Научная статья на тему 'Альтернативные системы преобразования энергии'

Альтернативные системы преобразования энергии Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
96
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Калимуллин Р. Р.

Рассматривается проблема энергетики и предложен новый метод преобразования энергии с помощью вихревой установки. Проведено численное моделирование многофазного высоконапорного течения жидкости и анализ экспериментальных характеристик вихревого теплогенератора.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Калимуллин Р. Р.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ALTERNATIVE SYSTEMS TRANSFORMATION OF ENERGY

In the given thesis the problem of power is considered and the new method of transformation of energy by means of vortical installation is offered. Numerical modelling multiphase current of a liquid and the analysis of experimental characteristics of the vortical thermal generator is lead.

Текст научной работы на тему «Альтернативные системы преобразования энергии»

Организационно-экономические проблемы авшционно-крсмичесщхкрмплексов

УДК 662.995

Р. Р. Калимуллин

Уфимский государственный авиационный технический университет, Россия, Уфа

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ

Рассматривается проблема энергетики и предложен новый метод преобразования энергии с помощью вихревой установки. Проведено численное моделирование многофазного высоконапорного течения жидкости и анализ экспериментальных характеристик вихревого теплогенератора.

Из всех отраслей хозяйственной деятельности человека энергетика оказывает самое большое влияние на нашу жизнь. Энергетическими источниками авиационной и космической промышленности сегодняшнего дня являются топливные запасы нефти и газа. К сожалению, эти источники энергии являются невозобновляемыми и их эксплуатация пагубно влияет на состояние окружающей среды [1].

Основным направлением развития энергетики авиационной промышленности является создание новых установок эффективного преобразования энергии в тепловую с малыми потерями и экологически безопасным влиянием на окружающую среду. Одним из многих существующих методов преобразования энергии является вихревой метод.

Идея использования альтернативных систем отопления, в том числе на базе вихревых теплогенераторов, в России набирает популярность. Это позволит уменьшить цены на топливо и сэкономить природные ресурсы [2].

В последнее время значительно усилился интерес исследователей к изучению многофазного течения жидкости. Это объясняется значительным влиянием исследований нестационарных течений на работу энергетических комплексов, возможностью использования результатов исследований в энергоемких отраслях авиационной промышленности [3].

Актуальность данного исследования основывается на технологии создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и потребления тепла и электроэнергии, позволяющих, в частности, уменьшить энергетические затраты при производстве тепла для предприятий авиакосмической отрасли, промышленных и жилых помещений, что относится к перечню приоритетов научно-технического и инновационного развития РФ.

В лаборатории УНИЦ «Гидропневмоавтоматики» проводится изучение нестационарного течения жидкости. Стенд «Гидродинамическое моделирование высокоскоростного многофазного течения жидкости» предназначен для проведения научно-технических и учебно-лабораторных работ по изучению нестационарных процессов в высоконапорных гидродинамических течениях

несжимаемой жидкости однофазной и двухфазной структуры, а также вихревых и кавитацион-ных испытаний центробежных насосов.

Данный стенд предусматривает моделирование течения жидкости в «пассивных» и «активных» теплогенераторах с возможностью визуализации процессов течения вихревых высоконапорных струй жидкости.

Входящее в состав стенда устройство с ультразвуковым, высокочастотным и высокопотенциальным возбуждением кавитационных процессов с получением высокотемпературной плазмы позволяет производить экспериментальные исследования в области плазмообразующих технологий на основе безуглеродных водосодержащих жидкостей.

В результате численного моделирования был получен ряд характеристик вихревого теплогенератора, что дает качественную картину распределения параметров как статических, так и динамических, а также возможность наблюдения картины течения линий тока жидкости по внутренней поверхности теплогенератора [4].

Распределение статического давления в теплогенераторе показало, что в центре основной трубы давление значительно ниже, чем на периферии. Таким образом, существует некая граница двух вихревых токов, которые непосредственно взаимодействуют. Дальнейшее движение жидкости по тракту показывает выравнивание статического давления.

Результаты решения математической модели в пакете CosmosFloWorks показали характер внутреннего течения рабочей жидкости в вихревом теплогенераторе. Однако для подтверждения полученных результатов требуется верификация модели экспериментальными данными натурных экспериментов.

Сопоставление результатов предварительных теоретических и экспериментальных исследований показывает, что нагрев жидкости в натурном эксперименте осуществляется значительно быстрее.

Расхождение температурных данных натурного эксперимента с результатами численного моделирования объясняется наличием интенсивного теплоотвода в окружающую среду и эффекта кавитации в вихревом теплогенераторе при прове-

Решетневские Чтения

дении натурного эксперимента. Численное исследование не учитывает теплообмена с окружающей средой и повышения температуры от эффекта кавитации, которое становится интенсивнее с увеличением количества прохождения циклов рабочей жидкости через вихревой теплогенератор.

Таким образом, в результате подстановки поправочного коэффициента в имитационную математическую модель, температурная интегральная характеристика, полученная при численном моделировании, имеет расхождение с натурным экспериментом в пределах ±0,3 % .

Сравнение результатов расчета с экспериментами подтверждает правильность теоретического подхода по определению статических характеристик.

Анализ адекватности математической модели показывает достаточно точную сходимость результатов ее решения с натурным экспериментом,

и модель рекомендуется для проведения численных исследований вихревого эффекта и проектирования вихревых теплогенераторов.

Библиографический список

1. Источники энергии. Факты, проблемы, решения. М. : Наука и техника, 1997.

2. Кириллин, В. А. Энергетика. Главные проблемы: в вопросах и ответах / В. А. Кириллин. М. : Знание, 1990.

3. Гуляев, А. И. Исследование вихревого эффекта / А. И. Гуляев // ЖТФ. 1965. Т. 35. Вып. 10.

4. Казанцева, О. В. Численное моделирование и расчет вихревого термотрансформатора / О. В. Казанцев, Д. К. Василюк, М. В. Медведева, Ш. А. Пи-ралишвили // Тр. Всерос. шк. по газодинамике и теплопередачам ; под ред. акад. А. И. Леонтьева. Рыбинск, 2003. С. 73-76.

R. R. Kalimullin Ufa State Aviation Technical University, Russia, Ufa

ALTERNATIVE TRANSFORMATION SYSTEMS OF ENERGY

In the given thesis the problem of power is considered and the new method of transformation of energy by means of vortex installation is offered. Numerical modeling of multiphase current of a liquid and the analysis of experimental characteristics of the vortex thermal generator is lead.

© Ka^HMy^HH P. P., 2009

УДК 331.553, 331.5.024.54

М. М. Колегова, Д. Б. Елисеев, Д. А. Толстой, А. А. Иптышев, И. И. Кравченко Сибирский федеральный университет, Россия, Красноярск

РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ «МОЛОДОЙ СПЕЦИАЛИСТ»

Рассматривается разработка концепции системы, позволяющей работодателям отследить и поддержать профессиональный рост и уровень компетентности работников, выстраивать их карьеру, обеспечить профессиональную мобильность, а также подготовить выпускников систем начального, среднего и высшего профессионального образования для дальнейшего их трудоустройства через создание кадрового резерва, в первую очередь, молодых специалистов.

Результативность взаимодействия работодателей и молодых специалистов на рынке труда зависит во многом от сформированности у молодых выпускников компетенций, востребованных на рынке труда. Для эффективного массового использования процедур управления персоналом в организации, процесса преемственности, подбора и трудоустройства молодых специалистов, планирования их карьеры необходима, на наш взгляд, автоматизированная система.

Автоматизированная информационная система «Молодой специалист» является инструментом,

ориентированным на службы управления персоналом предприятия. Она позволит сформировать кадровый резерв предприятия, и в первую очередь охватить молодых специалистов; обеспечит выстраивание их профессиональных траекторий с использованием современных сетевых технологий, позволит осуществлять контроль и поддержку профессионального роста специалиста, входящего в состав кадрового резерва; оценивать качество трудовых ресурсов; трудоустраивать выпускников.

Базовые функциональные возможности информационной системы заключаются:

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.