ЗАЛЕЖНІСТЬ ТЕПЛОВОГО ПОТОКУ ДИМОВИХ ГАЗІВ ПІСЛЯ ПАРОГЕНЕРАТОРА НА БІОМАСІ ВІД ОСНОВНИХ ФАКТОРІВ ВПЛИВУ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2025-182-5-36-40Ключові слова:
математичне моделювання, планування експерименту, спалювання відходів, тепловий потік, димові гази, біомасаАнотація
Розвиток відновлюваної енергетики має узгоджуватися з актуальними вимогами сучасної енергетичної політики та міжнародними стандартами, які передбачають скорочення викидів шкідливих речовин і стимулювання використання відновлюваних джерел енергії. Проведено дослідження залежності теплового потоку димових газів після парогенератора на біомасі від основних факторів впливу, з використанням планування експерименту другого порядку методом Бокса-Уілсона за допомогою ротатабельного центрального композиційного планування та застосовуючи розроблене програмне забезпечення, захищене свідоцтвом на твір. Метою дослідження є визначення за допомогою планування експерименту регресійної залежності теплового потоку димових газів після парогенератора на біомасі від основних факторів впливу. Отримано регресійну залежність теплового потоку димових газів після парогенератора на біомасі від основних факторів впливу: температури газів на вході, швидкості газів на вході. За допомогою критерію Фішера встановлено, що гіпотеза щодо адекватності отриманої регресійної моделі підтверджується з довірчою ймовірністю 95 %. Отримане значення коефіцієнта кореляції 0,97386, вказує на достатній рівень достовірності отриманих результатів. Отримана регресійна залежність може бути використана під час розробки методики інженерних розрахунків параметрів обладнання для енергоефективного спалювання біомаси. Встановлено, що серед факторів впливу, які розглядалися, найбільше на тепловий потік димових газів після парогенератора на біомасі впливає температура газів на вході, а найменше — швидкість газів на вході. Побудовано поверхню відгуку цільової функції — теплового потоку димових газів після парогенератора на біомасі та її двомірний переріз у площині параметрів впливу, що дозволяє наочно проілюструвати отриману залежність та характер комбінованого впливу декількох факторів на цільову функцію.
Посилання
Н. Д. Степанова, Я. О. Глеба, і О. С. Чорнобай, «Екологічні та економічні питання переведення промислової парової котельні на спалювання біомаси,» на Енергоефефктивність в галузях економіки України – 2023, Міжнар. наук.-техн. конф., 4 с. Вінниця: ВНТУ, [Електронний ресурс], Режим доступу: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/ egeu/egeu2023/paper/viewFile/19481/16125 .
Г. Гелетуха, Підготовка та впровадження проектів заміщення природного газу біомасою при виробництві теплової енергії в Україні, практичний посіб. Київ, Україна, 2015. 71 с.
А. В. Ляшеник, Л. О. Тисовський, Л. М. Дорундяк, і Ю. Р. Дадак, «Обґрунтування конструкції циклона для очищення повітря на підприємствах деревообробної галузі», Науковий вісник НЛТУ України, т. 21, № 9, с. 119-125, 2011.
Г. А. Голуб, Н. М. Цивенкова, В. В. Чуба, С. М. Кухарець, Я. Д. Ярош, і М. Б. Терещук, «Дослідження ефективності роботи твердопаливного котла на рослинній біомасі», Технологічний аудит та резерви виробництва, № 5/1(49), с. 22-28, 2019.
М. М. Чепурний, І. М. Димнич, і О. В. Куцак, «Енергетична ефективність утилізації теплоти відхідних димових газів,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 3, с. 37-40, 2011.
М. Ф. Боженко, «Методика вибору поверхневих утилізаторів теплоти димових газів в котельнях,» Вчені записки ТНУ імені В. І. Вернадського. Серія: Технічні науки, т. 36 (75), № 1, с. 107-113, 2025.
Р. О. Навродська, «Підвищення ефективності теплоутилізаційних технологій для котельних установок комунальної енергетики,» Науковий вісник НЛТУ України, Т. 25, № 9, 2015, с. 225-229.
М. Ф. Боженко, і О. В. Озеруга, «Підвищення енергетичної та екологічної ефективності поверхневих теплоутилізаторів димових газів водогрійних котелень,» KPI Science News, № 1, с. 7-14, 2020.
А. Ф. Строй, і Б. М. Федяй, «Математична модель нестаціонарного теплообміну в топці теплогенератора,» Комунальне господарство міст, № 79, с. 255-264, 2007.
Т. В. Шелешей, «Розробка технічних рішень стосовно пониження температури димових газів при дослідженні впливу на них експлуатаційних і режимних параметрів,» Вчені записки ТНУ імені В. І. Вернадського. Серія: Технічні науки, т. 30 (69), ч. 2, № 2, с. 48-53, 2019.
І. О. Назарова, «Утилізація теплоти димових газів котельних агрегатів у теплообмінному апараті контактного типу», Вчені записки ТНУ імені В. І. Вернадського. Серія: Технічні науки, т. 33 (72), № 1, с. 212-216, 2022.
М. К. Безродний, і Н. О. Притула, «Ефективність роботи теплового насоса в системі теплопостачання з використанням теплоти відхідних газів після конденсаційного котла,» Наукові вісті НТУУ "КПІ", № 5, с. 18-23, 2014.
Н. Д. Степанова, Я. О. Глеба, і М. О. Паламарчук, «Утилізація теплоти димових газів після парогенератора на біомасі,» на Інноваційні технології в будівництві, Міжнар. наук.-техн. конф., Вінниця, 2024, 4 с. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/itb/itb2024/paper/view/22679/18720 .
О. В. Березюк, «Комп’ютерна програма "Планування експерименту" ("PlanExp"),» Свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір № 46876, Київ: Державна служба інтелектуальної власності України, дата реєстрації: 21.12.2012.
О. В. Березюк, «Моделювання компресійної характеристики твердих побутових відходів у сміттєвозі на основі комп’ютерної програми “PlanExp”,» Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 6, с. 23 28, 2016.
##submission.downloads##
-
pdf
Завантажень: 0
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
