WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«Безуглов Роман Владимирович ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПАРОВЫХ ТУРБОУСТАНОВОК, РАБОТАЮЩИХ В СОСТАВЕ МИКРОЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ ...»

На правах рукописи

Безуглов Роман Владимирович

ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПАРОВЫХ

ТУРБОУСТАНОВОК, РАБОТАЮЩИХ В СОСТАВЕ

МИКРОЭНЕРГОКОМПЛЕКСОВ

05.14.01

Энергетические системы и комплексы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Новочеркасск - 2016

Работа выполнена на кафедре «Тепловые электрические станции и теплотехника» Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (Новочеркасский политехнический институт) имени М.И. Платова»

Научный доктор технических наук, профессор руководитель: Ефимов Николай Николаевич Официальные Андрюшин Александр Васильевич, доктор технических оппоненты: наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт», заведующий кафедрой «Автоматизированные системы управления тепловыми процессами»;

Бирюков Борис Васильевич, кандидат технических наук, доцент, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный технологический университет», доцент кафедры «Теплоэнергетика и теплотехника» Института нефти, газа и энергетики Ведущая Федеральное государственное бюджетное образовательорганизация: ное учреждение высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет»



Защита состоится «23» декабря 2016 г. в 10 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.304.08, созданного на базе федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова» в аудитории 149 главного корпуса по адресу: 346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132 .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО «ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И .

Платова» и на сайте http://www.npi-tu.ru/ .

Автореферат разослан «21» октября 2016 года .

Ученый секретарь диссертационного совета Шафорост Дмитрий Анатольевич Актуальность работы. Современная малая распределенная энергетика приобретает вс большую популярность. Она базируется на использованиигазопоршневых, газотурбинных и паротурбинных установок когенерационного типа, а также использовании возобновляемых источников энергии. Малые энергоустановки, предназначенные для снабжения электрической и тепловой энергиями индивидуальных потребителей, характеризуются неравномерностью потребления и не имеют резервирования производства. Они вынуждены работать в переменных режимах производства энергии .

Большинство малых энергоустановок конструктивно выполняются горизонтальными. В сравнении с установками горизонтального исполнения, исследований динамических характеристик вертикальных микротурбин проводилось несоизмеримо меньше. Тем не менее, требуются тщательное исследование их рабочих режимов. Для вертикальных установок нужен особый подход к проектированию, когда необходимо учитывать особенности переменных режимов работы. Расчеты динамических характеристик горизонтальной турбины ввиду различного характера нагрузок не могут полностью соответствовать работе установки вертикального исполнения. Таким образом, выявляется потребность в исследовании и разработке методик расчета динамических характеристик пусковых и переменных режимов работы вертикальных турбомашин малой мощности .



Диссертационная работа выполнена в рамках: приоритетного направления развития науки, технологий и техники РФ в области «Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика»; научного направления университета «Комплексное использование топливно-энергетических ресурсов и повышение надежности, экономичности и безопасности энергетических систем», а также в рамках Соглашения № 14.579.21.0123, тема «Создание высокоэффективной паровой турбины для технологий переработки жидких и твердых органических отходов при производстве энергии для малой распределенной энергетики», уникальный идентификатор прикладных научных исследований и экспериментальных разработок (проекта) RFMEFI57915X0123, в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» Министерства образования и науки Российской Федерации .

Степень разработанности темы. Начало созданию современных паровых турбин было положено выдающимися инженерами XIX века – шведом Г .

Лавалем и англичанином Ч. Парсонсом. Отечественная школа турбостроения связана с именами Щегляева А.В., Жирицкого Г.С., создавших фундаментальные основы инженерного образования по турбомашинам. Большой вклад в развитие теории турбомашин внесли ученые Кириллов И.И., Уваров В.В., Дейч М.Е., Шубенко-Шубин Л.А., Шнее Я.И., Косяка Ю.Ф. и др .

Цель работы. Разработка методики расчета и определение динамических характеристик основного оборудования вертикальной влажно-паровой микротурбинной установки в составе микроэнергокомплекса, которые позволят повысить надежность работы вертикальных установок в переходных режимах и сократить время на проектирование и изготовление подобных турбоагрегатов .

При достижении поставленной цели решались следующие задачи:

- анализ основных конструктивных особенностей элементов вертикальной влажно-паровой микротурбинной установки (ВПМТ) в составе микроэнергокомплекса;

- разработка и решение математической модели переменных режимов работы вертикальной влажно-паровой микротурбинной установки в ее различных модификациях, включая микротурбину и конденсатор;

- проведение экспериментальных исследований работы микротурбины в моторном режиме и при подаче пара;

- разработка методики расчета динамических характеристик вертикальных микротурбин, работающих в составе микроэнергокомплексов, и рекомендаций по ее применению .

Научная новизна работы:





1. Впервые разработаны математические модели функционирования вертикальной влажно-паровой микротурбинной установки в составе микроэнергетического комплекса, позволяющие определять динамические характеристики в переменных режимах работы энергоустановки для различных ее модификаций .

2. Впервые построены аппроксимирующие зависимости моментов трения скольжения и качения от частоты вращения вала вертикальной турбины, позволяющие упростить моделирование пусковых режимов вертикальных турбоустановок .

3. Разработана методика расчета динамических характеристик работы микротурбинной установки на газодинамических подшипниках скольжения и керамических подшипниках качения, которая, в отличие от традиционных, предназначенных для горизонтальных турбомашин, может применяться для вертикальных высокоскоростных микротурбин. Разработанная методика позволяет осуществлять выбор конструкций отдельных элементов вертикальных энергоустановок при их работе в различных режимах .

4. Впервые определены значения моментов сил трения скольжения и качения при работе вертикальной микротурбины соответственно равные 0,003 и 0,055 Нм в номинальном режиме, и 0,24 и 0,001 Нм при пуске, что позволяет оценить технико-экономические показатели вертикальных микротурбин и выбрать необходимую их модификацию при заданных режимах эксплуатации .

Теоретическая и практическая значимость работы:

- разработана методика расчета динамических характеристик элементов вертикальной микротурбинной установки в переменных режимах работы, которая может применяться при проектировании и изготовлении вертикальных турбоагрегатов;

- получены режимные графики динамических характеристик работы вертикальной микротурбинной установки, которые могут быть использованы при проектировании и эксплуатации новых аналогичных агрегатов .

Методология и методы диссертационного исследования .

В работе над диссертацией использовались, как теоретические методы с разработкой математических моделей, направленных на определение динамических характеристик вертикальной влажно-паровой микротурбинной установки, так и экспериментальные исследования процессов, происходящих в ней. Проведен анализ информации по теме работы, выявлены проблемы в рассматриваемой области, поставлена задача на исследование, а также создана экспериментальная установка, на которой проведены натурные эксперименты .

Также были применены методы дифференциального и интегрального исчисления, методы решения систем уравнений, методы решения систем дифференциальных уравнений Рунге-Кутта, преобразования Лапласа .

Положения, выносимые на защиту:

- новые технические решения по применению оборудования вертикальной микротурбинной установки, в частности компактного парового конденсатора и различных модификаций микротурбины;

- математические модели расчета динамических характеристик элементов вертикальной влажно-паровой микротурбинной установки;

- методика расчета динамических характеристик вертикальной влажнопаровой микротурбины и ее конденсатора, подшипников различных конструкций и рекомендации по их применению .

Степень достоверности научных положений и выводов подтверждается обоснованностью принятых в работе допущений, строгостью формальных преобразований, использованием фундаментальных физических законов и уравнений, применением современных программных и компьютерных средств (Microsoft Excel, Программный комплекс МВТУ версия 3.7), согласованием результатов математического расчета с данными экспериментальных исследований .

Реализация результатов исследования .

Теоретические и методические разработки нашли практическое применение в процессах эскизного, технического и рабочего проектирования и внедрены на реальных микроэнергетических комплексах – в исследовательских лабораториях ООО «Эмтех» при проведении испытаний ВПМТ в моторном режиме, а также в филиале ПАО «ОГК-2» - Новочеркасская ГРЭС при проведении испытаний ВПМТ на влажном паре, что подтверждается актами внедрения .

Работы были успешно выполнены, рекомендованы для внедрения комиссиями предприятий, а также подтверждена научная новизна всех поднятых вопросов. Материалы работ отражены в ведущих рейтинговых выставочных мероприятиях по малой распределенной энергетике и турбомашиностроению .

Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс для бакалавров и магистров по направлению 140100 – «Теплоэнергетика и теплотехника» в курсах лекций «Перспективы развития энергетики», «Проблемы энергои ресурсосбережения», «Современные проблемы теплоэнергетики» .

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на следующих мероприятиях: Всероссийская молодежная конференция «Энергосбережение в секторе исследований и разработок: существующий потенциал и перспективы развития», ФГБОУ ВПО «НИУ «МЭИ», 7 декабря 2012 г., г. Москва; Научно-техническая конференция и выставка инновационных проектов, выполненных вузами и научными организациями Южного федерального округа, 14-16 декабря 2014 г., г. Новочеркасск; II Международная научная конференция преподавателей, аспирантов, магистров и студентов вузов 23-24 апреля 2013 г., г. Новочеркасск; VII Молодежный инновационный конвент-2015, 19 мая 2015 г., г. Ростов-на-Дону; XXXVII сессия семинара «Кибернетика энергетических систем» по тематике «Электроснабжение», ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова, 13-16 октября 2015 г., г. Новочеркасск; Международный конгресс «Возобновляемая энергетика XXI век: энергетическая и экономическая эффективность», 27-28 октября 2015 г., г. Москва; Международная научно-техническая конференция "Пром-Инжиниринг 2016", Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, 19-20 мая 2016 г., г. Новочеркасск; VIII Молодежный инновационный конвентмая 2016 г., г. Ростов-на-Дону; научные семинары кафедры «Тепловые электрические станции и теплотехника» ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова, г .

Новочеркасск .

Личный вклад автора состоит в:

- проведении системного анализа научно-технических источников, существующей в настоящее время информации об энергетических комплексах и турбоустановках;

- разработке и решении математических моделей вертикальных влажнопаровых микротурбинных установок;

- разработке методики расчета динамических характеристик работы микротурбинной установки;

- модернизации тепловой схемы микроэнергетического комплекса и проведении экспериментальных исследований работы вертикальной микротурбинной установки;

- разработке программы экспериментальных исследований вертикальных влажно-паровых микротурбинных установок;

- разработке рекомендаций по применению методики расчета динамических характеристик вертикальных влажно-паровых микротурбинных установок .

Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 печатных работ, в том числе 12 в журналах перечня изданий, рекомендованных ВАК РФ, 1 монография, 3 публикации в журналах, индексируемых в международной базе Scopus, 3 в материалах международных и отечественных конференций. По теме работы получено два патента на изобретение и пять патентов на полезную модель .

Объем работы и ее структура. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Работа содержит 177 страниц, 54 иллюстрации, 15 таблиц. Список используемых источников включает 107 наименований. Приложения содержатся на 25 страницах .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследований динамических характеристик вертикальной микротурбинной установки при переменных режимах работы, представлена научная новизна и практическая значимость работы, обоснована достоверность исследований .

В диссертации исследовались следующие динамические характеристики:

время разгона вала-ротора до номинальных оборотов; усилия, возникающие в работе микротурбины при различных модификациях подшипниковых узлов;

число оборотов, при которых происходит момент всплытия вала-ротора в газодинамическом подшипнике; оптимальный тип регулятора при регулировании режимов работы микротурбинной установки с конденсатором .

В первой главе исследованы отечественные и зарубежные информационные источники по микротурбинным установкам, а также их динамическим характеристикам .

В настоящее время в мировой практике для индивидуального энергоснабжения потребителей электрической и тепловой энергией широко используются когенерационные микроэнергоустановки. Проанализированы модели ведущих мировых производителей: газовые микротурбины Сapstone C30 (США) и Elliott ТА-100 (Япония), вертикальная паровая турбина Группы компаний Турбопар (РФ). Описаны основные технические характеристики вышеперечисленных турбин, выявлены их достоинства и недостатки, типы опорных и упорных подшипников, а также их основные динамические характеристики .

В первой главе проанализированы методы определения моментов сил трения скольжения и качения .

На основании анализа информационных источников была поставлена задача по исследованию и разработке методики определения динамических характеристик вертикальных турбомашин .

Во второй главе дано описание и анализ работы влажно-паровой микротурбинной установки и ее технические характеристики (таблица 1) .

Влажно-паровая микротурбинная установка состоит из двух основных частей – микротурбины (турбогенератора) и конденсатора, объединенных в единый герметичный корпус. В диссертации рассматриваются две модификации микротурбины: на газодинамических подшипниках скольжения (рисунок 1, а) и на керамических подшипниках качения (рисунок 1, б). Вертикальная влажнопаровая микротурбинная установка ВПМТ предназначена для производства электрической и тепловой энергии в составе микроэнергетического комплекса .

Управление и контроль параметров установки происходит посредством программно-технического комплекса (ПТК) .

Таблица 1 – Технические характеристики ВПМТ № Физическая величина и единицы измерения Значение парап/п метра 1 Начальное давление пара, МПа 0,6 Начальная температура пара, оС 3 Номинальный расход пара ВПМТ-5/ВПМТ-30, кг/с 0,03 / 0,1514 Частота вращения, с-1 4 583,3 5 Конечное давление, МПа 0,06 6 Располагаемый теплоперепад ступени, кДж/кг 380,96 7 Входной диаметр рабочего колеса, м 0,163 8 Выходной диаметр рабочего колеса, м 0,116 9 Число сопловых каналов для ВПМТ-5/ВПМТ-30, ед. 2 / 10 10 Число рабочих лопаток, ед. 24 11 Номинальная электрическая мощность турбины ВПМТ- 5 / 30 5/ВПМТ-30, кВт 12 Номинальная тепловая мощность конденсатора ВПМТ- 68 / 305 5/ВПМТ-30, кВт 13 Электрический КПД установки ВПМТ-5/ВПМТ-30, % 9 / 11 14 Общий КПД с учетом использованной тепловой энергии, % 84,7 а) б) Рисунок 1 – Микротурбина на газодинамических подшипниках скольжения (а) и на керамических подшипниках качения (б): 1 – статор; 2 – вал-ротор; 3 – радиальные опорные подшипники; 4 – осевые упорные подшипники В третьей главе проведено математическое моделирование работы различных модификаций микротурбины в моторном и в паровом режимах, а также моделирование работы конденсатора при П- и ПИ-регулировании. Было определено теоретическое значение частоты вращения, при которой вал-ротор всплывает в осевом подшипнике, также определены коэффициенты аппроксимации, с помощью которых вычисляются моменты трения скольжения и качения. Были построены и решены две математические модели. В первой математической модели объектом является вертикальная микротурбина, во второй – вертикальный поверхностный конденсатор пара .

Основные допущения математической модели турбогенератора: а) момент сил, развиваемый турбиной прямо пропорционален расходу пара; б) изменение усилий Fнижподш, Fверхподш и Fпар происходит прямо пропорционально изменению скорости вращения; в) изменение момента сил сопротивления турбины на газодинамических подшипниках при увеличении скорости вращения происходит в два этапа: первый – при пуске до всплытия вала (имеет место трение металла пяты вала по металлу поверхности подшипника, уравнение тр .

ск.1 = 0,0288/(+1,1623); второй, после всплытия при вращении на воздушной подушке тр.ск.2= - 0,000168/(-1,364) .

В главе было определено теоретическое значение частоты вращения ротора, при которой он «всплывает» на воздушной подушке в осевом газодинамическом подшипнике. При вертикальном исполнении микротурбины на вал действуют в основном осевые нагрузки, поскольку вся масса вала опирается на пяту, на которой установлены лепестковые подшипники. Радиальные подшипники практически никакой нагрузки не несут. Они необходимы только для компенсации возможных центробежных вибраций ротора турбины, которые уравновешиваются воздушным клином .

Общее усилие P, создаваемое валом на упорный диск при работе микротурбины на газодинамических подшипниках (рисунок 2), определяется по уравнению:

P Fмас Fпар Fподш Fподш .

ниж верх

–  –  –

По уравнению (8) построена блок-схема в программном комплексе МВТУ, получены графики зависимостей регулируемой величины от входных параметров, при этом были использованы П- и ПИ- законы регулирования входными параметрами .

Обозначения, принятые на рисунке 10: Ypac – сигнал рассогласования (входной величины регулятора); Y=dT2 – температура охлаждающей воды на выходе из теплообменника (регулируемая величина); SumX – сумма входных воздействий X1+X2+X3; X1=dt1 – температура охлаждающей воды на входе;

X2=dGв расход охлаждающей воды; X3=dGn.общ = dGn.турб+dGn.пер – общий расход пара на теплообменник; Yper – выходная величина регулятора (расход пара по перетоку); dGn.турб – расход пара, поступающего из турбины .

а) б) Рисунок 10 – Зависимости входных и выходных величин от времени при изменении расхода пара в конденсатор при П-регулировании (а) и ПИ- регулировании (б) При расчтах поочердно варьировались изменения: расхода пара на турбину, температуры охлаждающей воды на входе в конденсатор и расхода охлаждающей воды .

В четвертой главе для проверки достоверности результатов разработанных математических моделей и оценки степени их сходимости с результатами экспериментальных данных, а также для проверки правильности принятых конструктивных решений модификаций микротурбинной установки были проведены исследовательские испытания основного оборудования влажно-паровой микротурбинной установки в паровом и моторном режимах. Для проведения испытаний были разработаны программы Рисунок 11 – Испытательный стенд микротурбины ВПМТ-30: 1 – микротурбина; и методики проведения испытаний .

Испытания в паровом режиме 2 – конденсатор; 3 – главный паровой клапан; 4 – вакуумный насос; 5 – кон- были проведены на седьмом энергоденсатный насос; 6 – УПСРЭ; 7 – ПТК блоке Новочеркасской ГРЭС (рисуМЭК; 8 – линия подачи свежего пара; 9 нок 11). В качестве рабочего тела при испытании установки использовался

– линия подачи охлаждающей воды влажный пар с параметрами 160 С и 0,6 МПа, подаваемый с отбора ЧСД турбины К-300-240. В качестве охлаждающей воды использовалась вода с температурой около 38 С, подаваемая от насоса обратного конденсата. Была проверена работоспособность турбины, произведен запуск и достигнута частота вращения около 12000 об/мин (200 об/сек) .

В моторном режиме вал-ротор турбогенератора приводился в движение электрическим напряжением, приложенным к клеммам электрогенератора. При проведении испытаний в моторном режиме к клеммам звена постоянного тока устройства преобразования, распределения и согласования электроэнергии было подведено постоянное электрическое напряжение в 50 В. С компьютера была подана команда запуска вращения микротурбины в двигательном режиме, валротор начал вращаться. Поскольку пуск был произведен без подключения программно-технического комплекса активная мощность (Вт) в звене постоянного тока была вычислена косвенно через фазный ток и напряжение, частота вращения (об/мин) считывалась через осциллограф. Было проведено три эксперимента, далее был рассчитан средний суммарный электромагнитный момент трх фаз двигателя на валу, Нм.

Средний суммарный электромагнитный момент [Нм] двигателя на валу был рассчитан по формуле:

N М тр.кач. 9550, n где: N – активная мощность в звене постоянного тока, кВт В данной главе произведена оценка затрат мощности на преодоление сил трения при работе на номинальных оборотах, которая составила: для микротурбины на газодинамических подшипниках – 11 Вт, на керамических подшипниках – 202 Вт .

В главе разработана методика расчета динамических характеристик вертикальных микротурбин в составе микроэнергетических комплексов – приведен подробный алгоритм действий при расчете динамических характеристик вертикальных паровых турбоагрегатов .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Общим итогом диссертационной работы являются следующие выводы:

1. Проведены теоретические и экспериментальные исследования на вертикальной влажно-паровой микротурбинной установке ВПМТ, что позволило создать методику расчета динамических характеристик двух, принципиально различных, модификаций микротурбин и конденсатора турбоустановки .

2. Разработаны математические модели работы вертикальной влажнопаровой микротурбины и конденсатора ВПМТ, встроенных в единый корпус, учитывающие все основные факторы, влияющие на динамику работы микротурбинной установки. Расчетным путем определены значения моментов сопротивления трения качения и скольжения, а также подтверждены экспериментально значения моментов трения качения .

3. Математическое моделирование двух модификаций микротурбин определило, что усилия, необходимые для вращения вала-ротора турбогенератора (микротурбины) в этих двух случаях различны. Для микротурбины с газодинамическими подшипниками скольжения момент сил трения достигает максимального значения 0,24 Нм, при пуске (до 40 об/мин), затем при всплытии валаротора (около 7 500 об/мин) значение момента сил трения падает до 0,001 Нм .



При дальнейшем увеличении оборотов вала-ротора показатель момента сил трения плавно растет и достигает значения 0,003 Нм при номинальном числе оборотов (35 000 об/мин). Для микротурбины на керамических подшипниках качения было установлено, что при пуске вал-ротор имеет значение момента сил трения в 0,001 Нм, что на 0,239 Нм ниже показателя микротурбины на подшипниках скольжения на аналогичных оборотах. Далее, при повышении числа оборотов вала-ротора до номинального значение момента сил трения постоянно растет вплоть до значения 0,055 Нм при номинальном числе оборотов (35 000 об/мин), что на 0,052 Нм выше показателя микротурбины на подшипниках скольжения на аналогичных оборотах .

4. При решении математической модели работы микротурбины на газодинамических подшипниках было определено, что при запуске турбины в паровом режиме частота вращения ротора достигает номинального значения через 9 мин .

20 сек.; при запуске той же микротурбины в моторном режиме время разгона до номинальной скорости вращения сокращено и составляет 4 мин. 50 сек. Номинальная скорость вращения вала-ротора микротурбины на керамических подшипниках достигается за 7 мин. 30 сек. в паровом режиме .

5. Установлено, что для вертикальных микротурбин, эксплуатируемых при переменных режимах, целесообразно использовать микротурбины с подшипниками качения, например керамического типа. Тогда как для вертикальных микротурбин, эксплуатируемых в стационарном режиме, то есть с минимальным количеством циклов «пуск-останов», оптимально использование газодинамических подшипников, поскольку они обеспечивают надежную защиту основных узлов трения турбины при гораздо более низком моменте трения на номинальных оборотах, чем у подшипников качения, и, следовательно, меньшем износе. Также при применении микротурбины с газодинамическими подшипниками для снижения износа подшипников целесообразно осуществлять пуск в моторном режиме как минимум до момента всплытия вала в нижнем осевом подшипнике (около 7500 об/мин) .

6. При решении математической модели выявлено, что при управлении работой микротурбины в составе микроэнергокомплексов оптимальным является способ управления с применением П-регуляторов, тогда как при управлении работой конденсатора ВПМТ оптимальным является применение ПИрегуляторов .

7. Сравнительный анализ теоретических и экспериментальных исследований динамических характеристик работы подшипников показал хорошую сходимость результатов и достаточную точность разработанной методики расчета .

Относительная погрешность проведенных теоретических исследований для микротурбины с керамическими подшипниками составила – 14,7 % .

8. Определено, что для оптимальной работы микротурбины на газодинамических подшипниках необходимо предусмотреть установочный зазор на газодинамическом упорном подшипнике равным hуст = 0,0285 мм .

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в рецензируемых научных изданиях из перечня ВАК:

1. Ефимов, Н.Н. Математическая модель динамических процессов энергетической установки малой мощности / Ефимов Н.Н., Горбачев В.М., Кихтев И.М., Паршуков В.И., Безуглов Р.В. // Альтернативная энергетика и экология. – 2014 .

-№ 3 (143). – С. 41-47 .

2. Ефимов, Н.Н. Микротурбинная установка для эффективного энергоснабжения автономных индивидуальных потребителей / Ефимов Н.Н., Папин В.В., Безуглов Р.В., Паршуков В.И., Янченко И.В., Клинников Р.А., Чумаков Д.Ю., Трофименко Е.С. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. -2013. -№ 1. – С .

51-55 .

3. Горбачв, В.М. Система автоматизированного контроля и регулирования параметров микроэнергокомплекса мощностью 5 кВт с солнечным коллектором / Горбачв В.М., Папин В.В., Безуглов Р.В., Паршуков В.И., Чумаков Д.Ю., Трофименко Е.С., Малов Е.В., Дирина А.А. // Научное обозрение. – 2013. – № 4 .

– С. 122-127 .

4. Ефимов, Н.Н. Имитационное моделирование системы управления частотой вращения ротора микротурбины / Ефимов Н.Н. Безуглов Р.В., Горбачев В.М., Кихтев И.М., Паршуков В.И., Пряткина В.С., Русакевич И.В. // Альтернативная энергетика и экология. - 2014. -№ 14 (154). – С. 94-102 .

5. Ефимов, Н.Н. Имитационное моделирование динамических процессов в конденсаторе когенерационной микро энергоустановки / Ефимов Н.Н., Горбачев В.М., Кихтев И.М., Паршуков В.И., Безуглов Р.В., Пряткина В.С., Русакевич И.В. // Альтернативная энергетика и экология. – 2014. – № 16 (156). – С. 78-85 .

6. Ефимов, Н.Н. Расчет моментов сил трения в турбогенераторе вертикальной микротурбины на газодинамических подшипниках / Ефимов Н.Н., Безуглов Р.В., Папин В.В., Католиченко Д.В. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. – 2015. – № 4. – С. 59-64 .

7. Ефимов, Н.Н. Малое распределенное энергоснабжение индивидуальных жилых домостроений / Ефимов Н.Н., Паршуков В.И., Папин В.В., Ощепков А.С., Копица В.В., Безуглов Р.В., Трофименко Е.С. // Научное обозрение. – 2013. – № 2. – С. 132-137 .

8. Безуглов, Р.В. Конденсатор влажно-паровой микротурбины для малой энергетики // Научное обозрение. – 2013. – № 12. – С. 244-246 .

9. Безуглов, Р.В. Особенности эксплуатации и защиты от перегрева солнечных вакуумных коллекторов в различных климатических условиях и при различных динамических режимах // Альтернативная энергетика и экология. – 2014. – № 21. – С.65-71 .

10. Ефимов, Н.Н. Регулирование и распределение индивидуального, автономного энергопотребления от возобновляемых источников энергии / Ефимов Н.Н., Паршуков В.И., Папин В.В., Безуглов Р.В., Янченко И.В., Машков А.В., Бундиков А.В. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. – 2012. – № 4. – С. 30-33 .

11. Ефимов, Н.Н. Система отопления, кондиционирования и горячего водоснабжения на базе возобновляемых источников энергии для Южного федерального округа / Ефимов Н.Н., Паршуков В.И., Папин В.В., Безуглов Р.В., Янченко И.В., Машков А.В., Бундиков А.В. // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн .

науки. – 2012. – № 1. – С.62-65 .

12. Ефимов Н.Н. Энергосбережение и энергоэффективность с позиции энергетического менеджмента / Ефимов Н.Н., Малов Е.В., Горбачев В.М, Безуглов Р.В., Чумаков Д.Ю. / Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. – 2014. – № 4. – С. 107-108 .

Публикации в научных журналах, индексируемых в базе данных Scopus:

13. V.I. Parshukov, N.N. Efimov, V.M. Gorbachev, I.M. Kihtev, R.V. Bezuglov .

Simulation Modelling Of The Interaction Processes Between Automatic Regulators In The Control System Of A Cogeneration Microturbine / International Journal of Applied Engineering Research. Vol. 11, Number 1 (2016), p. 297-303 .

14. N.N. Efimov, V.V. Papin, R.V. Bezuglov. Determination of Rotor Surfacing Time for the Vertical Microturbine with Axial Gas-Dynamic Bearings / Procedia Engineering. Vol. 150 (2016), p. 294-299 .

15. N.N. Efimov, V.V. Papin, R.V. Bezuglov. Micro Energy Complex Based on Wet-Steam Turbine / Procedia Engineering. Vol. 150 (2016), p. 324-329 .

Монографии

16. Безуглов Р.В. Динамика вертикальных микротурбин. Издательство LAP LAMBERT Academic Publishing. ISBN: 978-3-659-50542-3, Саарбрюккен, Германия, 2015, 63с .

Патенты на изобретение

17. Ефимов Н.Н., Паршуков В.И., Безуглов Р.В., Янченко И.В., Папин В.В .

Конденсатор влажно-паровой микротурбины / Пат. 2522633 Рос. Федерация, МПК B01D5/00, F25B39/04, F28B 1/02 - № 2013100502/05; заявл. 9.01.2013;

опубл. 20.07.2014. - Бюл. № 20 .

18. Ефимов Н.Н., Паршуков В.И., Кихтев И.М., Горбачев В.М., Васильев Б.Н., Копица В.В., Папин В.В., Безуглов Р.В., Русакевич И.В. Высокооборотный турбогенератор с паровым приводом малой мощности / Пат. 2577678 Рос. Федерация, МПК F01D 15/10 - № 2014148753/06; заявл. 03.12.2014; опубл. 20.03.2016. Бюл. № 8 .

Патенты на полезную модель

19. Ефимов Н.Н., Малышев П.А., Паршуков В.И., Безуглов Р.В., Папин В.В .

Вертикальная паровая турбина малой мощности / Пат. 99541 Рос. Федерация, МПК F01K 13/00, F01K 11/00 - № 2010124481/06; заявл. 15.06.2010; опубл .

20.11.2010, Бюл. № 32 .

20. Ефимов Н.Н., Янченко И.В., Папин В.В., Безуглов Р.В., Клинников Р.А., Трофименко Е.С., Малов Е.В., Чумаков Д.Ю., Утанова М.В., Дирина А.А., Паршуков В.И., Кихтев И.М., Васильев Б.Н. Центростремительная влажнопаровая турбина / Пат. 134239 Рос. Федерация, МПК F01D 1/08, F01K 11/02 заявл. 21.09.2012; опубл. 10.11.2013, Бюл. №31 .

21. Ефимов Н.Н., Янченко И.В., Папин В.В., Безуглов Р.В., Клинников Р.А., Трофименко Е.С., Малов Е.В., Чумаков Д.Ю., Утанова М.В., Дирина А.А., Паршуков В.И. Энергетический комплекс / Пат. 134240 Рос. Федерация, МПК F01К 13/00 - № 2012140608; заявл. 21.09.2012; опубл. 10.11.2013, Бюл. №31

22. Ефимов Н.Н., Папин В.В., Малов Е.В., Безуглов Р.В., Паршуков В.И. Система поддержания вакуума в конденсаторе паровой микротурбины / Пат. 133912 Рос. Федерация, МПК F28В 1/00 - № 2013125157; заявл. 31.05.2013; опубл .

27.10.2013, Бюл. №30 .

23. Паршуков В.И., Ефимов Н.Н., Рыжков А.В., Безуглов Р.В., Папин В.В., Русакевич И.В. Тепловая схема тригенерационной мини-ТЭЦ / Пат. 159686 Рос .

Федерация, МПК F02С 6/18 - № 2015108451/06; заявл. 11.03.2015; опубл .

20.02.2016, Бюл. №5 .

Публикации в материалах Международных и Всероссийских конференций:

24. Безуглов Р.В. The design of a microenergy complex [Текст] / Наука. Образование. Культура. Вклад молодых исследователей: материалы II Междунар. науч .

конф. препод., аспирантов, магистров и студентов вузов / Под ред. Л.Н. Соколовой, г. Новочеркасск, 23-24 апр. 2013 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). – С .

94-96 .

25. Паршуков В.И., Папин В.В., Безуглов Р.В., Ирха В.А., Ощепков А.С. Разработка влажно-паровой микротурбинной установки для микроэнергокомплекса на основе комбинированного использования трациционных и возобновляемых источников энергии [Текст] / Энергосбережение в секторе исследований и разработок: существующий потенциал и перспективы развития: тезисы докладов Всероссийской молодежной научно-технической конференции ФГБОУ ВПО «НИУ «МЭИ». – Москва: АНО «ЦЭРТ», 2012. – С. 28-29 .

26. Ефимов Н.Н., Безуглов Р.В., Папин В.В., Малов Е.В., Шевченко А.А .

Анализ динамических характеристик влажно-паровой микротурбины на основе исследовательских испытаний [Текст] / Научно-техническая конференция и выставка инновационных проектов, выполняемых вузами и научными организациями Южного федерального округа в рамках участия в реализации федеральных целевых программ и внепрограммных мероприятий, заказчиком которых является Минобрнауки России : сб. материал. конф., г. Новочеркасск, 14-16 дек .

2014 г. / Юж.-Рос. гос. политехн. ун-т (НПИ).- Новочеркасск: Лик, 2014. – С. 5-




Похожие работы:

«КУНОВА Ольга Владимировна НЕРАВНОВЕСНАЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА В ВОЗДУХЕ ЗА УДАРНЫМИ ВОЛНАМИ 01.02.05 Механика жидкости, газа и плазмы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук 2 8 НОЯ 2013 Санкт-Петербург Работа...»

«МОБИЛЬНАЯ РАЗГРУЗКА ВАГОНОВ С ПОМОЩЬЮ УСТАНОВОК SCHRAGE ИЗ ФРИДЕБУРГА БЫСТРО. ПРОСТО. ВЫГОДНО. Разгрузка железнодорожных вагонов происходит зачастую посредством использования стационарных разгрузочных систем или же п...»

«Economics: Yesterday, Today and Tomorrow. 2017, Vol. 7, Is. 3В УДК 332.012 Publishing House ANALITIKA RODIS (analitikarodis@yandex.ru) http://publishing-vak.ru/ Аграрная эко ном ика Бу торина Оксана Вячеславовна Паздникова Наталья Павловна...»

«ТР Россия, 410056, Саратов ул. Ульяновская, 25 тел.: (845-2) 222-972 тел.: (845-2) 510-877 факс: (845-2) 222-888 http://td.rubezh.ru td_rubezh@rubezh.ru ООО "КБ Пожарной Автоматики" БЛОК ИНДИКАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ Рубеж-БИУ Паспорт ПАСН.425521.013 ПС Редакция 6 www....»

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ С ОЮЗ А ССР ОСЦИЛЛОГРАФЫ СВЕТОЛУЧЕВЫЕ ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ГОСТ 9 8 2 9 -8 1 ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Мосаа а кружево в одежде УДК 621.317.753.6:006.354 Групп* П38 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОЮЗА ССР стандарт ОСЦИЛЛОГРАФЫ СВЕТОЛУЧЕВЫЕ Общие технические у сао ам ГОСТ 9829-81 Lighl-...»

«АВТОРСКИЕ ПОЛЫ PAVIMENTI D’AUTORE INTARSIO VERSAILLES DI QUERCIA FRANCESE ADV GONNELLI&ASSOCIATI ES DI QUERCIA FRANCESE Дуб Тоскана WWW.QUERCIATOSCANA.IT T EL.05 0 879 122 · W W W.CRIS TIA NI.IT Дуб Тоскана Наши высококачественные дубовые полы изготавливаются только из лучшей древесины, таких видов дуба как: "Cerro", "Rovere", "Rovere...»

«УСТАНОВКА ГАЗОВАЯ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МЯСА "ШАУРМА-2(3)М" (газ) Руководство по эксплуатации ATESY® Установка для приготовления мяса на газе "Шаурма-2(3)М"(газ) Благодарим Вас за покупку нашего аппарата. Мы уверены, что Вы не зря потратили деньги. Техническое описа...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.