Бұл мақалада жел турбиналарының тиімділігі мен қуатын арттырудың перспективалы әдістері ұсынылған. Бұл жалпы энергетикалық баланста жел энергиясының үлесінің артуы және электр энергиясын өндіру құнының төмендеуіне байланысты. Жел электр станцияларының қуатын арттыру жел ресурстарын тиімді пайдалану үшін, әсіресе желдің төмен және орташа жылдамдығында қажет. Жел электр станцияларының тиімділігін арттырудың перспективалы жолдарының бірі арнайы жел ұстағыштар мен ауа ағынын күшейткіштерді пайдалану болып табылады. Жұмыс принципі турбина арқылы өтетін желдің жылдамдығын арттыруға негізделген, бұл өз кезегінде энергия өндіруді арттырады. Жабық жел турбинасын жобалауды зерттеу COMSOL Multiphysics, ақырлы элементтерді есептеуді жүзеге асыратын инженерлік талдау бағдарламалық құралының көмегімен жүргізілді. COMSOL Multiphysics инженерлік талдау бағдарламалық жасақтамасының «Геометрия» интерфейсінде құрастырылған толық масштабты үлгіге жақын, ауа ағынын күшейткіштің бір түрінің моделі құрастырылды. Желдің әсер етуіне инженерлік талдау жүргізілді және шығыс жылдамдықтарының нәтижелеріне сүйене отырып, ауа ағыны арнаның тарылмалы бөлігінен өткенде жылдамдайды деген қорытындыға келді. Мақалада конфузорлар, диффузорлар және басқа ауа ағыны күшейткіштері турбина арқылы өтетін желдің жылдамдығын арттыруға көмектеседі, осылайша өндірілетін электр энергиясының көлемін арттырады.

https://doi.org/10.48081/WANN8387

2024

Выпуск 4

Повышение эффективности фотоэлектрических систем является важной задачей, особенно в условиях частичного затенения, которое снижает производительность солнечных панелей. Традиционные методы отслеживания точки максимальной мощности (ОТММ) часто сталкиваются с проблемой фиксации на локальных максимумах, что ограничивает их эффективность. Решение этой проблемы имеет критическое значение для увеличения энергетической отдачи солнечных установок, особенно в условиях переменной освещенности. В данной работе исследуется применение метаэвристического алгоритма "Оптимизация социальных пауков" (ОСП) для отслеживания ТММ в фотоэлектрических системах. Основная задача работы заключалась в нахождении глобальной точки максимальной мощности в условиях частичного затенения. Экспериментальные результаты показали, что алгоритм обеспечивает высокую точность отслеживания ТММ с эффективностью до 98,72% при различных уровнях освещенности. Применение SEPIC-преобразователя позволило стабилизировать выходное напряжение и минимизировать пульсации, что улучшило общую производительность системы. Алгоритм продемонстрировал устойчивую работу при частичном затенении панелей, что особенно важно для реальных условий эксплуатации. Внедрение алгоритма может значительно повысить энергоэффективность и надежность фотоэлектрических установок, открывая перспективы для дальнейшего развития методов оптимизации в солнечной энергетике.

https://doi.org/10.48081/VNNR3045

2024

Выпуск 4

Жұмыста жаңғыртылатын энергия көздерін қолдана отырып сутегін өндіру әдістері және оны көлік, өнеркәсіп сияқты әртүрлі секторларда қолдану қарастырылады. Күн энергиясын пайдалану арқылы сутегі өндіру технологиясы - болашақта жасыл энергетиканы дамытудағы маңызды бағыттардың бірі. Бұл технология сутегіні алуда парниктік газдардың шығарылуын айтарлықтай азайтып, энергия ресурстарын тиімді пайдалану мүмкіндігін береді. Зиянды газдар шығарындыларын азайту тәсілі ретінде электролиз жүйесі арқылы сутегі өндіру үшін күн энергиясын пайдалану жолдарына сараптама жасалынған. Күн энергиясының біз үшін ең қолжетімді болуы әлеуеті бар және күн энергиясынан сутегін өндіру тұрақты энергияның түпкілікті шешімі ретінде қарастырылады. Сондай-ақ, жұмыста сутекті өндіру үшін күн энергиясын пайдаланудың әртүрлі әдістері қарастырылады. Математикалық модельдеу әдісімен университет кешенінің негізінде орнатылған PV-күн фотоэлектрлік станциясының бетіне түсетін күн энергиясының жалпы мөлшері есептеледі Күн сутегін өндірудің ең көп таралған әдісі болып табылады фотоэлектрлік күн станциялары судың электролизімен біріктірілген. Электролиздің негізгі артықшылықтары-оны кең ауқымда қолдануға болады. Жел және күн энергиясы сияқты жаңғыртылатын көздерді қамтитын қауіпсіз және икемді таратылған энергия жүйелерін қамтамасыз етудің негізгі құрамдас бөлігі болып табылады[1,10-б.]. Бұл бағыттағы технологияларды дамыту әрі жетілдіру Қазақстанның энергетика саласында инновациялық қадам жасауына және экологиялық таза технологияларға көшуіне ықпал етеді.

https://doi.org/10.48081/GOVU1901

2024

Выпуск 4

Констатируется, что задача построения защит, не нуждающихся в металлоемких и громоздких трансформаторах тока является одной из нерешенных задач электроэнергетики. Предложен измерительный орган, получающий информацию от герконов и катушек индуктивности. Он может быть использован при построении защит электроустановок, токопроводы фаз которых лежат в одной плоскости. При этом магниточувствительные элементы устанавливаются вблизи фазах таким образом, чтобы расстояние от них до фаз удовлетворяло условиям электробезопасности. Показано, что возникновение трехфазного короткого замыкания выявляется по срабатыванию любого из трех герконов, а несимметричные короткие замыкания – по величине токов обратной последовательности, выделяемых с помощью катушек индуктивности. Дана схема измерительного органа, и показано как определять параметры ее элементов. Представлена методика, по которой можно найти координаты точек для установки этих датчико тока. Надежность функционирования измерительного органа обеспечивается за счет выявления неисправностей с помощью встроенной функциональной диагностики. Она заключается в контроле величин напряжений на выводах катушек индуктивности и длительности сигналов от герконов. Рассмотрено поведение разработанного измерительного органа в различных эксплуатационных режимах.

https://doi.org/10.48081/CULI3245

2024

Выпуск 4

В данной статье представлен углубленный анализ роли преобразователей частоты в процессе индукционного нагрева, в частности, в контексте нагрева нефтепроводов. Индукционный нагрев - это процесс, использующий электромагнитные принципы для выработки тепла, – необходим для поддержания текучести нефти, особенно в холодных регионах, что обеспечивает бесперебойную и эффективную транспортировку нефти по трубопроводам. Эффективность этого процесса во многом зависит от частоты используемого переменного тока, которая регулируется преобразователями частоты. Частотные преобразователи, представляют собой электротехническое оборудование, предназначенное для регулирования частоты переменного напряжения, что позволяет изменять частоту вращения и крутящий момент электрических машин асинхронного типа. В статье предлагается комплексное теоретическое и аналитическое исследование влияния и значения преобразователей частоты в системах индукционного нагрева. В данной статье также подчеркиваются преимущества и потенциальные проблемы, которые связаны с использованием преобразователей частоты, и определяются потенциальные области для будущих исследований. Таким образом, данное исследование подчеркивает решающую роль преобразователей частоты в индукционном нагреве нефтепроводов, а также признает их потенциальные недостатки и области, которые требуют дальнейшего улучшения.

https://doi.org/10.48081/KGCJ7730

2024

Выпуск 4

Одним из основных элементов комплекса, с помощью которого осуществляется определение места расположения секции со «скрытым» повреждением в трехфазной обмотке статора или фазного ротора электрической машины оборудованной кольцевым измерительным преобразователем является электромагнитный индуктор. При диагностике обмоток магнитопровод электромагнитного индуктора устанавливают поочередно на все соседние зубцы магнитопровода статора или фазного ротора и создают магнитный поток, пересекающий диагностируемую секцию. При этом наличие замкнувшихся витков в диагностируемой секции определяют по появлению ЭДС в кольцевом измерительном преобразователе. Основным параметром, определяющим возможность использования электромагнитного индуктора, является расстояние между его ножками и площадь соприкосновения этих ножек с магнитопроводом статора или ротора диагностируемой электрической машины. Эти параметры непосредственно связаны с величиной зубцового деления этих магнитопроводов. При этом величина зубцового деления зависит от мощности электрической машины и числа пар ее полюсов. Поэтому она может колебаться в довольно широких пределах. Экспериментальное определение зубцового деления сопряжено со значительными сложностями. В связи с этим разработан простой метод позволяющий определить величину зубцового деления расчетным путем.

https://doi.org/10.48081/DMZE2729

2024

Выпуск 4

Мақалада белгісіздік жағдайында болжамды басқару модельдері зерттеледі. Зерттеу өндірістік процестердің тиімділігін арттыруға және кездейсоқтықтың әсерін азайтуға бағытталған. Зерттеудің негізгі мәселесі – кездейсоқ факторлардың және орта параметрлерінің өзгеруі жайында басқару жүйелерінің тиімділігін қамтамасыз ету. Зерттеу сыртқы әсер факторларының өзгерісін ескере отырып, басқару стратегияларын оңтайландыру жолдарын іздеуге бағытталған. Зерттеу барысында тиімділікті арттыру үшін математикалық модельдер мен алгоритмдер қолданылдып, белгісіздік жағдайындағы басқару жүйесі тиімділігі қарастырылды. Зерттеу нәтижелері басқару жүйелерінің параметрлеріне, өзгерістеріне қалай жауап беретінін көрсетеді. Бұл нәтижелер өндірістік және инженерлік жүйелерде басқару процестерін оңтайландыруға мүмкіндік береді. Зерттеу жұмысымыз басқару жүйелерінде белгісіздік жағдайларында болжамды басқарудың жаңа тәсілдерін ұсынды. Бұл өндірістік және техникалық процестерді басқарудың тиімділігін арттыруға бағытталған жаңа нәтижелерге әкелді. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, белгісіздік жағдайында басқару жүйелерінің бейімділігі мен икемділігін арттыру маңызды болып табылады. Осы арқылы басқару жүйелерінің сыртқы өзгерістерге жылдам әрі тиімді жауап беру қабілеті жоғарылайды. Мұндай зерттеулердің өндірістік процестердің тұрақтылығы мен тиімділігін арттыруда маңызы зор, себебі олар нақты уақытта стратегиялық шешім қабылдауға мүмкіндік береді.

https://doi.org/10.48081/ENJV5053

2024

Выпуск 4

Бұл мақалада оқу-зертханалық «MPS PA Compact-Workstation» стендте жүзеге асырылған экстрактордағы экстракция процесін PID-реттегіш орнату арқылы автоматтандыру ұсынылған. Кәдімгі сарысояу шөбінен экстракт алуда экстрагенттің деңгейін тиімді реттеу үшін Р, РI, РID-реттегіштердің айырмашылықтар мен артықшылықтары график арқылы көрсетілген. PID-реттегішті орнату үшін келесі коэффициенттер есептеліп анықталынды: пропорционалдық (P), интегралдық (I) және дифференциалдық (D). Жалпы зерттеулер нәтижесі бойынша кәдімгі сарысояу шөбінен экстракт алу – денеге жақсы сіңірілетін йодтың жоғары концентрациясын қамтамасыз етеді. Кәдімгі сарысояу шөбінен экстракт алудағы негізігі технологиялық процесі экстракция болып табылады. Экстракциялау – бұл экстрагенттің шикізат қабатынан үздіксіз өту және экстрактті жинау процесі. Концентрлі сығынды кәдімгі сарысояу шөбінен таза экстрагент ағымымен ығыстырылап шығарылады. Сондықтан экстрагенттің жіберілу жылдамдығына тең болу керек, әдетте кран сағатына экстрактор көлемінің 1/24 бөлігіне тең экстракт ағатындай етіп экстрагенттің деңгей параметрін реттеу арқылы экстракция процессін автоматтандырылады. Экстракция процесін жылдамдату және келешекте болатын қателіктерді алдын алу үшін экстрактор аппаратын автоматтандыру қажет. Экстракция процессін автоматтандыру Шымкент қаласындағы «Химфарм» АҚ-да орналасқан оқу орталығындағы FESTO фирмасының оқу-зертханалық «MPS PA Compact-Workstation» стендпен зерттеу жұмыстары жасалынды. Экстракция процесін басқару міндеті – экстрагенттің деңгейін реттеу арқылы материалдық балансты сақтау және экстрактивті заттардың толық компоненті бар экстракт алу.

https://doi.org/10.48081/OTZK1402

2024

Выпуск 3

В статье рассматриваются основные проблемы, связанные с работой сканеров пламени, помимо возможности загрязнения оптической системы и связанного с этим снижения мощности, поступающей на фотоприемник, являются помехи от соседних горелок и нагретых стенок камеры сгорания. В настоящее время используют информацию, связанную с пульсацией (мерцанием) пламени, что требует анализа переменной составляющей сигнала, получаемого с фотодетектора. Расширенный анализ сигнала фотодетектора позволяет использовать сканеры пламени для диагностики процесса горения, не ограничиваясь только обнаружением пропадания пламени, но и выявлять изменения в ходе процесса горения в пределах одной горелки, особенно из-за выбросов вредных веществ в атмосферу. Достижения современной вычислительной техники позволяют достаточно точно моделировать явления, происходящие при горении. В системах диагностики процессов нейронные сети могут использоваться для решения задач моделирования и классификации. Статья посвящена методам диагностирования процесса сгорания топлива в газовых турбинах и пылегазовых котлах. Обсуждаются проблемы, возникающие при диагностике горения этих топлив, и предложения по их решению. Для полного представления задач, стоящих перед диагностикой, рассмотрены оптические методы измерения параметров этих процессов, методы анализа измерений и характеристик пламени, что позволяет использовать самую быструю информацию, характеризующую процесс горения.

https://doi.org/10.48081/YKON5658

2024

Выпуск 3

Статья посвящена результатам исследования методов регулирования насосных станций первого подъема. Эти насосные станции чаще всего подают воду в аккумулирующие емкости, что отличает их от насосных станций следующих подъемов. По причине отсутствия видимой необходимости в регулировании подачи на таких станциях обычно применяется дискретный метод регулирования, который заключается в запуске насосов при достижении минимального уровня воды в аккумулирующей емкости и последующем отключении при достижении верхнего уровня, тем самым поддерживая уровень в резервуаре. При наполнении резервуара уровень в резервуаре суммируется с статическим напором, который зависит от геодезической высоты между уровнем водоема, который также склонен к изменениям и дном емкости. Эти колебания статического напора приводят к лишнему расходу электроэнергии. В целях сокращения расхода электроэнергии необходимо обеспечить равенство между подачей и водопотреблением, что возможно при применении метода непрерывного регулирования. В процессе исследования сделан вывод о том, что при непрерывном методе регулирования подача насоса стремится к равенству с водопотреблением. В результате этого потребляемая мощность равняется необходимой на данный момент мощности, что приводит к стабилизации статического напора и соответственно уровня воды в емкости. Данная стабилизация приводит к значительному снижению энергозатрат.

https://doi.org/10.48081/IJOM5989

2024

Выпуск 3