Энергосбережение
УЛУЧШЕНИЕ ТОПЛИВНОЙ ЭКОНОМИЧНОСТИ ДВС МЕТОДАМИ МЕХАНОХИМИИ
Дунаев А.В.1, к.т.н., вед. н.с., Миклуш В.П.2, к.т.н., профессор,
Тарасенко В.Е. 2, к.т.н., доцент
1. Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», г. Москва (Российская Федерация);
2. УО «Белорусский государственный аграрный технический университет», г. Минск
Dunaev A., Miklush V., Tarasenko V.
Аннотация.
В статье проведен теоретический анализ процессов, происходящих при механическом и электромагнитном воздействии на длинноцепочечные молекулы углеводородов, причин изменения их физико-химических параметров и уменьшения расхода топлива в двигателях внутреннего сгорания.
Рассмотрена возможность использования технического решения в виде комбинированного статического смеситель-активатора. Отмечено, что механоактивация топлив дробит тяжелые углеводороды, увеличивает долю легких, производит новые компоненты, короткие радикалы, разрушает смолы и сернистые соединения, тем самым радикализируя свойства топлив.
ОБ ЭКОНОМИИ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ ПРИ НАГРЕВЕ БОЛЬШИХ МАСС В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ
Северянин В.С.
Брестский государственный технический университет
Введение
Из многочисленных примеров теплообмена в промышленном производстве остановимся на конкретной проблеме – нагрев составляющих материалов в строительной технологии: плавление битума, прогрев песка и щебня для бетонной смеси, разогрев лаков, красок, жидкого стекла, разложение или синтез различных веществ, сушка деталей и пр. Эти примеры относятся к материалам с низкой теплопроводностью, вязкие или порошкообразные, полифракционные. Речь идет о количестве в десятки и более тонн, сосредоточенных в емкостях, коробах, буртах, насыпях. Обычно прогрев производится внешними или внутренними теплообменниками (чаще трубчатого типа), воздействующими на всю имеющуюся массу. Низкая теплопроводность или воздушные полости резко увеличивают время нагрева всего материала до требуемой величины. Поэтому добавляются сложные механизмы перемешивания с большими конструкционными и энергетическими затратами, увеличиваются рабочие поверхности теплообменников, интенсифицируется подача и удаление теплоносителя, его взаимодействие с нагреваемым материалом. Теплота расходуется не только на рабочий режим нагрева, но и на компенсацию теплопотерь с больших поверхностей нагретого тела.
Ставится задача уменьшить потребление энергии (топливо, электричество, Солнце) конструкционными и режимными мерами.
Сколько света, сколько солнца!
Увеличили эффективность преобразования солнечного света в электричество в течение всего светового дня при одновременном повышении надежности работы солнечной батареи ученые из Института физики имени Б.И. Степанова НАН Беларуси (патент Республики Беларусь на изобретение № 19085, МПК (2006.01): F 24J 2/52; авторы изобретения: А.Есман, В.Кулешов, Г.Зыков, В.Залесский; заявитель и патентообладатель: вышеотмеченное Государственное научное учреждение).
Предложенная авторами объемная солнечная батарея позволяет увеличить эффективность преобразования солнечного света в электричество
за счет использования всей поверхности тыльных сторон горизонтально расположенных модулей полупроводниковых фотопреобразователей, а также за счет их трехмерной формы.
Конструкция новой солнечной батареи позволяет не только увеличить ее эффективную площадь, но и дает возможность использовать свет, отраженный другими элементами, что и обеспечивает эффективную работоспособность устройства в течение всего светового дня.
Биометан высокой чистоты
К устройствам для получения биометана относится изобретение «Биоэнергетическая установка», которое может быть использовано для производства тепловой, электрической энергии, органических удобрений из биомассы (патент Республики Беларусь на изобретение № 19160, МПК (2006.01): C 02F 11/04; авторы изобретения: П.Богданович, Д.Григорьев, В.Пестис, В.Заневский, А.Заневский; заявитель и патентообладатель: Учреждение образования «Гродненский государственный аграрный университет»).
Заявленная биоэнергетическая установка обеспечивает получение биометана высокой степени чистоты. Автоматическое поддержание оптимального уровня рН исходного субстрата обеспечивает оптимизацию анаэробного процесса в метантенке и увеличивает выход биометана. Эффективность биоэнергетической установки в целом повышена.
Используют энергию дождевой воды
К возобновляемым источникам энергии относится изобретение В.Федина и С.Баркова «Энергетическая установка» (патент Республики Беларусь на изобретение № 19155, МПК (2006.01): F 03B 13/00; заявитель и патентообладатель: Белорусский национальный технический университет).
Задачей изобретения является повышение эффективности использования энергии дождевой воды. Наиболее эффективно заявленная энергетическая установка может быть применена в высотных зданиях с большой площадью крыши (в климатических районах с большим количеством осадков, выпадающих в виде дождя).
Снизили потребление топлива
Установка утилизации тепла загрязненного конденсата производства капролактама запатентована в РБ ОАО «Гродно Азот» (патент на изобретение № 18454, МПК (2006.01): C 07D 201/00, F 27D 17/00; авторы изобретения: Г.Иванов, Ф.Пугач, С.Окушко, А.Супрон, С.Бабай, А.Лакомкин, В.Обухов, С.Кузнецов). Изобретение может применяться в мероприятиях по энерго- и ресурсосбережению в производстве капролактама при выдаче, например, конденсата «сокового пара», загрязненного органическими примесями (циклогексаноном, капролактамом).
Сообщается, что использование изобретения в производстве капролактама в системе «огневой утилизации отходов» обеспечивает снижение потребления топлива (природного газа) в среднем на 188 м3/ч.
Энергонезависимая система подсветки
Энергонезависимая система подсветки служит для автономной подсветки уличных табличек в тёмное время суток. Источником электрической энергии является солнечная батарея. В дневное время суток происходит накопление электрической энергии в аккумуляторной батарее, а ночью лампы светильников получают электрическую энергию от аккумуляторной батареи.
Принцип работы устройства основан на изменении сопротивления фоторезистора R6 в зависимости от его освещения.
| Технические характеристики: | |
| Габаритные размеры, мм | 400×350×120 |
| Масса, кг | 1,1 |
| Напряжение питания, В | 12 |
| Потребляемаямощность, Вт | 10 |
| Время работы подсветки в автономном режиме, ч | 16 |
Статус прав интеллектуальной собственности:удостоверение на рационализаторское предложение №2 от 18.02.2013, выданное УО «Гомельский государственный профессионально-технический колледж электротехники».
Автор:Новикова Наталья Викторовна – преподаватель УО «Гомельский государственный профессионально-технический колледж электротехники».
Адрес: 246007, г. Гомель, ул. Федюнинского, 6-б..
Тел.: 8 (0232) 68-41-05, 68-41-63.
Ветроустановка
В настоящее время возрастающее внимание уделяется нетрадиционным источникам энергии, в частности, ветровому энергоресурсу. Известно много идей, схем, конструкций, реализующих потенциал воздушного потока. Задача энергетиков – создать, выбрать, внедрить такие аппараты, механизмы, машины, которые удовлетворяли бы основному технико-экономическому критерию: минимум капитальных и текущих затрат, максимум продукта (здесь – разные формы энергии). Кроме того, нужно учитывать диктат потребителя (надёжность, гибкость режимов, объём и качество продукта, взаимодействие с другими техническими и организационными объектами и т.д.).
Существующие мощные ветроэнергоагрегаты являются очень дорогими сооружениями. Единичная мощность их ограничена различными условиями и, несмотря на их относительно широкое применение, они не могут заменить полностью традиционные энергопредприятия. Так, мощность одного ядерного энергоблока эквивалентна сумме мощностей нескольких тысяч ветроэнергоустановок.
С толком сжигать древесные отходы
Автоматическая система сжигания древесных отходов (опилок, стружки, коры, щепы) разработана в Научно-практическом центре Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства (патент Республики Беларусь на изобретение №16303, МПК (2006.01): F23K3/14; авторы изобретения: В.Самосюк, А.Либенсон, С.Ворса, В.Капустин, А.Тимошук; заявитель и патентообладатель: отмеченное выше Республиканское унитарное предприятие).
Задачей, над решением которой успешно поработали авторы запатентованного устройства, являлось обеспечение защиты его «привода» от перегрузки.
Как следует из описания изобретения к патенту, предложенное устройство работает следующим образом. Измельченные древесные отходы из бункера с помощью шнека перемещаются в камеру предварительного сжигания, где происходит пиролиз древесины. Автоматическая подача древесных отходов в эту камеру управляется реле времени для обеспечения цикличности и равномерности процесса дегазации и сжигания. В камере предварительного сжигания размещен ограничитель, срабатывающий при ее переполнении топливом и моментально отключающий «привод» шнека. Процесс сжигания поддерживается «дутьевыми вентиляторами», которые заранее настроены на заданную производительность путем регулировки объема подаваемого воздуха.
Есть и другие оригинальные технические решения, заложенные в конструкцию данного устройства и обеспечивающие высокую производительность и надежность его работы.
Концепция програмного модуля для оптимизации развития энергосистемы
УДК 621.311.001.57
В Институте Энергетики Национально академии наук Беларуси разрабатывается программный комплекс для прогнозирования энергопотребления и оптимизации структуры энергосистемы. В настоящее время для выполнения работ по прогнозированию и оптимизации энергосистемы используются программные продукты сторонних разработчиков, такие как LEAP, разработанный Стокгольмским институтом окружающей среды[1] и MASSAGE[2], WASP[3] и MAED[4], разработанные МАГАТЭ. Однако они не учитывают определенные специфики Республики Беларусь. Так в области оптимизации структуры энергосистемы приведенные выше программы оптимизируют только структуру электроснабжения потребителей, не учитывая тепловой нагрузки[5]. А с учетом того, что более половины электроэнергии в республике производится на теплоэлектроцентралях (далее – ТЭЦ) оптимизация как электро- так и теплоснабжения необходима для получения достоверных результатов.