
- •Розділ1 - основи гідравліки і насоси
- •Вступ. Основи гідростатики
- •Зміст і завдання дисципліни, порядок вивчення, зв’язок з іншими дисциплінами
- •Паливо-енергетичні ресурси Ураїни
- •Характеристики гідравліки як науки та її значення
- •Фізичні властивості рідини. Ідеальна і реальна рідина
- •Особливі властивості рідини
- •Гідростатичний тиск. Вимірювання гідростатисного тиску
- •Основне рівняння гідостатики. Закон Архімеда
- •Практичне застосування закону Паскаля
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Основи гідродинаміки
- •Основні поняття
- •Рівняння Бернулі для елементарної струмини ідеальної і реальної рідини. Рівняння Бернулі для потоку реальної рідини
- •Режими руху рідини. Число Рейнольдса
- •Втрати напору
- •Гідравлічний удар у трубах
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Призначення, класифікація і галузі застосування насосів
- •Подача, напір, потужність і ккд носіїв
- •Принцип дії насосів
- •Явище кавітації
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Розділ 2 - основи технічної термодинаміки
- •Основні поняття і визначення в технічній термодинаміці
- •Основні поняття і визначення
- •Робоче тіло, його основні параметри
- •Термодинамічна система
- •Термодинамічний процес
- •Основні газові закони
- •Універсальна газова стала
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Прочитати:
- •Суміш ідеальних газів. Теплоємність газів і газових сумішей
- •Поняття про газову суміш. Закон Дальтона
- •Склад суміші в об’ємних і масових частках
- •Визначення парціального тиску, парціального об’єму,уявної молекулярної маси компонентів та універсальної газової сталої.
- •Поняття про теплоємність. Масова, об’ємна і молярна теплоємність, залежність між ними
- •Теплоємність при сталому об’ємі та тиску
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Перший закон термодинаміки
- •1. Зміст закону та його формулювання
- •2. Внутрішня енергія та її властивості. Робота газу, її визначення. Ентальпія і ентропія газу.
- •Перший закон термодинаміки для потоку (відкрита система)
- •Загальні висновки:
- •Порядок і методи дослідження термодинамічних процесів. Ізохорний, ізобарний, ізотермічний, адіабатний процеси та їх зображення в кординатах pv, ts
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Другий закон термодинаміки
- •Зміст закону і його формулювання
- •2. Цикл Карно
- •3. Термічний ккд. Холодильний коефіцієнт
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Водяна пара і вологе повітря
- •Водяна пара як робоче тіло
- •Особливості пароутворення при постійному тиску
- •Параметри водяної пари
- •Насичене, ненасичене, перенасичене вологе повітря
- •Параметри стану вологого повітря
- •Витікання і дроселювання газів і пари
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Ідеальні цикли теплових машин. Ідеальні цикли двигунів внутрішнього згорання. Основи їх роботи
- •Поршневі двигуни внутрішнього згорання. Основні поняття і визначення
- •Ідеальні термодинамічні цикли двз
- •Принцип роботи паросилових установок
- •Ідеальні цикли паросилових установок
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Ідеальні цикли компресорних установок. Основи їх роботи
- •Компресори та компресорні установки: класифікація, принцип роботи
- •Ідеальні цикли компресорних установок
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Способи поширення теплоти
- •Теплопровідність
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Прочитати:
- •Конвективний теплообмін. Променистий теплообмін
- •Загальні поняття. Закон тепловіддачі
- •Променистий теплообмін
- •Теплообмін під час конденсації пари.
- •Тепловіддача під час кипіння рідини
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Теплопередача і теплообмінні апарати
- •Теплопередача через плоску одношарову і багатошарову стінки. Коефіцієнт теплопередачі.
- •Теплообмінні апарати. Класифікація. Основи розрахунку їх
- •Методи інтенсифікації процесів теплопередачі
- •Основні висновки:
- •Контрольні питання:
- •Домашнє завдання:
- •Прочитати:
- •Паливо і його характеристики. Процес горіння палива
- •Загальні відомості
- •Основи теорії горіння органічного палива
- •Основні висновки:
- •1. Котли. Класифікація котлів для сільського господарства
- •2. Тепловий баланс котла
- •3. Теплогенератори.
- •3. Техніка безпеки
- •Основні висновки:
- •1. Загальні відомості
- •2. Схема котельної установки
- •3. Особливості експлуатації котельних установок
- •Особливості будови та роботи тец
- •Основні висновки:
- •1. Структура енергопостачання
- •2. Регулювання мікроклімату приміщення
- •3. Шляхи енергозбереження
- •Основні висновки:
- •Загальні відомості
- •Принципові схеми систем вентиляції
- •Кондиціонування повітря
- •Основні висновки:
- •1. Загальні відомості
- •2. Діаграма стану вологого повітря
- •3. Принцип дії повітряної сушарки
- •4. Типи сушарок
- •5. Матеріальний і тепловий баланс сушарок
- •Основні висновки:
- •1. Загальні відомості
- •2. Теплові втрати приміщень
- •3. Внутрішні теплові надходження приміщень
- •4. Гаряче водопостачання
- •5.Радіатори
- •Основні висновки:
- •Загальні відомості
- •Теплофізичні характеристики
- •Основні висновки:
- •Загальні поняття, класифікація
- •Холодильні агенти та основні властивості
- •Термодинамічні основи роботи холодильних установок
- •Основні висновки:
- •Загальні відомості
- •Тепловий розрахунок сховищ
2. Регулювання мікроклімату приміщення
Енергозбереження - це діяльність організаційна, наукова, практична, інформаційна, яка спрямована на раціональне використання та економічне витрачання первинної та перетворення енергії і природних енергетичних ресурсів в національному господарстві і які реалізуються з використанням технічних, економічних та правових методів. Як тільки Україна стала самостійною державою, питання енергозбереження стало одним із найважливішим питань економіки.
Основні вимоги до мікроклімату - підтримання благоприємних умов для людей, що знаходяться в приміщенні. Потрібний мікроклімат в приміщенні створюються слідуючи ми системами інженерного обладнання будівель : опалення, вентиляція і кондиціонування повітря.
Системи опалення призначені для утворення і підтримки в приміщеннях в холодних період року необхідних температур повітря.
Система вентиляції призначені для відводу з приміщення забрудненого і подачу в нього чистого повітря. При цьому розрахункова температура внутрішнього повітря не повинна змінювати. Система складається з пристроїв для нагрівання, зволоження і осушки приточного повітря.
Система кондиціювання повітря являється більш досконалішими засобами утворення та забезпечення в приміщенні покращеного мікроклімату, тобто заданих параметрів повітря температури, вологи та чистоти. 3. Для збереження природних ресурсів таких як вугіль, нафта, природній газ, торф, деревини тощо; людство активно розробляє нові шляхи видобування.
3. Шляхи енергозбереження
Значне економії енергії у сільському господарстві можна досягти за рахунок:
впровадження нових конструктивних рішень при проектуванні сільськогосподарської техніки та енергетичного обладнання, які передбачають зниження питомих метало- та енергомісткості;
поліпшення структури машинотракторного парку, максимального підвищення частки дизельного транспорту, формування автопоїздів з використанням причепів та автопричепів;
повного задоволення потреб сільського господарства типовими нафтосховищами, пересувними заправ очними станціями; поліпшення якісних показників палива, підвищення надійності енергопостачання;
розвитку і поліпшення мережі автомобільних доріг у сільській місцевості;
впровадження індустріальних технологій виробництва, безвідходних технологій і переробки сільськогосподарської продукції;
інтенсифікації процесу фотосинтезу;
використання у сільському господарстві побічних енергетичних ресурсів;
використання нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії;
посилення теплозахисних властивостей конструкцій промислових приміщень та житлових будинків.
У всіх випадках можливе використання кількох варіантів енергозберігаючих заходів.
Для оцінки роботи по енергозбереженню можна визначати такі коефіцієнти:
Коефіцієнт економії
Ке = ∆W/W, де∆W – економія енергоресурса; W – витрата енергоресурса;
2. Коефіцієнт можливої економії
Км = ∆W∑/W, де ∆W∑ - сумарна можлива економія енергоресурса;
Коефіцієнт реалізації можливої економії енергоресурсів
Кр = Ке/Км ;
Коефіцієнт значності даного резерву економії
Кі = ∆Wі/∑∆Wі, де ∆Wі -и економія енергоресурса по даному направленню енергозбереження (і-му заходу).
Слід розрізняти повну, пряму та структурну економію як по сукупності продуктів (робіт), так і по окремих видах, сортах, марках цих продуктів.
Однаковим темпам економічного зростання можуть відповідати різні варіанти зниження енергомісткості, які різняться рівнем впровадження досягнень науки та техніки.
Перспективним напрямком енергозберігаючої політики є застосування так званої технічної біоенергетики – переробка відходів сільського господарства. Щорічно у сільському господарстві країни накопичується близько 360 млн т відходів, з них 50 млн т на великих тваринницьких комплексах і птахофермах. Анаеробна обробка цих відходів може дати 15-20 млн т ум.п. у вигляді біогазу, до 30 млн т екологічно чистих біодобрив, значну кількість очищеної стічної води.
Органічна біомаса має значний енергетичний потенціал, який економічно доцільно використовувати. Переробка гною від однієї корови за рік дає близько 500 м3 біогазу, що еквівалентно 350 л бензину. З 1 т свіжого гною великої рогатої худоби можна отримати 30-50 м3 біогазу, свиней – 50-80, соломи та трави – 30-60 м 3 .
Біотехнологія передбачає комплексну переробку та утилізацію відходів. Застосування анаеробного бродіння гною дозволяє з 37 кг азоту повернути у грунт у вигляді добрив 36 кг, а при звичайному бродінні – 12-15 кг.
Економічний ефект біотехнології (біоконверсії) складається з вартості додаткового врожаю, одержаного за рахунок підвищення врожайності і вивільнення додаткової кількості нафти та природного газу. За деякими експериментальними даними, внесення у грунт органічних залишків після анаеробної ферментації забезпечує додатковий приріст врожайності 12-15% на кожну тонну сухої органічної речовини, а економічний ефект становить близько 55 крб./т.
Біоенергетика дозволяє організувати багаторазове використання хімічних добрив за рахунок того, що перший раз в грунт вносять повний набір добрив, а потім вони повертаються із сухою органічною речовиною.
Нині кількість біомаси, яка може бути перетворена в енергію становить 150 млрд т, у тому числі деревина – 70, інші рослини – 30, водорості – 50 млрд т.
Як вторинні енергетичні ресурси промисловості для потреб сільського господарства можуть бути використані теплові відходи промислових підприємств, теплоелектроцентралей, газокомпресорних станцій, газопроводів. Обігрівання 1 га теплиць цими джерелами теплоти залежно від природної зони дає економію 1500-4000 т ум. п. на рік.
Застосування теплових відходів та геотермальних вод для теплопостачання тепличних комбінатів зменшує капітальні вкладення на 47 %, експлуатаційні – 70 %, знижує собівартість продукції на 5-20 %, витрату палива – у 3-10 разів порівняно з існуючою технологією виробництва овочів у звичайних теплицях.
Перспективним вважається використання вітроенергетичних установок, зблокованих з електротеплоакумуляційною системою опалювання, для обігрівання будинків площею 100-130 м2. Така система заряджається 7-10 год на добу від цих установок, а розряджається – 17-14 год, підтримуючи температуру у приміщенні 20-25єС.
Останнім часом переведено на прогресивне паливо – природний газ більшість котлоагрегатів, замінено застарілі неекономічні парові та водонагрівні котли високого тиску. Проводиться робота по використанню електроенергії замість моторного палива та світлих нафтопродуктів в котельних, які працюють в нічні години з акумулюванням тепла. Введено в експлуатацію 14,5 га теплиць, які обігріваються вторинним теплом газокомпресорних станцій. Розпочато впровадження нетрадиційних та відновлюваних джерел енергії. Впровадження на цукрових заводах системи інтенсивного згорання топкового мазуту, використання вторинного пару низького потенціалу, автоматизації технологічних процесів дає щорічно по галузі понад 20 тис. т умовного палива. Ведеться робота по забезпеченню постійної технічної готовності машинно – тракторних парків.