Ковальчук В. Г.

УДК 62-83-52:621.5.004.18(075.8)
ISBN 978-617-639-044-2
С. 200
Мова Укр.
Бібл. 90 назв.

АВТОМАТИЗОВАНИЙ ЕЛЕКТРОПРИВОД НАСОСНИХ ТА ВЕНТИЛЯТОРНИХ УСТАНОВОК У ЗАДАЧАХ ЕНЕРГОРЕСУРСОЗБЕРЕЖЕННЯ

Коренькова Т. В., Сердюк О. О., Ковальчук В. Г.

У навчальному посібнику розглянуто особливості функціонування, технічні показники та характеристики насосних та вентиляторних установок. Наведено опис розроблених авторами комп’ютеризованих електромеханічних комплексів для дослідження статичних та динамічних режимів роботи насосів та вентиляторів у системах з реґульованим та нереґульованим електроприводом, проведено аналіз їх енергетичних характеристик при змінних параметрах трубопровідної системи та різних методах реґулювання продуктивності. Наведено теоретичні відомості та запропоновано лабораторні роботи, рекомендовані для проведення навчальної підготовки студентів денної та заочної форм навчання зі спеціальностей: 7.05070204, 8.05070204 – «Електромеханічні системи автоматизації та електропривод», 7.05070207, 8.05070207 – «Електромеханічне обладнання енергоємних виробництв» з курсів «Автоматизований електропривод типових промислових механізмів», «Електромеханічне обладнання енергоємних виробництв», а також для науково-дослідної роботи магістрантів та аспірантів відповідного напряму.
[Коренькова Т. В. Автоматизований електропривод насосних та вентиляторних установок у задачах енергоресурсозбереження : навч. посібник / Т. В. Коренькова, О. О. Сердюк, В. Г. Ковальчук. – Кременчук : Видавництво ПП Щербатих О. В., 2013. – 200 с. – ISBN 978-617-639-044-2. – Бібліогр. : 90 назв. – укр.]

УДК 621.3-523.3.001.361
№ держреєстрації 0114U005113

СИСТЕМА ІДЕНТИФІКАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНОГО КОМПЛЕКСУ З ВИКОРИСТАННЯМ ЕНЕРГЕТИЧНОГО КРИТЕРІЮ

Коренькова Т. В., Ковальчук В. Г.
Звіт з НДР: 67 с., 33 рис., 43 джерел.
Електрогідравлічні комплекси (ЕГК) найрізноманітнішого призначення є найважливішими об’єктами життєзабезпечення людини, її господарської та виробничої діяльності. Незважаючи на важливість цих об’єктів, їм приділяється мало уваги в частині їх вдосконалення, зниження енергетичних витрат і т.п. ЕГК характеризуються низькою керованістю режимами роботи технологічного обладнання при виникненні різного роду несталих процесів, а існуючі підходи управління насосним обладнанням в таких режимах вирішують лише локальні завдання. Так, в трубопроводах насосних установок через кавітацію можуть виникати автоколивання тиску, при яких рух середовища, що перекачується, буде нестаціонарним. Внаслідок цього в ЕГК порушується суцільність потоку, відбувається зростання гідравлічних опорів, збільшуються непродуктивні втрати гідравлічної потужності.
У ряді гідросистем можуть збуджуватися вимушені коливання, викликані нерівномірністю подачі насосних агрегатів. При цьому відбувається зміна тиску у ЕГК, що супроводжується додатковими динамічними навантаженнями на елементи насосів і трубопроводів.
Регулювання витрати на виході насосної установки часто супроводжується сильним спотворенням профілів швидкостей, що призводить до виникнення вихорів, через яких стає істотним вплив нестаціонарного руху середовища на процеси витікання рідини через розподільні пристрої.
Таким чином, зміна режиму функціонування ЕГК призводить до перерозподілу потужності на елементах енергетичного каналу електротехнологічного комплексу. Тому ідентифікація параметрів ЕГК, що експлуатуються може бути виконана з використанням енергетичного критерію, що базується на аналізі процесів енергоперетворення та оцінці ефективності роботи обладнання.
Мета роботи. Ідентифікація параметрів електрогідравлічного комплексу з використанням енергетичного критерію на базі складових гідравлічної потужності.
Об’єкт дослідження. Процеси енергоперетворення в електрогідравлічному комплексі.
Предмет дослідження. Рівняння енергобалансу для окремих компонент гідравлічної потужності між джерелом та елементами електрогідравлічного комплексу.
Основні наукові та практичні результати, їх значення. Обґрунтовано використання енергетичного критерію на базі складових гідравлічної потужності при вирішенні задач ідентифікації параметрів електрогідравлічного комплексу. Запропоновано схему заміщення електрогідравлічного комплексу на базі методу чотирьохполюсників, яка дозволяє визначити напір та витрату в будь-якій точці системи, втрати напору на елементах ЕГК при розвитку кавітаційний автоколивань в трубопровідній мережі. Розроблено енергетичну модель електрогідравлічного комплексу, що дозволяє досліджувати енергетичні процеси на елементах силового каналу комплексу. Обґрунтовано структуру системи ідентифікації параметрів електрогідравлічного комплексу, яка дозволяє визначити основні технологічні та енергетичні параметри. Розроблено алгоритм функціонування системи ідентифікації параметрів електрогідравлічного комплексу. Запропоновано математичну модель, що описує енергетичні процеси в діючих насосних установках.
Представлені результати досліджень пройшли апробацію й використовуються в навчальному процесі на кафедрі систем автоматичного управління і електроприводу в Кременчуцькому національному університеті імені Михайла Остроградського.
Ключові слова: ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНИЙ КОМПЛЕКС, ГІДРАВЛІЧНА ПОТУЖНІСТЬ, РІВНЯННЯ ЕНЕРГОБАЛАНСУ, ІДЕНТИФІКАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ, ЕКВІВАЛЕНТНА СХЕМА ЗАМІЩЕННЯ.
Умови одержання звіту: за договором. 39600, м. Кременчук, вул. Першотравнева, 20, КрНУ, тел.: (03566) 31147.

Електромеханічні і енергозберігаючі системи

УДК 621.64:621.3:537
С. 27-35
Мова Рос.
Бібл. 20 назв.

ЕНЕРГЕТИЧНА МОДЕЛЬ ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНОГО КОМПЛЕКСУ З ПЕРІОДИЧНОЮ ЗМІНОЮ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ

Ковальчук В. Г., Коренькова Т. В.
Запропоновано еквівалентну схему заміщення електрогідравлічного комплексу з урахуванням кавітаційних процесів у трубопровідній мережі. Показано, що зміна гідравлічного опору трубопроводу в часі, зумовлена періодичними кавітаційними автоколиваннями, з достатнім ступенем точності може бути описана тригонометричним рядом. Отримано, що використання методу гармонічного аналізу гідравлічної потужності дозволяє виділити додаткові змінні складові, що генеруються кавітаційними явищами, виконати спектральний аналіз енергопроцесів у гідросистемі. Розроблено енергетичну модель електрогідравлічного комплексу на базі рівнянь енергобалансу компонент потужності між джерелом гідравлічного живлення та елементами гідравлічної системи. Відмічено, що вирішення отриманої системи ідентифікаційних рівнянь дозволяє визначити параметри електрогідравлічного комплексу при впливі нелінійних гідродинамічних процесів у трубопроводі.
Ключові слова: електрогідравлічний комплекс, енергетичні процеси, гідравлічна потужність, кавітаційні автоколивання.

Електромеханічні і енергозберігаючі системи

УДК 621.64:621.3:537
С. 94-104
Мова Рос.
Бібл. 16 назв.

ОЦІНКА ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ЕЛЕКТРОГІДРАВЛІЧНОГО КОМПЛЕКСУ ПРИ РОЗВИТКУ КАВІТАЦІЙНИХ ПРОЦЕСІВ У ТРУБОПРОВІДНІЙ МЕРЕЖІ

Коренькова Т. В., Сердюк О. О., Ковальчук В. Г.
Показано вплив кавітаційних процесів у трубопроводі на енергетичні режими електрогідравлічного комплексу. Доведено, що розвиток кавітаційних автоколивань у системі призводить до росту втрат гідравлічної потужності на тертя рідини, збільшенню змінної складової потужності, зниження енергоефективності всієї електротехнічної системи. Запропоновано метод аналізу процесів енергоперетворення в енергетичному каналі електрогідравлічного комплексу, який базується на поданні потужності у вигляді суми компонент сигналів напруг та струмів, напорів та витрат. Показано можливість оцінки енергоефективності електрогідравлічної системи шляхом визначення коефіцієнта пропускної здатності енергетичного каналу та коефіцієнта енергокерованості, в основі яких лежить середньоквадратична оцінка сигналів електричної та гідравлічної потужності. Виконано аналіз процесів енергоперетворення на базі фізичної моделі електрогідравлічного комплексу при розвитку нелінійних процесів у трубопровідній мережі. Отримано криві зміни показників енергоефективності електрогідравлічного комплексу від ступеня розвитку нелінійних процесів у гідросистемі.
Ключові слова: електрогідравлічний комплекс, кавітаційні автоколивання, енергетичні процеси, гідравлічна потужність, енергокерованість, пропускна здатність енергетичного каналу.