Susidarantys nuotekų dumblo kiekiai ateityje didės, kadangi šalyje panaudojant ES paramą plėtojamas vandentiekio ir nuotekų surinkimo tinklas. Nuotekų dumblas yra neišvengiamas nuotekų valymo proceso produktas, kuriame yra labai daug kenksmingų medţiagų. Dumblo perdirbimo ir panaudojimo galimybės Europoje pastaruoju metu intensyviau plėtojamos. Naujausios nuotekų dumblo panaudojimo galimybės, turinčios labai didelį mokslininkų susidomėjimą yra šios: deginimas (išgaunant energiją), drėgnas oksidavimas, pirolizė, dujinimas, deginimas kartu su kuru, kuris yra naudojamas energijai išgauti (pvz. biokuras). Darbo metu nagrinėtos dvi dumblo panaudojimo galimybės energetikoje: dumblas, kaip trąša energetinių ţeldinių plantacijose ir dumblo dujinimas maišant su medienos biomase. Pirmoje darbo dalyje atliktas prieš 19 metų pasodintos energetinių ţeldinių plantacijos tyrimas. Tyrimo metu nustatytas medienos masės prieaugis ir sunkiųjų metalų pasisavinimas. Antroje darbo dalyje nustatyti dumblo ir jo mišinių su medienos biomase pagrindiniai kuro parametrai: drėgmė, šilumingumas, CHNS-O kiekiai, peleningumas, sunkieji metalai. Atlikta termogravimetrinė dumblo ir jo mišinių su medienos biomase analizė pagal pasirinktus dujinimo parametrus, kai pastoviai keliama temperatūrą 20 ˚C /min iki 995˚C, o oro padavimas yra 5 %, 10 % ir 17,5 %. / The amount of formed sewage sludge will be on the increase because of development of plumbing and wastewater accumulation network when using EU support in the country. Sewage sludge is inevitable product of the process when cleaning the wasterwater, there are a lot of harmful materials in it. The opportunities to reprocess and use sewage sludge in Europe are increasing more intensively recently. Scientists are interested in those newest opportunities to use sewage sludge: combustion (extracting energy), wet oxidation, pyrolisis, gasification, combustion with fuel, which is used to obtain energy (e. g. biofuels). During the work there were pending two opportunities how to resort sewage sludge in energetics: sewage sludge as a fertiliser in energetic plantations and the gasification of sewage sludge mixing it with biomass of wood. There was done the analysis of the 19 years old plantation of power afforests in the first part of work. During the analysis the increase of wood-pulp and the assimilation of hevy metals were found. During the second part of work there were established the main fuel parameters of sewage sludge and its compounds with wood-pulp: moisture, calorific value, amounts of CHNS-O, ash-content, heavy metals. Thermogravimetric analysis of sewage sludge and its compounds with wood-pulp was done by the selected gasification parameters, when the temperature is constantly raising to 995 ˚C every 20 ˚C /min, and the innings of air is 5 %, 10 % and 17,5 %.

Tyrimų tikslas – laboratorinėmis sąlygomis eksperimentiškai nustatyti džiovinimo vainikinio išlydžio elektriniame lauke efektyvumą ir palyginti jį su džiovinimu elektromechaniniu ventiliatoriumi. Darbe aptariami kviečių ir gražgarstės lapų džiovinimo vainikinio išlydžio lauku eksperimentinio tyrimo rezultatai naudojant elektrodų sistemą „lygiagrečių laidų tinklelis virš įžemintos plokštumos“. Darbe apžvelgtos technologijos pagrįstos vainikinio išlydžio lauko naudojimu Tyrimai atlikti Kauno technologijos universitete elektromagnetinių laukų įtaisų mokslinėje laboratorijoje, su įtaisu kurį sudaro aukštos įtampos šaltinis ir elektrodų sistema „lygiagrečių laidų tinklelis virš įžemintos plokštumos“. Atliktas joninio ir elektromechaninio ventiliatoriaus oro srautų palyginimas. / The aim of the research is to establish experimentally the effectiveness of drying affected by the corona field in comparison with the effectiveness of drying affected by the external airflow driven by electromechanical ventilator. Review of various techniques applying of corona field is given. Results of wheat drying by using the corona field of electrode system „ a set of parallel wires under the grounded plate“ are presented and discussed. Experimental study of drying is performed in Research laboratory of electromagnetic field devices of Kaunas university of technology. Test drying device consists of the high voltage source and the electrode system „a set of parallel wires under the grounded plate“. Comparison of corona field airflow and electromechanical ventilator airflow is given.

Šiame darbe atlikti konteinerinio tipo automatinės telekomunikacijų stoties (ATS), elektros energijos poreikių tyrimai. Tyrimų metu nustatyta, kad ATS kuri teikia fiksuoto ryšio paslaugas 250 vartotojų ir interneto prieigos paslaugas 156 vartotojams, per metus sunaudoja apie 6582 kWh elektros energijos, iš kurios apie 24 % (1550 kWh) sunaudojama įrangos kondicionavimui. Tyrimais nustatyta, kad elektros energijos suvartojimas tiesiškai priklauso nuo aplinkos oro temperatūros. Ištyrus ATS elektros energijos vartojimo ir saulės energijos kaitos dinamiką statistiniais metodais, nustatyta, kad apie 5326 kWh saulės energijos, konvertuotos į elektros energiją, galima naudoti tiesiogiai. Tai sudarytų apie 81 % nuo visos ATS suvartojamos energijos per metus. / In this study are analyzed a container – type automatic stations of telecommunications (ATS) electrical energy demand. There is investigated that ATS, which provides services of fixed connection for 250 users and internet access services for 156 users, consumes per year about 6582 kWh of electrical energy. About 24 % (1550 kWh) of this amount was consumed for conditioning of the equipment. It was found the linear correlation between energy demand and ambient temperature of the station. Investigation of the ATS electrical energy consumption and dynamics of solar energy changes using statistical methods found that about 5326 kWh of solar energy converted into electrical power can be used directly. This would represent about 81 % of the total energy consumption of ATS during the year.

The dissertation investigates the issues of efficient energy use in building engineering systems possibilities by applying processes integration. Indoor climate formation systems are indicated as signally energy use building engineering systems. Traditional methods for evaluation of heat transfer in heat exchangers tender limited solutions for efficiency use of energy in them. The main object of dissertation is to evaluate processes integration method application possibilities for determination and improving of public buildings engineering systems. The dissertation also focuses on combine the possibilities of processes integration in building engineering systems with minimizing exergy streams in the systems. The paper approaches a few major tasks: determination of problematic building engineering systems, equipment and processes by viewpoint of energy efficiency, analysis of ventilation design solutions, creation of algorithm for exergy input minimizing in building engineering systems processes by combination of thermodynamical and Pinch analysis methods. The dissertation consists of four parts including Introduction, 4 chapters, Conclusions and References. The introduction reveals the investigated problem, importance of the thesis and the object of research and describes the purpose and tasks of the paper, research methodology, scientific novelty, the practical significance of results examined in the paper and defended statements. The introduction ends in presenting the... [to full text] / Disertacijoje nagrinėjamos procesų integracijos metodo taikymo galimybės sprendžiant efektyvaus energijos vartojimo pastatų inžinerinėse sistemose problemas. Tarp pastato inžinerinių sistemų darbe išskiriamos ženkliau energiją naudojančios, mikroklimatą pastatuose formuojančios sistemos. Klasikiniai tyrimo metodai, skirti šilumos mainams šilumokaičiuose, kurie atlieka šilumos perdavimo funkciją, nagrinėti pateikia gana ribotus sprendinius, kaip efektyviai naudoti energiją juose. Pagrindinis disertacijos tikslas – įvertinti procesų integravimo metodo taikymo galimybes viešųjų pastatų inžinerinių sistemų termodinaminiam efektyvumui nustatyti ir gerinti. Disertacijoje taip pat siekiama derinti procesų integracijos galimybes inžinerinėse sistemose siekiant minimizuoti eksergijos srautus jose. Darbe sprendžiami keli pagrindiniai uždaviniai: probleminių, energinio efektyvumo požiūriu, pastato inžinerinių sistemų, įrenginių ir procesų jose nustatymas, vėdinimo sistemų projektinių sprendimų ypatybių nustatymas, algoritmo, skirto procesų eksergijos sąnaudoms mažinti pastato inžinerinėse sistemose sudarymas derinant termodinaminės ir Pinch analizės metodus. Disertaciją sudaro įvadas, keturi skyriai, rezultatų apibendrinimas, naudotos literatūros ir autorės publikacijų disertacijos tema sąrašai. Įvadiniame skyriuje aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas... [toliau žr. visą tekstą]

Disertacijoje nagrinėjamos procesų integracijos metodo taikymo galimybės sprendžiant efektyvaus energijos vartojimo pastatų inžinerinėse sistemose problemas. Tarp pastato inžinerinių sistemų darbe išskiriamos ženkliau energiją naudojančios, mikroklimatą pastatuose formuojančios sistemos. Klasikiniai tyrimo metodai, skirti šilumos mainams šilumokaičiuose, kurie atlieka šilumos perdavimo funkciją, nagrinėti pateikia gana ribotus sprendinius, kaip efektyviai naudoti energiją juose. Pagrindinis disertacijos tikslas – įvertinti procesų integravimo metodo taikymo galimybes viešųjų pastatų inžinerinių sistemų termodinaminiam efektyvumui nustatyti ir gerinti. Disertacijoje taip pat siekiama derinti procesų integracijos galimybes inžinerinėse sistemose siekiant minimizuoti eksergijos srautus jose. Darbe sprendžiami keli pagrindiniai uždaviniai: probleminių, energinio efektyvumo požiūriu, pastato inžinerinių sistemų, įrenginių ir procesų jose nustatymas, vėdinimo sistemų projektinių sprendimų ypatybių nustatymas, algoritmo, skirto procesų eksergijos sąnaudoms mažinti pastato inžinerinėse sistemose sudarymas derinant termodinaminės ir Pinch analizės metodus. Disertaciją sudaro įvadas, keturi skyriai, rezultatų apibendrinimas, naudotos literatūros ir autorės publikacijų disertacijos tema sąrašai. Įvadiniame skyriuje aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas... [toliau žr. visą tekstą] / The dissertation investigates the issues of efficient energy use in building engineering systems possibilities by applying processes integration. Indoor climate formation systems are indicated as signally energy use building engineering systems. Traditional methods for evaluation of heat transfer in heat exchangers tender limited solutions for efficiency use of energy in them. The main object of dissertation is to evaluate processes integration method application possibilities for determination and improving of public buildings engineering systems. The dissertation also focuses on combine the possibilities of processes integration in building engineering systems with minimizing exergy streams in the systems. The paper approaches a few major tasks: determination of problematic building engineering systems, equipment and processes by viewpoint of energy efficiency, analysis of ventilation design solutions, creation of algorithm for exergy input minimizing in building engineering systems processes by combination of thermodynamical and Pinch analysis methods. The dissertation consists of four parts including Introduction, 4 chapters, Conclusions and References. The introduction reveals the investigated problem, importance of the thesis and the object of research and describes the purpose and tasks of the paper, research methodology, scientific novelty, the practical significance of results examined in the paper and defended statements. The introduction ends in presenting the... [to full text]

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjamas tipinis daugiabutis pastatas ir jam pritaikytos energiją generuojančios sistemos. Darbo tikslas – daugiakriterio vertinimo metodu nustatyti optimalų energijos aprūpinimo technologinį sprendinį pagal energinį, ekologinį ir ekonominį kriterijus. Tyrime nagrinėjama centralizuoto šilumos tiekimo sistema, dujinis katilas, oras–vanduo ir gruntas–vanduo šilumos siurbliai, saulės kolektoriai, saulės elementų bei visų šių sistemų kombinacijos. Tyrimui naudojami realūs šilumos suvartojimai ir statistiniais metodais nustatyti elektros energijos poreikiai. Sistemos nagrinėjamos modeliuojant EnergyPRO programa. Visoms sistemoms atlikta inventorinė analizė, nustatyti sunaudojamos energijos ir išsiskiriančių teršalų kiekiai visų sistemų gyvavimo fazių metu. Atlikus sistemų modeliavimą ir kitus tyrimus paaiškėjo, kad optimali yra kombinuota sistema susidedanti iš gruntas-vanduo šilumos siurblio, saulės kolektorių, saulės elementų ir centralizuoto šilumos tiekimo. Tokios sistemos šilumos savikaina yra 18,7 ct/kWh, teršalų emisija – 0,131 CO2 kg ekv/kWh/100 metų, pirminės energijos poreikis – 2,50 MJ/kWh/100 metų. Tokia sistema padengia beveik 85 % pastato metinio šilumos poreikio. Tyrimo rezultatai gali būti pritaikyti daugiabučių namų renovacijai. Darbą sudaro 14 skyrių. Darbo apimtis 65 p. teksto be priedų, 38 iliustr., 22 lentelių 36 bibliografinių šaltinių, priedai (pridedami kartu). / In this thesis a typical apartment building and its own energy generating systems were examined. The goal of this work – to determine the optimum power supply technology solution for energy supply, using multi-criteria analysis according to several criteria: energetical, environmental and economical. The study examined the district heating system, gas boiler, air-to-water and ground-water heat pumps, solar collectors, solar cells, and the combination of these systems. The study uses real heat consumption and statistical methods to determine power requirements. Systems were analyzed using EnergyPRO simulation program. For all systems were performed inventory analysis, to determine the energy consumption and the quantity of emissions of all the systems life phases. After system modeling and other studies results showed, that the optimum system is combined system of the ground-to-water heat pump, solar panels, solar cells, and district heating cost – 18.7 ct/kWh; Emission of pollutants – 0,131 CO2 eq kg/kWh/100 years; Primary energy demand – 2.50 MJ/kWh/100 years. Such a system covers nearly 85% of the building's annual heat demand. The results can be applied to residential buildings projects of renovation. The work consists of 14 chapters. Scope of work 65. text, 38 figures., 22 tables of 36 bibliographic entries, (added together).

Baigiamajame magistro darbe atliktas eksperimentinis neįstiklinto pratakaus saulės kolektoriaus efektyvumo tyrimas. Eksperimento metu parinkta ir sumontuota matavimo ir duomenų kaupimo įranga. Pagal gautus meteorologinius ir kolektoriaus parametrų duomenis išanalizuotas kolektoriaus veikimas. Nustatyta kolektoriaus paviršiaus ir tiekiamojo oro temperatūrų, temperatūrinio efektyvumo ir bendro efektyvumo priklausomybė nuo išorinių veiksnių. Atliktas rezultatų palyginamas esant pastoviam ir kintamam tiekiamojo oro debitui, ir nustatyta jo įtaka kolektoriaus veikimui. Remiantis šilumos srauto principu ir naudojantis parinkta matavimo įranga, nustatyta kolektoriaus veikimo įtaka išorinei pastato atitvarai. Nustatyti galimi šilumos pritekiai šildymo sezono ir vasaros metu, naudojant kolektorių kaip apsauginę priemonę nuo tiesioginių saulės spindulių. Atliktas kolektoriaus ekonominis ir energinis vertinimas naudojantis RETScreen programa ir, lyginant gautus rezultatus su kitais baziniais šildymo būdais, apskaičiuotas kolektoriaus atsipirkimo laikotarpis. / Master thesis carried out an experimental study of unglazed transpired solar collector. During the experimental required measuring equipment was selected and installed. Performance of the collector was analyzed according to measured meteorological collector’s parameters data. Collector surface and supply air temperature, thermal efficiency and overall efficiency dependency on external factors was investigated. The study results are compared with constant or variable supply air flow rate and its impact on the operation of the collector. Collector operation impact to building’s external wall is investigated based on the principle of heat flow and using the selected measurement equipment. Study investigated possible heat inflow during the heating season and summer time, using collector as a shield against direct sunlight. Collector economical and energetic assessment was done using RETScreen software.

Magistro darbe analizuotos vakuuminių saulės kolektorių, skirtų vandeniui šildyti sistemos energetiniai parametrai, rodikliai ir konstrukcijos. Taip pat šiame darbe nagrinėjama vakuuminio saulės kolektoriaus energetinės charakteristikos. Darbą sudaro dvi dedamosios dalys: analitinė ir praktinė darbo dalys. Analitinėje dalyje apžvelgtos skirtingų tipų saulės kolektorių charakteristikos, saulės kolektorinių vandens šildymo sistemų veikimo principas ir panaudojimo galimybės. Trumpai apžvelgta perteklinės energijos panaudojimo galimybės ir saulės kolektorių sistemos projektavimo principas. Praktinėje darbo dalyje tirta saulės kolektorinė vandens šildymo sistema gamybinėmis sąlygomis. Atskleistas sistemos veikimo mechanizmas, ištirtas kolektorių našumas skirtingomis darbinėmis sąlygomis. Darbo pabaigoje suformuluotos atlikto tyrimo išvados. Pateiktos rekomendacijos tirtos saulės kolektorinės vandens šildymo sistemos administraciniam personalui. / Master's thesis analyses vacuum solar collectors for water heating system energy parameters, indicators and construction. Also vacuum solar collector system energy characteristics. The work consists of two component parts: the analytical and practical parts of the research. In the analytical part is an overview of the different types of solar collector performance, solar water heating systems operation and utilization. Short overview of surplus energy utilization possibilities and solar system design principle. In the practical part of the thesis is investigated solar collector water heating system under production conditions. Revealed mechanism of the system, investigated thermal performance under different operating conditions. In the end of research thesis conclusions are formulated. Recommendations were given for tested solar collector water heating system administrative personnel.

Pagrindinės šiame darbe sprendžiamos problemos yra susijusios su efektyviu ilgalaikiu šilumos siurblių eksploatavimu. Šilumos siurblio sistemos kintamuoju priimamas gruntinis šilumokaitis. Tai reiškia, kad šilumos siurblio efektyvumas priklausys nuo šilumnešio temperatūros gruntiniame šilumokaityje. Pirmoje darbo dalyje pateikiama informacija apie geoterminę energiją bei jos naudojimo būdus. Apibrėžiama seklioji geoterminė energija. Pateikiamos šilumos siurblių šilumokaičių schemos. Praktinėje darbo dalyje pateikiama gruntinių šilumokaičių modeliavimo metodų analizė bei pasirenkamas metodas tolimesniam modeliavimui. Modeliuojami trijų skirtingų tipų vertikalūs gruntiniai šilumokaičiai. Modeliavimo rezultatas: šilumnešio vidutinės mėnesinės temperatūros 25 metų laikotarpiui. Pagal temperatūras nustatomas šilumos siurblio vidutinis mėnesinis efektyvumo koeficientas. Naudojant efektyvumo koeficientus apskaičiuojamas elektros energijos poreikis. Atliekama ekonominė analizė. Analizės rezultatai parodė, kad efektyviausias vertikalus gruntinis šilumokaitis, prie darbe priimtų modeliavimo sąlygų, yra viengubas gruntinis šilumokaitis su dviem U-formos vamzdžiais. / The main problems that are solved in this thesis are tailored with heat pumps longtime efficiency. The borehole heat exchanger was selected as a variable of a heat pump system. This means that efficiency of the heat pump depends from the temperature of heat carrier inside soil heat exchanger. First part of this thesis represents information about geothermal energy and ways of using it. Definition about shallow geothermal energy is made. The examples of heat pump heat exchangers are given. The practical part of the thesis contains analysis of the simulation models for soil heat exchangers. According to this analysis, selection of the simulation tool is made for further modeling. The simulations of three different heat exchangers types are made. Modeling results show heat carrier’s mean monthly temperatures during time period of 25 years. Using these temperatures the heat pump’s mean monthly coefficient of performance is defined. Using coefficients of performance the calculation of electric power demand is made. Economic analysis is made. The analysis results showed that the most efficient vertical borehole heat exchanger is one heat exchanger with two U-pipes, in terms of conditions that had been used in this thesis.

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjama problema – dideli energijos poreikiai vėsinimui biurų pastatuose, dėl vis didėjančių mikroklimato kokybės reikalavimų, didesnių šilumos pritekėjimų į patalpas ir šilumos išsiskyrimų dėl naudojamos įrangos. Problemos sprendimui darbe suprojektuotos keturios oro kondicionavimo sistemos su skirtingais šilumnešiais: oru, vandeniu ir freonu. Atsižvelgiant į šilumnešio tipą suprojektuotos ventiliatorinių konvektorių, aktyviųjų šalčio sijų, freoninė ir orinė vėsinimo sistemos. Oro kondicionavimo sistemos analizuojamos remiantis realaus tipinio administracinio pastato pavyzdžiu. Lyginamoms sistemoms buvo atlikti hidrauliniai ir aerodinaminiai skaičiavimai, įvertintos sistemų pradinės investicijos, apskaičiuotos energijos sąnaudos ir eksploatacijos išlaidos. Ekonominio skaičiavimo metu buvo įvertintas sistemų atsipirkimo laikas ir atlikta elektros kainų jautrumo analizė. Šio tyrimo rezultatai parodo, kokia sistema iš visų darbe nagrinėtųjų sistemų yra tinkamiausia biurų pastatams, pagal efektyvų elektros energijos naudojimą ir pradines investicijas. / The final master's work deals with the problem of high energy needs for cooling in office buildings, due to the growing of higher quality requirements for microclimate, higher heat gains in premises and equipment heat emissions used in. To solve the problem four different types of cooling systems with different coolants: air, water and refrigerant are designed at work. Depending on the type of coolant were designed fan coil units, active chilled beams, variable refrigerant volume system and air cooling systems. Air conditioning systems are analyzed on the basis of an example of the real typical office building. The hydraulic and aerodynamic calculations were made, initial investments, energy expenditures and operating costs were estimated for the compared systems. The pay-back time of the systems was assessed and the sensitivity analysis of electricity prices was carried out by economic calculations. The results of this investigation show, which system of all analysed systems at work is the most appropriate for office buildings, according to the efficient use of electricity and the initial investments.