621.646:621.783.2

втрата тепла, процес горіння, тепловий агент, енергоносії, теплообмінні процеси, тепловий насос.

Мета дослідження полягає в розкритті впливу відпрацьованих технологічних газів на оточуюче середовище при зменшенні споживання первинних паливно-енергетичних ресурсів за рахунок зниження температури відпрацьованих технологічних газів. Розглянуто й проаналізовано питання економії паливних ресурсів при зниженні вартості енергоємності одиниці продукції при одночасному підвищенні її якості в процесі випікання у промислових печах та сушіння в сушарках. Проведено аналіз конструкцій теплових установок з удосконаленням процесу горіння та форми контакту теплового агента з виробами та матеріалами, які зазнають теплову обробку. В результаті проведеного аналізу встановлено, що очікуваний результат при розв’язанні даної проблеми можна досягнути, впроваджуючи таке технологічне рішення для зменшення температури відпрацьованих газів – це повторне використання отриманого в результаті їх охолодження тепла для технологічних і побутових потреб, із використанням теплових насосів. Попередньо проведені розрахунки теплообмінних процесів показують, що при сучасних цінах на енергоносії доцільно організувати максимальне охолодження відпрацьованих технологічних газів. При цьому на першому етапі відпрацьовані технологічні гази охолоджують у теплообмінниках. Для організації другого етапу охолодження доцільно використовувати теплові насоси. Позитивних результатів у вирішенні даної проблеми можна досягнути, використовуючи різні технологічні рішення. Розроблено методичний підхід до розрахунку кількості й вартості тепла, які необхідно затратити для нагрівання, або можна отримати протягом години в результаті охолодження 1м³/с технологічних газів за різних температур. Запропоновано для охолодження відпрацьованих технологічних газів використати теплообмінник з поверхнею теплообміну 30м². Отримані дані дозволяють стверджувати, що використання охолоджених відпрацьованих технологічних газів від теплових установок дозволить суттєво зменшити негативний вплив виробництва на навколишнє середовище, при цьому повторне використання рекуперативного тепла призведе до суттєвого зменшення об’ємів енергоносіїв. Отримані результати розрахунків можна використовувати для попереднього аналізу доцільності використання технології утилізації тепла.

1. Назаренко І. І., Туманська О. В. Машини і устаткування підприємств будівельних матеріалів: Конструкції та основи експлуатації. Київ: Вища школа, 2004. 590 c.
2. Чернобыльський И. И., Танайко Ю. М. Сушильные установки химической промышленности. Київ: Техніка, 1969. 279 с.
3. Ткаченко С. Й., Співак О. Ю. Сушильні процеси та установки. Вінниця: ВНТУ 2007. 76 с.
4. Дробот В. І. Довідник з технології хлібопекарного виробництва. Київ: «Логос», 1998. 413 с.
5. Лісовенко О. Т., Руденко-Грицюк О. А., Литовченко І. М., Технологічне обладнання хлібопекарських і макаронних виробництв. Київ: Наукова думка, 2000. 282 с.
6. Шрайбер А. А. Гидромеханика двухкомпонентных потоков с твёрдым полидисперсным веществом. Київ: Наукова думка, 1980. 252 с.
7. Ханик Я. М., Мількович О. І. Екологічні аспекти сушіння поліаміду – 6: зб. матеріалів І Міжнар. Конгр. «Захист навколишнього середовища Енергоощадність. Збалансоване природокористування», м. Львів, 28–29 травня 2009 р. Львів, 2009. C. 102.
8. Безродний М. Н., Вовк В. В. Аналіз ефективності рециркуляційної сушарки зерна з тепловим насосом. Наукові вісті НУ «КПІ». 2014. № 2. С. 7–13.
9. Снєжкін Ю. Ф., Пазюк В. М. Енергозберігаючі технології сушіння зерна. Техніко-економічні характеристики існуючих зерносушарок: зб. матеріалів І Міжнар. Конгр. «Захист навколишнього середовища Енергоощадність. Збалансоване природокористування», м. Львів, 28 –29 травня 2009 р. Львів: НУ «ЛП», 2009. С. 92.
10. Снєжкін Ю.Ф. Енергоефективні економічно чисті теплонасосні технології. Збірник матеріалів 3 Міжнародного конгресу «Захист навколишнього середовища Енергоощадність. Збалансоване природокористування», м. Львів, 17–19 вересня 2014 р. Львів: НУ «ЛП», 2014. С. 62.
11. Балабан С. М., Дуда М. І. Особливості використання утилізації тепла на енергозатратному обладнанні підприємств первинної переробки сільськогосподарської продукції: зб. тез доп. Міжнар. наук.-техніч. конф., присвяченої пам’яті професора Гевка Б. М. «Проблеми теорії проектування та виготовлення транспортно–технологічних машин», м. Тернопіль, 23–24 вересня 2021 р. Тернопіль, 2021. С. 45.
12. Товажнянський Л. Л., Бухкало С. І. Загальна технологія харчової промисловості у прикладах і задачах: підручник. Київ: Центр учбової літератури, 2014. 456 с.

1. Nazarenko I. I., Tumans'ka O. V. Mashyny i ustatkuvannya pidpryyemstv budivel'nykh materialiv: Konstruktsiyi ta osnovy ekspluatatsiyi. Kyiv: Vyshcha shkola, 2004. P. 590.
2. Chernobylskyi I. I., Tanayko Yu. M. Drying installations of the chemical industry. Kyiv: Technika, 1969. P. 279.
3. Tkachenko S. Y., Spivak O. Yu. Sushyl'ni protsesy ta ustanovky. Vinnytsya: VNTU, 2007. P. 76.
4. Drobot V. I. Dovidnyk z tekhnolohiyi khlibopekarnoho vyrobnytstva. K.: “Lohos”, 1998. P. 413.
5. Lisovenko O. T., Rudenko-Hrytsyuk O. A., Lytovchenko I. M. Tekhnolohichne obladnannya khlibopekars'kykh i makaronnykh vyrobnytstv. K.: Naukova dumka, 2000. P. 282.
6. Shrayber A. A. Hydromekhanyka dvukhkomponentnыkh potokov s tvёrdыm polydyspersnыm veshchestvom. K.: Naukova dumka, 1980. P. 252.
7. Khanyk Y. M., Milkovych O. I. Ecological aspects of polyamide drying – 6. Proceedings of the 1st International Congress “Environmental Protection Energy Saving. Balanced nature management”, May 28–29. Lviv, 2009. P. 102.
8. Bezrodnyi M. N., Vovk V. V. Analysis of the efficiency of recirculation grain dryer with heat pump. Scientific News of NU “KPI”. 2014. Vol. 2. P. 7–13.
9. Snezhkin Y. F., Pazyuk V. M. Energy-saving grain drying technologies. Technical and economic characteristics of existing grain dryers.Proceedings of the 1st International Congress “Environmental Protection Energy Saving. Balanced nature management”, May 28–29. Lviv: NU “LP”, 2009. P. 92.
10. Snezhkin Yu. F. Energy efficient economically clean heat pump technologies. Proceedings of the 3rd international congress “Environmental Protection Energy Saving. Balanced Nature Management”, September 17–19, 2014. Lviv: NU “LP”, 2014. P. 62.
11. Balaban S. M., Duda M. I. Features of the use of heat utilization on energy-intensive equipment at the enterprises of agricultural products primary processing. Collection of abstracts of the International scientific and technical conference dedicated to the memory of Professor Gevko B. M. “Problems of the theory of design and manufacture of transport and technological machines”, September 23–24, 2021.Ternopil, 2021. P. 45.
12. Pavlov K. F., Romankov P. H. Noskov A. A. Examples and problems on the course of processes and devices of the chemical industry. Leningrad: Chemistry, 1981. P. 560.