Статьи журнала - Инженерные технологии и системы
Все статьи: 2056
Статья научная
Введение. Переработка органических отходов для снижения антропогенной нагрузки на окружающую среду остается актуальной задачей, одним из способов решения которой является использование методов биоконверсии органического вещества органических отходов с получением газообразного энергоносителя и высококачественных органических удобрений. Одной из важнейших стадий анаэробной переработки органических отходов в биореакторах является стадия предварительной подготовки отходов к сбраживанию, которую возможно осуществить рядом методов. Однако в доступной научно-технической литературе сведения о предварительной обработке субстратов в аппарате вихревого слоя представлены в малом количестве. Целью работы является определение энергетической эффективности процесса предварительной обработки органических отходов в аппарате вихревого слоя перед анаэробным сбраживанием. Материалы и методы. Для исследования процесса предварительной обработки органических отходов создана экспериментальная установка. Субстратом для обработки в аппарате вихревого слоя служила смесь модели органической фракции твердых коммунальных отходов и воды холодного водоснабжения в соотношении 300 г/л. Результаты исследования. Проведенные расчеты подтвердили, что условие энергетической эффективности процесса предварительной обработки субстрата метантенка соблюдается, несмотря на дополнительные затраты на электрическую энергию в ходе интеграции этой стадии в систему анаэробной переработки. Обсуждение и заключение. Интеграция процесса предварительной обработки органических отходов в аппарате вихревого слоя перед сбраживанием в анаэробных биореакторах в систему анаэробной обработки органических отходов позволяет повысить как энергетическую эффективность системы, так и степень анаэробного разложения органического вещества органических отходов. Удельное количество энергии биогаза, полученного в процессе сбраживания в анаэробных биореакторах с применением предварительной обработки субстрата в аппарате вихревого слоя, полностью компенсирует затраты энергии на предварительную обработку субстрата в аппарате вихревого слоя. Практическая значимость работы обусловлена повышением удельного выхода товарной энергии на 70 % по сравнению с анаэробной обработкой в традиционных метантенках.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Статья посвящена повышению эффективности энергонезависимых систем теплоснабжения в сельском хозяйстве на основе использования теплоутилизатора с тепломеханическим преобразователем энергии. Наиболее перспективным является тепломеханический преобразователь энергии с термодинамическим циклом периодического действия для привода мембранного насоса. Для отопительных приборов и котлов использование пульсирующего режима движения теплоносителя дает двойной эффект: увеличивает теплопередачу и снижает образование отложений на теплопередающих поверхностях. Материалы и методы. С использованием термодинамического метода, а также возможности импульсных технологий разработаны замкнутый цикл и устройство периодического действия, в котором последовательно реализуются три термодинамических процесса: изохорное нагревание и испарение рабочего вещества; адиабатическое совершение работы; изобарная конденсация. Построены термодинамические циклы для пяти известных рабочих веществ (R11; R21; R113; R114; R123) на lgP-h диаграммах термодинамического состояния и рассчитаны их параметры в характерных точках. Результаты исследования. Выполнено частотное согласование тепломеханического преобразователя с гидравлическими параметрами теплоисточника и теплопотребляющей установки. Такое согласование проводилось на частотных характеристиках. Для описания гидродинамики системы теплоснабжения применялась система дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами, которая решалась с использованием преобразования Лапласа. Установлена рациональная частота колебаний потока теплоносителя в пределах 1,38-2,76 рад/с. Обсуждение и заключение. Предложена схема системы теплоснабжения с независимым присоединением теплопотребляющих установок к теплоисточнику. На примере теплоисточника мощностью 100 кВт получены графические зависимости минимальных давлений на теплоисточнике от изменения расхода теплоносителя и активного гидравлического сопротивления тепловой сети. Разработан алгоритм определения приращения мощности от использования теплоутилизатора с тепломеханическим преобразователем. Установлено, что эффективность от такого теплоутилизатора будет выше на котлах малой мощности.
Бесплатно
Энергоэкологическая оценка использования различных генерирующих источников в сельском хозяйстве
Статья научная
Введение. В последнее время все чаще рассматривается вопрос о децентрализованном (автономном) энергообеспечении ряда нагрузок сельских территорий. Децентрализованное энергоснабжение возможно от различных генераторов энергии небольшой мощности с использованием местных и возобновляемых источников энергии. В этом случае у потребителя возникает задача выбора генерирующего источника. Материалы и методы. Aнализ потребителей энергии, режимы работы оборудования, графики нагрузок определены по результатам энергетических обследований, проводимых институтом с 2003 года по настоящее время. Комплексный показатель негативного воздействия производства тепло- и электроэнергии на окружающую среду определен методом логико-лингвистического моделирования Спесивцева -Дроздова на основе экспертных оценок. Результаты исследования. Энергоисточники могут быть как традиционными (дизель-генераторы и газопоршневые установки), так и возобновляемыми (ветроу-становки, солнечные коллекторы, мини-ГЭС). При выборе источника энергии учитывается критерий отбора: экономия или экологичность. Экономический критерий - стоимость кВт-ч энергии. Экологический критерий - суммарный выброс загрязняющих веществ при получении энергии (г/кВт-ч) на различных источниках энергоснабжения. Причем учитывается не только количество выбросов, но и вредное воздействие на окружающую среду. Обсуждение и заключение. При выборе источников энергоснабжения предлагается пользоваться коэффициентом энергоэкологичности, который представляет произведение стоимости кВт-ч полученной энергии на объем удельных выбросов загрязняющих веществ. Oптимальное значение этого коэффициента при выборе генерирующего источника - наименьшее. Коэффициент энергоэкологичности учитывает одновременно экономическую и экологическую целесообразность при выборе генерирующих источников энергии.
Бесплатно
Энергоэффективность отечественных протезов клапанов сердца в постимплантационном периоде
Статья научная
Одним из показателей работы сердца после имплантации в него искусственных клапанов является энергоэффективность последних, показывающая потери энергии потока крови. От этого в конечном счете зависят темпы физиологического ремодели-рования миокарда и выздровления больных. Материал получен в кардиохирурги-ческом отделении ГБУЗ «Республиканская клиническая больница № 4» г. Саранска. Обнаружено, что из всех исследованных отечественных протезов клапанов сердца наибольшую энергоэффективность имеют «МЕДИНЖ-2» производства ЗАО «Ме-динж» (Пенза) и МИКС-2 производства ООО «Роскардиоинвест» (Москва), что подтверждено их высокой клинической эффективностью.
Бесплатно
Этапы взаимодействия мордовского этноса с окружающими ландшафтами в голоцене
Статья научная
В статье рассматриваются особенности взаимодействия мордовского этноса с природными ландшафтами на протяжении голоцена. При исследовании взаимодействия природы и общества на ранних этапах голоцена возникает ряд методологических и методических проблем, связанных с разнохарактерностью и неполнотой получаемой исходной информации. Накопленные к настоящему времени сведения об изменении биоклиматических условий в Среднем Поволжье позволили наметить основные фазы развития растительности, восстановить среднегодовые показатели температур и осадков. Относительно конца голоцена появляются документальные свидетельства о развитии тех или иных природных процессов на уровне отдельных лет, сезонов или даже отдельных месяцев, что значительно расширяет информационную базу исследователя. То же самое можно сказать и о свидетельствах материальной культуры древности и деятельности древних поселенцев. Анализируются воздействия биоклиматических условий на характер деятельности людей на различных этапах развития древних культур на территории этногенеза мордовского народа. Вплоть до начала позднего голоцена изменения природы в междуречье Оки и Суры происходило практически только под воздействием естественных факторов в условиях малоизмененных ландшафтов. Мезолитическая эпоха в целом соответствовала значительному потеплению. Антропогенное влияние сказывалось на отдельных участках вдоль речных систем. В позднем мезолите леса становились разнообразнее и богаче, прослеживаются изменения в топографии стоянок, перемещавшихся на более низкие гипсометрические уровни. Это связано с распространением сухого климата, отмечается значительный спад уровня вод в гидрологической сети центра Русской равнины. Указывается на существенное влияние природных условий и ритмических колебаний климата на древние культуры. Отмечается приуроченность поселений представителей древних поселенцев к определенным типам ландшафтов.
Бесплатно
Этапы обработки при восстановлении запорных деталей трубопроводной арматуры
Статья научная
Введение. В практике производства и ремонта трубопроводной арматуры притирку (доводку) принято считать одной из важнейших технологических операций. С помощью данной финишной операции решается главная задача - обеспечение герметичности затвора. Причина большинства проблем, возникающих при достижении герметичности заключается в недостаточно качественной притирке уплотнитель-ных поверхностей. Однако следует отметить, что эффективность ее применения зависит не только от точности соблюдения рекомендованных условий и режимов процесса. Важнейшее значение имеют этапы формирования качества и предшествующие притирке операции обработки уплотнений. Если они выполнены некачественно, то эффективность проведения операций притирки будет низкой. Материалы и методы. В статье освещена растущая потребность в улучшении качества, повышении производительности и увеличении долговечности и надежности машин и изделий. Качество выполнения доводочной операции оценивается по следующим критериям: точность размера; погрешность формы; показатели волнистости поверхности; показатели шероховатости поверхности; светоотража-тельная способность и качественные характеристики поверхностного слоя. Главной задачей в процессе восстановления корпуса клиновой задвижки является обеспечение герметичности затвора. К ее выполнению предъявляются следующие требования: малые шероховатость поверхности, отклонение формы и расположения. При этом уплотнительная поверхность корпуса клиновой задвижки должна быть однородной и без дефектов. Результаты исследования. Для того чтобы достичь заданной шероховатости уплотнительной поверхности, траектория движения инструмента должна иметь определенный характер. Поскольку на данном станке получение заданных параметров качества для всей площади обрабатываемой поверхности является главной задачей, инструмент совершает сложное вращательное движение, которое состоит из главного движения (вращение диска, на котором закреплен инструмент, независимо от двигателя); движения, обеспечивающего равномерную обработку (вращение инструмента вокруг своей оси). Для решения этой задачи также определяется траектория движения инструмента и выполняется расчет по определению угловой скорости инструментальной головки (притирка). Обсуждение и заключения. Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований способа обработки уплотнительных поверхностей, а также разработанные на их основе рекомендации по выбору эффективных режимов и условий обработки позволили модернизировать технологический процесс абразивной доводки. Таким образом, применение прогрессивной технологии (доводочная операция со сложным движением инструмента относительно обрабатываемой поверхности) и модернизация станка обеспечивают достижение параметра шероховатости Ra = 0,08 мкм, отклонения от плоскостности и прямолинейности поверхности - в пределах 80-90 % площади, проверяемой плитой «на краску», а также отсутствие на подлежащей притирке поверхности забоин, вмятин, царапин глубиной > 0,2 мм. Полученные данные свидетельствуют о возможности широкого применения способа финишной обработки уплотнительных поверхностей для различных видов ремонта запорной арматуры.
Бесплатно
Этнически ориентированные СМИ Республики Мордовия о проблемах языка и культуры
Статья научная
В статье рассматриваются история, становление, динамика развития этнически ориентированных СМИ в Республике Мордовия; анализируются особенности функционирования этнически ориентированных масс-медиа, региональная специфика прессы, тематическое содержание этнической информации; дается историко-этно-графический анализ этнически ориентированных СМИ региона о проблемах языка и культуры.
Бесплатно
Этнический компонент в содержании образовательных программ «Дизайн»
Статья научная
В статье рассматривается структура и типология дизайнерской деятельности, вузовские образовательные программы для будущих дизайнеров и место в них этнического компонента. Программы, разработанные в Институте культуры и искусств Воронежского педагогического университета, ориентируются по трем направлениям: дизайн среды, дизайн костюма и графический дизайн. Выявлен этнокультурный региональный компонент - спецдисциплины «Музейная практика» и «История костюма», разработаны программы с выходом на реальные объекты Воронежской области.
Бесплатно
Этнографические музеи Финляндии и Эстонии (модели построения современной экспозиции)
Статья
Бесплатно
Этнокультурная идентичность молодежи Мордовии: опыт пилотажного исследования
Статья научная
В статье предпринимается попытка рассмотрения факторов, влияющих на этнокультурную социализацию молодежи. Опираясь на результаты пилотажного исследования, автор рассматривает степень влияния и взаимозависимость факторов этнокультурной социализации.
Бесплатно
Этнопедагогика мордовского субэтноса
Статья научная
В статье в качестве основного рассматривается вопрос народной педагогики мордвы. В его структуре затрагиваются вопросы факторов воспитательной системы мордовского народа, его институты социализации. В качестве институтов социализации автор подробно анализирует семью и ее уклад, близких родственников, тип поселения (деревня, село) и школу как воспитательно-образовательное учреждение.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Этнохудожественное образование в России и Мордовии
Статья научная
Фольклор является одной из составляющих духовной жизни любого народа. Проблема его сохранения как важнейшего культурного наследия России сегодня является одной из первоочередных для воспитания и образования подрастающего поколения. Представители педагогической теории и практики, передовые люди нашей страны все чаще говорят о необходимости обращения к народному искусству в целях познания и преобразования самой педагогической реальности. Принимая во внимание многонациональную структуру нашей страны и огромное количество локальных фольклорных традиций, при обучении молодежи на основе народных традиций целесообразно учитывать именно ее региональный аспект. Активная реализация национально-регионального компонента в этнокультурном образовании способствует развитию системы образования национальных культур в условиях многонационального государства, поэтому модель этнохудожественного образования представляется одной из основных для преодоления духовно-нравственного кризиса современной культуры.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
В трех группах больных с асимметричной осанкой и сколиотической болезнью I II степени выполнены исследования по действию на организм различных комплексов лечебной гимнастики. Выявлено, что наиболее эффективным оказался комплекс, в который включены не менее половины упражнений асимметричного характера. А для профилактики и лечения сколиоза у спортсменов следует включить в комплекс упражнений преобладающее количество асимметричных упражнений.
Бесплатно
