Inventory number IRN Number of state registration
0224РК00713 AP14972723-OT-24 0122РК00528
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 4 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 6 90
Total number of pages Patents Illustrations
179 1 0
Amount of funding Code of the program Table
7264094 AP14972723 1
Name of work
Гидродинамические закономерности инновационной установки для преобразования энергии потока (газ, вода) в электрическую энергию с учетом вихревого взаимодействия потоков
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технологическая документация
Report authors
Серікұлы Жандос
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Южно-Казахстанский университет имени М.Ауэзова"
Abbreviated name of the service recipient ЮКУ им.М.Ауэзова
Abstract

Инновационная установка для преобразования энергии потока (газ, вода) в электрическую энергию с использованием процессов вихреобразования и взаимодействия с контактными элементами.

Ағын энергиясын (газ, су) құйындар мен контактты элементтермен өзара әрекеттесу процесін пайдалана отырып электр энергиясына түрлендіруге арналған инновациялық қондырғы

Исследование гидродинамических закономерностей инновационной установки преобразования альтернативных источников энергии в электрическую с учетом вихревого взаимодействия.

Құйынды өзара әрекеттесуді ескере отырып, баламалы энергия көздерін электр энергиясына түрлендірудің инновациялық қондырғысының гидродинамикалық заңдылықтарын зерттеу.

Для исследования, разработки и оптимизации преобразователей энергии использованы следующие методы: Теоретический анализ; Экспериментальные испытания; Математическое моделирование; Анализ данных и статистическая обработка

Энергия түрлендіргіштерін зерттеу, әзірлеу және оңтайландыру үшін келесі әдістер қолданылды: Теориялық талдау; Эксперименттік сынақтар; Математикалық модельдеу; Деректерді талдау және статистикалық өңдеу.

Сделан литературный обзор. Создана экспериментальная установка. Сделан выбор форм обтекаемых тел. Проведение экспериментальных работ по прохождению воздушного потока преград различных форм. Проведены экспериментальные работы по прохождению потока жидкости преград различных форм. Сделано теоретическое обобщение результатов исследования взаимодействия потоков воздуха и воды с контактными элементами. Проведены экспериментальные работы по расположению преобразователей в рабочем диапазоне видрационной установки. Сделаны рекомендации по проектированию виброционного преобразователя. Опубликовано 5 статей на международной научно-практическихй конференциях. Опубликовано 4 статьи в рецензируемых зарубежных рецензируемых изданиях. Опубликовано 2 статьи в рецензируемых научных изданиях, имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее 50 (пятидесяти); Получено 2 патента РК. Опубликована 1 монография со вкладом постдокторанта не менее 6 п.л., прошедшей рецензирование и рекомендованной к публикации не менее чем двумя обладателями ученого звания профессора и/или ученой степени доктора наук.

Әдеби шолу жасалынды. Эксперименттік қондырғы жасалынды. Тосқауылдар формасы таңдалды. Ауа ағысының түрлі формадағы тосқауылдардан өтуінің экспериментік жұмыстары жүргізілді. Сұйықтық ағысының түрлі формадағы тосқауылдарды өтуіңін эксперименттік жұмыстары жүргізілді. Ауа және су ағындарының түйіспелі элементтерімен өзара әрекеттесуін зерттеу нәтижелерін теориялық жалпылау жасалды. Діріл энергиясынан энергия өндіруді зерттеу жұмыстары жасалды. Діріл түрлендіргішті жобалау бойынша ұсыныстар жасалды. Халықаралық ғылыми-практикалық конференцияда нәтижелерді апробацияланып 5 (бес) мақала жарияланды. Рецензияланған шетелдік басылымдарда 4 (төрт) мақала жарияланды. Scopus дерекқорында CiteScore бойынша кемінде 50 процентилі бар журналдарда 2 (екі) мақала жарияланды, ҚР патентіне 2 (екі) өтінім берілді, Рецензиялаудан өткен және кемінде екі профессор ғылыми атағының және/немесе ғылым докторы ғылыми дәрежесінің иегерлері жариялауға ұсынған постдокторанттың үлесі 6 б. п. кем емес 1 (бір) монография жарияланды.

Размеры преобразователей: Рекомендуемый размер — 50×70 мм. Этот размер обеспечивает оптимальный баланс между сопротивлением воздушного потока и амплитудой колебаний, способствуя эффективному преобразованию энергии. Материалы для преобразователей: Основной материал — закалённая углеродистая сталь толщиной 0,2 мм. Материал обладает достаточной упругостью и долговечностью для преобразователей. Пьезоэлементы должны иметь высокую чувствительность и прочность, соответствуя размеру преобразователя. Расположение преобразователей: Оптимальное расстояние между преобразователями составляет 100 мм как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, что обеспечивает эффективное взаимодействие вихрей и минимизирует гидравлическое сопротивление. Параметры установки: Длина: 240 мм (для двух рядов преобразователей). Ширина: 150 мм. Высота: 300 мм (для трёх рядов преобразователей по вертикали). Эксплуатационные параметры: Скорость воздушного потока: от 2 до 7 м/с. Температурный диапазон: в соответствии со свойствами используемых материалов и пьезоэлементов. Эффективность и экономичность: Исследования показали возможность создания энергосберегающих преобразователей с высокой производительностью и надежностью, подходящих для использования в различных отраслях промышленности и энергетики

Түрлендіргіштердің өлшемдері: Ұсынылған өлшем — 50×70 мм. Бұл өлшем ауа ағынының кедергісі мен тербеліс амплитудасы арасында оңтайлы теңгерім қамтамасыз етіп, энергияны тиімді түрлендіруге ықпал етеді. Түрлендіргіштерге арналған материалдар: Негізгі материал — қалыңдығы 0,2 мм шынықтырылған көміртекті болат. Бұл материал түрлендіргіштер үшін жеткілікті серпімділік пен беріктікке ие. Пьезоэлементтер түрлендіргіштің өлшеміне сәйкес жоғары сезімталдық пен беріктікке ие болуы керек. Түрлендіргіштердің орналасуы: Түрлендіргіштер арасындағы оңтайлы қашықтық тігінен де, көлденеңінен де 100 мм құрайды, бұл құйындардың тиімді өзара әрекеттесуін қамтамасыз етіп, гидравликалық кедергіні азайтады. Қондырғы параметрлері: Ұзындығы: 240 мм (екі қатар түрлендіргіштер үшін). Ені: 150 мм. Биіктігі: 300 мм (түрлендіргіштердің тік бағытта үш қатары үшін). Пайдалану параметрлері: Ауа ағынының жылдамдығы: 2-ден 7 м/с-қа дейін. Температура диапазоны: қолданылатын материалдар мен пьезоэлементтердің қасиеттеріне сәйкес. Тиімділік пен үнемділік: Зерттеулер жоғары өнімділік пен сенімділікке ие энергияны үнемдейтін түрлендіргіштерді жасау мүмкіндігін көрсетті, оларды өнеркәсіп пен энергетиканың әртүрлі салаларында қолдануға болады.

В рамках проведенного исследования разработаны экспериментальные установки, проведены исследования по формированию вихрей в газо-жидкостных потоках, изучено влияние геометрии и расположения преобразователей на эффективность конверсии энергии, а также сформулированы рекомендации по проектированию устройств для преобразования энергии.

Жүргізілген зерттеу аясында эксперименттік қондырғылар әзірленді, газ-сұйық ағындарындағы құйындардың қалыптасуы зерттелді, түрлендіргіштердің геометриясы мен орналасуының энергияны түрлендіру тиімділігіне әсері зерттелді, сондай-ақ энергияны түрлендіруге арналған құрылғыларды жобалау бойынша ұсыныстар әзірленді.

В рамках проведенных исследований доказана возможность создания энергоэффективных преобразователей с высокой производительностью, что подтверждено рядом экспериментов. Было выявлено, что оптимальное расположение и размеры преобразователей, а также использование регулярных структур и вихревого взаимодействия потоков позволяют достичь максимальной эффективности преобразования энергии.

Жүргізілген зерттеулер аясында жоғары өнімділікке ие энергия үнемдейтін түрлендіргіштерді жасау мүмкіндігі дәлелденді, бұл бірнеше эксперименттермен расталды. Түрлендіргіштердің оңтайлы орналасуы мен өлшемдері, сондай-ақ жүйелі құрылымдарды және ағындардың құйындық өзара әрекеттесуін қолдану энергияны түрлендірудің ең жоғары тиімділігіне қол жеткізуге мүмкіндік беретіні анықталды.

Результаты исследования могут быть применены для разработки энергоэффективных устройств в области возобновляемой энергетики, систем автономного энергоснабжения, а также в промышленном оборудовании.

Зерттеу нәтижелері жаңартылатын энергия саласындағы энергия үнемдейтін құрылғыларды, автономды энергиямен жабдықтау жүйелерін, сондай-ақ өнеркәсіптік жабдықтарды әзірлеу үшін қолданылуы мүмкін.

UDC indices
55.38.00
International classifier codes
55.38.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Возобновляемые источники энергии; энергия ветра; энергия воды; вихри; пьезоэлементы; генерация энергии;
Key words in Kazakh
Жаңартылатын энергия көздері,; жел энергиясы; су энергиясы; құйындар; пьезоэлементтер; энергия генерациялау;
Head of the organization Сулейменов Уланбатор Сейтказиевич Доктор технических наук / Профессор ЮКГУ им. М. Ауезова
Head of work Серікұлы Жандос Phd / доцент
Native executive in charge