Энергоэффективные системы преобразования низкопотенциальной энергии криопродуктов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.03, доктор наук Угланов Дмитрий Александрович

• Угланов Дмитрий Александрович
• доктор наук
• 2022

Оглавление диссертации доктор наук Угланов Дмитрий Александрович

РЕФЕРАТ

SYNOPSIS

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НИЗКОПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ КРИОПРОДУКТА

1.1 Низкопотенциальная энергия криопродукта

1.2 Циклы тепловых машин для реализации низкопотенциальной энергии криопродукта

1.2.1 Энергетические установки, работающие работающие по прямому циклу ("Open cycle")

1.2.2 Энергетические установки, работающие по циклу Ренкина (ЦР)

1.2.3 Энергетические установки, работающие по циклу Брайтона

1.2.4 Энергетические установки, основанные на комбинированных циклах

1.2.5 Существующие регазифицирующие установки, использующие низкопотенциальную энергию СПГ

1.2.6 Оценка эффективности использования низкопотенциальной энергии криопродукта в энергетических системах и комплексах

1.2.7 Классификация низкопотенциальных энергетических систем и

комплексов

Выводы по главе

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЯ, ЧАСТНЫЕ МЕТОДИКИ И АНАЛИЗ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ, ПРОЦЕССОВ И УСТРОЙСТВ В ПЛАНЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ПОТЕНЦИАЛА КРИОПРОДУКТОВ С ЦЕЛЬЮ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ РАБОТЫ

2.1 Высокотемпературный и низкотемпературный идеальные тепловые циклы

2.2 Использование низкопотенциальной энергии криогенных продуктов191

2.2.1 Использование низкопотенциальной энергииа криопродукта в цикле Карно при регазификации

2.2.2 Паросиловые циклы Ренкина с насосной подачей криопродукта и термокомпримированием

2.2.3 Низкопотенциальная энергия криопродукта, оценка энергетических затрат ожижения газов

2.2.4 Характеристика веществ рабочих тел к оценке низкопотенциальной энергии и располагаемой работы при различных агрегатных состояниях

2.3 Методики определения характеристик цикла НЭУ. Определение оптимальных параметров криогенных энергетических комплексов регазификации СПГ

2.3.1 Эффективность цикла Карно при условии получения максимальной мощности применительно к циклу энергетической установки, использующему криопродукт как рабочее тело и его низкопотенциальную энергию

2.3.2 Рабочий процесс энергетического комплекса на основе многокаскадной системы расширительных турбин

2.3.3 Расчет энергетических характеристик энергетического комплекса на основе многокаскадной системы расширительных турбин

2.3.4 Влияние параметров теплообменника-нагревателя и турбин

2.3.5 Показатели эффективности использования низкопотенциальной энергии энергии криопродукта

2.3.6 Комбинирование циклов термокомпримированием с предварительным повышением давления и отводом тепла цикла к криопродукту

2.4 Инженерные рекомендации для определения низкопотенциальной энергии криопродукта

2.4.1 Потери низкопотенциальной энергии криопродуктов в системах их хранения

2.4.2 Системы транспортировки криопродуктов

2.5 Анализ количественных показателей эффективности различных НЭУ

2.5.1 Сравнительный анализ показателей эффективности использования

низкопотенциальной энергии криопродукта различных энергетических

установок

Выводы по главе

ГЛАВА 3. БАЛЛОН С КРИОГЕННОЙ ЗАПРАВКОЙ (БКЗ)

3.1 Конструкция баллона с криогенной заправкой

3.2 Теплофизика процессов в баллоне с криогенной заправкой

3.2.1 Масса заправляемого рабочего тела

3.2.2 Определение времени хранения криоагента в БКЗ в безрасходном состоянии

3.2.3 Физико-математическая модель процессов в БКЗ

3.2.4 Моделирование процессов в газовой полости

3.2.5 Моделирование процессов в жидкостной полости

3.2.6 Алгоритм расчёта параметров в ЕКЗ с расходом жидкой фазы криопродукта

3.2.7 Программная реализация и обработка результатов расчета

3.3 Экспериментальные исследования процессов в баллоне с криогенной заправкой

3.3.1 Объект исследования. Цели и задачи эксперимента

3.3.2 Подготовка и проведение испытаний

3.3.3 Обработка результатов испытаний БКЗ

3.3.4 Анализ результатов испытаний БКЗ

3.3.5. Исследование температурного состояния стенки БКЗ

3.3.6. Расчет на прочность БКЗ

3.3.7 Оценка термоциклической прочности в БКЗ

3.3.8 Рекомендации для БКЗ

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ БАЛЛОНА С КРИОГЕННОЙ ЗАПРАВКОЙ В НАЗЕМНЫХ И БОРТОВЫХ СИСТЕМАХ

4.1 Дроссельная система охлаждения на базе баллона емкости с криогенной заправкой

4.1.1 Время функционирования дроссельной системы охлаждения

4.1.2 Работа баллонного микроохладителя при использовании азота с околокритическими параметрами

4.1.3 Технико-экономические характеристики дроссельной системы охлаждения на базе БКЗ

4.1.4 Масса криогенного вещества и масса ёмкостей для его хранения436

4.2 Применение БКЗ в составе системы топливоподачи судовой энергетической установки

4.3 Применение баллона с криогенной заправкой в составе системы испытательного стенда газотурбинной установки, работающей на СПГ

4.4 Применение баллона с криогенной заправкой в составе системы топливоподачи ГПУ

4.5 Криогенный насос-газификатор с БКЗ для НЭУ с регазификацией

4.6 Криогенный насос-газификатор в системах заправки ракет-носителей

4.7 Криогенная система для охлаждения горючего на стартовых

комплексах ракеты на основе БКЗ

4.8. Комплекс СПГ с системой хранения на основе БКЗ

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

РЕФЕРАТ

Общая характеристика диссертации

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Энергоэффективные системы преобразования низкопотенциальной энергии криопродуктов»

Актуальность темы

Исследования направлены на разработку методов повышения энергоэффективности криогенных систем и установок за счет использования низкопотенциальной энергии криопродукта.

Актуальность работы обусловлена объективной потребностью реализации идеи использования низкопотенциальной энергии криогенных продуктов, то есть утилизации части ранее затраченной на ожижение газа энергии. Это обусловлено также всё более широким распространением криогенных жидкостей (в том числе СПГ) и общей тенденцией энергосбережения.

Так как данное направление в энергетике и других отраслях техники является относительно новым, то очевидной становится необходимость получения объективной, систематизированной и точной информации, касающейся всех аспектов этой технологии.

Вполне естественно, что такая информация должна строиться на самой концепции низкотемпературной энергетики и её теоретическом базисе и далее на определенных алгоритмах, включая методики и рекомендации. Необходимо отметить, что на получение криогенного вещества в жидком состоянии затрачивается достаточно большое количество энергии (например, на 1кг сжиженного природного газа затрачивается около 0,5...1 кВтч электроэнергии).

Важным аспектом применения криогенных веществ является их хранение и транспортировка с учетом их фазового состояния. Во всех случаях существует возможность использования низкотемпературного энергетического потенциала криопродукта либо для отвода теплоты от объекта охлаждения, либо для получения механической работы и/или

электроэнергии. Поэтому актуальной задачей становится повышение энергоэффективности криогенных комплексов.

В настоящее время разработке новых типов энергоустановок, использующих низкопотенциальную энергию криопродукта (в том числе и СПГ), уделяется все больше внимания как за рубежом, так и в нашей стране.

В промышленно развитых странах, а именно: в США, Великобритании, Японии, Германии, Китае, Южной Корее и России, ведутся интенсивные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по подготовке к серийному производству энергетических установок для утилизации низкопотенциальной энергии криогенных веществ. В настоящее время в мире уже используются энергетические установки по утилизации низкопотенциальной энергии СПГ. Наиболее развитая инфраструктура в данной области создана в Японии. Производством и исследованием энергетических систем в настоящее время занимаются такие зарубежные фирмы, как «Toho Gas», «Osaka Gas», «Kyushu», «Chubu Power», «Touhoku Power», «Tokyo Gas», «Tokyo Power», и отечественные ПАО «Газпром», ОАО «Криогенмаш», ОАО «Гелиймаш». Интенсивные исследования в данной области начались в Австралии, Израиле, Канаде, Индии и ряде других стран.

Большое развитие и вклад в данном направлении были сделаны выдающимися советскими и российскими учеными: Архаровым А.М., Архаровым И.А., Афанасьевым В.А., Бродянским В.М., Грезиным А.К., Григоренко Н.М., Гороховским Г.А., Журавлевым А.М., Загорученко В.А., Карагусовым В.И., Кунисом И.Д., Малковым М.П., Меркуловым А.П., Микулиным Е.И., Могорычным В.И., Новотельновым В.Н., Прусманом Ю.О., Сычевым В.В. Сусловым А.Д., Филиным Н.В. и др.

Несмотря на широкое применение криогенных установок, теоретические аспекты использования низкопотенциальной энергии криогенных веществ требуют дополнительных исследований. Основные публикации описывают отдельные проблемы повышения энергоэффективности криогенных установок. Для формирования научной

концепции разработки таких систем необходимы обобщения, уточнения, дополнения результатов ранее выполненных работ, а также привнесение новых данных с перспективой их практического применения. Цель работы

Повышение эффективности использования низкопотенциальной энергии (НЭ) криогенных продуктов в энергетических установках за счет разработки общей методологии подходов к созданию низкопотенциальных энергетических установок (НЭУ), а также создание методического комплекса и частных методик, позволяющих выполнить все этапы проектирования. Задачи работы

1. Анализ, сопоставление, обобщение научно-технических аспектов использования низкопотенциальной энергии (НЭ) криопродукта, включая анализ способов, процессов и устройств, позволяющих использовать низкопотенциальную энергию криогенных веществ.

2. Определение энергетических характеристик (потенциалов) криогенных веществ в части использования их низкопотенциальной энергии (НЭ).

3. Определение предельных (максимальных) энергетических возможностей низкотемпературных установок.

4. Разработка показателей эффективности использования НЭ и оценка корректности их применения для различных криогенных систем.

5. Разработка методического комплекса проектирования НЭУ на основе частных методик уточненного расчета.

6. Создание библиотеки полей характеристик НЭУ.

7. Создание и исследование баллона с криогенной заправкой (БКЗ) как элемента НЭУ для хранения и регазификации крипродукта.

8. Получение и анализ характеристик НЭУ на основе БКЗ.

Научная новизна работы

Научная новизна заключается в результатах анализа, обобщений, предложенных подходах и методиках, содержащих следующие положения:

1. Выявлены и количественно определены энергетические потенциалы и характеристики криогенных веществ в плане их использования для получения энергии в низкотемпературных энергетических установках. Полученные результаты в виде эмпирических формул существенно дополняют представления о теплофизических свойствах веществ и могут служить в качестве справочных данных в расчетах и проектировании.

2. Разработана общая методология комплексного проектирования НЭУ, включающая все этапы: от выбора криопродукта и оценки его энергетического потенциала до определения характеристик НЭУ (мощность и КПД).

3. Впервые составлена библиотека низкотемпературных энергопроизводящих установок, включая поля характеристики по эффективности, обеспечивающая объективный выбор схемы и состава энергоустановки на предпроектном этапе.

4. Разработана методика уточненного расчета НЭУ, позволяющая моделировать рабочий процесс с получением КПД и работы цикла при условии получения максимальной работы, учете температурных напоров, свойств рабочего тела, уровней температур источников тепла и потребных поверхностей теплообмена.

5. Предложена формула КПД вида п = 1 - (Ттт /Ттах)т для НЭУ с переменным показателем т, который является многопараметрической функцией параметров, указанных в п.4. Использование этой формулы позволяет предельно уточнить КПД цикла и предопределить с наибольшей достоверностью характеристики НЭУ.

6. Разработаны и апробированы показатели эффективности использования НЭ криопродукта, учитывающие его природу, фазовое состояние и теплофизические свойства.

7. Разработан и испытан баллон с криогенной заправкой (БКЗ), обеспечивающий как хранение, так и регазификацию криогенной жидкости. Использование БКЗ в НЭУ позволяет осуществить регазификацию и термокомпримирование криопродукта и обеспечивает достижение

максимальной эффективности низкопотенциальной энергетической установки.

Теоретическая и практическая значимость работы

В работе решена важная для народного хозяйства России научно -техническая проблема повышение эффективности использования низкопотенциальной энергии (НЭ) криогенных продуктов в энергетических установках за счет разработки общей методологии подходов к созданию низкопотенциальных энергетических установок (НЭУ), а также создание методического комплекса и частных методик, позволяющих выполнить все этапы проектирования.

Теоретическая значимость результатов работы заключается в разработке подходов и методического комплекса для расчета энергетических систем и установок, использующих низкопотенциальную энергию криогенных веществ.

В практическом плане в диссертации предложены и апробированы методы и инженерные методики расчета энергетических установок, использующих низкопотенциальную энергию криогенных продуктов. Разработанные показатели эффективности использования

низкопотенциальной энергии в энергетических установках могут быть введены в практику оценки низкотемпературного потенциала криопродукта и оптимизации конструктивных решений. Получены теоретические и экспериментальные данные по параметрам рабочего тела в криогенной емкости нового типа - баллона с криогенной заправкой (БКЗ). Математические модели и программное обеспечение внедрены в учебный процесс по направлению подготовки 13.03.03 - Энергетическое машиностроение.

Выполненные в диссертации исследования вносят большой вклад в развитие теории изучения и создания эффективных низкотемпературных энергетических установок, использующих низкопотенциальную энергию криогенных продуктов.

Разработанные рекомендации по проектированию, методика и модель проектирования позволяют создавать эффективные НЭУ различного технологического назначения, что позволит повысить эффективность использования низкопотенциальной энергии криопродукта. Положения выносимые на защиту.

1. Концепция комплексного проектирования НЭУ, учитывающая: энергетические потенциалы криопродукта, различные способы использования криогенного вещества и низкопотенциальной энергии (НЭ) в НЭУ, условие получения максимальной работы и эффективности НЭУ, а также схемные решения и состав НЭУ.

2. Впервые полученные обобщенные характеристики существующих и перспективных низкотемпературных энергетических установок в качестве полей характеристик;

3. Эмпирические зависимости низкопотенциальной энергии конкретного криопродукта для определения предельных возможностей получения работы в НЭУ.

4. Методика аналитического определения численного значения переменного показателя т в формуле КПД НЭУ, позволяющая учитывать как параметрические, так и конструктивные особенности энергетической установки (потребная поверхность теплообмена).

5. Предложенные показатели эффективности использования НЭ криопродукта, учитывающие его фазовое состояние и теплофизические свойства.

6. Результаты исследования баллона с криогенной заправкой (БКЗ) как перспективного аккумулятора энергии для НЭУ

7. Характеристики НЭУ как дополнительных энергопроизводящих установок в составе основных энергосистем и комплексов различного назначения.

Апробация работы

Результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на ряде всероссийских и международных конференциях:

VI,VII Международные научно-технические конференции «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке» 2013г.,2015г. СПбГУНиПТ, Университет ИТМО. г. Санкт-Петербург.

XX, XXI, XXII, XXIII Международная научно-техническая конференция по фотоэлектронике и приборам ночного видения 2008г., 2010г., 2012г., 2014г. ОАО «НПО «Орион», г.Москва, Россия

Международная научно-техническая конференция "Проблемы и перспективы развития двигателестроения", 2010г., 2012 г., 2014 г., 2016 г., 2018 г., 2021г., Самарский университет, г. Самара, Россия.

Нефтегазовое машиностроение (ОГЭ-2016) Омский государственный технический университет, Российская Федерация, 25-30 апреля 2016 г. (при поддержке ПАО "Газпром нефть") (Oil and Gas Engineering (OGE-2016) Omsk State Technical University, Russian Federation, 25-30 April 2016 (Supported by PJSC Gazprom Neft).

6th International Conference on Mechanical Engineering and Automation Science, ICMEAS

3rd International Conference on Power and Energy Systems Engineering, CPESE 2016, Kitakyushu, 8 September 2016 - 10 September 2016 (3-я Международная конференция по энергетике и проектированию энергетических систем, CPESE 2016, Китакюсю, 8 сентября 2016 - 10 сентября 2016).

2017 International Conference on Mechanical, Aeronautical and Automotive Engineering, ICMAA 2017, Malacca, 25 February 2017 - 27 February 2017 (2017 Международная конференция по машиностроению, авиационной и автомобильной технике, ICMAA 2017, Малакка, 25 февраля 2017 - 27 февраля 2017).

2017 International Conference on Environmental, Industrial and Energy Engineering, EI2E 2017, Shanghai, 19 October 2017 - 22 October 2017 (2017

Международная конференция по экологическому, промышленному и энергетическому инжинирингу, EI2E 2017, Шанхай, 19 октября 2017 - 22 октября 2017).

2017 International Conference on Aerospace Technology, Communications and Energy Systems, ATCES 2017, Samara, 28 September 2017 - 30 September 2017(2017 Международная конференция по аэрокосмическим технологиям, коммуникациям и энергетическим системам, г. Самара, Россия, 28 сентября 2017 - 30 сентября 2017).

2018 2-я Международная конференция по машиностроению, материаловедению и аэрокосмической технике (2МАЕ 2018) (2018 2nd International Conference on Mechanical, Material and Aerospace Engineering (2MAE 2018)).

2018 4-я Международная конференция по машиностроению и автоматизации, ICMEAS 2018, Пекин, 12 октября 2018 - 14 октября 2018(2018 4th International Conference on Mechanical Engineering and Automation Science, ICMEAS 2018, Beijing, 12 October 2018 - 14 October 2018).

2019 5-я Международная конференция по машиностроению и автоматизации, ICMEAS 2019, Ухань, 10 октября 2019 - 12 октября 2019 (2019 5th International Conference on Mechanical Engineering and Automation Science, ICMEAS 2019, Wuhan, 10 October 2019 - 12 October 2019).

2020 International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, FarEastCon 2020(Международная мультидисциплинарная конференция по промышленному инжинирингу и современным технологиям).

6-я Международная конференция по машиностроению и автоматизации, ICMEAS 2020, Москва, 29 октября 2020 г. - 31 октября 2020 г. (6th International Conference on Mechanical Engineering and Automation Science, ICMEAS 2020, Moscow, 29 October 2020 - 31 October 2020).

5-я Международная конференция по интеллектуальным сетям и умным городам, ICSGSC 2021, Токио, 18 июня 2021 - 20 июня 2021 (5th International

Conference on Smart Grid and Smart Cities, ICSGSC 2021, Tokyo, 18 June 2021 -20 June 2021).

Достоверность научных достижений Общий методологический подход при выполнении работы базируется на аналитических методах, численном моделировании, экспериментах с привлечением аппарата вычислительной математики и современных программных средств как существующих, так и специально созданных в процессе работы. Применены современные методы сбора и обработки информации, компьютерные модели построены с использованием программного обеспечения ANSYS. Компьютерные модели были верифицированы экспериментом. Экспериментальные исследования проводились на стендовом оборудовании кафедры теплотехники и тепловых двигателей Самарского университета. Достоверность и обоснованность представленных результатов работы обеспечены использованием законов сохранения в общепринятом виде, корректным применением экспериментальных данных, апробированными экспериментальными методиками и современной аппаратурой.

Внедрение результатов работы

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе в Самарском университете при подготовке бакалавров по направлению подготовки 13.03.03 - Энергетическое машиностроение и магистров по направлению 24.04.05 - Двигатели летательных аппаратов. Полученные результаты диссератации, концепция комплексного проектирования НЭУ, эмпирические зависимости, полученные обобщенные характеристики существующих и перспективных низкотемпературных энергетических установок в качестве полей характеристик будут использоваться ПАО "ОДК-Кузнецов", АО «РКЦ «Прогресс» и ООО «Югоорский машиностроительный завод». Результаты диссертационной работы легли в основу выполнения государственного задания по проекту №FSSS-2020-2019.

Публикации

В процессе работы над диссертацией опубликовано 52 научных груда, в том числе: 23 статьи в журналах рекомендованных ВАК РФ, 20 статей в журналах с ненулевым импакт-фактором, входящих в базы данных Web of Science и Scopus; 1 монографию, 42 публикации в материалах международных научно- технических конференций; 1 Патент на изобретение РФ и 8 - Патентов РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы, включающего в себя 250 источников. Работа содержит 685 страниц машинописного текста, 246 рисунков, 46 таблиц и 3 приложения.

Содержание работы

Обзор литературы по теме исследований позволил обосновать актуальность выбранной темы, сформулировать цели исследований. Изложены существующие проблемы использования низкопотенциального тепла криопродукта. Методика исследований обоснована с учетом публикаций в области повышения энергоэффективности криогенных систем и установок. Отмечается, что большой вклад в развитие криогенных систем и систем охлаждения внесли такие учёные, как: Архаров А.М., Архаров И.А., Афанасьев В.А., Бродянский В.М., Грезин А.К., Григоренко Н.М., Гороховский Г.А., Журавлев А.М., Загорученко В.А., Карагусов В.И., Кунис И.Д., Малков М.П., Меркулов А.П., Микулин Е.И. , Могорычный В.И., Новотельнов В.Н., Прусман Ю.О., Сычев В.В. Суслов А.Д., Филин Н.В. Среди научных школ, как наиболее значимых в этой области, можно отметить московские вузы МЭИ и МГТУ им. Баумана, а среди опытно-конструкторских организаций - НТК «Криогенная техника» (г. Омск), НПО «Криогенмаш» (г. Балашиха, МО), НПО «Гелиймаш» (г. Москва) и д.р.

Во введении показано, что использование низкопотенциальной энергии криопродукта (например, СПГ) для генерации дополнительной энергии имеет следующие достоинства:

- способствует повышению эффективности использования энергии СПГ и других криогенных веществ.

- для получения дополнительной энергии используются другие виды топлива (для криогенных топлив), а сами они не взаимодействует с продуктами сгорания.

- необходимое количество энергии для работы энергетической установки средней мощности, использующей низкопотенциальную энергии СПГ, составляет величину около 40-50 кВт. Это количество энергии может быть получено за счет использования низкотемпературного потенциала криопродукта.

В первой главе отмечается, что в содержательном аспекте по области (областям) исследования диссертация содержит научно обоснованное решение в области техники низких температур, а конкретно разработку общей методологии, теории, частных методик и рекомендаций, внедрением которых вносится существенный вклад в развитие отечественных технологий получения дополнительной энергии при использовании криогенных веществ.

Вполне очевидно, что при проектировании любых энергетических установок отправным пунктом анализа будет изучение прототипов. В нашем случае для низкотемпературных установок (НЭУ) систематизированных данных обнаружить не удалось. В связи с этим обстоятельством был выполнен сбор информации, её обработка и систематизация. Это позволило впервые получить поля характеристик НЭУ

Представленные систематизированные материалы позволяют в зависимости от назначения, функциональных задач и места использования НЭУ предопределить её характеристики, состав и конструктивные особенности. Таким образом, получение полей характеристик методологически необходимо.

Вторая глава диссертации посвящена разработке общей методологии, включая частные методики и анализ термодинамических циклов, процессов и устройств в плане использования низкотемпературного потенциала криопродуктов с целью получения полезной работы.

Содержательной особенностью первого раздела этой главы является получение численных значений энергетических потенциалов криогенных веществ в плане использования низкопотенциального тепла.

Принципиальным отличием логики сравнения низкотемпературных ЭУ от высокотемпературных ЭУ является оценка не подводимого в цикл теплоты (расхода топлива), а возможности отвода теплоты одним килограммом (1 кг) криопродукта. Действительно, именно Q2 через КПД цикла и будет определять полезную работу и потребное Q1 . В связи с этим методически удобным и практически полезным было бы получение данных по количеству запасенного в 1 кг криопродукта низкопотенциальной теплоты (холода).

В данной главе представлены некоторые особенности процессов преобразования теплоты в работу при условии использования самого криопродукта одновременно и как рабочего тела, и как низшего источника (стока) теплоты. Приведённые на рисунке 1 циклы Карно принято определять как высокотемпературный 12341 «теплоположительный» и низкотемпературный 1'2'3'4'1' «теплоотрицательный». Эти два термина принадлежат академику Алексееву Г.Н., который ввел их с учетом общепринятого понятия теплоты по Клаузиусу (Путилову К.А., Сычеву В.В., Кириллину В.А и др.). В тепловых машинах, осуществляющих термодинамический цикл, вполне очевидно, должны присутствовать соответствующие температурные напоры между источниками теплоты и рабочим телом (например - Д^ и Д^ или Д^' и Д^', рисунок 2).

Если для высокотемпературного цикла в качестве нижнего источника для отвода теплоты чаще всего используется окружающая среда с температурой ТОС ~ 300К, то для низкотемпературного цикла нижним источником является сам криопродукт с температурой ТК.

Появившаяся в конце 20 века так называемая «Термодинамика конечного времени» показывает, что взаимосвязанные между собой тепловой поток и время теплового взаимодействия источника тепловой энергии и рабочего тела объективно привносят ограничения на термический КПД цикла.

_ ^ /

\ /

\ У

\ «1 — • • •

¿г *

Рисунок 1 - Высокотемпературный(1-2-3-4-1) и низкотемпературный цикл Карно(1'-2'-3'-4'-1'), Тос -температура окружающей среды

0 50 100 150 200 250 300 ^^ КПД- по циклу Карно ДТ, град

— — КПД+ по циклу Карно

• КПД- по эффект.циклу И.И.Новикова • • • •« КПД+ по эффект.циклу И.И.Новикова

Рисунок 2 - Изменение термического КПД высокопотенциальных (+) и низкопотенциальных (-) циклов в зависимости от разницы температур между горячим источником тепла и между температурой

В работах И.И. Новикова, Ф.Л. Карзона и др. при рассмотрении

4-

кд.ж/ высокотемпературных циклов

кг

ставится условие получения максимальной работы при заданных температурных уровнях и выводится

Рисунок 3 - Зависимость располагаемой работы по циклу Карно формула предельной эффективности

СН4 от давления и температуры цикла, которая отличается от КПД (жидкая фаза)

Карно и имеет следующий вид:

Пш =1"

здесь: Т1 - температура подвода теплоты; Т2 - температура отвода теплоты (согласно В.А. Кириллину, В.В. Сычеву, А.Е. Шейндлину]).

Т, К

К

р, атм.

Для низкотемпературных циклов существует своя особенность. Так, анализ графиков рисунка 2, на которых представлено изменение (КПД высокопотенциального цикла) и (КПД низкопотенциального цикла) в доступных для каждого цикла диапазонах температур (за температуру окружающей среды принимается Тос = 300°К), показывает, что если

сравнить изменение и при одинаковых для обоих циклов разниц температур, то ни при каких условиях не может достичь значений .

В диссертации представлены численные значения низкопотенциальной энергии при фазовых переходах для различных веществ и располагаемой работы по циклу Карно при использовании в качестве низшего источника теплоты самих криопродуктов в различных фазовых состояниях. Таблица №1 - Термодинамические параметры и характеристики процессов преобразования криогенной энергии при фазовых переходах для метана

Вещество Параметр Твердая фаза Жидкая фаза

Р . . ^ , МПа тт max ' 0,1...3,6 0,012.3,24

T ..T , К min max ' 90...180 91.180

q2, кДж/кг 2 qx=0,068p +0,135^- 2 qx=0,968p +0,321^

Метан 2 0,023+0,0083 ^ -0,0302^-0,288 ^ 2 0,107+0,036 ^ -0,351^^+0,502^

1 кДж/кг 2 1х=0,214^ -0,02 0,018+0,0045^-0,071^+0,61^ 2 1х=1,1 26^ -0,184^- 0,601+0,034^-0,372 0,757Т

Энергетические потенциалы отводимой теплоты и получаемой работы зависят от природы крио-продукта и его параметров состояния, в основном, от давления и температуры. Таким образом, полезным в практическом плане будет получение этих характеристик в аналитическом и графическом виде (рисунок 3). При обычной регазификации криопродукта, как правило, с использованием теплоты окружающей среды, либо за счет теплоты от других источников, рабочее тело, приобретая параметры окружающей среды (либо температуру источника тепла), теряет низко-температурный потенциал, а при

равенстве давления и потенциальную энергию как сжатого газа. Важность этих данных заключается в том, что они являются предельными. В таблице 1 приведены расчетные формулы для этих энергетических характеристик (для метана).

Практическая значимость получения этих величин заключается в том, что они могут рассматриваться как дополнение к справочным таблицам теплофизических свойств веществ и могут быть использованы в расчетах и программных продуктах. Эти данные относятся к самому распространенному технологическому процессу, а именно процессу регазификации.

Во втором разделе первой главы обозначены основные способы использования низкопотенциальной энергии криогенного продукта, а именно:

1) Использование криопродукта в качестве низшего источника тепла в преобразователях прямого цикла для отвода тепла Q2.

1.1) Использование скрытой теплоты фазового перехода криопродукта (только для отвода тепла цикла);

1.2) Использование скрытой теплоты фазового перехода и физического низкопотенциального тепла криопродукта (только для отвода тепла цикла);

1.3) Одновременное использование криопродукта как рабочего тела в самом цикле и скрытой теплоты фазового перехода для отвода теплоты;

1.4) Одновременное использование криопродукта как рабочего тела в самом цикле и его скрытой теплоты фазового перехода и физического низкопотенциального тепла для отвода теплоты;

2) Применение термокомпримирования при регазификации криопродукта с последующим использованием газа высокого давления в расширительных машинах с получением энергии.

3) Комбинированные схемы, включающие первый и второй способы.

Доказано, что наиболее простым и энергетически эффективным будет использование низкопотенциального тепла крипродукта в цикле Ренкина. Причем, как будет показано ниже, предельно совершенным будет

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Угланов Дмитрий Александрович, 2022 год

Литература

1. Акулов Л. А., Зайцев А. В. Перспективы утилизации холода сжиженного природного гача при малотоннажной регази-фшкации / Вестник Международной академии холода. 2013. №2. С. 29-31.

2. Кириченко П. П., Бойчеико ('. П., Кириченко П. В. Химмото-логические аспекты получения экологически йеэ.опасных компонентов топлив и смазочных материалов in p.oíoohor-ляемого сырья... Технология нефти и газа. 2014. № 5. с. 16-23.

3. 'Зайцев Д. В. Криогеника в начале XXI века // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Холодильная техника и кондиционирование». 2014. № I. с. 1-3.

4. The Dearman Engine. [Электронный ресурс]: http:.. dearman. co.uk/dearmaii-techuologies/dearmau-eugiue/

5. Transport Refrigeration. [Электронный ресурс]: littp> www hubbard хо. u k /trausport-refrigerat ion /

6. Двигатель Dearman на жидком азоте... Холодильная индустрия. [Электронный ресурс]: https://holodcatalog.ru/ е i itsi k I ope d i i. promy sil I е mioe - obor ud о va i н е. d V i ga te I - d е а г ni а и -na-z h i d кот -azote/

7. Бондаренко С. П., Кудрявцев П. И., Левин А. Я., Левченко И. А/, Муринец-Миркевич Б. П.. Пятак А. П. Разработка криогенной силовой установки для экологически чистого автомобиля. // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники. 2004. № 14. С. 152-157.

Я. Чулшк JL Г., Никуиыиипа Д. Г. Холодильные установки. Конструирование. — Москва: Высшая школа, 19ЯЯ. 280 с.

9. fílu'.'in К. I' Dm'í^'íilloA. /., \'ekrasovu S. О. Fstimatioii of the energy efficiency of cryogenic filled tank use in different systems and devices // Applied Thermal Engineering. 2016. Vol. 101. Pp.537-544.

10. BlaginE. FT. IhnanovD A., Dovg\>alloA. I. About l.NG Energy Utilization Efficiency Fstimatioii /. Procedía Engineering. 2016. Vol. 152. Pp. 209-218.

В перспективе, данную систему можно рассматривать на терминалах хранения сжиженных хладагентов или сжиженных природных газов при рега зификации и дальнейшего использования.

References

1. Akulov I,. A.. Zaitsev A. V. Prospects of utilization of the cold of liquefied natural gas in light-duty regasificatiou. lextnik Ktezhdunarodnoi akademii kholoda. 2013. No 2. P. 29-31. (in Russian)

2. Kirichenko V. 1., Boichenko S. V., Kirichenko V. V. Chemical aspects of obtaining environ mentally friendly components of fuels and lubricants from renewable raw materials. Tekhnologiiu nefti i gaza. 2014. No 5. P. 16-23. (in Russian)

3. Zaitsev A. V. Cryogenics at the beginning of XXI century. Nauclmvi zhumaI Nil! ITK K). Seriia. KHolodilnaia tekhnika i konditsionirovanie. 2014. No I. P. 1-3. (in Russian)

4. The Dearman Engine. [Electronic resource]: http://dearman xo.uk/dearman-techuologies/dearm an-engine/

5. Transport Refrigeration. [Electronic resource]: https:// www.hubbard .c o .uk /t rausport- refr igeratiou /

6. Dearman engine on liquid nitrogen. Refrigeration industry. [Electronic resource]: https://holodcatalog.ru/eutsiklopedii/ promy sh I euuoe - oborudo van ie/d v igatel - dearm a n - na-z h id kom -azote/. (in Russian)

7. Boudareuko S. I., Kudryavtsev I. N., Lewiu A. Y., Levcheu-ko N. M. Murinets-Markevich B. N.. Pyatak A. I. Development of cryogenic propulsion systems tor environ mentally friendly car. Questions of atomic science and technology. Series: Vacuum. pure materials, superconductors. 2004. No. 14. R 152-157. (in Russian)

8. Chuinak I. G., Nikulshina, D. G. Refrigeration units. Design. Moscow: Higher school, 1988. 280 p. (in Russian)

9. Blagin E. V., Dovgyallo A. I., Nekrasova S. O. Estimation of the energy efficiency of cryogenic filled tank use in different systems and devices. Applied Thermal Engineering 2016. Vol. 101. Rp. 537-544.

10. Blagin E. V.IIglanov D. A.. Dovgyallo A. I. About l.NG Energy Utilization Efficiency Estimation. Procedia Engineering. 2016. Vol. 152. Rp. 209-218.

Сведения об авторах Шиманов Артем Андреевич

аспирант, старший щкподаватель кафедры теплотехники и тепловых двигателей Самарского национального исследовательского университета им. академика С. П. Королева», 443086, г. Самара. Московское нг, 34, teina444stíámail.tu. Угланов Дмитрий Александрович

к. т. н., доцент кафедры теплотехники и тепловых двигателей

Самарского mi зонального исследовательского университета им.

академика С. П. Королева», 443086, г. Самара, Московское т., 34,

di 11 itry .ug I ai íüv t/i nai I. ni.

Шиманова Александра Борисовна

аспирант каф едры теплотехники и тепловых- двигателей

Самарского на! зонального исследовательского университета им.

академика С. П. Королева», 443086, г. Самара, Московское нг, 34,

a_tsapko'va®i nai I. ni.

Information about authors

Shiitiaiiov A i tem Andreevich

post-graduate student, senior lecturer of the Department of heat engineering and thennal engines of the Samara National Research University, 34, Moskovskoye shosse. Samara, 443086, Russia, tei na444stfcèi liai I. m. Uglanov Dmitry Alcxaiidrovich

Rh. D., associate Professor, of the Department of heat engineering and thennal engines of the Samara National Research University, 34, Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russia, di n îtry . ug I ai io v (an uail .r u. Shimaiiova Alexandra Borisovna

post-graduate student, of the Departrueut of heat engineering and thennal engines of the Samara National Research University, 34, Moskovskoye shosse, Samara, 443086, Russia, at sapkTivait/'i liai 1. m.

9

УДК 621.48

Расчет и подбор оптимальной схемы

ж криогеннои энергетической установки работающей на жидком водороде

Канд. техн. наук В. В. КАРНАУХ 1kamaukh.vita0629:Viigmail.com

Донецки!) национальный университет эконом tuai и торговли им. Михаила Туган-Барановского

:anastaia2011 (t mail ru. 3an n а. m i ron е n к о v а. 9 7 à, mail, ru. 4,olga,vit'i7;bk,ru. " d m 11 ry.ug 1 an о v Y/;m ail, ш Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева

Проведена оценка параметров гибридной криогенной энергетической установки, использующей в качестве топлива жидкий водород, а также выполнен расчет характеристик основного контура гибридной энергетической установки на основе поршневого детандера, роторно-лопастного детандера и турбодетапдера. Осуществлен расчет параметров оптимальной схемы вспомогательного контура предлагаемой энергетической установки. Представлены результаты расчета коэффициента возврата энергии и сравнение энергетических параметров проектируемых систем. Наиболее эффективными в применении, с точки зрения безопасности и зкоиомичио-сти, признаны энергетические установки вспомогательного контура, работающие по циклу Репкииа на неоне.

Ключевые слова: гибридная энергетическая установка, поршневой детандер, ротор н о-.п о па ст н о й детандер, ту рбодс-тандер. коэффициент возврата энергии.

Информация о статье:

Посту пила в редакцию 16.01.2020. принята к печати 21.03.2020 D01: 10.17586/1606-43 L 3-2020-19-2-9-18 Язык статьи — русский Для цитирования:

Кариаух В. В., Крылова .1, Д. Лопатин А. Л., Мироиепкова А. С., Трем кипа О. В.: У глетов Д. А. Расчет и подбор оптимальной схемы гибридной криогенной энергетической у становки, работающей на жидком водороде // Вестник Международной академии холода. 2020. № 2. С. 0-18.

Calculation and selection of the optimal scheme of a hybrid cryogenic power plant running on liquid hydrogen

Ph. D. V. V. KARNAUKH1

1 ka nia uk h, v i t a062 9' W g i na i 1, c o n i Donetsk National University of Economics and Trade named after M. Tugan-Baranovsky A. D. KRYLOVA5, A. L. LOPATIN, A. S. MIRONENKOVA3,0. V. TR EM KIN A4, Ph. D. D. A. UGLANOV 'anaslaia2011 en via il.ru. 'anna.mironcnk ova.97.(7mail.ru. 'l.olga.vitf/bk.m. Mm i t ry. tig I a no v <a\ nail, m Samara National Research University (Samara University)

In this work, the parameters of a hybrid cryogenic power plant using liquid hydrogen as a fuel are evaluated, and the characteristics of the main circuit of a hybrid power plant based on a piston expander; a rotor-blade expander, and a turbo expander are calculated. The parameters of the optimal scheme of the auxiliary circuit of the proposed power plant are calculated. The article presents the results of calculating the energy return coefficient and comparing the energy parameters of the designed systems. Energy plant of Rankine cycle auxiliary circuit using neon is shown to be the most effective in terms of their safety and cost-efficiency.

Keywords: hybrid pmver plant, piston expander, rolor-bladc expander, turbo expander, energy return cocfficicnt.

А. Д. КРЫЛОВА*, A. JI. ЛОПАТИН, A. C. MHPOHEHKOBAJ, О. В. ТРЕМКИНА4, канд. техн. наук Д. А. УГЛАНОВ5

(Самарский университет)

m, ■ .

< l

H„ = CJ - T„ <«-w„-

- (1 - I-«) ' Р»

Г, • 1'ш ш+Ы'ш.

4-

n

«о, = С* T^ tl-»„-'"*)+-

и» • (1 - П.)'

1 + -

£

1

т

N, « о, ■ н, ■ п««.

rGD

ИГЦЛриТГЛЬ

_>——>-

Ч, „

Испадотель

Рис 5. Алгоритм расчета гибридной энергетической установки на основе mypGotfemauOepa

Fig. 5. Calculation algorithm for a hybrid energy plant basetl tut turbo expcuuler

Рис. 6. Схема Kpuix'euHoii aaonofi установки с приводам от рчторно-лопастного <Н'таноера: I емкость с KputxvHHoO итравкай, 2 крио-енныи

насос; 3 теплообменник крио.х-1шого рабочего тем: 4 насос, 5 испаритель хладагента;

6 турбина: 7 роторно-лопастной детандер: X трубчато-ленточный

теплообменник; 9 двигатель, 10. 13 — чпектроь'енератор; II ресивер; 12 аккумуляторном батарея

Fig. б. Cryogenic power plant powen-d by rotary-blade expander: I cryogenic tank; 2 cryogenic pump; 3 heal exchanger of refrigerant: 4 pump; 5 refrigerant evaporator: б turbine:

7 rotary-blade expander; 8 ribbon-tubular heat exchanger; 9 engine;

10, 13 electro generator; II receiver; 12 accumulator

12

\ >

(си, • ¡¡др

- ¿1 • Ли • № • • р • ю'^'ПТГ^^. . й

> Г

ЛГ, «= Ц Т,, Мгрибщ — Мп + Мц + Ы,р + ♦ ДГ4

2

\

/V, = /V, + \1ро6м

Рис. 7. { гч/ритм расиста .-иорипиаи тер.хтическпйустановки на основе роторно-лопастного Оетандера /• /£. 7. Са1си1аНон а^отНт/ог а ЬуЬ/к! енегху р1аш Ьаяед < т пиагу-ЬЫе ехранАег

Л N.

\ г

Пр.,Л = 11' П| чех ' Ли'И

Криопродукт

Рис. Н. Схема вспамлппельной >мср.гтическо6 установки Н.. 1н тш/шп1 ртгег р1ат

обходимо оптимально подобрать мощность установки основного контура Л11т и мощность установки вспомогательного конту ра \„,„. расход рабочего теза (г и коэф-фиинснт поле шого действия цг

Сравнение эффективности энергетических параметров гибридных энергетических установок

Для энергетической оценки исполыования низкотемпературного потенциала криогенного проду кта используется показатель, характеризу ющий долю возвращаемой энергии от той. что была затрачена ранее на ожижение криопроду кта— коэффициент возврата энергии, который вычисляется в соответствии с методикой, представленной в работах |К. 9| (табл. 3). Коэффициент возврата энергии

Таблица 2

Подбор оптимальных параметров для реализации цикла вспомогательной энергетической установки

Table 2

Selection of optimum parameters for the cycle of an auxiliary power plant

Л\.„= 181) кВт. Лг„„= 85 кВт (ожидаемая)

Цикл Ренкина Цикл Брайтона

G, кг/с Л:. кВт Ч- '■'> G, кг/с M кВт Ч- '■'>

<1тор 0,420 71,067 47% 0,255 9,452 28%

Неон 0,935 66,830 45% 0,153 12,711 34%

Водород 0,170 19,313 22% 0,012 11,998 34%

Параводород 0,185 21,029 22% 0,010 10,406 29%

Гелий — — — 0,026 11,581 35%

.VÏ£I = 195 кВт; .V,v[I = 70 кВт (ожидаемая)

Цикл Ренкина Цикл Брайтона

G. кг/е Л', кВт 11... °i> G. кг/е M кВт 11... °i>

Фтор 0,400 67,683 47% 0,278 10,304 28%

Неон 0,900 64,328 45% 0,167 13,857 34%

Водород 0,100 11,361 22% 0,013 13,078 34%

Параводород 0,150 17,050 22% 0,011 11,344 29%

Гелий — — — 0,028 12,625 35%

\\с, = 190 кВт; .V,„„ = 75 кВт (ожидаемая)

Цикл Ренкина Цикл Брайтона

G. кг/е Л', кВт 11... °i> G. кг/е M кВт 11... °i>

Фтор 0,413 69,882 47% 0,270 9,994 28%

Неон 0,912 65,186 45% 0,162 13,441 34%

В0Д0]Х)Д 0.150 17.041 22% 0.012 12.686 34%

Параводород 0,173 19,665 22% 0,010 11,003 29%

Гелий — — — 0,027 12,245 35%

■Vw] = 21)l) кВт. Лг,„„ = 65 кВт (ожидаемая)

Цикл Ренкина Цикл Брайтона

G. кг/е Л', кВт 11... °i> G. кг/е M кВт 11... °i>

Фтор 0,386 65,314 47% 0,285 10,536 28%

Неон 0,671 63,256 45% 0,171 14,170 34%

В0Д0]Х)Д 0.070 7.953 22% 0.013 13.374 34%

Параводород 0,100 11,367 22% 0,01 11,600 29%

Гелий — — — 0,029 12,906 35%

-■100%

= --100%

imjeHif!

-■100%

£ __°£*__100%

w о

рем .Vf .Vf

Таблица 3

Сравнение коэффициента возврата энергии

Table 3

Energy return coefficients

Параметр Поршневой детандер Роторно-лопастной детандер Турбо-детандер Параметр Вспомогательный контур

е£ m ид 12,5% 12,7% 12,4% .V FP 4,9%

m реал 8,6% 8,7% 8,55% ^ii Лг= реал 0,5%

Таблица 4

Сравнение энергетических параметров криогенных силовых установок

Table 4

Energy parameters of cryogenic power plants

Название кВт V.bk* кВт Л'1: кВт ч 4i

Установка с приводом от поршневого детандера 203 63,2 266,2 0,375 0,39

Установка с приводом от турбодетандера 206,2 63,2 269,4 0,44 0,61

Установка с приводом от роторно-лопатного детандера 202 63,2 265,2 0,36 0,58

(1) (2)

(3)

(4)

В табл. 4 представлены основные сравнительные параметры криогенных установок с приводом от поршневого детандера, роторно-лопастного детандера и тур-бодетандера. где Л'Т(,К. Л, 5. и — мощность установки основного и вспомогательного контуров и суммарная мощность, соответственно.

- Пг (У)

ПЕ - ^ 1 Чиех ' Пген " Члоп ^ '

Из данных табл. 3 и 4 видно, что с точки зрения вычисления эффективности энергетических параметров энергетических установок, наиболее эффективной явля-

ется энергетическая установка с приводом от турбоде-тандера с КПД 44%. однако у турбодетандера присутствует сложность в конструкции, возникают вибрации и большие массогабаритные характеристики. Установка с приводом от роторно-лопастного детандера имеет КПД 36%. существует проблема обеспечения герметичности и большие потери рабочего тела в межлопаточном пространстве. Эффективность установки с приводом от поршневого детандера составляет 37.5%. преимуществом поршневого детандера является относительно низкая стоимость и отработанная технология его изготовления.

Выводы

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы.

Анализ расчетов показал эффективность применения энергетических установок вспомогательного контура. работающих по циклу Ренкина на неоне или фторе. Из результатов расчетов видно, что более эффективно использовать установки, работающие по циклу Ренкина на неоне 6^=0.671 кг/с. Л; ,.„=200 кВт и т]=45%.

К тому же. с точки зрения обеспечения безопасности и экономичности, наиболее подходящим рабочим телом для энергетической установки вспомогательного контура признан неон. При его использовании расход составляет 0=0.67 кг/с. мощность вспомогательной установки =63.256 кВт. коэффициент полезного действия т|=45 % Сравнительный анализ энергетических установок показал, что наиболее оптимальной является установка

Трсмкшш О.n,i и Вмш.пл-шш

Аспирант кафе.тры Тенгспехники и гсидовых joumncieft Самарскою национального исследовательского > ннверсигсти им. академика С П Королева, 443086, Россия, г. Сама}«. Московское шоссе. 34. l oiga vit ábk.ru

Угланов Дми i pnii Александрович

К тн. доцент KuiJie.tpjj Теплотехники изоновых двшателей Самарскою нацноыашюго исследовательскою университет им. академики С П. Королеви. 443086, Россия, г Самара, Московское шоссе. 34. dmitry uglanov и mail m

I rcmkina Olgu V.

Post-graduate student of the Department of heat engineering and thermal engines of the Samara National Research University. .34. Moskovskoye shossc. Samani. 443086. Russia, t.olga vit tfhk ru

I glanox Dmitry A.

Ph D . Associate Professor of the Department of heal engineering und ihcnnal engines of the Samara Natiomil Research University . 34. Moskovskoye shosse. Samara. 443086. Russia, dmitry uglanov « mail ru

d

ATPOPVCb

Международная агропромышленная выставка-ярмарка

АГРОРУСЬ-2020

Выставка «АГРОРУСЬ» проводится 2-5 сентября 2020 г.

Ярмарка региональных продуктов «АГРОРУСЬ» 25 августа - 6 сентября 2020 г.

Проект АГРОРУСЬ проводится с 1991 года - ровесник современной России:

• единственный агропромышленный форум. прсдстаатяюший интересы крестьянских. фермерских и личных подсобных хозяйств, сельских кооперативов, садоводов и огородников, специалистов пищспсрсрабатывающих предприятий. потребителей сельскохозяйственной продукции,

• ведущая выставочная площадка по вопросам стимулирования и развития всех малых форм хозяйствования и кооперации в АПК России, направленная на обеспечение продовольственной безопасности и поддержку зкеморториентированных российских сельхозтоваропроизводителей

Выставка «АГРОРУСЬ» - крупнейшая выставочная п.имиджа России для демонстрации возможностей малых форм хозяйствования АПК. обмена опытом и обсу ждения перспектив развития отрасти

На выставке представлены почти все регионы России и порядка 20 стран с лучшими продовольственными товарами и достижениями местного сельского хозяйства

ВЫСТАВКА РАЗДЕТЫ:

^ Сельскохозяйственная техника

^ Оборудование для АПК

^ Растениеводство сельскохозяйственных ку льту р

^ Средства зашиты растений Агрохимия

^ Животноводство Корма и комбикорма Ветеринария

^ Проду кты питания

^ Нашггкн (Кухня регионов «От поля до прилавка») Услу ги для АПК Научное обеспечение Управление

http://agrorus.cxpoforum.ru/

Оргянвдятор высыпки-ярмарки:

Министерство сельского хозяйства РФ. при официальной поддержке UpaBHic.ii.ciB Сник i-I 1стербурга и Лсниш радекой области

к'шпшы:

Ten "Ncc -7 (XI2) 240-40-40. ,«>02235

F-mnil e gubuchiva í/ cxpolorum ш.

Mcvio проведении:

KBI [ «Оюмюфорумл

At pcc дирекции:

Петербургское шоссе64. корпус I, конгресс-цепзр. ЭКС1 ЮФОРУМ

мости совершенствования подходов к выбору авторефри-

of improving approaches to the selection of refrigerator vehicles

жераторов для внутригородских перевозок пищевых продуктов Веотн и к Международной академии холода. 2019. №2. С. 13-21.

6. Owen N.. Clarke //., Charters D., TrembleyJ.. Garner С.. MohrS.. l-lilliams A., Zhao 11. Developnienl of a high efficiency liquid-air engine lor cooling, heal recovery ¡md power. // Vehicle Thermal Management Systems Conference. May 2015. 2015. P 229-245.

7. Розанов Л П. Вакуумная техника. Учеб. для вузов. 2-е изд.. нерераб. и доп. М.: Высшая школа, 1990. С. 320.

8. £.glanovD. А. LlTicieney Criteria a n d С от ра га t i ve А па 1 у s i s о Г Combined Energy Plants Utilising LNG Cold Lnergy. / D. A. Uglanov. L. V. Blagin. A. A. Shimanov. A. 1. Dovgyallo. Procedia Engineering. 2016. Vol. 152. PP. 219-225.

9. ) глановД. А. К вопрoeу оцет ikи jффективi юсти ис-iюльзо■-пиния пизконотенциалыюго тепла крионродукта / Д. А. Угланов, li. В. Ьлагин. А. И. Довгя.тло. Омск: Издательство ОМГТУ, 2010. С. 104-105.

10. Терещенко О. В. Выбор оптимальной схемы гибридной криогенной л1ергешческой установки. / О. В. Терещенко. Д. А. Угланов // Насосы. Турбины. Системы. 2019. № 32. С. 30-37.

11. Терещенко О. В.. Ызагнн Е. В. Исследование возможнос ти утилизации пизкопотепции.иного тепла при помощи ус тановок, работающих но циклу Ренкшш.// Лукачевские чтения: еб. науч. трудов. Самара: Самарский университет, 2017. С. 7-12.

12. Терещенко О. В. Исследование возможности утилизации ни зкопотенциального тепла при помощи установок, работающих но циклу Брайтона [Текст) / О. В. Терещенко, А. В. Заика, L. В. Благип // Лукачевские чтения: сб. науч. трудов. Самара: Самарский университет, 2017. С. 58-62.

13. Uglanov D. Calculation of parameters of 1 lie Cryogenic rotor-blade engine for the drive of Ihe rein genii ion unit lor (ruck D. Ugl a nov. O. Tereshcchenko. S. Zaika. I. Neverov. R. Panshin // IOP conference series: materials science and engineering. 2019. p. 692.

Сведения об авторах Карнаух Виктория Викторович

К л: п., доцент, профессор кафедры Холодильной и торговой техники имени В. В. Осоктша Донецкого национального университета "жономпки и торгов, ш имсш1 Михаила Ту гай-Баранове кого. Д1IP 83050. г. Донецк, ул. Щорса, 31, kamaukh. v i I а062 9 'й ■ gmail. со in

Крылова Анастасия Дмитриевна

Магистрант кафедры кафедры Тептотсхшжи и тентовых двигателей Самарского национального исследовательского университета им. академика С. 11. Королева, 443086, Россия, г. Самара. Московское шоссе, 34, anastaia201L'rt mail.ru

Лонишп Алексей Леонидович

Магистрант кафедры кафедры Теплотехники и тентовых двигателей Самарского национального исследоватс.тьского университета им. академика С. 11. Королева, 443086, Россия, г. Самара, Московское шоссе, 34

Мнроненкова Анна Сергеевна

Магистрант кафедры Теплотехники и тепловых двигателей Самарского национального исследовательского университета им. академика С. 11. Королева, 443086, Россия, г. Самара, Московское шоесе, 34, шшадпЬопепкоуа.97йтаП.ш

for intracity food transportation. I cstnik Mezhdwiarodnoi akatiemii khoioda. 2019 No 2. p. 13-21. (in Russian)

6. Owen N., Clarke li.. Charters I)., 'i'rembley J., Garner C., Moll i" S.. Williams A.. Zhao ii. Development of a high efficiency liquid-air engine for cooling, heat recovery and power. I chicle Thermal Management Systems Conference, May 2015. 2015. PP. 229-245.

7. Rozanov L. N. Vacuum technology, Studies, for universities 2nd ed., Rev. andDop. Moscow, 1990, P. 320, (in Russian)

8. Ug la no'v, 1). A. li flic ienc y C riteria and Comparative Analysis of Combined Lnergy Plants Utilizing LNG Cold iinergy. / 1). A. Uglanov, li. V. Blagin, A, A, Shimanov, A. 1. Dovgyallo. Proceedings Engineering. 2016. Vol. 152, PP. 219-225.

9. Uglanov D. A, On the issue of evaluating the efficiency of using low-potential heal of cryoproduct, D, A, Uglanov. Li. V. Blagin. A, I, Dovgyallo. Omsk: OMGTU Publishing House, 2016. PP. 104-105, (in Russian)

10. Tereshehenko. O. V. Selection of the optimal scheme of a hybrid cryogenic power plant. / O, V, Tereshehenko, D. A. Uglanov. Pumps:. Turbines. Systems. 2019, No, 32. PP. 30-37. (in Russian)

11. Tereshehenko O. V.. Blagin li. V. Investigation of the possibility of utilization of low-potential heat by means of installations operating on the Rankin cycle Lukachevsky readings. Samara. 2017. PP. 7-12, (in Russian)

12. Tereshehenko O, V. Investigation of the possibility of utilization of low-potential heal using installations operating on the Brighton cycle, / O. V. Tereshehenko, A. V. Zaika, li. V. Blagin. Lukachevsky readings. Samara. 2017. PP. 58-62. (in Russian)

13. Uglanov D. Calculation of parameters of the Cry ogenic rotorblade engine for the drive of the refrigeration unit for truck. / D. Uglanov. O. Tereshcchenko. S. Zaika. I. Neverov. R. Panshin.

IOP conference series: materials; science and engineering. 2019. p. 692.

Information about authors Karnaukh Victoria V.

Ph.D., Associate Professor, Professor of the Department of refrigeration and commercial equipment mimed after V. V. Osokin, Donetsk national University of Leonomies and trade named after Mikhail Tugan-Baranovsky, DPR, 83050. Donetsk. Shchorsa str.. 31, kiUTiauUi. vitaO629'rt'gmailoom

Krylova Anastasia D.

Under-graduate student of the Department of heat engineering and thermal engines of the Samara National Reseiireh University. 34. Moskovskoye shosse. Samara. 443086, Russia. anastaia2011 'rtmaiLru

Lopatin Aleksey L.

Under-graduate student of the Department of heat engineering and thermal engines of the Siimara National Research University. 34. Moskovskoye shosse. Siimara, 443086, Russia

Mironenkova Anna S.

Under-graduate student of the Department of heat engineering and thermal engines of the Samara National Reseiireh University, 34, Moskovskoye shosse. Samara, 443086, Russia, aima. m ironenko va. 9 7 'a ma il.ru