Қазақстанның айтарлықтай жел әлеуеті бар және жасыл экономикаға көшу аясында жел энергетикасын белсенді дамытуда. Соңғы жылдары жел қондырғыларының тиімділігін арттыра алатын конфузорлар мен диффузорлар сияқты инновациялық технологияларды енгізуге ерекше көңіл бөлінуде. Бұл жұмыста әртүрлі аэродинамикалық ағынды концентраторларды көлденең осьтік жел турбиналарының конструкциясына біріктіру қарастырылады, бұл олардың сенімділігін, тиімділігін және электр қуатын өндіру деңгейін арттыру үшін жаңа мүмкіндіктер ашады. Зерттеу жұмысының мәні турбинаның кірісінде жел жылдамдығын арттыру болып табылады, бұл оның энергия тиімділігін айтарлықтай арттыруға мүмкіндік береді. Энергия өндіруді арттыру үшін жел жылдамдығын арттыру әдісі қарастырылады. Ол үшін COMSOL Multiphysics бағдарламалық жасақтамасында турбинаны жобалаймыз, онда біз белгілі бір ашылатын бұрыштардағы конфузор мен диффузорды қарастырамыз, есептеулер ақырлы элементтер әдісімен жүзеге асырылады. Жел турбинасының конструкциясын инженерлік бағдарламалық қамтамасыз етуде модельдеу кезінде толық масштабты модельге барынша жақын сәйкестікке ұмтылу қажет болды. Жүргізілген зерттеулер көрсеткендей, ауа ағынының максималды жылдамдығы турбина орнатылған тар аймақта байқалады, содан кейін ол баяулайды және электр энергиясын өндіру көлемінің ұлғаюына қол жеткізіледі.

https://doi.org/10.48081/DEVN6368

2025

Выпуск 2

Соңғы жылдары оқшауланған желі күн фотоэлектрлік жүйелері немесе жел генераторлары сияқты жаңартылатын энергия көздеріне негізделген электр энергиясын өндірумен толықтырыла бастады. Фотоэлектрлік жүйелер сияқты жаңартылатын энергия көздерінің интеграциясы осы мақсатқа жету үшін ғана емес, сонымен қатар электр энергиясын өндіру шығындарын азайту үшін де қолданылады. Алайда, күн фотоэлектрлік жүйелерінің электр желісіне енуі оның тұрақсыздығына байланысты көптеген тұрақтылық мәселелеріне әкелуі мүмкін. Мысалы, инерциясы шектеулі оқшауланған жүйеде өндірілетін қуаттың бір бөлігін жоғалту орынсыз төмен жиіліктерге әкелуі мүмкін, бұл жүйенің бұзылуына әкелуі мүмкін. Фотоэлектрлік жүйе мен дизель отынынан тұратын оқшауланған желілерде энергия өндірісінің құбылмалылығына байланысты жиілік пен қуаттың ауытқу проблемасын аккумуляторлық энергияны сақтау жүйесі арқылы шешуге болады. Бұл жағдайда ол жүйе өндіретін артық қуатты сіңіріп, фотоэлектрлік жүйе аз энергия өндірген кезде оны дизельді генератормен бірге тарата алады. Қазіргі уақытта бұл жүйе үшін құрылғылардың жоғары бағасына байланысты инвестициялық шығындарды айтарлықтай арттырмас үшін энергияны сақтау жүйесінің батарея сыйымдылығын сәйкесінше таңдау маңызды. Демек, электр желісіндегі аккумуляторлық энергияны сақтау жүйесінің тиімді сыйымдылығын және жалпы жүйенің жалпы инвестициялық шығындарын азайту үшін энергия қажеттілігін анықтау аккумуляторлық энергияны сақтау жүйесін енгізу жобасындағы екі негізгі мәселе болып табылады. Бұл мақалада электр желісінің тұрақтылығы мен электр энергиясының сапасын жақсарту үшін электр желісіне қосылатын Энергияны сақтаудың ауқымды технологиялары қарастырылады және түсіндіріледі

https://doi.org/10.48081/SCBO5844

2025

Выпуск 2

Предложен вариант решения одной из многочисленных задач принципиально нерешенной проблемы энергетики – построение новой системы релейной защиты без использования громоздких, металлоемких и дорогостоящих трансформаторов тока. Представлены способ построения защиты, устанавливаемой с питающей стороны двух параллельных линий электропередачи, и устройство, его реализующее. Защита выполнена на основе магнитоуправляемых контактов (герконов), благодаря чему не нуждается в указанных традиционных датчиках тока для получения информации о токе в фазах линий. Для выявления поврежденной линии контролируется не только время между срабатываниями герконов установленных вблизи одноименных фаз, как в уже известном способе, но и величины токов в этих фазах. Показано, что для реализации этого принципа необходимо установить вблизи каждой фазы по два магнитоуправляемых контакта. При этом один геркон имеет больший порог срабатывания, чем второй. Геркон, имеющий меньший порог срабатывания, используется для измерения времени, а второй геркон – для измерения тока. Приведена схема защиты на основе логических элементов. Подробно рассмотрено поведение защиты как при отсутствии коротких замыканий на защищаемых параллельных линиях, так и при их наличии.

https://doi.org/10.4881/NEPW2130

2025

Выпуск 2

В данной статье рассматриваются новая технологическое решение конструкции с механическим отводящим механизмом от не эффективной зоны при вращениях крыльев вертикально- осевого ветродвигателя. Основная цель исследования – создание простой конструкций решающей повышение КПД с обгоняющим механизмом расположений крыльев ветродвигателя относительно друг друга с учетом простаты изготовления с анализом технологичности учитывающий снижение технологической себестоимости. Исследование новой конструкций для отводящего механизма было проведено патентный анализ зарубежных и отечественных схожих систем отведения крыльев ветродвигателя относительно друг от друга. Результаты конструкций обгоняющего механизма показывают, что изменение крыльев относительно друг друга на 30 градусов показывает, что скорость воздушного потока значительно влияет на тяговую силу и скорость вращения ветроколеса. В ходе применение обгоняющего механизма установлено, что максимальная тяговая сила достигается за счет отведение от ветровой тений крыла, находящегося в одной линий рядом расположенного крыла ветродвигателя. Предлагаемая конструкция может быть использованы для дальнейшего проектирования более эффективных ветроустановок, обладающих улучшенными аэродинамическими характеристиками. Данная конструкция также подчеркивает значимость оптимизации конструкции ветродвигателя для достижения большей производительности и простаты изготовлений с низкой технологической себестоимости.

https://doi.org/10.48081/QHDO7813

2025

Выпуск 2

Аңдатпа. Таза және жаңартылатын энергия көздеріне әлемдік сұраныстың көбеюі жел энергисын өндіруге деген қызығушылықты арттырды. Савониус роторлары жел энергиясын электр энергиясына айналдыруға арналған ең танымал роторлардың бірі болып табылады, себебі Савониус турбиналарының қарапайымдылығы мен арзандығына байланысты. Және Савониус жел турбинасын желдің бағыты әртүрлі және жел жылдамдығы төмен аймақтарда қолдану тиімді. Савониус турбинасы қарапайым дизайнға ие, яғни оны энергия өнімділігін арттыру үшін оңай өзгертуге болады және төмен айналымдарда жұмыс істей алады. Бұл мақалада Савониус жел турбиналарының қалақшаларының әр-түрлі бұрышта орналасқан кездегі өнімділігін қарастырамыз. Тік осьті жел турбиналарының өнімділігін арттыру үшін көп сатылы Савониус роторларында бұралған қалақтарды қолданатын жаңа конфигурация әзірленді. Тиісінше, бір және екі сатылы Савониус роторларының бұралған жүздері зерттеліп, нәтижелері салыстырылды. Бұл зерттеуде екі сатылы Савониус жел турбинасыдағы 0°, 30° , 60° және 90° фазалық ығысу бұрыштарын қарастырамыз. Зерттеу кезінде 3D CFD модельдеу қолдану арқылы Савониус қалақшаларының әртүрлі коэффициенттерін, қысым мен жылдамдық таралу векторларын, контурларын аламыз. Есептеу барысында бір сатылы және екі сатылы ротор қалақшаларының көтеру күші, кедергі күші, қуат коэффициенттері және айналу момент коэффициенттері есептелінді. 90◦-та бұрылған екі сатылы роторының Cl және Cd жоғары, бірақ ең төменгі өнімділік Cp 0,13 мәнін берді. Электр энергиясын өндіру үшін Савониус жел турбиналарының ішінде 30◦-та бұрылған екі сатылы дизайн ротордың өнімділігін жақсартатын балама дизайн екенін анықтадық.

https://doi.org/10.48081/BNKO2429

2025

Выпуск 2

В данной статье представлен анализ текущей тенденции развития возобновляемых источников энергии в Республике Казахстан и анализ достаточности данной скорости для достижения поставленных страной целей до 2030 года. Вопросы Энергетического перехода, в глобальной тенденции вышли во главу развития многих государств. При этом энергетический сектор переживает большой сдвиг в привычной форме существования, так как вопросы декарбонизации и энергетической безопасности выходят в приоритет, тогда как линий электропередач встречаются с новым требованием – быть гибкими. Эти тенденции приводят к тому, что растущий спрос на электрическую энергию требует модернизации электрических сетей, и большого объема инвестиции в так называемые технологий 3D. В подобных различных факторах, влияющих на развитие энергетического сектора в странах всего мира, одним из важных вопросов остается вопрос декарбонизации электроэнергетического сектора. Страны с преимущественно большой долей угольной генерации встречаются с проблемами развития и декарбонизации с двух сторон: 1) Требования мировой политики по декарбонизации 2) Амбициозные цели по развитию и интеграции ВИЭ в существующие энергетические сети. В рамках данного анализа мы рассмотрели скорость развития ВИЭ в нашей стране за прошедшие годы, и проанализировали достижимость установленной цели к 2030 году по увеличению доли ВИЭ в стране.

https://doi.org/10.48081/NMTC4495

2025

Выпуск 2

The article is devoted to the development of ash-soil composite material based on ash of Pavlodar GRES-2 for strengthening road bases. The study is relevant due to the need for ash disposal, reducing the environmental burden and the cost of maintaining ash dumps. The regularities of hardening and formation of the material structure depending on the formulation, moisture and sealing pressure have been established. An effective composition and technology for the manufacture of ash soil with high physical and mechanical properties have been developed. The results obtained make it possible to use ash as a resource in road construction, improving the environmental situation and reducing the cost of work.

https://doi.org/10.48081/NMTC4495

2025

Выпуск 2

В обзорной статье рассматриваются современные технологии сортировки плодов и овощей с использованием оптических методов. Сортировка сельскохозяйственной продукции имеет решающее значение для сохранения их качества и конкурентоспособности на рынке, для повышения продовольственного оборота. В обзоре рассматриваются современные тенденции и достижения в оптической сортировке. Обзор включает основные методы и их применение в реальном производстве. В работе показано влияние оптических методов на повышение устойчивости сельскохозяйственных процессов и снижение потерь продукции. Обоснованы преимущества, определены проблемы и перспективы использования этой технологии в сельском хозяйстве. Основное внимание уделено анализу принципов работы и возможностей таких технологий, как лазерная интерферометрия, голография, оптическая когерентная томография и цифровая обработка изображений. В статье рассматриваются новейшие достижения в этой области, анализируются практические примеры внедрения технологий в производство, а также обсуждаются их преимущества, проведены классификация методов разработанных решений. Данная обзорная статье может быть полезна для исследователей, инженеров и производителей, которые хотят узнать больше об использовании оптических методов в процессах сортировки овощей и плодов.

https://doi.org/10.48081/FICU9991

2025

Выпуск 1

Статья посвящена энергетическому анализу актуаторов манипуляторного преобразователя парусной ветровой электростанции (ПВЭС). В ПВЭС механическая энергия от ветровой нагрузки на парус преобразуется в «организованные» движения в шести актуаторах параллельного манипулятора. Затем механическая энергия этих движений в каждом актуаторе преобразуется в электрическую энергию, вырабатываемую генераторами встроенными в актуаторы. В статье ставится задача с помощью программных средств определить энергию воспринимаемую актуаторами для того, чтобы на их основе оценить энергетическую эффективность ПВЭС. Для решения поставленной задачи используются полученные ранее результаты анализа ветровой нагрузки и определения предсказанной ветровой ситуации с помощью методов искусственного интеллекта. На основе этих данных по модифицированному алгоритму с применением ПП «Mathcad» вычисляется и исследуется входная мощность от ветровой нагрузки, действующая на каждый актуатор манипулятора. Данные, полученные в результате вычислений, предлагается использовать для выбора и обоснования параметров акутаторов. Известно, что актуаторы манипуляторного преобразователя в функциональном отношении являются важной компонентой ПВЭС. Совершенствование конструкции актуаторов позволит повысить энергетическую эффективность ПВЭС в целом. Проведенные ранее исследования показали, что ПВЭС могут вырабатывать электрическую энергию мощности 5-10 кВт при скоростях ветра от 2.5 м/с и выше независимо от изменения направления ветра. По этим и другим особенностям ПВЭС превосходят турбинные ветровые электростанции и могут применяться без больших издержек в качестве автономных источников энерги

https://doi.org/10.48081/XFUX8389

2025

Выпуск 1

Жұмыста энергетикалық желілерді шалғай аймақтар үшін жүргізу мүмкін болмаған кезде когенеративті таратылған генерацияны құру тұжырымдамасы қарастырылған. Жаңаратын энергия көздеріне (ЖЭК) негізделген өндірілетін электр және жылу энергиясының модульдерін жалпы тұрақты ток шинасына біріктіру арқылы когенеративті ток құру мүмкіндігі көрсетілген. Мұндай таратылған генерация (ТГ) жылу және электр энергиясымен үздіксіз қамтамасыз ете алады, және ол ауа-райының қолайсыздығына тәуелді емес. Когенеративті таратылған генерация осы мақалада ұсынылған технологияны қолданған кезде қажетті электр және жылу энергиясымен үздіксіз қамтамасыз ете алады. Таратылған генерацияның міндетті шарты ретінде бір жыл ішінде өндірілетін энергия мөлшері тұтынушыға сол кезеңде қажет болатын энергия мөлшерінен кем болмауы тиіс. Жел электр қондырғылары (ЖЭҚ), күн батареясы, және тұтынушы арасындағы энергия ағындарын басқару қажеттілігі сыртқы ағындардың – жел мен күннің күйіне қарамастан сенімді және үздіксіз электр энергиясын тұтынуды қамтамасыз ететіні анық. Бұл жұмыста ЖЭК негізінде жұмыс істейтін когенеративті таратылған генерацияны құрудың өзектілігі энергия беру желілерінен алыс объектілерді орталықтандырылған электрмен жабдықтаудан бас тарту мүмкіндігіне байланысты екендігі атап өтілді.

https://doi.org/10.48081/DMXP3446

2025

Выпуск 1