Вестник ToU
Энергетическая серия
search Найти
Влияние солнечной активности на эффективность солнечных панелей в различных регионах Казахстана
Аннотация
В данной статье рассматриваются процессы, связанные с анализом солнечной активности и радиации в различных регионах Казахстана и их влиянием на эффективность солнечных панелей. Целью исследования является оценка уровня солнечного излучения и количества солнечных дней в разных городах страны для выявления трендов и условий, важных для оптимизации использования солнечной энергии. В работе подробно описаны этапы исследования, включая сбор данных о солнечной активности с 2019 по 2023 годы, а также анализ этих данных для оценки изменений в солнечной активности и ее влияния на производительность солнечных систем. Полученные результаты подчеркивают важность выбора местоположения для установки солнечных систем и адаптации технологий в зависимости от региональных климатических условий. Данные исследования могут способствовать формированию стратегий по внедрению и оптимизации солнечных технологий в Казахстане, что в свою очередь будет способствовать развитию устойчивых источников энергии
Автор
А.Т. Ергалиева
Л. А. Авдеев
Ш. З. Телбаева
С. В. Войткевич,
В. А. Иванов
DOI
https://doi.org/10.48081/LWKZ2232
Ключевые слова
Солнечные панели
эффективность
возобновляемая энергия
Экспериментальные данные
погодные условия
Солнечная энергетика
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Посмотреть статью Посмотреть журнал
MODELING OF AN INDUCTION MOTOR DRIVEN BY A FREQUENCY CONVERTER
Аннотация
The article presents the results of the theoretical studies conducted. A simulation model of an asynchronous electric drive with frequency regulation was created in the Matlab Simulink software environment. This model was used to develop a dual-motor electric drive for a belt conveyor. The main attention is paid to calculating the parameters of the mathematical model of the engine. The simulation model considers the characteristics of industrial equipment installed at the facilities of mining companies in the Republic of Kazakhstan. The developed model is based on the principles of vector control with cross-coupling compensation, which ensures high quality of dynamic characteristics and stability to external disturbances. Theoretical and experimental results confirming the effectiveness of the proposed control system are presented. The resulting simulation model can be used to design and modernize industrial electric drives in the mining industry. Additionally, methods for increasing the energy efficiency of the system by optimizing the control parameters are considered. Analysis of transient and stationary processes showed that the proposed approach allows minimizing the impact of external disturbances and ensuring stable operation of the equipment. The developed model can also be integrated into automated control systems to improve their functionality and reliability. The research results demonstrate the high accuracy of the model and its applicability in industrial conditions to improve productivity and reduce energy costs.
Автор
A. P. Kulikov
V. V. Kaverin
A. M. Zyuzev
V. M. Druzhinin
DOI
https://doi.org/10.48081/SMZQ6096
Ключевые слова
induction motor
electric drive
frequency converter
energy efficiency
simulation model
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Посмотреть статью Посмотреть журнал
ТІК АЙНАЛУЫ ОСІ БАР ЖЕЛ ЭНЕРГЕТИКАЛЫҚ ҚОНДЫРҒЫСЫ ҮШІН СИММЕТРИЯЛЫ ЕМЕС ПІШІНДІ ҚАЛАҚШАЛАРДЫҢ АЭРОДИНАМИКАЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫН ЗЕРТТЕУ
Аннотация
Бұл жұмыста аэродинамикалық құбырда жүргізілген симметриялы емес пішінді қалақшалардың тәжірибелік нәтижелері қарастырылады, ондағы ағын жылдамдығы мен атқылау бұрыштарының әртүрлі мәндерінде көтеру күші мен маңдайлық кедергі коэффициенттері зерттелді. Нәтижелер симметриялы емес формадағы қалақтар атқылау бұрыштары 180°-тан 210°-қа дейінгі аралықта көтеру күші мен маңдайлық кедергі коэффициенттерінің ең жоғары мәндеріне жететінін көрсетті, бұл талдауға сәйкес коэффициенттер Cx = 1,68 және Cy = 3,45 құрады. Бұл деректер қалақшалардың төменгі жел жылдамдығында жоғары тиімділігін көрсетеді, бұл оларды орнынан қозғалу мәселесінің сипаттамалары мен жоғары қуат өндіру маңызды болып табылатын жел энергетикалық қондырғыларында (ЖЭҚ) қолдану үшін перспективалы етеді. Алынған нәтижелер симметриялы емес қалақтары бар роторлардың дизайнын одан әрі жетілдіру үшін пайдаланылуға мүмкіндік береді, бұл олардың орнынан қозғалу сипаттамаларын жақсартуға және қуат коэффициентін арттыруға көмектеседі. Бұл зерттеу жел электр қондырғыларының конструкциясы мен пайдалану параметрлерін оңтайландыру бойынша ұсыныстар әзірлеуге ықпал етеді, бұл өз кезегінде олардың сенімділігі мен экономикалық тиімділігін арттыруы мүмкін. Осылайша, жұмыс жел энергетикасы саласындағы білімді кеңейтуге және әртүрлі аймақтардың энергетикалық инфрақұрылымына ЖЭҚ-ты кеңінен енгізуге ықпал ететін технологияларды әзірлеуге бағытталған.
Автор
Ж.Қ.Сейдулла
М.С. Исатаев
Р.Қ. Манатбаев
А.Қ. Ершина
С. Додаев
DOI
https://doi.org/10.48081/PLVX7878
Ключевые слова
орнынан қозғалту мәселесі
атқылау бұрышы
симметриялы емес пішінді қалақшалардың аэродинамикасы
маңдайлық кедергі коэффициенті; көтеру күші
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Посмотреть статью Посмотреть журнал
КҮН БАТАРЕЯЛАРЫНЫҢ ЭНЕРГЕТИКАЛЫҚ КӨРСЕТКІШТЕРІН МОДЕЛЬДЕУ
Аннотация
Электр энергиясын дамыту оның тиімділігін арттыру арқылы энерго үнемдеу шараларын енгізу арқылы мүмкін болады. Энергияны үнемдеудің бір жолы — таралған генерацияны дамыту, дәстүрлі түрде қолданылатын органикалық отын түрлері мен жаңартылатын энергия көздерін негізге ала отырып. Жаңартылатын энергия органикалық отын тұтынуды азайтуға және сәйкесінше қоршаған ортаға шығын келтіруді төмендетуге ғана емес, сонымен қатар тұтынатын энергия шығындарын азайтуға бағытталған, бұл энергия үнемдеудің ерекшелігін береді. Жаңартылатын энергия көздерінің арасында күн энергиясы таралған генерацияны дамытуда басым бағыттардың бірі болып табылады. Оның қолжетімділігі мен бар болуы тұрғысынан артықшылығы кез келген электрмен жабдықтау жүйесі үшін электр энергиясын өндіруге мүмкіндік береді. Фотоэлектрлік эффект күн энергетикасының дамуының негізі болып табылады. Осы ретте фотоэлектрлік жүйелер, әсіресе күн батареялары, ең перспективті болып табылады. Үлкен электр энергетикасында үлкен қуатты фотоэлектрлік қондырғылар орнатылып, үлкен мөлшерде күн батареялары жинақталады. Бұл ретте күн энергиясын пайдалану бойынша инвестициялар органикалық отыннан энергия өндіру бойынша инвестициялардан асып түседі. Фотоэлектрлік жүйелердің энергетикалық көрсеткіштерін анықтауда маңызды кезең — күн батареяларының жұмыс режимін модельдеу. Мақалада күн батареясының жұмыс режимін зерттеуге және оның энергетикалық сипаттамаларын өзгермелі эксплуатациялық факторлар жағдайында бағалауға мүмкіндік беретін математикалық модель ұсынылған.
Автор
Шерьязов Сакен Койшыбаевич
Тайманов Смайыл Тамшыбаевич
Мұхамбетжан Айсұлу Мұхамбетжанқызы
Ауесхан Акниет Алмасханқызы
DOI
https://doi.org/10.48081/QFHJ4639
Ключевые слова
жаңартылатын энергетика
фотоэлектрлік жүйе
күн элементі
күн батареясы
энергетикалық сипатаммалары
максимал қуат
қызу температурасы
Год
2025
Номер
Выпуск 1
Посмотреть статью Посмотреть журнал
НОВАЯ СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ И ПОДАЧИ ВОЗДУХА В МАЛОМОЩНОМ ВОДОГРЕЙНОМ КОТЛЕ
Аннотация
В связи с ростом стоимости энергетического топлива и ростом использования низкосортных топлив задача повышения эффективности сгорания в котлах малой мощности приобрела значительную актуальность. В странах СНГ имеются производственные мощности по выпуску котлов малой мощности. Все эти котлы используют только высококачественное топливо. Основным недостатком этих котлов является их низкий КПД, а в конструкции камеры сгорания присутствуют отрицательные характеристики: малый объем камеры сгорания и неэффективное сжигание угля. Увеличение времени пребывания несгоревших газов и мелкодисперсных частиц в камере сгорания приводит к их полному сгоранию, тем самым снижая вредные выбросы в окружающую среду. В статье исследованы методы повышения эффективности котла за счет оптимизации его конструкции для полнослойного сгорания. Представлены результаты испытаний модернизированного водогрейного котла малой мощности с оценкой его технико-экономических показателей, свидетельствующих о повышении эффективности котла. Было проведено более глубокое и всестороннее исследование аэродинамики топочной камеры. Было cоздано математическая модель расчета подачи воздуха в котел для определения эпюр скоростей и избытков воздуха на колосниковой решетке топочной камеры в котлах малой мощности. В результате определены зоны горения топлива испытывающие недостаток воздуха. Для повышения эффективности работы котла, который работает в полнослойном режиме, были приняты следующие меры: 1. оптимизация конструкции: внесены изменения в конструкцию котла, чтобы обеспечить более равномерное и полное сжигание топлива. Это повысит эффективность процесса горения; 2. улучшение теплоотвода.
Автор
Кудашева А.Б.
Хазимов М.Ж.
Мансуров З.А.
DOI
https://doi.org/10.48081/MBZW6464
Ключевые слова
водогрейный котел
твердое топливо
неподвижный слой
уголь
колосник
котлы малой мощности
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Посмотреть статью Посмотреть журнал
ОЦЕНКА МИНЕРАЛИЗАЦИИ ВОДЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЕЕ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ НАКИПИ
Аннотация
Всегда намного проще предупредить проблему, чем устранять ее последствия поэтому, при водоподготовки используют различные способы уменьшения жесткости воды для исключения образования накипи на внутренних стенках трубопроводом при ее нагреве. В статье рассмотрены наиболее применяемые химические способы очистки воды от солей накипи, обобщены их достоинства и недостатки. Так же предложен безреагентный способ устранения накипи при помощи постоянных магнитов. Цель данной работы заключалась в рассмотрении физико‐химических механизмов воздействия магнитного поля на воду с растворенными в ней солями жесткости, а также исследование солевого состава воды используемой для нагрева. В ходе проведенного исследования был получен результат, который наглядно подтверждает гипотезу электрохимических процессов в воде при прохождении ее через магнитное поле: в воде соли существуют в виде ионов, магнитное поле поляризует их, то есть разделяет и деформирует их гидратные оболочки, тем самым способствует процессу кристаллизации солей, то есть происходит образование центров кристаллизации, на которых адсорбируются катионы кальция и магния. В результате этого образуется мелкокристаллическая форма, которая остается в водном растворе и при его нагревании не осаждается в твердом виде на частях теплообменников, а падает на дно в виде шлама или мелкого песка.
Автор
Мехтиев А.Д.
Герасименко Т.С.
Сарсикеев Е.Ж.
Касипхан А
Кириченко Л.Н.
DOI
https://doi.org/10.48081/DZCL9808
Ключевые слова
карбонатная жесткость
карбонат кальция и магния
магнитная обработка
накипь
реагентные методы
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Посмотреть статью Посмотреть журнал
ОҢТҮСТІК ҚАЗАҚСТАН ГЕОТЕРМАЛДЫ РЕСУРСТАРЫ ҮШІН РЕНКИН ОРГАНИКАЛЫҚ ЦИКЛЫН ПАЙДАЛАНУ
Аннотация
Мақалада Қазақстанның геотермалды ресурстары бойынша жалпы ақпарат келтірілген. Алматы облысы,(Оңтүстік Қазақстан) Жаркент елді мекенінде орналасқан геотермалды су кен орындарына ерекше назар аударылып, қарастырылды. Зерттеу аясында QGIS 3.32.0 бағдарламасы көмегімен еліміздегі геотермалды ресурстардың орналасуын көрсететін аумақтық карта жаңартылып, цифрландырылды. Мақаланың мақсаты орташа және төмен температуралы геотермалды су кен орнын пайдалана отырып, Ренкин органикалық циклдарының (РОЦ) энергетикалық сипаттамаларына талдау жасалынды. Әртүрлі органикалық сұйықтықтарды (R134a(фреон), изобутан, R-245fa, изопентан және R245ca) қолдана отырып, Ренкиннің органикалық цикл жүйесіне параметрлік зерттеулер жүргізіліп, термодинамикалық модель жасалды. Зерттеу барысында булану температурасы мен ішкі регенератордың ең жоғары температурасы Ренкин органикалық цикл жүйесінің өнімділігі мен жұмысына оң әсерін көрсетті. Графиктер Matlab Simulink бағдарламасының көмегімен тұрғызылды. Жаркент қаласындағы (Жарқұнақ кенті) №5539 геотермалды су кен орнынан Ренкиннің органикалық циклін пайдаланудың ықтимал нұсқасы талданып, шағын көлемде электр энергиясын өндірудің қызықты нұсқасы ретінде көрсетілді. Жергілікті геотермалды энергияны пайдалана отырып, Алматы облысы өзінің сыртқы энергия көздеріне тәуелділігін айтарлықтай төмендетіп, болашақта сол арқылы қоршаған ортаға әсерін азайтуға ықпал ете алады
Автор
С.А.Орынбаев
*Н.Ш.Абдлахатова
Т.С Жүсіп
А.О.Жанпейісова
А.С.Тлешова
DOI
https://doi.org/10.48081/XNLC6185
Ключевые слова
Геотермалды ресурстар
Ренкин органикалық циклы
R134a(фреон),
изобутан
R-245fa
изопентан
R245ca
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Посмотреть статью Посмотреть журнал
СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ С ПОКРЫТИЯМИ ИЗ ПРИРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Аннотация
Проведены исследования предельных тепловых нагрузок для систем охлаждения с покрытиями из природных материалов. Определены принципы конструирования камер сгорания, сопел и условия напыления материала на поверхность нагрева. Исследования имеют практическое значение в области предельного состояния парогенерирующей поверхности, защищаемой охлаждением от пережога. Разработаны системы охлаждения с пористыми покрытиями, которые позволяют исключить развитие трещин в покрытиях камер и сопел за счет термодинамического и акустического экранов из трех тепловых источников, и устройства для проведения напыления покрытий детонационными высокотемпературными факелами, истекающими из камер сгорания и сопел, охлаждаемых капиллярно-пористыми покрытиями. В исследованиях применялся метод голографии и скоростной кинопленки. Измерялись тепловые потоки, температуры, расходы, давления потоков жидкости и газа. Установлены термодинамические характеристики кислородно-керосиновых горелок для генерации ими сверхзвуковых высокотемпературных детонационных факелов при напылении покрытий из порошков природных материалов, получен гранулометрический состав материалов, подобраны гидродинамические режимы работы горелок в диапазоне удельных тепловых потоков (2·106÷2·107) Вт/м2 от факела струи в покрытие. Коэффициент избытка окислителя варьировался в пределах 0,3÷0,8; температура факела струи (3000÷850) 0С; длина струи (0÷0,16) м; радиус струи (3÷10)·10-3 м; угол оси горелки к покрытию (90÷0) град.
Автор
Генбач А.А.
Бондарцев Д.Ю.
Генбач Н.А.
Генбач Е.А.
DOI
https://doi.org/10.48081/MJZI9223
Ключевые слова
природные материалы
покрытия
камера сгорания
сопло
горелка
голография
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Посмотреть статью Посмотреть журнал
STUDY OF THE GROUP COMPOSITION OF BITUMENS AND ITS POTENTIAL INFLUENCE ON PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES AND ENERGY EFFICIENCY
Аннотация
This article discusses bitumen materials as an important material in the energy sector due to its high energy intensity. The influence of the group chemical composition of road bitumen on their physical and mechanical properties during commissioning of production is studied. Particular attention is paid to the relationship between the chemical composition and properties of bitumen, which is important for its processing and use as a raw material for alternative energy sources. The results of a study of the influence of the group composition on the rutting of asphalt concrete, which is one of the main indicators of the performance of asphalt concrete, are also presented. These studies will help to adjust the oxidation process of tar to obtain high-quality bitumen material with specified characteristics that will meet all the requirements of regulatory and technical documentation. The findings of the study highlight the importance of detailed analysis of bitumen to optimize its use, improve energy efficiency and reduce environmental impact. The article aims to broaden the understanding of the role of bitumen in the modern world and its potential in the context of sustainable development.
Автор
S.T. Begalieva
S.Zh. Ashimova
M.A.Yelubay
G.S. Aitkaliyeva
DOI
https://doi.org/10.48081/VLGP1785
Ключевые слова
resins
oils
asphaltenes
bitumen
chromatography
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Посмотреть статью Посмотреть журнал
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ: ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ И ВИЭ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ АВТОНОМНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
Аннотация
В условиях глобальных изменений климата и растущих требований к энергоэффективности, технологии тепловых насосов и возобновляемых источников энергии (ВИЭ) становятся ключевыми компонентами систем автономного теплоснабжения. Автономное теплоснабжение представляет собой систему, способную обеспечить тепло и горячую воду в зданиях или на территории без зависимости от центральных источников теплоснабжения. Основные принципы автономного теплоснабжения основаны на интеграции различных технологий для эффективного производства, распределения и хранения тепловой энергии. Тепловые насосы (ТН) и возобновляемые источники энергии (ВИЭ), такие как солнечные коллекторы и ветрогенераторы, представляют собой перспективные технологии для автономного отопления. Эти технологии позволяют значительно сократить потребление ископаемого топлива, уменьшить углеродный след и обеспечить стабильное и эффективное теплоснабжение. Тем не менее, их внедрение требует комплексного подхода к проектированию и интеграции, что делает необходимым детальное изучение и моделирование этих систем. В данной статье представлены результаты исследования применения тепловых насосов и ВИЭ в автономных системах отопления с использованием методов компьютерного моделирования. Оценены различные сценарии интеграции, проведен анализ их эффективности и предложены рекомендации для оптимизации таких систем.
Автор
Г.Ж. Тасболат
А.Ш. Алимгазин
А.Н. Бергузинов
DOI
https://doi.org/10.48081/RLNT9009
Ключевые слова
Тепловые насосы
возобновляемые источники энергии
компьютерное моделирование
автономное теплоснабжение
энергоэффективность
Год
2024
Номер
Выпуск 4
Посмотреть статью Посмотреть журнал