в осі зони центральної дивергенції — 7,5 м.

The paper proposes the influence analysis of five types of city bus body layouts on the air flows formation in the cabin, generated by the motor compartment fan under conditions of forced convection. The authors conducted three types of tests with different boundary conditions in the finite element calculation module of ANSYS Fluent: the input velocity of the flows from the motor compartment fan, the temperature of the flows and the environment, internal and external convection. According to the results of simulated field tests, it was established that the most effective is the layout of the bus with the engine located horizontally in the rear overhang. Such a layout is relatively expensive from the point of view of production, because it requires the installation of the opposite type of "boxer" engine in most cases, which is characterized by a higher cost, complexity of maintenance and is less common in contrast to V-type internal combustion engine schemes. However, air circulation occurs throughout the cabin the most effectively in this layout scheme, taking into account the driver's cabin and other locations. Layouts with central positioning of the engine (vertical and horizontal) also deserve attention - they ensure a symmetrical distribution of air in the front and rear of the bus body, which can be especially relevant in the cold period of the year., В роботі запропонований аналіз впливу п’яти видів компоновки кузовів міських автобусів на формування потоків повітря в салоні, згенерованих вентилятором мотовідсіку в умовах вимушеної конвекції. Авторами проведено три типи випробувань з різними крайовими умовами у розрахунковому модулі ANSYS Fluent: вхідною швидкість потоків від вентилятора мотовідсіку, температурою потоків та середовища, внутрішньою та зовнішньою конвекцією. За результатами імітації натурних випробувань встановлено, що найбільш ефективним є варіант компоновки автобуса з розташуванням двигуна горизонтально у задньому звисі.

Мета проєкту ‒ створення теплиці для приватного господарства тепловою потужністю 15 кВт з комбінованою системою обігріву. В ході виконання проекту було виконано огляд існуючих конструкцій теплиць, матеріалів, які використовуються у теплицях, а також систем, що підтримують необхідний мікроклімат. Розроблено для теплиці розмірами 3х4 м конструкцію каркасу, схеми поливу і теплового забезпечення, запропонована система вентиляції. Виконано тепловий та гідравлічний розрахунки системи опалення, розроблена на базі прототипу конструкція теплообмінника для обраної системи опалення. Результати виконання дипломного проєкту можуть бути використані для будівництва теплиці на присадибній ділянці. The purpose of diploma project is the construction of a greenhouse for a private state with a heat output of 15 kW with a combined heating system. During the course of the project, a review was made of the existing structures of greenhouses, materials that are used for greenhouse constructions, as well as systems that keep the necessary microclimate. Designed for greenhouses with 3x4 m frame construction, irrigation schemes and thermal security, proponated ventilation system. Done a thermal and hydraulic heating of the scorching system, developed on the basis of the prototype design of the heat exchanger for the selected heating system. The results of the project can be used as a basis for the establishment of a greenhouse on a household plot.

В роботі запропонований аналіз впливу п'яти видів компоновки кузовів міських автобусів на формування потоків повітря в салоні, згенерованих вентилятором мотовідсіку в умовах вимушеної конвекції. Авторами проведено три типи випробувань з різними крайовими умовами у розрахунковому модулі ANSYS Fluent: вхідною швидкість потоків від вентилятора мотовідсіку, температурою потоків та середовища, внутрішньою та зовнішньою конвекцією. За результатами імітації натурних випробувань встановлено, що найбільш ефективним є варіант компоновки автобуса з розташуванням двигуна горизонтально у задньому звисі. The paper proposes the influence analysis of five types of city bus body layouts on the air flows formation in the cabin, generated by the motor compartment fan under conditions of forced convection. The authors conducted three types of tests with different boundary conditions in the finite element calculation module of ANSYS Fluent: the input velocity of the flows from the motor compartment fan, the temperature of the flows and the environment, internal and external convection. According to the results of simulated field tests, it was established that the most effective is the layout of the bus with the engine located horizontally in the rear overhang. Such a layout is relatively expensive from the point of view of production, because it requires the installation of the opposite type of "boxer" engine in most cases, which is characterized by a higher cost, complexity of maintenance and is less common in contrast to V-type internal combustion engine schemes. However, air circulation occurs throughout the cabin the most effectively in this layout scheme, taking into account the driver's cabin and other locations. Layouts with central positioning of the engine (vertical and horizontal) also deserve attention – they ensure a symmetrical distribution of air in the front and rear of the bus body, which can be especially relevant in the cold period of the year.

An urgent scientific and practical problem is the formation of energy efficient systems for ensuring climatic conditions in premises based on the use of renewable energy sources. The work has improved the technical and methodological approach to the calculations of energy supply and storage systems when using energy-active fences. The special effectiveness of these fences has been shown in the transitional periods of the year, that is, in spring and autumn. A mathematical model has been developed to reliably predict the process of ensuring temperature comfortable conditions (heat balance) when using nonparametric statistics methods. It will improve the quality of forecasting the effect of external air temperature during the transitional periods of the year. The temperature inside the room is taken into account in the presence of a multilayer energy-active fence. To determine the approach to the use of heat in energy supply systems during the transition period, thermal parameters from the inner and outer sides of the building structure are considered. This makes it possible to take into account changes in the heat transfer of these structures when designing a power supply system and determining the optimal modes of its functioning in various natural conditions. The function of energy-active fences associated with the generation of additional heat into the system, obtained through the conversion of solar radiation energy, is considered. To increase this generation, special multilayer designs of energy-active fencing have been proposed. The proposed thermal modernization with the use of energy-active fences allows, on average, over the cold period of the year, to reduce energy consumption by 3.5 times for industrial and residential buildings, Актуальной научно-практической проблемой является формирование энергоэффективных систем обеспечения климатических условий в помещениях на основе использования возобновляемых источников энергии. В работе усовершенствован технико-методологический подход к расчетам систем энергообеспечения и аккумулирования при применении энергоактивных ограждений. Показана особая эффективность этих ограждений в переходные периоды года, то есть весной и осенью. Для надежного прогнозирования процесса обеспечения температурных комфортных условий (теплового баланса) при применении методов непараметрической статистики разработана математическая модель. Она позволит повысить качество прогнозирования влияния внешней температуры воздуха в переходные периоды года. Учитывается температура внутри помещения при наличии многослойного энергоактивного ограждения. Для определения подхода к использованию в системах энергообеспечения теплоты в переходный период рассматриваются тепловые параметры с внутренней и внешней стороны конструкции здания. Это дает возможность учитывать изменения теплопередачи этих конструкций при проектировании системы энергообеспечения и определения оптимальных режимов ее функционирования в различных природных условиях. Рассмотрена функция энергоактивных ограждений связанная с генерированием в систему дополнительного теплоты, получаемой благодаря преобразованию энергии солнечного излучения. Для повышения этого генерирования были предложены специальные многослойные конструкции энергоактивного ограждения. Предложенная термомодернизация с использованием энергоактивных ограждений позволяет, в среднем за холодный период года, уменьшить энергозатраты в 3,5 раза для зданий промышленного и жилого назначения., Актуальною науково-практичною проблемою є формування енергоефективних систем забезпечення кліматичних умов в приміщеннях на основі використання відновлюваних джерел енергії. У роботі удосконалено техніко-методологічний підхід до розрахунків систем енергозабезпечення та акумулювання при застосуванні енергоактивних огороджень. Показана особлива ефективність цих огороджень в перехідні періоди року, тобто весни та осені. Для надійного прогнозування процесу забезпечення температурних комфортних умов (теплового балансу) при застосуванні методів непараметричної статистики розроблена математична модель. Вона дозволить підвищити якість прогнозування впливу зовнішньої температури повітря у перехідні періоди року. До уваги береться температура всередині приміщення при наявності багатошарового енергоактивного огородження. Для визначення підходу щодо використання в системах енергозабезпечення теплоти в перехідний період розглядаються теплові параметри з внутрішньої та зовнішньої сторони конструкції споруди. Це дає можливість враховувати зміни теплопередавання цих конструкції при проєктуванні системи енергозабезпечення та визначення оптимальних режимів її функціонування в різних природних умовах. Розглянуто іншу задачу енергоактивного огородження, пов’язану з генеруванням в систему додаткової теплоти, яка отримується завдяки перетворенню енергії сонячного випромінювання. Для підвищення цього генерування були запропоновані спеціальні багатошарові конструкції енергоактивного огородження. Запропонована термомодернізація з використанням енергоактивних огорож дозволяє, в середньому за холодний період року, зменшити енерговитрати в 3,5 рази для будівель промислового та житлового призначення.

Utilization of heat from waste products of heat units’ combustion is one of the most important means of saving fuel and energy resources and improving the environmental performance of the enterprise. Improving the design of heat recuperators and increasing their energy efficiency by improving thermal performance is based primarily on the development of new and improvement of existing methods for calculating heat exchangers. In this paper, based on the method of elementary heat balances, a mathematical model of the thermal operation of a double-circulation recuperator is developed. The use of the described mathematical model of recuperator’s heat work makes it possible to analyze its design in terms of energy efficiency, durability, the ability to reduce heat emissions into the environment., Утилізація теплоти відхідних продуктів згоряння теплових агрегатів є одним з найважливіших засобів економії паливно-енергетичних ресурсів та покращення екологічних показників роботи підприємства. Удосконалення конструкцій теплоутилізаційних пристроїв та підвищення їх енергоефективності шляхом покращення теплової роботи спирається передусім на розробку нових та удосконалення існуючих методик розрахунку теплообмінних апаратів. В цій статті на основі методу елементарних теплових балансів розроблено математичну модель теплової роботи рекуператора подвійної циркуляції. Використання описаної математичної моделі теплової роботи рекуператора дає змогу аналізувати його конструкцію з точки зору енергоефективності, довговічності роботи, можливості зменшення теплових викидів в навколишнє середовище.

Построено компьютерную модель воздухообмена в рабочей камере ламинарного бокса. С помощью универсальной программной системы конечно-элементного анализа ANSYS получено поля распределения воздушных потоков в средине рабочей камеры ламинарного бокса. Проанализировано влияние размеров вентиляционных отверстий ламинатора на параметры потока воздуха и потери давления при прохождении ламинатора. A computer model of convective heat transfer near the finned heat exchange elements of the heat exchanger in the sterile process air cooling system has been created. By using the universal software system of finite element analysis ANSYS, the distribution fields of the coolant flows near the heat exchange elements were obtained. The data obtained can be used in the design of heat exchange equipment for highly efficient heating of liquid and gaseous coolants. Построено компьютерную модель конвектиного теплообмена вблизи оребренных теплообменных элементов теплообменника в системе охлаждения стерильного технологического воздуха. С помощью универсальной программной системы конечно-элементного анализа ANSYS получено поля распределения потоков теплоносителей вблизи теплообменных элементов. Полученные данные могут быть использованы при проектировании теплообменного оборудования для высокоэффективного нагрева жидких и газообразных теплоносителей.

Досліджено нестаціонарні процеси масопереносу домішкової речовини у двофазних регулярних структурах з урахуванням періодичного характеру конвективних явищ. Запропоновано метод побудови точних аналітичних розв’язків такого типу контактно-крайових задач, який базується на використанні різних інтегральних перетворень окремо в контактуючих областях. Зв’язок між цими інтегральними перетвореннями знайдений з використанням неідеальних контактних умов, сформульованих на функцію концентрації. Отримано точний аналітичний розв’язок задачі нестаціонарної дифузії для двофазного шару регулярної структури з врахуванням конвективного переносу в одній з фаз. Знайдено та досліджено вирази для потоків домішкових частинок через міжфазну поверхню контакту тіла. Проведено числовий аналіз концентрації мігруючих частинок в структурних елементах тіла. Having analyzed the nonstationary processes of admixture transfer in two-phase regular structures with allowance for a periodical character of convective phenomena, we propose a method of constructing exact analytic solutions for such a class of problems. This technique is based on the usage of particular integral transformations separately in the contacting regions. The relation between the corresponding integral transformations is obtained from the nonideal contact conditions formulated for the function of concentration. We have obtained the analytic solution of the nonstationary diffusion problem for a two-phase layer of a regular structure with convective mass transfer mechanism in one of the phases. The expressions describing admixture flow through the interface are derived and investigated. Having analyzed the concentration of migratoring particles in the structural body elements and admixture flow through the body interface. Исследованы нестационарные процессы массопереноса примесного вещества в двухфазных регулярных структурах с учетом периодического характера конвективных явлений. Предложен метод построения точных аналитических решений такого типа контактнокраевых задач, который базируется на использовании различных интегральных преобразований отдельно в контактирующих областях. Связь между этими интегральными преобразованиями найдена с использованием неидеальных контактных условий, сформулированных для функции концентрации. Получено точное аналитическое решение задачи нестационарной диффузии для двухфазного слоя регулярной структуры с учетом конвективного переноса в одной из фаз. Найдены и исследованы выражения для потоков примесных частиц через межфазную поверхность контакта. Проведен численный анализ концентрации мигрирующих частиц в структурных элементах тела.

Робота присвячена оптимізації процесів управління водогрійного котла КВГМ-100, для підвищення загальної енергоефективності за рахунок математичного моделювання системи, її дослідження, розрахунку оптимальних режимів роботи та вибору сучасних засобів автоматизації.

У роботі розглядаються особливості застосування методу скінчених інтегральних перетворень в задачі конвективної теплопровідності двошарового середовища для випадку, коли на зовнішніх межах задано неоднорідні граничні умови першого роду довільного виду. Показується необхідність подання шуканої температурної функції у вигляді суми двох доданків: нестаціонарного і квазістаціонарного. Наводиться алгоритм вирішення задачі щодо квазістаціонарної складової, кінцевий вигляд якої записаний як лінійна комбінація лінійної і експоненціальної функцій. Робиться висновок, що врахування квазістаціонарного доданка дозволяє поліпшити збіжність функціонального ряду, який є формальним рішенням вихідної задачі при неоднорідних граничних умовах.

Дисертаційна робота присвячена актуальній проблемі зменшення техногенного навантаження на гідросферу від об’єктів теплоенергетики шляхом моделювання та прогнозування процесів поширення забруднюючих речовин у зоні їх розташування. Результати роботи пройшли апробацію та були впроваджені. У результаті проведених досліджень розроблена математична модель перенесення забруднюючих речовин по профілю ґрунту. Урахування зміни напору та водонасичення в залежності від інтенсивності опадів, кліматичних умов, дозволило провести прогнозування стану підземних вод у зоні аерації об’єктів теплоенергетики та при фільтрації із золошлаконакопичувача. На основі методу скінченних елементів розроблені алгоритми чисельного рішення задач профільної фільтрації та масоперенесення ЗР. Для оцінки впливу об’єктів теплоенергетики, які працюють на твердому паливі, на стан прилеглих територій та виявлення шляхів міграції забруднюючих речовин проведені дослідження снігового покриву, ґрунтів та рослинності на вміст важких металів в зоні розташування Сумської ТЕЦ, які показали, що підприємство чинить негативний вплив на прилеглі території. Особливу небезпеку для гідросфери становить золощлаконакопичувач. З метою зменшення впливу місць складування золошлакових відходів на гідросферу розроблено заходи, які передбачають улаштування захисного екрану в золощлаконакопичувачі та переробку золошлаків. У результаті проведених досліджень підтверджена можливість використання місцевих глинистих матеріалів у якості сорбентів. Для розробки пропозицій щодо зменшення кількості відходів було проведене обстеження золошлаків Сумської ТЕЦ, яке показало можливість їх використання в будівництві. Диссертационная работа посвящена актуальной проблеме уменьшения техногенной нагрузки на гидросферу от объектов теплоэнергетики путем моделирования и прогнозирования процессов распространения загрязняющих веществ в зоне их размещения. Результаты работы прошли апробацию и были внедрены. В результате проведенных исследований разработана математическая модель переноса загрязняющих веществ по профилю почвы. Учет изменения напора и водонасыщения, в зависимости от интенсивности осадков, климатических условий, позволил провести прогнозирование состояния подземных вод в зоне аэрации теплоэлектростанций и при фильтрации с золошлаконакопителя. На основе метода конечных элементов разработаны алгоритмы численного решения задач профильной фильтрации и массопереноса загрязняющих веществ. Для оценки влияния объектов теплоэнергетики на состояние прилегающих территорий и выявления путей миграции загрязняющих веществ проведены исследования снежного покрова, почв и растительности на содержание тяжелых метал лов в районе воздействия Сумской ТЭЦ, которые показали, что предприятие оказывает отрицательное влияние на прилегающие территории. Особую опасность для гидросферы представляет золошлаконакопитель. С целью уменьшения влияния мест складирования золошлаковых отходов на гидросферу разработаны мероприятия, которые предусматривают устройство защитного экрана в золощлаконакопителе и переработку золошлаков. В результате проведенных исследований подтверждена возможность использования местных глинистых материалов в качестве сорбентов. Для разработки предложений по уменьшению количества отходов было проведено обследование золошлаков Сумской ТЭЦ, которое показало возможность их использования в строительстве. The thesis is devoted to the actual problem of reducing the technogenic load on the hydrosphere from thermal power plants by modeling and forecasting the processes of distribution of pollutants in the heat power facilities location zones. The results of the work were approved and implemented. As a result of the research, a mathematical model of the transport of pollutants along the soil profile has been developed. Taking into account changes in pressure and water saturation, depending on the intensity of precipitation, climatic conditions, the model allowed to predict the state of groundwater in the aeration zone of thermal power plants and during filtration from the ash and slag dump. On the basis of the finite element method, algorithms for numerical solution of the problems of profile filtration and mass transfer of pollutants have been developed. To assess the impact of Sumy TPP on the condition of adjacent territories and to identify migration pathways for polluting substances, snow cover, soil and vegetation, studies on the content of heavy metals were carried out, which showed that the enterprise had a negative impact on the adjacent territories. A special danger to the hydrosphere is impact of the ash and slug dump. In order to reduce the influence of ash and slag dumps on the hydrosphere, measures that envisage the construction of a protective screen in the ash and slug dump and the processing of ash and slag have been developed. As a result of the conducted studies, the possibility of using local clay materials as sorbents was confirmed. In order to develop proposals for reducing the amount of waste, a research of ash and slag from Sumy TPP was conducted, which showed the possibility of their use in construction.

Анализируется зависимость теплового сопротивления от соотношения физических процессов, задействованных в оптимизации теплового режима, таких как конвекция. Актуальность влияния конструкции светодиода на его температурное поле. Получено выражение для измеренной плотности теплового потока и плотности среднеинтегрального теплового потока., Аналізується залежність теплового опору від співвідношення фізичних процесів, задіяних в оптимізації теплового режиму, таких як конвекція. Актуальність впливу конструкції світлодіода на його температурне поле. Отримано вираз для виміряної густини теплового потоку та густини середньоінтегрального теплового потоку., To achieve reliability and optimal performance of LED Light sources a proper thermal management design is necessary. Furthermore, some concepts are shown in order to improve the thermal design. The authors have explored a physical phenomenon - the heat flux and temperature, LED lamp cooling system that operates on a heat pipe basis. The paper identifies the basic problem of the measuring heat flow. The general model of the street LED lamp that operates on a consistently and parallel connected thermal resistance basic is showed. The needs established methods of the calculation effective cooling system for outdoor lighting industrial facilities are analyzed. The dependence of the thermal resistance on the ratio of the physical processes is involved in optimizing the thermal regime, such as convection. The relevance of the impact of LED structure on its temperature field. Expressions are obtained for measuring the heat flux density and average integral heat flow. The bulk semiconductor luminaires developed with ribbed radiator, the calculation of which is produced by the known laws of convective heat transfer beam. For all its simplicity and clarity, such an approach is justified only in terms of engineering practice. Giving a fairly simple and feasible solutions for choosing or designing a radiator construction, such a model does not provide a clear understanding of how the convective pass streams, where air pockets occur, affects how the thermal conductivity of the materials used for the heat flow and spreading al.

The object of this research is the process of the heat transfer through porous heat insulating materials. The problematic place of research is the absence of a generalized equation of thermal conductivity, which makes unable to predict the effective thermal conductivity of the material at the structure formation stage. The reason of it is lack of complex entrance independent factors of porous structure that influence on the effective thermal conductivity. For determining of this factors the computer simulation was used, it includes three dimensional samples and simulation of thermal process. After it, obtained computer modeling results were confirmed by laboratory experiment with using of the thermal conductivity meter ITP-MH4 of the company «SKB Stroyprybor».The regression equation of thermal conductivity for porous heat-insulating materials was found by the experimental design method, the analysis of it was showed that the most influence (80 %) on coefficient of effective thermal conductivity have the pore diameter along to the heat flow and the total impact of the pore diameter perpendicular to the heat flow with temperature gradient. The thermal conductivity of initial material without pores λmat in investigated range of 0,05 to 0,95 W/(m·K) isn't a significant factor. The temperature gradient doesn't linear and not directly proportional impact on the thermal conductivity of the final material.The generalized equation of thermal conductivity and the main factors, which influence on the coefficient of effective thermal conductivity, allow improving the thermal conductivity of new insulation materials and making it possible to develop a complete theory of thermophysical parameters control of porous heat insulating materials by changing the porous structure., Изучено влияние конвекции в замкнутых порах на коэффициент эффективной теплопроводности теплоизоляционного материала. Определен общий характер распределения скоростей линий тока конвекции в замкнутой сферической поре с диаметрами 2-20 мм. Установлены наиболее значимые факторы, влияющие на коэффициент эффективной теплопроводности с помощью регрессионного анализа. Предоставлены рекомендации по созданию новых крупнопористых теплоизоляционных материалов., Досліджено вплив конвекції в замкнутих порах на коефіцієнт ефективної теплопровідності теплоізоляційного матеріалу. Визначено загальний характер розподілу швидкостей ліній току конвекції в замкнутій сферичній порі з діаметрами 2-20 мм. Встановлено найбільш значимі фактори впливу на коефіцієнт ефективної теплопровідності за допомогою регресійного аналізу. Надано рекомендації щодо створення нових крупнопористих теплоізоляційних матеріалів.

Виконано аналіз відведення тепла з поверхні кабелю у оточуюче повітря для високовольтних силових кабелів із зшитою поліетиленовою ізоляцією на напругу 110 кВ. Співставлено внесок відведення тепла шляхом конвекції із внеском відведення тепла шляхом випромінювання з поверхні кабелю. Виконано аналіз залежності коефіцієнта теплопередачі з поверхні кабелю у повітрі як суми коефіцієнта теплопередачі конвекцією αк і коефіцієнта теплопередачі випромінюванням αв від від різниці температур поверхнікабелю і довкілля ΔΘs. Робота напрямлена на створення методу визначення допустимого струму цих кабелів в конкретних умовах експлуатації. The analysis results definition the heat transfer coefficient of cables at direct voltages up to 110 kV. The heat transfer coefficient consist of : 1) the convection heat transfer between cable surface and the air region about it; 2) the radiation heat transfer. The radiation heat transfer described equation Stefan-Boltzmann and depend on kinematic viscosity of the air, the density of the air. The analysis results definition the convection heat transfer between cable surface emissivity and the air region about it to depend on difference temperature ΔΘs between cable surface emissivity and the air region about it. The work is devoted to creation of a method for calculation of the current rating of high-voltage cables in conditions function.

На основі теорії реологічних переходів виконані дослідження технологічних процесів. Показано, що такі процеси можна описати інтегральними імпульсними дельта-функціями Дірака. Приведені аналітичні рівняння, за якими можна розраховувати екстремалі технологічного процесу. Це дозволяє забезпечити максимальну ефективність технологічного процесу при мінімумі енергетичних та матеріальних затрат., На основе теории реологических переходов выполнены исследования технологических процессов. Показано, что такие процессы можно описать интегральными импульсными дельта-функциями Дирака. Приведены аналитические уравнения, по которым можно рассчитывать экстремали технологического процесса. Это позволяет обеспечить максимальную эффективность технологического процесса при минимуме энергетических и материальных затрат., Technological processes of the chemical, oil processing, food processing, and other industries are based on transferring the impulses of mass, energy, and movement from their source to a rheological transition zone responsible for substance conversion. The processes are researched on the basis of the theory of rheological transitions and the zero gradient method. We have proved that such technological processes can be described by means of the Dirac integral impulse delta-functions(δ functions), which allows solving nonlinear equations of energy and mass transfer in an analytical form. We have revealed that such technological processes are characterized by three interrelated coordinates: incoming heat or material flows, time during which substances stay in the processing facility, and output coordinates that determine productivity and quality of the manufactured products. The multiparameter processes are characterized by initial coordinates, among which there exist extreme dependencies. The extremes used to be typically determined by equations of two-dimentional criteria that could not secure an optimal technological process on the basis of input and output coordinates and the time during which substances stay in the processing facility. We have proved that optimal correlation between the parameters can be achieved on the basis of a three-dimensional integral functional the extremes of which are the functions of the Lagrange, Pontryagin and Euler criteria. We have suggested analytical equations for calculating extremes of the technological process, which facilitates maximum efficiency of the process at minimum energy and material expenses.

Зростання кількості автотранспорту на дорогах України зумовлює необхідність достовірного аналізу і прогнозу екологічної обстановки поблизу магістралей. Це дослідження присвячене питанням моделювання розподілу концентрації викидів від автотранспорту при різних вихідних даних. На основі дифузійної моделі була розроблена модель, яка дозволяє описати загальний фон забруднення при заданій інтенсивності автотранспортного потоку на ділянці магістралі, а також з урахуванням зміни інтенсивності викиду при різних режимах роботи двигуна: під час розгону, гальмування та під час зупинки автомобіля. У статті наведені результати розрахунків зміни концентрації залежно від початкової концентрації шкідливих речовин, швидкості руху автомобіля, коефіцієнта дифузії. При вирішенні поставленого завдання було використано підхід, який дозволяє одержати просторове поле концентрації за будь-якого стану атмосфери та швидкості повітряного потоку. Також були визначені коефіцієнти зниження інтенсивності викидів залежно від відстані та напряму руху транспорту на конкретному перехресті. Адекватність запропонованої математичної моделі для оцінювання підтверджують результати експериментальних досліджень інших авторів. Перевагами пропонованої моделі є використання мінімуму експериментальних даних та легке програмування у прикладних математичних пакетах. Рост количества автотранспорта на дорогах Украины вызывает необходимость достоверного анализа и прогноза экологической обстановки вблизи магистралей. Данное исследование посвящено вопросам моделирования распределения концентрации выбросов от автотранспорта при различных исходных данных. На основе диффузионной модели была разработана модель, которая позволяет описать общий фон загрязнения при заданной интенсивности автотранспортного потока на участке магистрали, а также с учетом изменения интенсивности выброса при различных режимах работы двигателя: при разгоне, торможении и остановке автомобиля. В статье приведены результаты расчетов изменения концентрации в зависимости от начальной концентрации вредных веществ, скорости движения автомобиля, коэффициента диффузии. При решении поставленной задачи было использовано подход, позволяющий получить пространственное поле концентрации любого состояния атмосферы и скорости воздушного потока. Также были определены коэффициенты снижения интенсивности выбросов в зависимости от расстояния и направления движения транспорта на конкретном перекрестке. Адекватность предложенной математической модели для оценки подтверждают результаты экспериментальных исследований других авторов. Преимуществами предлагаемой модели является использование минимума экспериментальных данных и легкое программирование в прикладных математических пакетах. Increasing number of vehicles on the Ukrainian roads requires reliable analysis and forecasting of ecological situation near highways. This issue is devoted to modeling the distribution concentration of emissions from vehicles with different input data. Based on diffusion model was developed a model that allows describing the general background pollution intensity at a given motor flow on the section line, and the changing intensity of emissions under different operating conditions of the engine: during acceleration, braking and stop the vehicle. The article shows the results of calculations of concentration changes depending on the initial concentration of harmful substances, vehicle speed, diffusion coefficient. In the process of solving this problem we used an approach that provides a spatial concentration field in any state of the atmosphere and airflow. The adequacy of the proposed mathematical model for the evaluation confirms the positive results of experimental studies of other authors. The advantages of proposed model are using minimum of experimental data and easy programming in applied mathematical packages.

В статті на основі класичних рівнянь, що описують процеси теплообміну, запропонована математична модель розрахунку середньомасової температури металу при гарячій листовій прокатці, яка враховує всі основні статті теплового балансу й в достатньому ступені відповідає експериментальним даним., В статье на основе классических уравнений, описывающих процессы теплообмена, предложена математическая модель расчета среднемассовой температуры металла при горячей листовой прокатке, учитывающая все основные статьи теплового баланса и в достаточной степени соответствующая экспериментальным данным, In the article on the basis of classical equation , which describe the processes of heat exchange, a mathematical model is offered for the calculation of average temperature of metal at hot rolling of sheets, which takes into account all of principal items of thermal balance and corresponds substantially to the experimental data

В статті представлений комплекс заходів по транспортуванню, вивантаженню та зберіганню рідких, в'язких продуктів на прикладі нафтового бітуму. Виробництво бітуму в нафтохімічній галузі промисловості відбувається при порівняно високих температурах (~140–150°С). При вказаних температурах цей матеріал знаходиться в рідкому стані й має в’язкість зіставну з в’язкістю води. У зв’язку з цим, транспортування бітуму від місця виробництва до місця споживання відбувається в залізничних цистернах (звичайні цистерни, цистерни-термоса, цистерни з паровою сорочкою). Цей матеріал різко збільшує в’язкість при зменшенні температури й частіше всього його вивантаження з цистерн без додаткового розігрівання стає неможливим. Найбільш складним питанням є визначення параметрів бітуму, який охолоджується при транспортуванні. Для цього треба правильно визначити коефіцієнт теплопередачі від гарячого бітуму через стінку цистерни в навколишнє середовища, також необхідно знати коефіцієнти тепловіддачі від бітуму до стінки й від стінки до оточуючого повітря при русі цистерни. Було розглянуто дві можливі фізичні моделі теплообміну бітуму з оточуючим середовищем. В подальшому необхідно провести натурні спостереження охолодження бітуму при русі цистерн на комплексі вивантаження та зберігання бітуму, а також лабораторні дослідження.

Проведено аналіз доступних технологій виробництва біометана з біогазу шляхом застосування короткоциклової адсорбції зі змінним тиском. Виявлено позитивні аспекти надвисокочастотного випромінювання в процесі регенерації адсорбенту. Сформульовано перспективні напрямки майбутніх наукових досліджень. The analysis of available technologies of biomethane production from biogas with pressure swing adsorption was carried out. The positive aspects of use the microwave irradiation during regeneration stage were found. The promising ways for future researches were formulated.

Дана стаття присвячена синтезу дизайну та альтернативної енергетики. Описано основні способи, що дозволяють надавати декоративні функції пристроїв перетворення енергії , роблячи їх частиною художнього рішення інтер'єрів, екстер'єру і ландшафту. І навпаки, залучення альтернативної енергетики в область дизайну. Розглянуто традиційні методи використання поновлюваних джерел, і їх більш сучасні модифікації. Представлений проект незвичайного колірного рішення в аквадизайну , який використовує особливості фізичних явищ деяких хімічних речовин, а також показані проекти автора, розроблені із застосуванням еко - технологій. The article is devoted to synthesis of design and alternative power. The basic ways which allows giving decorative functions to devices of energy transformation by making their part of the art decision of interiors, exteriors and a landscape are described. In other way, involving alternative power in design area. Traditional and modern methods of alternative energy sources use are considered. The project of an unusual colour decision in water design which uses features of the physical phenomena of some chemical substances is presented, so the projects of the author developed with application of eko-technologies are shown. Данная статья посвящена синтезу дизайна и альтернативной энергетики. Описаны основные способы, позволяющие придавать декоративные характеристики устройствам преобразования энергии, делая их частью художественного решения интерьеров, экстерьеров и ландшафта. И наоборот, привлечение альтернативной энергетики в область дизайна. Рассмотрены традиционные методы использования возобновляемых источников, и их более современные модификации. Представлен проект необычного цветового решения в аквадизайне, который использует особенности физических явлений некоторых химических веществ, а также показаны проекты автора, разработанные с применением эко-технологий.

Показано, що при розробці газоаналізаторів для енергозберігаючих технологій та нових технологій поглибленої переробки первинної сировини та відходів є перспективними комбіновані методи аналізу на базі вимірювання теплофізичних і механічних параметрів газової суміші. Газоаналізатори, реалізовані за такими методами вимірювання, мають кращі метрологічні і експлуатаційні характеристики в важких умовах вимірювання та дії агресивних домішок і газів з кислою реакцією. Як перетворювачі теплофізичних і механічних параметрів газової суміші в електричний сигнал в них застосовуються теплові чутливі елементи, вихідний сигнал яких – зміна електричного опору, залежить від теплопровідності, теплоємності, витрати, густини та в’язкості газової суміші. Для експериментального дослідження нових схемотехнічних рішень в газоаналітичній техніці важливим є визначення впливу зміни теплофізичних параметрів та режимів роботи на відвід тепла від теплового чутливого елементу., При разработке газоанализаторов для энергосберегающих технологий и новых технологий углубленной переработки первичного сырья и отходов являются перспективными комбинированные методы анализа на базе измерения теплофизических и механических параметров газовой смеси. Газоанализаторы, реализованы по следующим методам измерения, имеют лучшие метрологические и эксплуатационные характеристики в тяжелых условиях измерения и действия агрессивных примесей и газов с кислой реакцией. Как преобразователи теплофизических и механических параметров газовой смеси в электрический сигнал в них применяются тепловые чувствительные элементы , выходной сигнал которых - изменение электрического сопротивления, зависит от теплопроводности, теплоемкости, расходы, плотности и вязкости газовой смеси. Для экспериментального исследования новых схемотехнических решений в газоаналитических технике важным является определение влияния изменения теплофизических параметров и режимов работы на отвод тепла от теплового чувствительного элемента., Combined methods of analysis based on the measurement of thermal and mechanical parameters of the gaseous mixture could be applicable in the development of gas analyzers for energy-saving technologies and new technologies of the enhanced raw materials and waste processing. Gas analyzers developed with the application of such methods of measurement have more advanced metrological and operational characteristics under complex measuring conditions and are not susceptible of the effect of corrosive contaminants and acidic gases. Thermal sensors, acting as transducers of thermal-physical and mechanical parameters of the gaseous mixture into an electrical signal, produce the output, the change of electrical resistance, which depends upon the thermal conductivity, heat capacity, energy consumption, density and viscosity of the gaseous mixture. For the experimental investigation of new circuit solutions in gas analytical technique is to determine the impact of significant changes in thermophysical parameters and modes of operation for the removal of heat from a thermal sensor.

The work reveals the structural features of flat heliotermichnoho collector. An equationthat can calculate the heat transfer characteristics in the process of getting solar energyhelioustanovku, В работе раскрыты особенности строения плоского гелиотермического коллектора. Приведены уравнения, позволяющие рассчитать теплообменные характеристики в процессе попадания солнечной энергии в гелиоустановку, В роботі розкрито особливості будови плоского геліотермічного колектора. Наведено рівняння, що дозволяють розрахувати теплообмінні характеристики в процесі попадання сонячної енергії в геліоустановку

В роботі розкрито особливості будови плоского геліотермічного колектора. Наведено рівняння, що дозволяють розрахувати теплообмінні характеристики в процесі попадання сонячної енергії в геліоустановку. The work reveals the structural features of flat solar thermal collector. An equation can calculate the heat transfer characteristics in the process of getting solar energy solar power plant.

Наведено результати досліджень кінетики фільтраційного та конвективного сушіння струганого шпону. Проведено узагальнення результатів і визначено кінетичні коефіцієнти., The results of researches of kinetic of the filtration drying and the convection drying of veneer. Generalization of results is conducted and coefficients are certain in the article., Приведены результаты исследований кинетики фильтрационного и конвективной сушки строганного шпона. Проведено обобщение результатов и определены кинетические коэффициенты.