Статьи журнала - Агротехника и энергообеспечение
Все статьи: 653
Статья научная
В статье представлены предпосылки совместного применения биоэнергетических и теплофотоэлектрических установок. Приведены данные о росте поголовья на предприятиях животноводства России. Показано, что наблюдается резкий рост поголовья на предприятиях свиноводства, которые являются объектами негативного воздействия на окружающую среду I категории, а отходы жизнедеятельности свиней относится к III классу опасности. Приведены расходы и характеристика навозных стоков свиноводческих предприятий. Цель работы заключается в эколого-экономической оценке совместного применения биоэнергетических и теплофотоэлектрических установок для получения энергии путем анаэробной биоконверсии органических отходов животноводства. Показано, что биоэнергетический потенциал органических отходов свиноводства составит 50,4 ПДж/год. Предложены способ увеличения эффективности выработки электроэнергии при анаэробной биоконверсии отходов, включающие в себя применение микробной электролизной ячейки с питание от теплофотоэлектрической установки. Показано, что для переработки органических отходов свиноводства РФ с помощью биоэнергетических установок с комплексным применением МЭЯ и теплофотоэлектрических модулей необходимо затратить 65,3 млрд. рублей при ежегодном получении 8,23 млрд. рублей только за счет отпуска электроэнергии с тарифом 6 руб./кВтч.
Бесплатно
Статья научная
На современном этапе для сельскохозяйственной отрасли перспективным направлением является создание условий надежного и экономичного энергоснабжения сельхозпредприятий путем оптимального сочетания систем централизованного и автономного энергоснабжения на основе местных энергоресурсов с максимальным приближением к потребителям. Для определения оптимального состава автономных источников энергоснабжения разработана и реализована специальная экономико-математическая модель. Использование модели позволяет определять оптимальные комплекты технических средств и рассчитывать топливные, тепловые и энергетические балансы по объектам оптимизации.
Бесплатно
Экономическая оценка текущего состояния и перспектив модернизации сферы ЖКХ
Статья научная
Жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ) в России - многоотраслевой комплекс, создающий удобства и комфортность проживания или нахождения в них граждан путём предоставления им широкого спектра жилищно-коммунальных услуг Стратегия опережающего развития жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ) требует реализации подходов и направлений, базирующихся на структурных изменениях соотношения и пропорций в системе воспроизводственной политики в этой сфере с обеспечением перехода на интенсивные факторы ускоренного создания экономического механизма улучшения распределения ограниченных ресурсов, применения инновационных и энергосберегающих технологий, модернизации и обновления жилищного фонда и объектов коммунальной инфраструктуры, притока профессиональных кадров. Модернизация жилищно-коммунального хозяйства предполагает его перевод в режим безубыточного функционирования при обеспечении адресной поддержки малообеспеченных граждан и развитие конкурентной среды на рынке жилищно-коммунальных услуг. Представленное исследование посвящено вопросам текущего состояния жилищного фонда России. Проанализирована динамика инвестиций в основной капитал организаций по виду деятельности «строительство». Исследованы основные финансовые показатели работы организаций по виду экономической деятельности «Управление эксплуатацией жилого фонда». Оценена динамика ввода в действие зданий различного назначения на территории России.
Бесплатно
Статья научная
В силу технологических особенностей сферы ЖКХ и условий формирования современных систем жизнеобеспечения территорий большинство предприятий коммунального хозяйства, и в первую очередь, связанные с сетевой поставкой ресурсов, занимают монопольное положение на обслуживаемой ими территории (являются локальными монополиями). В условиях ограниченных финансовых ресурсов, несвоевременности поступления доходов и дефицитности муниципальных бюджетов, роста тарифов на продукцию естественных монополий, отмены системы авансирования поставок коммунальным предприятиям газа, электроэнергии и тепла естественными монополиями - внедрение новых видов материалов, форм и методов организации производства услуг в жилищно-коммунальном комплексе остается острейшей проблемой и обуславливает актуальность темы исследования. Несмотря на то, что за прошедшие годы конструкция панельных домов существенно улучшилась, с точки зрения обеспечения необходимого тепло сопротивления ограждающей конструкции в панельных домах как в старых, так и новых, по-прежнему остро стоит проблема снижения теплопотерь. Кроме того, вследствие нарушения герметичности, в ограждающие конструкции панельных здания, происходит попадание влаги, которое ведет к существенному ухудшению проектных теплофизических характеристик. Представленное исследование посвящено вопросам экономической эффективности применения ресурсосберегающих технологий в системе ГВС гражданских зданий. Дана сравнительная оценка теплопотерь при использовании стальных труб и «Изопрофлекс».
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты расчета прибыли компаний-участников рынка градоагроэкопромышленного комплекса (КГАЭПК), то есть жильцов, владельцев “ноу- хау”, проектировщиков, изготовителей, строителей, риэлторов, администрации города. Так же указаны результаты расчета себестоимости 1 м2 энергосберегающей квартиры семнадцатиэтажного самоокупаемого интеллектуального живого дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n и результаты расчета стоимости реализации 1м2 энергосберегающей квартиры семнадцатиэтажного самоокупаемого интеллектуального живого дома серии СИЖ 142-Т-S-А-n.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждается проблема влияния боевых действий на природные ресурсы востока Украины, экологическое состояние промышленного региона, который и до войны стоял на пороге экологической катастрофы.
Бесплатно
Экоцид и его последствия на Донбассе
Статья научная
В статье,основанной на реальных событиях и наблюдениях в Донбассе показано, что чрезвычайные ситуации военного характера являются механизмом разрушения окружающей и социально-урбанизированной среды. Выполнена систематизация экологических последствий экоцида с их характеристикой и оценкой. Сделаны выводы о том, что военные действия провоцируют нарушение экогенной, гуманитарной и техногенной безопасности и являются причиной возникновения экологической катастрофы.
Бесплатно
Экоэнергетика и экотехнологии для сельского хозяйства
Статья научная
В России выбран путь масштабной модернизации производства продовольствия с применением ресурсосберегающих технологий и экологизации аграрного сектора. Агропромышленный комплекс становится всё более энергоёмким. Потребление различных видов энергоресурсов возрастает под влиянием роста механизации растениеводства и животноводства, увеличения расхода электроэнергии в жилищном и коммунальном хозяйстве сельской местности. Обеспеченность сельского хозяйства перспективной техникой составляет сейчас главную проблему для реализации устойчивого развития страны, повышения конкурентноспособности российского АПК [2, 1, 3]. Для производства экологичной сельхозпродукции, необходима разработка энергонасыщенной экологической сельхозтехники пятого поколения и соответствующих ей интенсивных машинных технологий, использующих только экологичную тепловую и электрическую энергию. Сейчас делается большая ставка на традиционные возобновляемые источники энергии: - использование энергии ветра, течений, морских волн, солнца и т.п. Но, эта энергия обеспечит, в лучшем случае, не более 2-15% потребности в энергетике. Эти источники энергии не решат энергетические проблемы в сельском хозяйстве в глобальном масштабе из-за их большой стоимости, сложности конструкции, зависимости от наличия ветра или солнца и отрицательного влияния на окружающую среду. Необходимы инновационные технологии для разрешения этих проблем в энергетике сельского хозяйства.
Бесплатно
Статья научная
Наиболее распространенный в сельхозпроизводстве асинхронный электропривод наряду с очевидными достоинствами (простота конструкции, надежность) обладает повышенным пусковым током, что обусловливает снижение эксплуатационной надежности как электродвигателя, так и рабочей машины вследствие значительной амплитуды колебания динамического момента. Наиболее выражена аварийность по этим причинам асинхронных электроприводов, работающих в повторно- кратковременных режимах. Применение устройств плавного пуска (софтстартеров) позволяет смягчать динамические характеристики, однако их настройка необходима для каждого конкретного электропривода. Как показало математическое моделирование на ПЭВМ, возможно применение показателей плавности для настройки софтстартеров, в том числе при помощи внедрения в них функции самонастройки. Для экспериментальной проверки адекватности теоретических выводов разработана установка, в которой при помощи ПЭВМ можно фиксировать характеристики тока, частоты вращения и динамического момента. В установке используется многофункциональная плата ввода-вывода сигналов, имеющая аналого - цифровой преобразователь. Обязательным этапом определения динамических характеристик является цифровая обработка данных, например при помощи функции линейной фильтрации в Exel. Полученные на экспериментальной установке динамические характеристики прямого пуска турбомеханизма хорошо согласуются с современными представлениями о происходящих электромеханических процессах в электроприводе.
Бесплатно
Экспериментально-расчётное обоснование геометрических параметров резания корнеплодов
Статья научная
Осуществлено моделирование эффекта скручивания стружки малой толщины и оценка влияния этого явления на величину площади контакта стружки с экстрагирующим агентом в процессе экстракции. Проведена оценка снижения площади экстрагирования для плодов разных размеров. Представлены конкретные рекомендуемые величины геометрических параметров получаемой резанием стружки. В результате экспериментально-расчётного моделирования подтверждена технологическая нецелесообразность использования стружки меньшей толщины. Большая эффективность диффузии при меньшей толщине стружки в результате полного процесса диффузии не учитывает явление скручивания, которое увеличивает технологическую толщину за счёт слойности. Таким образом, для определения оптимальной величины толщины стружки следует руководствоваться данными о скручивании, что позволит учесть специфику процесса.Полученные экспериментально-расчётные обоснования и конкретные рекомендации позволяют при моделировании и проектировании процесса диффузии сахаров из корнеплодов обеспечить оптимальные технологические параметры процесса резания, эффективно обеспечивающего формирования заданного оптимального значения толщины стружки.
Бесплатно
Статья научная
Асинхронный электропривод обладает повышенным пусковым током, который приводит к снижению эксплуатационной надежности как электродвигателя, так и рабочей машины вследствие значительной амплитуды колебания динамического момента. Одним из способов улучшения динамических свойств асинхронных электроприводов является формирование переходных характеристик путем постепенного увеличения напряжения на обмотках статора при помощи устройств плавного пуска (софтстартеров). Начальное напряжение и время нарастания его до номинальной величины являются основными настроечными параметрами софтстартеров. Для изучения влияния настроечных параметров софтстартера на динамические характеристики асинхронного электропривода турбомеханизма были проведены экспериментальные исследования на физической модели, при помощи которой получены переходные характеристики тока, частоты вращения и динамического момента при различных значениях начального напряжения и емкости конденсатора, задающего динамику нарастания напряжения. Выявлено, что софтстартер при рациональной настройке позволяет эффективно снижать механические перегрузки в электроприводе. Пусковой ток при этом уменьшается незначительно, время пуска увеличивается. Использование для оценки «плавности» переходного процесса только токовой и разгонной характеристик нецелесообразно, так как они не имеют ярко выраженной связи с характеристикой динамического момента. Следовательно, наиболее точным методом настройки софтстартера является нахождение рациональных значений настроечных параметров путем измерения амплитуды колебания динамического момента.
Бесплатно
Статья научная
Применение теплофотоэлектрических солнечных модулей и установок предусматривает комплексное энергоснабжение удаленных объектов сельскохозяйственного назначения их обеспечение как электрической, так и тепловой энергией, которая поступает на объекты в виде горячей воды для горячего водоснабжения и отопления.Развитие солнечной генерации на базе параболоцилиндрических концетраторных модулей активно ведется во многих странах. Системы на основе солнечных концентраторных модулей достигают значительной производительности в регионах, где уровень прямой инсоляции особенно высок. Для повышения эффективности использования солнечного излучения, концентраторы оснащаются специальными следящими системами, обеспечивающими ориентацию концентраторов в направлении Солнца.Продление среднее суточного времени активной работы концентратора без физического увеличения его угловой апертуры позволяет использование жалюзийных гелиостатов.В работе приведены результаты экспериментального исследования макета концентраторного солнечного модуля с жалюзийным гелиостатом с угловой апертурой 36˚ и теплофотоэлектрическим приемником солнечного излучения. Установлено, что тепловой КПД теплофотоэлектрического приемника находится в пределах 60…70%. Соотношение тепловой мощности PVТ-приемника к электрической при значениях прямой инсоляции 800±100 Вт/м2 находится в пределах от 1:1 до 5:1.
Бесплатно
Экспериментальное исследование устройства преобразования энергии волн
Статья научная
Использование преобразователей энергии морских волн может стать решением как вопросов электроснабжения потребителей, расположенных на берегу, так и вопросов снижения выбросов при производстве энергии. На данный момент разработан целый ряд устройств для преобразования энергии волн. Однако, они не позволяют достаточно адекватно решить задачу устойчивого преобразования волновой энергии. Целью данной работы является разработка устройства для преобразования энергии волн в электрическую энергию и его экспериментальное исследование. В данной работе представляется схема и принцип работы устройства. Испытание устройства состоит из двух этапов: исследование работы буя при наполнении воздухом, а затем углекислым газом. В результате эксперимента следует, что при наполнении буя углекислым газом эффективность работы преобразователя энергии волн примерно в 1,5 раза выше, чем наполнение воздухом.
Бесплатно
Статья научная
Под действием движителей сельскохозяйственной техники при выполнении полевых работ происходит уплотнение почвы, нарушаются ее агрофизические свойства. Это приводит к значительным потерям урожая. Кроме того, снижаются тягово-сцепные характеристики тракторов в периоды повышенной влажности почвы. В результате снижается тяговый КПД трактора, а количество потребляемого топлива увеличивается. Одним из вариантов решения этих проблем является применение сдвоенных шин. Были выполнены эксплуатационные испытания по оценке тягово-энергетических показателей тракторов Т-150К (третий тяговый класс) и МТЗ-80 (тяговый класс 1,4) с серийными шинами и со сдвоенными. Исследования проводились на различных почвенных зонах. Выявлено, что при сдваивании шин у трактора Т-150К наблюдается увеличение тягового КПД при высоких тяговых усилиях до 13,9 % и снижается удельный расход топлива на 2,5…6,5 %. При сдваивании шин у трактора МТЗ-80 условный тяговый КПД увеличивается до 29,8 %, а удельный расход топлива уменьшается на 11,6…14,2 %. По полученным экспериментальным данным построены графики, характеризующие тяговые характеристики испытуемых тракторов Т-150К и МТЗ-80 с одинарными и сдвоенными шинами.
Бесплатно
Экстракция пресной воды из атмосферной влаги
Статья научная
Проблема дефицита пресной воды становится все актуальней для многих регионов мира - это становится одним из главных факторов, сдерживающих развитие цивилизации во многих регионах Земли. Её обострение связывают с ростом населения, климатическими изменениями и рядом других причин. Так в ХХ веке население земного шара выросло в три раза. За этот же период потребление пресной воды увеличилось в семь раз, в том числе на коммунально-питьевые нужды - в 13 раз. При таком росте потребления стало резко не хватать водных ресурсов в целом ряде регионов мира. По данным Всемирной организации здравоохранения более двух миллиардов человек в мире страдают сегодня от нехватки питьевой воды. Предлагается современная альтернативная энергонезависимая установка с использованием технологий вихревой энергетики - «Воздушный Родник» для получения пресной воды из атмосферного воздуха.
Бесплатно
Электрический способ борьбы с грызунами сельскохозяйственных растений
Статья научная
В статье рассмотрены проблемы борьбы с грызунами, в частности с кротами и слепышами, которые в результате своей деятельности наносят вред культурным растениям и портят эстетичность ландшафта. Отмечено, что больший вред нанося именно слепыши путем поедания корнеплодов культурных растений, повреждения корневой системы деревьев и многолетних растений, созданием земляных холмиков на поверхности земли, что создает трудности при механизированной уборке и т.д. Подробно описан образ жизни этого зверька, питание и приносимый вред. Представлены способы борьбы с ним и дана их классификация. На основании анализа предложен новый способ - электрический. Представлена блок-схема устройства и описан принцип его действия.
Бесплатно
Электроснабжение удаленных от центров питания потребителей
Статья научная
В статье рассмотрены проблемы электроснабжения потребителей, удаленных от центров питания и потребителей, проживающих в зонах с низкой плотностью населения. Приведены статистические данные по количеству потребителей. Проведен сравнительный анализ возможных вариантов решения задачи обеспечения электроэнергией указанной категории потребителей. Рассмотрены варианты использования централизованной энергосистемы, получения энергии при помощи автономных источников питания, использующих различные виды топлива и возобновляемую энергию, их технический и экономический потенциал. Рассмотрена текущая позиция государства в решении проблемы энергообеспечения потребителей, удаленных от центров энергоснабжения. В ходе изучения проблемы выяснилось, что в общем случае решение задачи обеспечения электроэнергией конкретного удаленного потребителя определяется набором значительного объема исходной информации и не является одновариантным.
Бесплатно
Элементы теплообменного процесса при работе вихревого охладителя зерна
Статья научная
Экспериментальным путем получены новые критериальные зависимости процесса теплоотдачи при охлаждении зерна. Для сравнения приведены данные других авторов.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье представлены основные положения гипотезы взаимодействия вихрей и физические процессы, отражающие физическую сущность процесса энергоразделения газового потока в вихревой трубе за счет интенсивного турбулентного теплообмена от вынужденного к свободному вихрю. Предложена методика уточнения расчетных характеристик температуры холодного и горячего потоков в вихревой трубе за счет газодинамической и термодинамической поправок. Уточненный метод расчета позволяет достичь хорошего совпадения температуры охлажденного газа с экспериментальными значениями.
Бесплатно
Энергетическая оценка технологического процесса послойной безотвальной обработки почвы
Статья научная
В статье рассмотрены энергетические показатели технологического процесса послойной безотвальной обработки почвы несколькими вариантами разработанных рабочих органов. Энергетика процесса сводится к определению тягового сопротивления в зависимости от скорости агрегата и свойств обрабатываемой среды
Бесплатно
