CC BY
90
agroinzhenernyi universitet im. V. P. Goryachkina»,
2016, No. 6 (76), pp. 48-52.
14. Ignatkin I. Yu. Otsenka effektivnosti reku-peratsii teploty v svinarnike-otkormochnike OOO «FIRMA MOR-TADEL'» (Evaluation of heat recovery efficientcy in feeding pigsty of LLC «FIRMA MOR-TADEL»), Vestnik Feder-al'nogo gosudarstvennogo obrazovatel'nogo uchrezhdeniya vysshego profession-al'nogo obrazovaniya «Moskovskii gosudarstvennyi agroinzhenernyi universitet im. V. P. Goryachkina»,
2017, No. 1 (71), pp. 14-20.
15. Samosyuk V. G., Kitikov V.O., Sorokin E.P. Tekhnologicheskoe oborudovanie dlya proizvodstva moloka. (Technology equipment for production of milk) Minsk, Belorusskaya nauka, 2013, 494 pp.
16. Enikeev I. H. Razrabotka gazodinamicheskih metodov rascheta separacii dispersnyh chastic v pyleu-loviteljah vihrevogo i inercionnogo tipa. Avtoreferat dissertacii na soiskanie uchenoj stepeni doktora tehnicheskih nauk, Moskva, 1993, 31 pp.
17. Haliullin F.H., Ahmetzjanov I.R. Obosno-vanie vybora diagnosticheskih parametrov jenergetich-
eskih ustanovok mobil'nyh mashin (Justification of the choice of diagnostic parameters of power stations of mobile cars), Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2014, No. 2, pp. 72.
18. RD-APK 1.10.01.02-10 Metodicheskie rek-omendatsii po tekhnologicheskomu proektirovaniyu ferm i kom-pleksov krupnogo rogatogo skota (Methodical recommendations about technological projection of farms and complexes of cattle), 2011, 108 pp.
19. Zajcev D. A., Zbrickaja I., Zajceva N. S. Rossija v preddverii chetvjortoj promyshlennoj revoljucii (Russia in the run-up to the fourth industrial revolution), Innov: jelektronnyj nauchnyj zhurnal, 2016, No. 1 (26), pp. 3.
20. Makarova Yu. M, Osokin V. L. Patent na izobretenie. Zayavka № 2016126650/06(041760) RF. MPK F28D 21/00. Ustroistvo dlya nagreva vody (The device for water heating) / Zayavitel' GBOU VO NGIEU, Zayavleno: 01.07.2016.
Дата поступления статьи в редакцию 11.04.2017, принята к публикации 16.05.2017.
05.20.01 УДК 636
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РЕКУПЕРАЦИИ ТЕПЛОТЫ В УСЛОВИЯХ ОБРАЗОВАНИЯ ИНЕЯ
© 2017
Кирсанов Владимир Вячеславович, д. т. н., профессор кафедры «Автоматизация и механизация животноводства» ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Москва (Россия) Игнаткин Иван Юрьевич, к. т. н. доцент кафедры МТ-13, НУК МТ, МГТУ им. Н.Э. Баумана ФГБОУ ВО МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва (Россия)
Аннотация
Введение. Обеспечение микроклимата - важная и энергоемкая задача. Порядка 80 % теплоты, затрачиваемой на отопление производственных помещений, удаляется через систему вентиляции. В животноводстве утилизировать теплоту вытяжного воздуха целесообразно в воздухо-воздушном рекуперативном теплообменнике.
При охлаждении теплообменной стенки до температур ниже нуля со стороны вытяжного канала начинается процесс кристаллизации конденсата. Свойства инея и характер его образования изначально ошибочно заимствовали у более изученного снега, что приводит к неточностям.
Материалы и методы. Рассмотрена математическая модель рекуперативного теплообменника, осуществляющего теплообмен в условиях вынужденной конвекции с образованием десублимата на теплообмен-ной поверхности вытяжного канала.
Результаты. В основу модели положена теория пограничного слоя. Акцентировано внимание на том, что одновременно развиваются две группы процессов: увеличивающих и уменьшающих теплоперенос. В определенных условиях эти процессы взаимно компенсируются и образуют квазистационарный режим, характеризующийся постоянством теплового потока. Пограничный слой и иней снижают пропускное сечение для потока теплоносителя. При условии неразрывности струи и, соответственно, постоянства расхода сужение канала ведет к увеличению средней скорости в продольном направлении.
Обсуждение. Оценено влияние инееобразования на аэродинамические характеристики вытяжного канала рекуператора и его теплопроводимость.
Заключение. Математическая модель учитывает влияние инееобразования на интенсивность теплопередачи, позволяет провести оценку теплоты, неучтенной в упрощенной модели, рассчитать период эффектив-
ного использования рекуператора в заданном температурно-влажностном режиме, следовательно, определить оптимальное время включения теплообменного аппарата режим оттаивания и реализовать алгоритм динамического регулирования системы рекуперации теплоты с условием обеспечения максимальной тепловой мощности аппарата.
Ключевые слова: вентиляция, десублимация, инееобразование, квазистационарный режим, микроклимат, рекуперация теплоты, система микроклимата, теплообмен, теплоперенос, утилизация теплоты, энергосбережение.
Для цитирования: Кирсанов В. В., Игнаткин И. Ю. Математическая модель рекуперации теплоты в условиях образования инея // Вестник НГИЭИ. 2017. № 6 (73). С. 68-77.
MATHEMATICAL MODEL OF HEAT RECOVERY IN CONDITIONS OF FROST FORMATION
© 2017
Kirsanov Vladimir Vyacheslavovich, Dr. Sci., Prof. the department Department of automation and mechanization in
animal husbandry
Russian State Agrarian University-Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow (Russia) Ignatkin Ivan Yuryevich, Ph. D, associate professor of department MT-13
Bauman Moscow State Technical University, Moscow (Russia)
Annotation
Introduction. Providing important climate-and energy-consuming task. About 80% of the heat consumed for heating of industrial premises, is removed through the ventilation system. In animal husbandry to utilize the heat of exhaust air useful in air-to-air recuperative heat exchanger. Upon cooling of the heat exchange wall to temperatures below zero from the exhaust duct begins the process of crystallization of the condensate. Properties of frost and the nature of its formation initially mistakenly borrowed from the more studied of snow, which leads to inaccuracies.
Materials and Methods. The mathematical model of recuperative heat exchanger performing heat exchange in forced convection with the formation of desublimate on heat exchange surfaces of the exhaust duct.
Results. The model is based on the theory of the boundary layer. The attention is focused on the fact that at the same time developing two groups of processes: increasing and reducing heat transfer. In certain conditions, these processes are mutually komentiruyte and form a quasistationary regime characterized by a constant heat flux. Boundary layer and frost reduce the throughput cross-section for coolant flow. Under the condition of continuity of the jet and, consequently, constancy of flow, narrowing of the channel leads to an increase in average speed in the longitudinal direction.
Discussion. Evaluated the influence of inebration on the aerodynamic characteristics of the exhaust duct heat exchanger and its thermal conductivity.
Conclusion. The mathematical model takes into account the impact of inebration on the intensity of heat transfer, allows the evaluation of heat unaccounted for in the simplified model, calculate the period of effective use of the heat exchanger in a given temperature-humidity regime, therefore, to determine the optimum switch-on time of the heat exchanger the defrost mode, and implement the algorithm for dynamic regulation of the system of heat recovery with the condition of maximum heat power of the apparatus.
Keywords: ventilation, desublimate, inebration, quasi-stationary regime, microclimate, recuperation, climate-control system, heat exchange, heat transfer, heat recovery, energy saving
Введение
Обеспечение микроклимата - важная и энергоемкая задача. Порядка 80 % теплоты, затрачиваемой на отопление производственных помещений, удаляется через систему вентиляции. В условиях роста цен на энергоносители и снижения покупательной способности у населения вопрос энергосбережения приобретает нарастающую важность.
Существенный вклад в решение проблемы обеспечения микроклимата и энергосбережения в животноводстве внесли Мурусидзе Д. Н., Сама-
рин Г. Н., Растимешин С. А., Тихомиров Д. А., Новиков Н. Н., Гулевский В. А., Ильин И. В. и др., а также иностранные фирмы: «Hoval», «BigDutch-man», «DAKS», «RIMU», «REVENTA», «HAKA», «Gemmel», «Tuffigo Rapidex» и др. Это обусловлено высокой значимостью микроклимата в решении задачи повышения продуктивности животных [1, с. 140-144; 2; 3; 4, с. 84-90; 5, с. 64-68; 6, с. 3031; 7, с. 5-10; 8; 9].
В животноводстве утилизировать теплоту вытяжного воздуха целесообразно в воздухо-
воздушном рекуперативном теплообменнике, изготовленным из недорогих, химически инертных материалов. Таким условиях удовлетворяют полимеры. [10; 11, с. 40-41; 12, с. 256-261].
В теплообменном аппарате теплота от более нагретого удаляемого воздуха передается менее нагретому - приточному. В рекуперативном теплообменнике этот процесс осуществляется через непроницаемую разделяющую стенку (рис. 1).
При охлаждении теплообменной стенки до температур ниже нуля со стороны вытяжного канала начинается процесс кристаллизации конденсата [13 с. 42-44; 14; 15, с. 107-110; 16, с. 14-20].
Рисунок 1 - Устройство полимерного теплообменника
В работе Тихомирова Д. А. образующийся слой инея рассматривается как источник гидравлического и термического сопротивления в вытяжном канале, что справедливо отчасти, только для развитого слоя десублимата. Однако более детальное изучение этого вопроса обрисовывает неоднозначность картины [10].
Свойства инея и характер его образования изначально ошибочно заимствовали у более изученного снега, что приводит к неточностям. Так для оценки теплопроводности снега широко пользуются эмпирической зависимостью А.С. Кондратьевой:
(1)
В приведенной зависимости теплопроводность зависит лишь от плотности снега, что удовлетворительно в некоторых практических расчетах, но совершенно не раскрывает сути процессов, происходящих в слое снега и тем более инея.
Теплопроводность снега не является однозначной функцией плотности. Специалистами в области холодильного и криогенного оборудования замечено, что слой инея на теплообменных поверхностях аппаратов снижает эффективность теплопроводности в диапазоне крайне низких (криогенных) температур. При сравнительно невысоких температурах (близких к нулю) и относительно малой длительности процесса теплоизолирующие свойства инея не проявлялись. Более того, на начальном этапе отложения десублимата результат противоречил ожиданиям - теплопередача осуществлялась эффективнее [17]
Таким образом, оценку теплоизолирующих свойств инея необходимо проводить с поправкой на одновременный, к тому же до определенной степени опережающего, рост коэффициента теплоотдачи (теплоусвоения).
Материалы и методы В моделировании процесса десублимации (инееобразования) часто допускают, что это относительно медленно развивающийся процесс, следовательно, при известной степени допущения расчеты можно проводить как для стационарного процесса:
Чэфф
Т-Т,
н/ +1/
/Я„„+ /<
^эфф
^эфф •
(Т-Т2), (2)
ЙС ^Оин'^ин) „ /- „Л /">\
т = — =-;-= «д • (Рп - РП2)' (3)
Лсн = 3.06 • 10"
' рСИ.
где Т и Т2 - температура соответственно потока и стенки, °С; G - удельная масса инея на поверхности, кг/м2; рп рп2 - плотность водяных паров потока и в пограничном слое, кг/м3; m - удельный поток массы водяных паров к поверхности, кг/с; ёин -толщина слоя инея; т - время; Хин - теплопроводность инея; аэфф - эффективный коэффициент теплоотдачи к поверхности; - эффективный коэффициент массоотдачи к поверхности.
Рекуператорам свойственно периодически обмерзать, это зависит от температур потоков, участвующих в теплообмене, влагосодержания вытяжного воздуха и других параметров. Крайне важной задачей является точное определение влияния инея на процесс теплопередачи. Особого внимания достоин нестационарный период, когда теплопроводность увеличивается, опережая теплоизоляционные свойства инея. Интересна идея стабили-
5
зации процесса в области максимальной эффективности теплопередачи, за счет динамического регулирования параметров системы.
Результаты
Уравнение теплового баланса рекуперативного теплообменника в общем виде выглядит следующим образом:
Чп = Чвыт + &Ч,
(4)
где qвыт qпр - соответственно тепловой поток, отдаваемое потоком вытяжного воздуха и усваиваемое потоком приточного воздуха, Вт; Aq - результат теплообмена с окружающей средой, Вт.
В зависимости от места размещения рекуператора результат теплообмена с окружающей средой может носить характер теплопритоков (внутри обогреваемого помещения) или, наоборот, утечек теплоты (уличное базирование), что отражается соответствующим знаком.
Тепловой поток от вытяжного воздуха к теп-лообменной стенке складывается из конвективной составляющей, энергии фазового перехода (конденсации и кристаллизации) и лучистого теплообмена (радиация).
Цвыт Чкн + Чф + Чр,
(5)
где qкн - составляющая конвективного теплопере-носа, Вт; Чф = т^г = (ра - рт) ■ г; г - скрытая теплота фазового перехода (парообразования, плавления) Дж/кг; m - удельный поток массы к поверхности, кг/с.
Разность концентраций (или парциальных давлений) водяных паров в основном объеме и в пограничном слое определяет интенсивность мас-сообмена. В то же время имеет место диффузный перенос под действием температурного напора.
т = -Вр± + аМ1-рАЦ,
1ду 1 Т V р) ду]
(6)
где у - расстояние в направлении, перпендикулярном теплообменной поверхности, м; at - коэффициент температуропроводности; D - коэффициент диффузии водяных паров.
В приведенном выше выражении первое слагаемое отражает диффузию массы, а второе - термодиффузию.
Полагая, что на неком расстоянии Ау изменения параметров тепломассопереноса подчиняются
линейному закону, можно воспользоваться конечно-разностной формой записи:
т = -2^р±к1,
Ау 1
(7)
где k1 - коэффициент, учитывающий изменение плотности водяных паров, воздуха и температуры на границах выделенного участка Ау.
Конвективный теплообмен осуществляет перенос теплоты к теплообменной стенке омывающим потоком влажного воздуха, это процесс течет за счет градиентов концентрации и температуры. В общем виде дифференциальное уравнение конвективного теплопереноса выглядит так:
дТ
Чкн =
м
Мп+МВ
т
(8)
где Я - газовая постоянная 8,31 ДжДмоль-К); X -теплопроводность, Вт/(м К); МП, МВ - относительная молекулярная масса водяного пара и воздуха.
Первое слагаемое описывает теплоперенос под действием градиента температур, второй - под действием градиент концентраций (диффузионный термоэффект).
Термодиффузия и диффузионный термоэффект имеют сравнительно малый удельный вес в общем составе тепло- и массообменных процессов, в разных источниках данные колеблются от 0,2 до 3,5 %. Пренебрегая их влиянием и представив уравнение в конечно-разностной форме, получим:
- -э^Т ь
= 2 Ау' к2,
(9)
где k2 - коэффициент, учитывающий относительную молекулярную массу водяного пара и воздуха, изменение плотности водяных паров и воздуха и температуры на границах выделенного участка Ау.
Теплообмен излучением определяется зависимостью:
Чр = ^
пр
(10)
где F, F2 - поверхность теплообменной поверхности и инея соответственно, м2; епр - приведенный степень черноты; ф - коэффициент лучистого теплообмена; а0 - постоянная Стефана-Больцмана.
Коэффициент лучистого теплообмена можно определить зависимостью:
^ = (11)
где cos ф и cosy2 - коэффициенты, учитывающие взаимное расположение поверхностей, l - расстояние между поверхностями, м; dF - элементарная площадка на теплообменной поверхности, м2.
Если поверхность теплообмена ориентирована в сторону с площадью F, коэффициентом черноты s и температурой T, то приведенная степень черноты определяется из выражения:
1
£ПР = V£2+'2/F-(V£-1) . (12)
Согласно исследований, проведенных Напалковым Г. Н., степень черноты льда изменяется в диапазоне от 0,8 до 0,99, тем временем при образовании инея слоем 0,02 мм степень черноты составляет 0,8, а при 0,1 мм - 0,982.
Степень черноты рассматриваемого газообразного теплоносителя можно определить, как сумму степеней черноты составляющих его газов:
£ = If=1(1 - еа™гэф), (13)
где 1эф =3,6V/F - эффективная длина луча в объеме газа заданной формы; V - объем излучающей поло-
3 j-
сти, м ; F - площадь поверхности выделенного объема, м2.
Однако теплоперенос излучением от прозрачного эмитирующего газа к оболочке может быть смоделирован как процесс многократного отражения и поглощения лучистой теплоты, испускаемой газом. Следовательно, в каналах, для которых справедливо неравенство L>>d, объем принимается условно замкнутым, а коэффициент черноты вычисляется по упрощенной формуле £2 = (£2 + 1)/2 [18].
Учитывая описанные выше допущения и опуская математические преобразования, получаем эффективной коэффициент теплоотдачи с учетом образования инея:
. Рп — Рп2 лт2 I т,2л
«эфф = « + «D • Г + ^0 • ^пр(Т2 + Т2) •
■ (Т - Т2) (14)
В рекуператоре имеет место вынужденная конвекция. Движение воздуха в рекуператоре про-
исходит с распределением скоростей (рисунок 2). Причем скорость, температура и концентрация влаги значительно изменяются в пределах пограничного слоя, а в основном объеме изменениями этих параметров по ширине трубки можно пренебречь. Пограничный слой и иней снижают пропускное сечение для потока теплоносителя. При условии неразрывности струи и, соответственно, постоянства расхода, сужение канала ведет к увеличению средней скорости в продольном направлении [19].
о У
Рисунок 2 - Схема и графики изменения параметров пограничного слоя при теплопередаче в условиях образования инея: 1 - слой инея; 2 - теплообменная стенка;
3 - влажный воздух; 4 - пограничный слой; 5 - кривая температуры; 6 - кривая концентрации; 7 - кривая скорости при вынужденной конвекции.
На расстоянии 100-150 эквивалентных диаметров рассматриваемого канала пограничный слой увеличивается до его полного смыкания (рисунок 3). Следовательно, в расчетах высота пограничного слоя может быть принята равной радиусу канала.
Рисунок 3 - Распределение температуры и скорости по длине трубы: 1 - ламинарный пограничный слой; 2 - турбулентный пограничный слой
Изменение градиентов температуры, влагосо-держания, скорости анизотропно и в направлении перпендикулярном теплообменной поверхности, на порядок больше, чем, в направлении движения основного потока. Следовательно, в пределах рассматриваемого малого участка Ах, изменениями параметров вдоль оси Ох можно пренебречь.
Следуя гипотезе Прандтля о пограничном слое, принимаем, что в пределах каждого подслоя теплота передается теплопроводностью, а масса диффузией. Сложность расчета заключается в том, что по мере приближения к границе флюида со слоем десублимата температура приближается к температуре стенки, а концентрация водяных паров - к нулю. Сопротивление относительному перемещению слоев подчиняется закону Ньютона:
^ = = const; - = = const. (19)
Tf Tw Tf Tw
Интегрируя и решая совместно получим:
-1 dT „ d^p„ dvr
dy'
-У
(15)
Решая совместно, получим выражения для определения теплового и массового потоков:
À dT
D dpn
q = -Tf-—;m = -Tf-—^. (16)
J ß dvx J ß dvx
Проинтегрировав, получим:
q=TL±(TB ß vB
T2); m = Tt-D(PnB-Pn2). (17)
ß Vb в 2
где рв , Тв, рв - скорость, температура и плотность на границе ламинарного подслоя и турбулизованно-го потока.
В основном потоке справедливы выражения Колберна и Чилтона:
п -2U dt q = g-rrcp-Pr /з—;
m = -9{Tflp-)Sc-2l3d^n
(18)
В рамках подслоя соблюдается постоянство соотношений:
q = g-rw-с.
m = — g(Twlp)Sc 13
p P' (V0-Vb) ;
-2/3 (Po-Pb)
(Vo-Vb)
(20)
Из решения этих уравнений находим коэффициенты теплоотдачи и влагоотдачи:
а =
Œd
„ -2/
Voi1-VBlv0(1-Pr1l3);
2
_ g^w^Sc /3 ~ Voi1-VBlv0(1-Sc113).
(21)
Напряжения сдвига на поверхности Тщ и отношение Рв/щ определяются из решение уравнений Ньютона и Блаузиса [17].
Vb/Vo = 7 7— =1,878 ;
Tw = 0,0384 (p-^Re
1l4 ср
(22)
где 5в - толщина ламинарного подслоя.
Системам микроклимата свойственны сравнительно небольшой температурный напор, в таких условиях происходит одновременное изменение, теплопроводности, шероховатости поверхности, с уменьшением живого сечения, так же возможно образование капельной влаги - тумана.
Шероховатость поверхности на начальном этапе формирования инея увеличивается и интенсифицирует теплоперенос, это происходит за счет увеличения поверхности теплообмена и микроциркуляции воздуха в пространстве между отдельно взятыми кристаллами. В последствии шероховатость снижается, пропорционально уменьшая теп-лоперенос.
Обсуждение
Таким образом, имеет место одновременное развитие двух групп процессов: увеличивающих и уменьшающих теплоперенос. В определенных условиях эти процессы взаимно компенсируются и образуют квазистационарный режим, характеризующийся постоянством теплового потока, при выраженном изменении влияющих на него процессов
[17].
Для количественной оценки их совместного влияния необходимо определить гидравлическое сопротивление системы.
Вытяжной ЕтзЗух
Рисунок 4 - Схема к гидравлическому расчету рекуператора
Гидравлическое сопротивление системы определяется суммой потерь по длине и в местных сопротивлениях и может быть найдено по формуле:
ДРЕ = ДРЬ + 1?=1ДР^
(23)
Гидравлические потери по длине определяются по формуле:
ДА = ^Ре-0д67 —V2
(24)
где А - коэффициент гидравлического сопротивления (0,1266); - толщина кассеты (рисунок 4), м.
Эквивалентный диаметр трубки прямоугольного сечения определен по следующей формуле [20, с. 4], учитывая, что поперечные ребра участвуют в теплообмене частично, формула примет вид:
Дтр = 4
Ь-Л
(25)
где Ь - ширина основания трубки, м; И - высота трубки, м.
Для вытяжного канала характеры следующие местные сопротивления: вход, поворот потока под углом 90°, вход в теплообменник, выход.
ДРвыт = 0,1266 • Яв-0,167-^!2 + +
^тр 2
2 2 — 2 ,Г Рн • ^ | С Рн- Ч | С Р-^32 +Ьпов 2 + 'вх1 2 + Ьвых 2
ДРест, (26)
где ^вх1, ^вх2, ^вых - коэффициенты местных сопротивлений на входе в вентилятор, теплообменник и выходе соответственно; ДРест = д • ^ • (рн — рвн) - естественная тяга, обусловленная разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха, Па; Ь - длина рекуператора (рисунок 4), м; рн - плотность наружного воздуха, кг/м3; р - средняя плотность, кг/м3.
Средняя скорость потока воздуха в охладителе определяется по формуле:
V =
3600-г-5['
(27)
где Ш - производительность рекуператора, м3/ч; -площадь поперечного сечения одного канала (трубки), м2; 2 - количество каналов (трубок), шт.
Плотность воздуха в значительной степени зависит от его температуры и давления. В расчетах принимается атмосферное давление, так как рабочий перепад давлений в рекуператоре составляет порядка 120 Па, что составляет 0,12 %, пренебрежем этим значением.
Плотность воздуха определяется по следующей формуле:
Р
й(гм+273)'
(28)
Дж
где Р - газовая постоянная (287),-.
кг-К
Плотность значительно обратно пропорциональна изменению температуры, в расчете потерь по длине целесообразно использовать среднюю плотность, которая может быть определена по следующей формуле:
Р =
+273)
(29)
Полученная математическая модель позволяет количественно оценить влияние образующегося слоя инея на теплотехнические и аэродинамическую и тепловую проводимость вытяжного канала воздухо-воздушного рекуператора.
Заключение Математическая модель учитывает влияние инееобразования на интенсивность теплопередачи, позволяет провести оценку теплоты, неучтенной в упрощенной модели. Практическая значимость модели состоит в возможности рассчитать период эффективного использования рекуператора в заданном температурно-влажностном режиме, а следователь-
р
р
тр
но, определить оптимальное время включения у теплообменного аппарата режим оттаивания.
Одним из путей использования увеличения теплопередачи в условиях образования инея является реализация алгоритма динамического регулирования системы рекуперации теплоты с условием обеспечения максимальной тепловой мощности аппарата. Такое решение предполагает изменение параметров работы исполнительных механизмов аппарата в режиме реального времени с целью обеспечения максимально возможной тепловой мощности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гулевский В. А., Шацкий В. П. Моделирование теплообмена в пластинчатых теплообменниках // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2012. С. 140-144.
2. Кирсанов В. В., Симарев Ю. А., Филонов Р.Ф. Механизация и автоматизация животноводства / Учебник для студентов образовательных учреждений среднего профессионального образования, обучающихся по специальности 3103 «Зоотехния». Москва. 2004. 398 с.
3. Кирсанов В. В., Мурусидзе Д. Н., Некраше-вич В. Ф., Шевцов В. В., Филонов Р. Ф. Механизация и технология животноводства / Учебник. Москва. 2013. 585 с.
4. Гулевский В. А., Шацкий В. П. О некоторых аспектах моделирования работы пластинчатых теплообменников // Известия ВУЗов. Строительство. № 12. 2011. С. 84-90.
5. Гулевский В. А., Шацкий В. П., Спирина Н. Г. Применение теплообменников (рекуператоров) для нормализации микролимата животноводческих помещений // Известия ВУЗов. Строительство. № 9. 2013. С. 64-68.
6. Ильин И. В., Игнаткин И. Ю., Курячий М. Г. Влияние параметров микроклимата на продуктивность свиней // Эффективное животноводство. 2011. № 5. С. 30-31.
7. Игнаткин И. Ю., Казанцев С. П. Рекуператор теплоты для свиноводческого комплекса // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2013. № 4. С. 17-18.
8. Друзьянова В. П., Горбунова В. В., Кузьмина Р. С. Биогазовая технология за рубежом // СтройМного. 2016. № 4 (5). С. 7.
9. Казанцев С. П., Игнаткин И. Ю. Система микроклимата в свиноводстве с применением охладителей новой конструкции // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2014. № 5. С.18-20.
10. Ильин И. В., Игнаткин И. Ю., Курячий М. Г. Ресурсосберегающая система отопления и вентиляции // Эффективное животноводство. 2011. № 9. С. 42-44.
11. Ильин И. В., Игнаткин И. Ю., Курячий М. Г., Бондарев А. М. Рекуперация теплоты в свиноводстве // Эффективное животноводство. 2015. № 9 (118). С. 40-41.
12. Игнаткин И. Ю., Бондарев А. М., Курячий М. Г., Путан А. А., Архипцев А. В. Опыт внедрения системы рекуперации тепла вентиляционного воздуха в систему поддержания микроклимата в свинарнике ООО «Фирма «Мортадель» // Инновации в сельском хозяйстве. 2014. № 4 (9). С.256-261.
13. Тихомиров Д. А. Энергосберегающие электрические системы и технические средства теп-лообеспечения основных технологических процессов в животноводстве: дис. ... д-ра техн. наук. М. 2015.
14. Меньшикова Е. А., Осовецкий Б. М. Магнитные сферулы природно-техногенных осадков // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1-1.С. 1829.
15. Игнаткин И. Ю. Анализ эффективности применения рекуператоров теплоты УТ-6000С, УТ-3000 в системе микроклимата секции откорма на 300 голов свинокомплекса «Фирма Мортадель» // Вестник ВНИИМЖ. 2015. № 1 (17). С. 107-111.
16. Игнаткин И. Ю. Оценка эффективности рекуперации теплоты в свинарнике-откормочнике ООО «Фирма Мортадель» // Вестник Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина» 2016. № 1 (71). С.14-20.
17. Напалков Г. Н. Тепломассоперенос в условиях образования инея. М. : Машиностроение. 1983.189 с.
18. Друзьянова В. П., Рожина М. Я. Экономическая эффективность от применения биогазовых установок в условиях Крайнего Севера // Аэконо-мика: экономика и сельское хозяйство. 2016. № 4 (12). C. 9.
19. Беленький Д. М., Бескопыльный А. Н., Шамраев Л. Г. Способ определения технологических и эксплуатационных свойств материалов и устройство для его осуществления // Патент на изобретение RUS 2128330.
20. Рац И. И. Конструкции, исследования и расчет пластинчатых теплообменных аппаратов. Москва. 1962. 168 с.
REFERENCES
1. Gulevskiy V. A., Shatskiy V. P. Modelirovanie teploobmena v plastinchatykh teploobmennikakh (Modeling of heat transfer in plate heat exchangers), Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 2012. pp. 140-144.
2. Kirsanov V. V., Simarev Yu. A., Filonov R. F. Mehanizatsiya i avtomatizatsiya zhivotnovodstva (Mechanization and automation of livestock), Uchebnik dlya studentov obrazovatelnyih uchrezhdeniy srednego professionalnogo obrazovaniya, obuchayuschihsya po spetsialnosti 3103 «Zootehniya», Moskva, 2004, 398 pp.
3. Kirsanov V. V., Murusidze D. N., Ne-krashevich V. F., Shevtsov V. V., Filonov R. F. Me-hanizatsiya i tehnologiya zhivotnovodstva (Mechanization and Livestock Technology), Uchebnik, Moskva,
2013, 585 pp.
4. Gulevskiy V. A., Shatskiy V. P. O nekotorykh aspektakh modelirovaniya raboty plastinchatykh tep-loobmennikov (Some aspects of the modeling of plate heat exchangers), Izvestiya VUZov. Stroitel'stvo, No. 12, 2011, pp. 84-90.
5. Gulevskiy V. A. Shatskiy V. P. Spirina N. G. Primenenie teploobmennikov (rekuperatorov) dlya normalizatsii mikrolimata zhivotnovodcheskikh pomeshcheniy (Heat exchangers (recuperators) for the normalization of microclimate livestock buildings), Izvestiya VUZov. Stroitel'stvo, No. 9, 2013, pp. 64-68.
6. Il'in I. V., Ignatkin I. Yu. Kuryachiy M. G. Vliyanie parametrov mikroklimata na produktivnost sviney (Influence of microclimate parameters on the productivity of pigs), Effektivnoe zhivotnovodstvo, 2011, No. 5, pp. 30-31.
7. Ignatkin I. Yu., Kazantsev S. P. Rekuperator teplotyi dlya svinovodcheskogo kompleksa (Recuperator heat for pig-breeding complex), Mehanizatsiya i elektrifikatsiya selskogo hozyaystva, 2013, No. 4, pp.17-18.
8. Druz'janova V. P., Gorbunova V. V., Kuz'mina R. S. Biogazovaja tehnologija za rubezhom (Biogas technology abroad), StrojMnogo, 2016, No. 4 (5), pp. 7.
9. Kazantsev S. P., Ignatkin I.Yu. Sistema mikroklimata v svinovodstve s primeneniem okhladite-ley novoy konstruktsii (The system of microclimate in pig production with the use of chillers new design), Mehanizatsiya i elektrifikatsiya selskogo hozyaystva,
2014, No. 5, pp. 18-20.
10. Ilin I. V., Ignatkin I. Yu., Kuryachiy M. G. Resursosberegayuschaya sistema otopleniya i venti-lyatsii (Resource-saving heating and ventilation sys-
tem), Effektivnoe zhivotnovodstvo, 2011, No. 9, pp.42-44.
11. Ilin I. V., Kuryachiy M. G., Ignatkin I. Yu., Bondarev A. M.Rekuperatsiya teplotyi v svinovodstve (Heat recovery in pig production), Effektivnoe zhivotnovodstvo, 2015, No. 9 (118), pp. 40-41.
12. Ignatkin I. Yu., Bondarev A. M., Kuryachiy M. G., Putan A. A., Arhiptsev A. V. Opyit vnedreniya sistemyi rekuperatsii tepla ventilyatsion-nogo vozduha v sistemu podderzhaniya mikroklimata v svinarnike OOO «Firma «Mortadel» (Experience of implementing heat recovery ventilation air in the climate control system in the pigsty «Firma» Mortadel»), Innovatsii v selskom hozyaystve, 2014, No. 4 (9). pp.256-261.
13. Tikhomirov D.A. Energosberegayushchie el-ektricheskie sistemy i tekhnicheskie sredstva teploo-bespecheniya osnovnykh tekhnologicheskikh protsessov v zhivotnovodstve (Energy saving electrical systems and technical means of heating the main technological processes in animal husbandry), dis. ... d-ra tekhn. nauk, M, 2015.
14. Men'shikova E. A., Osoveckij B. M. Magnit-nye sferuly prirodno-tehnogennyh osadkov (Magnetic sferula of natural and technogenic rainfall), Sovremen-nye problemy nauki i obrazovanija, 2015, No. 1-1. pp. 1829.
15. Ignatkin I.Yu. Analiz effektivnosti prime-neniya rekuperatorov teplotyi UT-6000S, UT-3000 v sisteme mikroklimata sektsii otkorma na 300 golov svinokompleksa «Firma Mortadel» (Analysis of the effectiveness of heat exchangers heat-6000S UT, UT-3000 climate system feeding section 300 pig heads «Company Mortadel»), Vestnik VNIIMZh, 2015, No. 1 (17), pp. 107-111.
16. Ignatkin I. Yu. Otsenka effektivnosti rekuperatsii teplotyi v svinarnike-otkormochnike OOO «Firma Mortadel» (Evaluating the effectiveness of heat recovery in a pigsty-otkormochnike "Firm Mortadel"), Vestnik Federalnogo gosudarstvennogo obrazovatelnogo uchrezhdeniya vyisshego professionalnogo obrazovani-ya «Moskovskiy gosudarstvennyiy agroinzhenernyiy universitet imeni V. P. Goryachkina», 2016, No. 1 (71), pp.14-20.
17. Napalkov G. N. Teplomassoperenos v usloviyakh obrazovaniya ineya (Heat and mass transfer under conditions of frost formation), M., Mashi-nostroenie, 1983, 189 pp.
18. Druz'janova V. P., Rozhina M. Ja. Jekonomicheskaja jeffektivnost' ot primenenija bio-gazovyh ustanovok v uslovijah Krajnego Severa (Economic efficiency from application of biogas installations in conditions of Far North), Ajekonomika:
jekonomika i sel'skoe hozjajstvo, 2016, No. 4 (12). pp. 9.
19. Belen'kij D. M., Beskopyl'nyj A. N., Shamraev L. G. Sposob opredelenija tehnologicheskih i jekspluatacionnyh svojstv materialov i ustrojstvo dlja ego osushhestvlenija, Patent na izobretenie RUS 2128330.
20. Rats I. I. Konstruktsii, issledovaniya i raschet plastinchatykh teploobmennykh apparatov (Design, study and calculation of plate heat exchangers), Moskva, 1962, 168 pp.
Дата поступления статьи в редакцию 30.03.2017, принята к публикации 5.05.2017.
_08.00.05 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ НАРОДНЫМ ХОЗЯЙСТВОМ_
08.00.05 УДК 334
ОРГАНИЗАЦИОННО-УПРАВЛЕНЧЕСКИЙ АСПЕКТ РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ЭКОНОМИКИ
© 2017
Алехина Ольга Федоровна, д. э. н., профессор кафедры менеджмента и государственного управления
Удалов Федор Егорович, д.э.н., профессор кафедры менеджмента и государственного управления Бурмистрова Ольга Владимировна, ассистент кафедры менеджмента и государственного управления
Ларионова Наталья Андреевна, аспирант
Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, г. Нижний Новгород (Россия)
Аннотация
Введение. Рассматриваются некоторые современные организационно-экономические проблемы, связанные с восстановлением и развитием российской экономики. Подчеркивается ведущая роль управления в этих процессах.
Материалы и методы. Констатируется необходимость усиления централизованных рычагов на всех уровнях управленческой иерархии. Утверждается, что рынок не может считаться управленческой структурой по своей функциональной сущности, т. е. из-за отсутствия элементов персонификации, являющейся обязательной при принятии конкретных решений по проблемам развития экономики, а, следовательно и элементов ответственности за результаты функционирования каких-либо организационных структур. И в этом аспекте делается вывод, что нерыночных экономик не может быть в принципе, поскольку любая продукция, произведённая на предприятиях, реализуется только через рыночную среду, даже в тех случаях, когда этот процесс регламентирован какими-либо вышестоящими руководящими структурами в интересах решения макроуров-невых проблем общенационального характера.
Результаты. Утверждается необходимость использования «управленческого четырехзвенника» в качестве наиболее эффективного направления, позволяющего регламентировать в профессионально-должностном и временном подходах деятельность конкретных должностных лиц при решении организационно-экономических проблем восстановления экономики.
Обсуждение. Приводится пример реальной эффективности использования «управленческого четырех-звенника» в решении проблем укрепления обороноспособности страны.
Заключение. В организационном аспекте констатируется необходимость функционирования иерархической трехуровневой управленческой магистрали с акцентом на усиление на каждом уровне централизованных макро-, мезо- и микроуровневых рычагов управления, однозначно ориентированных на восстановление и развитие всех отраслей российской экономики, с безусловным приоритетом высокотехнологичных отраслей машиностроительного направления.
Ключевые слова: рыночная экономика, организационная структура, отраслевая структура, трехуровневая управленческая магистраль, управленческий четырехзвенник, централизованная система управления.
Для цитирования: Алехина О. Ф., Удалов Ф. Е., Бурмистрова О. В., Ларионова Н. А. Организационно-управленческий аспект развития российской экономики // Вестник НГИЭИ. 2017. № 6 (73). С. 77-86.
