Кафедра "Хімічна техніка та промислова екологія"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/7479

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/htpe

Від 1999 року кафедра має назву "Хімічна техніка та промислова екологія", попередня назва – кафедра механічного устаткування хімічних виробництв.

Кафедра механічного устаткування хімічних виробництв була організована 18 жовтня 1946 року у складі факультету технології неорганічних речовин Харківського хіміко-технологічного інституту. Становлення кафедри пов’язане з іменами доцентів Георгія Веніаміновича Петрова, М. Ковальова, Абрама Натановича Цейтліна, Анісіма Рудольфовича (Рувиновича) Ястребнецького . У 1960 році на базі кафедри створено Факультет хімічного машинобудування.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту механічної інженерії і транспорту Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора та 14 кандидатів технічних наук, 4 доктора філософії; 3 співробітника мають звання професора, 12 – доцента.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 9 з 9

Визначення межі міцності на стиск RP багатошарових плит виконаних з шлакоситалів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Здоренко, Валерій Георгійович; Забіяка, Наталія Анатоліївна; Себко, Вадим Вадимович; Горбунова, О. В.
Знайшла подальший розвиток методологія створення багатофункціональних акустичних автоматизованих пристроїв, яка заснована на побудові простих алгоритмів перетворення та обробки сигналів засобів вимірювань. Досліджено диференціальний акустичний метод контролю фізико-механічних параметрів багатошарових плит, які виконано з шлакоситалів. Запропоновано структурну схему автоматизованого пристрою для вимірювального акустичного контролю межи міцності на стиск Rр шлакоситалової плити, яка контролюється. Розглянутий у статті варіант автоматизації процеса вимірювального контролю, надає змогу щодо визначення міцнісних характеристик за відносно короткий проміжок часу та завдяки усередненню результатів вимірювань фізико-механічних параметрів шлакоситалових плит, призводить до зменшення випадкових похибок вимірювань та тим самим сприяє підвищенню точності вимірювань фізико-механічних параметрів шлакоситалових виробів. Отримано значення відносних прирощень коефіцієнта згасання ∆ƞ23/ƞ4, при цьому діапазони змінення значень коефіцієнта згасання пакетів хвиль акустичного пристрою, відповідають діапазонам змінення межи міцності на стиск Rр досліджуваного зразка шлакоситалової плити. При цьому, контроль міцності матеріалу Rр на кратних частотах, пов'язаний з тим, що навіть незначна зміна геометричних параметрів шлакоситалової плити, призводить до змінення узагальнених параметрів універсальних функцій перетворення вимірювального диференціального акустичного пристрою, які пов'язані з фізико-механічними характеристиками матеріалу зразка, що контролюється. Запропонований двопараметровий диференціальний акустичний метод контролю надає змогу враховувати зв'язок поміж важливими експлуатаційними температурними та механічними параметрами: нерівномірністю розподілу температури за довжиною зразка та неоднорідністю розподілу температурної деформації з локалізацією ії пластичної складової у середній частині шлакоситалової плити, яка найбільш суттєво піддається температурному впливу та як наслідок піддається повільному руйнуванню.
Визначення фізико-хімічних характеристик магнітної рідини при реалізації методу на основі електромагнітного перетворювача
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Пироженко, Євгенія Володимирівна; Себко, Вадим Вадимович; Здоренко, Валерій Георгійович; Бабенко, Володимир Миколайович; Забіяка, Наталія Анатоліївна
Запропоновано безконтактний трипараметровий електромагнітний метод сумісного визначення магнітної сприйнятливості κ, питомої електричної провідності χ та температури t зразка магнітної рідини. Розглянуто теоретичні положення роботи індуктивного параметричного електромагнітного перетворювача (ІПЕП) з пробою магнітної рідини. В результаті дослідження універсальних функцій перетворення ІПЕП з пробою магнітної рідини, отримали подальший розвиток теоретичні положення роботи ІПЕП стосовно можливості оцінювання статичних параметрів магнітних рідин. Оскільки урахування впливу вихрових струмів призводить до необхідності визначення трьох параметрів магнітних рідин тільки одним ІПЕП, доведена необхідність використання схеми включення індуктивного ІПЕП з пробою магнітної рідини, яка передбачає компенсацію заважаючої зовнішньої індуктивності L₁ за допомогою компенсуючої ємності Р567 задля підвищення точності вимірювань фізико-хімічних параметрів магнітних рідин. Роботу схеми, засновано на тому, що вихрова ЕРС збуджує магнітний потік у зразку досліджуваної магнітної рідини, котрий складається геометрично зі збуджуючим магнітним потоком від зовнішнього джерела, створюючи результуючий магнітний потік Ф₂ₜ у досліджуваному зразку магнітної рідини, при цьому результуючий магнітний потік зменшується за величиною і зсувається за фазовим кутом по відношенню до збуджуючого магнітного потоку, а все це в свою чергу, призводить до змінення компонентів сигналів ІПЕП, а саме: індуктивності Lit та опору Ω₂ₜ, які пов’язані з фізико-хімічними параметрами κ, χ і t зразка магнітної рідини. У подальших дослідженнях, задля підвищення ефективності очищення стічних вод міні-пивоварні, рекомендується застосування магнітної рідини у комплексних методах очищення, які передбачають застосування магнітних рідин у фільтрах доочищення стічних вод харчових виробництв кислого та лужного складу.
Безконтактний метод трипараметрового вимірювального контролю фізико-хімічних характеристик зразка феромагнітної рідини
(Київський національний університет технологій та дизайну, 2018) Себко, Вадим Вадимович; Здоренко, Валерій Георгійович
Мета. Метою статті є дослідження методу трипараметрового контролю зразка феромагнітної рідини, реалізація якого здійснюється на основі безконтактного трансформаторного електромагнітного перетворювача (ТЕП) зі зразками феромагнітних рідин у повздовжньому магнітному полі. Методика. Використана методика дослідження зразків феромагнітної рідини під час реалізації трипараметрового електромагнітного методу вимірювального контролю фізико-хімічних характеристик феромагнітних рідин на основі теплового ТЕП. Результати. Досліджено трипараметровий метод вимірювального контролю відносної магнітної проникності µr, питомої електричної провідності σ і температури t зразка феромагнітної рідини, що контролюється, на основі вимірювань та аналізу сигналів теплового безконтактного трипараметрового ТЕП. Наукова новизна. Розвинуто теоретичні основи роботи безконтактного теплового ТЕП зі зразком феромагнітної рідини на основі реалізації трипараметрового методу вимірювального контролю магнітних, електричних і температурних параметрів. Практична значимість. Реалізація запропонованого трипараметрового методу на основі безконтактного теплового ТЕП здійснюється задля поопераційного контролю фізико-хімічних характеристик магнітних рідин під час їхнього виготовлення і експлуатації з урахуванням раціональних критеріїв якості.
Реалізація вихорострумового методу контролю на основі визначення компонентів різницевого сигналу трипараметрового перетворювача з трубчастим виробом
(Київський національний університет технологій та дизайну, 2019) Себко, Вадим Вадимович; Здоренко, Валерій Георгійович
Мета. Метою статті є дослідження теоретичних положень роботи теплового вихорострумового трансформаторного перетворювача (ВТП) при реалізації трипараметрового методу вимірювального контролю прирощень геометричних, електричних і температурних параметрів немагнітних трубчастих виробів. Методика. Використана методика дослідження трипараметрового вихорострумового методу вимірювального контролю геометричних, електричних і температурних параметрів трубчастих виробів на основі ВТП. Результати. Запропоновано трипараметровий вихорострумовий метод сумісного вимірювального контролю геометричних, електричних і температурних параметрів немагнітних трубчастих виробів та їх частин. Наведено основні співвідношення, які описують вихорострумовий метод контролю прирощень зовнішнього радіусу R, питомого електричного опору ρ та температури t легкоплавких та свердлильних труб та їх частин. Наукова новизна. Знайшли подальший розвиток теоретичні положення роботи теплового ВТП з немагнітними трубчастими виробами, які піддаються нагріванню у процесі контролю, за рахунок реалізації запропонованого трипараметрового вихорострумового методу вимірювального контролю геометричних, електричних і температурних параметрів. Практична значимість. Запропоновані алгоритми вимірювальних та розрахункових процедур надають змогу щодо визначення меж вимірів сигналів первинного ВТП, які відповідають діапазонам змінення геометричних, електричних і температурних параметрів труб та їх частин, що створює умови для подальшого проектування й конструювання автоматизованих приладів та пристроїв призначених для керування і контролю важливими технологічними процесами у машинобудуванні, металургії і приладобудуванні.
Метод неруйнівного контролю зразка водного розчину адипинової кислоти
(Київський національний університет технологій та дизайну, 2016) Себко, Вадим Вадимович; Здоренко, Валерій Георгійович
Мета. Розробка методу неруйнівного технологічного контролю електричних та температурних параметрів немагнітних розчинів хімічних речовин, зокрема, адипінової кислоти, за допомогою контактного вихорострумового перетворювача (КВП). Методика. Використана методика визначення залежності нормованого сигналу КВП від фізико-механічних параметрів проби адипінової кислоти. Результати. Проведені теоретичні дослідження показали можливість визначення параметрів розчинів немагнітних хімічних речовин за допомогою КВП. Отримані теоретичні залежності, які зв’язують електричні параметри КВП з температурними та технологічними параметрами немагнітних хімічних розчинів, зокрема адипінової кислоти. Результати проведених експериментальних досліджень підтвердили можливість та доцільність застосування КВП для контролю параметрів немагнітних хімічних речовин. Наукова новизна. Теоретично обґрунтована можливість застосування КВП для неруйнівного технологічного контролю параметрів водних розчинів немагнітних хімічних речовин, отримані універсальні функції перетворення. Практична значимість. Запропонована методика контролю характеристик зразків кислот та їх розчинів, дозволяє здійснювати оцінювання метрологічних характеристик перетворювачів, роботу яких засновано на зондуванні зразків поперечним магнітним полем, тобто оцінювати частотний діапазон, діапазони зміни сигналів КВП, які відповідають діапазонам зміни електричних та температурних характеристик виробів, матеріалів та середовищ, що контролюються.
Identification of the eddy current method features in the implementation of computer simulation algorithms for controlling the characteristics of the food production equipment parts
(World academy of materials and manufacturing engineering, 2019) Zashchepkina, N. M.; Zdorenko, V. G.; Sebko, V. V.; Markina, O. M.
Purpose: The purpose of this article is to study the theoretical provisions of the operation of a vortex device in the implementation of a non-contact method of controlling the details of brewing equipment using computer simulation algorithms. Design/methodology/approach: The theoretical positions of thermal ECT operation with a copper product are obtained, which is controlled while maintaining a constant value of the magnetic field frequency f1 = 70.0 Hz, with small values of the generalized parameter x≤1.1 and increasing the parameter x due to the increase in the frequency of thermal ECT, that is, at x≥3.5. Findings: On the basis of computer simulation algorithms the results of the joint measuring control of diameter d, electrical resistance ρ and temperature t of the sample made of copper (in the temperature range from 20-160°C) and the results of determination of thermally dependent thermal ECT signals with the sample of equipment details and the values of specific normalized values that relate the ECT signals to the physical and mechanical characteristics of the samples of the equipment being monitored. Research limitations/implications: Product diameters range is 5 mm to 50 mm. The lower boundary is limited by the frequency of the magnetic field f = 20 Hz and the upper boundary by the diameter of the frame of the thermal eddy current transformer transducer is 50 mm. Perspective positions of work require further development in the direction of extending the limits of control of geometrical parameters of the samples due to the use of automated control systems based on overhead eddy current transformer transducers. Practical implications: The practical value of the work is to increase the overall likelihood of control of the parameters of brewing equipment parts by increasing its instrumental component Di, due to the reduction of measurement errors due to instrumental techniques and on the basis of computer modelling algorithms for three-parameter control of parts of brewing equipment, electrical and temperature parameters, allows to obtain the value of the overall control probability Dz = 0.998. Originality/value: The originality of the article is the study of the theoretical provisions of the eddy current transformer transducer and the implementation of a non-contact method of controlling the details of brewing equipment using computer simulation algorithms that take into account the modes of joint three-parameter control: at high values of the generalized parameter x (with three-parameter surface control), at small values of x (while controlling the value of the average cross section geometry, electrical, temperature settings) at a fixed frequency magnetic field (get information on the diameter d, resistivity ρ and temperature t with a certain depth of penetration of the magnetic field in the sample Δ).
Informative testing method of beer sewage samples for mini-breweries
(World academy of materials and manufacturing engineering, 2020) Pyrozhenko, Ye. V.; Sebko, V. V.; Zdorenko, V. G.; Zashchepkina, N. M.; Markina, O. M.
Purpose: of the article is to investigate the theoretical rules of thermal transformer eddy current converter (TTC) during the preparation of ecological monitoring of brewery sewage samples based on the implementation of contactless two-parameter eddy current method of testing of the specific electrical conductivity λt and the temperature t of the beer sewage sample. It should be noted that this makes it possible to simultaneously prevent the causes of beer sewage samples deviation from the specified environmental safety indicators and to take adjustments. Design/methodology/approach: The theory of TTC operation concerning the electrical and temperature characteristics testing of beer sewage samples has been further developed by implement new universal transformation functions ∆φt = f (Gt) and ∆φ = f (xt), which relate the normalized difference components of the converter signals to physical and chemical characteristics of the sample. Due to this, it is possible to simultaneously prevent the causes of beer sewage samples deviation from the specified ecological safety indicators and to take appropriate adjustments. Findings: The method of two-parameter measuring test of the specific electrical conductivity λt and the temperature t of the beer sewage sample was developed on the basis of new universal transformation functions. Analysing the numerical data of electrical conductivity λ, TDS and pH at the initial temperature t1 = 15°C, the alkaline nature of beer sewage was determined. Research limitations/implications: The frequency range of the magnetic field f = 80-100 MHz, it is difficult to maintain in laboratory conditions, so the proposed method requires the use of modern high-frequency equipment, the radius of the probe depends on the radius of the primary converter frame. And therefore is quite a complicate to find appropriate tank. Practical implications: is to determine the nature of beer sewage based on the results of electrical and temperature parameters measurements during implementing a two-parameter eddy current method, which allows to prevent the reasons for beer sewage samples deviations from the specified environmental safety measures and to take appropriate adjustments. An important practical result is also the determination of the signal components and the normalized characteristics of the primary eddy current converter with a sample of beer sewage. They allow to calculate, design and create multi-parameter automated devices for measuring test of the physicochemical parameters of beer sewage samples. In turn, as a result of the physicochemical composition analysis of the sample, improving the accuracy of measurements of physicochemical parameters - there is an opportunity to improve and create advanced methods of wastewater purification on a weak electrolytic basis. Originality/value: The article originality is the investigation of the theoretical rules of thermal TTC by implementing a new multi-parameter eddy current method of measuring the specific electrical conductivity λt and the temperature t of the beer sewage sample based on the implementation of universal transformation functions ∆φt = f (Gt) and ∆φ = f (xt) that relate the converter signals to the physicochemical characteristics of the beer sewage sample, which helps to prevent the causes of the beer sewage samples deviation from the specified environmental safety indicators and take appropriate adjustments.
Трипараметровий вимірювальний контроль зразка слабоферомагнітної рідини
(Київський національний університет технологій та дизайну, 2018) Себко, Вадим Вадимович; Бабенко, Володимир Миколайович; Здоренко, Валерій Георгійович
Метою статті є дослідження універсальних функцій перетворення теплового контактного електромагнітного перетворювача (ТКЕП) зі зразками слабоферомагнітних рідин у поперечному магнітному полі. Використана методика дослідження трипараметрового електромагнітного методу вимірювального контролю зразків параметрів слабоферомагнітних рідин при застосуванні теплового ТКЕП. На основі запропонованих універсальних функцій перетворення теплового ТКЕП, отримано основні співвідношення, які описують трипараметровий метод вимірювального контролю відносної магнітної проникності µr, питомої електричної провідності σ і температури t зразка, що контролюється. Розвинуті теоретичні положення роботи теплового ТКЕП зі зразком слабоферомагнітної рідини, що піддається нагріванню у процесі контролю, задля імітації промислових умов експлуатації рідин, зберігання та транспортування, під час вимірювального контролю відносної магнітної проникності µr, питомої електричної провідності σ і температури t зразка слабоферомагнітної рідини, що контролюється. Розроблено алгоритм реалізації вимірювального контролю відносної магнітної проникності µr, питомої електричної провідності σ і температури t зразка слабоферомагнітної рідини, що контролюється, на основі вимірювань та аналізу сигналів теплового трипараметрового ТКЕП.
Методи багатопараметрового безконтактного контролю деталей обладнання пивоварних апаратів та зразків стічних вод
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Себко, Вадим Вадимович; Пироженко, Євгенія Володимирівна; Здоренко, Валерій Георгійович; Новожилова, Тетяна Борисівна; Нечипоренко, Дмитро Ігорович
Проведеними дослідженнями сучасних питань техноекології в галузі пивоваріння встановлено необхідність прогнозування стану обладнання, якості напівфабрикатів продукції та готового продукту, створення алгоритмів виділення й обробляння інформації щодо показників якості, які відповідають міжнародним стандартам. Доведена необхідність розробки нових ефективних методів контролю обладнання пивоваріння, напівфабрикатів, готового продукту та стану зразків стічних вод. Завдяки цьому стане можливим одночасно визначати причини відхилення характеристик продукції від заданих показників якості та здійснювати заходи, виконуючі відповідне корегування. Експеримен-тальними дослідженнями підтверджено, що завдяки апаратурним прийомам, пов’язаними з нагріванням зразка у процесі контролю та компенсацією впливу паразитного магнітного потоку, стає можливим сумісний контроль геометричних, електричних і температурних параметрів деталей обладнання пивоваріння. Це приводить до підвищення загальної вірогідності контролю параметрів. Зокрема встановлено, що таке зростання вірогідності відбувається за рахунок підвищення її інструментальної складової, унаслідок зменшення похибок вимірювань. Це дозволяє стверджувати, що визначення похибок сукупних вимірювань фізико-механічних параметрів деталей обладнання, надає змогу встановлювати раціональні режими роботи теплових багатопараметрових вихорострумових перетворювачів, підвищити вірогідність контролю деталей обладнання та суттєво підвищити якість управління технологічними процесами виготовляння продукції пивоваріння. Таким чином, є підстави стверджувати про перспективність подальших досліджень в створенні автоматизованих комп’ютерних систем контролю електричних та температурних характеристик напівфабрикатів продукції пивоваріння при реалізації нових інформативних методів.