Кафедра "Інтегровані технології, процеси і апарати"
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/1789
Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/itpa
Від 2005 року кафедра має назву "Інтегровані технології, процеси і апарати", первісна назва – кафедра загальної хімічної технології, процесів і апаратів.
Кафедра загальної хімічної технології, процесів і апаратів створена в 1933 році, а очолив її професор Максим Ісидорович Некрич, який у свій час закінчив Паризький університет – Сорбонну (Франція). Але ще в 1927 році професор М. Д. Зуєв починає читати студентам курс загальної хімічної технології, доповнюючи його розрахунком процесів і апаратів, а також контрольно-вимірювальних приладів. У 1964 році від кафедри загальної хімічної технології, процесів і апаратів відокремилася нова кафедра – "Автоматизації хімічних виробництв".
Від 1977 року кафедру очолював Леонід Леонідович Товажнянський, кандидат технічних наук, доцент, на той час проректор ХПІ, а згодом – доктор технічних наук, професор, Заслужений діяч науки і техніки України, Заслужений працівник вищої школи, лауреат Державної премії, Дійсний член Академії наук вищої школи України, ректор НТУ «ХПІ». Виконувачем обов’язків завідувача кафедри у період з 1977 по 1981 роки був І. С. Чернишов.
Від 1 лютого 2018-го року кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту хімічних технологій та інженерії Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".
У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 2 доктора та 12 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 11 – доцента.
Переглянути
Документ Комплексні моделі сталого розвитку утилізації полімерної тари та пакування(ФОП Яроченко Я. В., 2024) Бухкало, Світлана Іванівна; Кравченко, Вікторія ОлегівнаResearch is aimed at studying such issues as: 1) classification-identification of models of the organization of waste collection and transportation; 2) their classification-identification according to quality control methods, taking into account resistance to the action of natural factors - sunlight, water; climatic conditions and microorganisms; 3) analysis of the choice of scientifically based models of processing and utilization of polymers as part of solid household waste; 4) development of necessary technological schemes and equipment for waste processing.Документ Комплексні моделі сталого розвитку інтегрованої безпечної діяльності закладів ресторанного господарства(ФОП Яроченко Я. В., 2024) Якименко, Михайло Олександрович; Бухкало, Світлана ІванівнаDevelopments are carried out using modern highly effective science-based technologies of food production, from types of classification-identification analysis, general concepts and requirements to types of methodology for determining quality indicators of the quality level and their evaluation through the selection of calculation algorithms at various stages of production and use of the obtained goods.Документ Загальна технологія харчової промисловості у прикладах і задачах (готельно-ресторанна справа)(Центр учбової літератури, 2024) Бухкало, Світлана ІванівнаВикладено основи комплексних інноваційних заходів підвіщення якості продукції готельно-ресторанного господарства за основними положеннями болонської системи навчання з урахуванням теплофізичних, фізико-хімічних, біохімічних та технологічних закономірностей на прикладі інтеграції вивчення дисциплін "Харчова хімія", "Сучасні технології харчування", "Товарознавство та управління закупівлями" "Інноваційні ресторанні технології" студентами першого (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальності 241 "Готельно-ресторанна справа" всіх форм навчання. Подані характеристики надають розширену можливість ознайомлення зі складовими курсового та дипломного проектування. Приведені основні розрахункові формули для інноваційних ресторанних заходів, основні характеристики сировини і допоміжних матеріалів, можливі зниження витрат і відходів при виробництві, а також формули, що необхідні для розв'язання прикладів, тестів і контрольних задач. Розглянуті питання особливостей сучасного виробництва мяса, ковбас, різновидів мясних виробів; яєць та кондитерських борошняних виробів за різновидами асортименту у якості сировини, напівфабрикатів або допоміжних матеріалів для отримання заданого цільового продукту. Невід'ємною складовою підручника є науково-обґрунтоване визначення ієрархії процесів представлених систем технологій, визначення інновацій через системний підхід до теоретичних основ методів та операцій виробництва, наведені приклади, задачі й тестові завдання з курсу з метою розвитку практичних навичок самостійного розв'язку різноманітних науково-виробничих завдань. Іл. 40. Табл. 56. Бібліогр. 162.Публікація Моделі якості продукції та послуг сталого розвитку діяльності закладів ресторанного господарства(ФОП Яроченко Я. В., 2024) Голованенко, І. К.; Бухкало, Світлана Іванівна; Якименко-Терещенко, Наталія ВасилівнаDevelopments are carried out using modern highly effective scientifically based processes and devices of sustainable hotel and restaurant production, for example, from types of classification and identification analysis, general concepts and requirements for types of modern innovative technologies to the selection of calculation algorithms at various stages of production. and application.Документ Шляхи зниження енерговитрат в процесі випаровування розчинів у випарних апаратах(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2024) Нечипоренко, Дмитро Ігорович; Новожилова, Тетяна Борисівна; Сакун, Антоніна Олегівна; Пономаренко, Євгенія ДмитрівнаСьогодні, у зв’язку з різким подорожчанням енергоносіїв, у всьому світі надзвичайно гостро стоять питання зниження енерговитрат та обмеження шкідливих викидів у навколишнє середовище практично у всіх галузях промисловості. Тому в статті розглянуто питання енергозбереження під час процесу випарювання різноманітних розчинів у багатокорпусних випарних установках на підприємствах хімічної та харчової промисловості. В даний час на будь якому підприємстві багатокорпусні випарні установки, що застосовуються для випарювання розчинів, є споживачами дуже великої кількості тепла і вимагають значних капітальних витрат. Відомо, що принцип багатоступеневого випарювання дає значний економічний ефект порівняно з одноступінчастим. Тому найбільш важливими завданнями зниження енерговитрат в процесі випарювання є: по-перше – зменшення витрати гріючої пари на одиницю випареної води, що досягається за рахунок паралельної подачі живильного розчину по корпусах багатокорпусної випарної установки і підігріву вихідного розчину до температури, близької до температури кипіння вторинними теплоносіями – конденсатом та екстрапаром першого корпусу випарного апарату; по-друге – удосконалення конструкції поверхні нагріву камери, що гріє та руху розчину і гріючого теплоносія. За допомогою розробленого програмного комплексу для автоматичного виконання теплотехнічних розрахунків багатокорпусних випарних станцій було проведено дослідження впливу температури пари, що гріє, на розміри поверхні теплообміну за інших рівних умов для чотирикорпусної та п'ятикорпусної випарних установок, а також досліджено процес кипіння розчину в широко щілинних каналах камери, що гріє, випарного апарату при різних режимах його роботи. Наведено розроблену конструкцію розчинної та парової пластин гріючої камери випарного апарату, яка дозволяє оптимизувати рух рідинної та парорідинної фази розчину в процесі нагріву. Отримані результати дозволяють видати рекомендації щодо найефективніших режимів роботи багатокорпусних випарних установок, а також встановити шляхи інтенсифікації їх роботи.Документ Дослідження хімічно-фізичних особливостей похідних бурого вугілля для оцінки потенціалу їх гібридної функціональності(Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», 2023) Лебедєв, Володимир Володимирович; Мірошниченко, Денис Вікторович; Савченко, Дмитро Олександрович; Литвиненко, Євгенія ІгорівнаВ даному досліджені проведено аналіз бурого вугілля та його похідних у вигляді гумінових кислот в аспекті їх використання для гібридної модифікації різнофункціональних матеріалів. Тематика дослідження пов’язана з неенергетичним та непаливним напрямом використання копалин вугілля, який відноситься до найбільш перспективних напрямів промисловості, яка дозволяє отримувати товарну продукцію, що користується підвищеним попитом, вартість якої значно перевищує вартість вихідної сировини. В рамках проведених якісних, кількісних та спектроскопічних аналізів гумінових кислот різних типів бурого вугілля доведено, що за рахунок наявністю великої кількості різних функціональних груп в їх складі, таки гумінові похідні бурого вугілля мають значну гібридну функціональність. Показано, що серед найбільш характерних функціональних груп гумінових кислот бурого вугілля є фенольні гідроксильні −OH групи, карбоксильні COO–, NH₂ деформаційні групи, фенольні та аліфатичні CO групи. За рахунок наявність такої кількості різних функціональних груп визначає здатність гумінових кислот бурого вугілля виступати гібридним модифікатором по відношенню до широкого кола речовин за рахунок таких механізмів: хімічної взаємодії, диполь-дипольної взаємодії у вигляді систем водневих зв’язків, конфірмаційних змін структури різних матеріалів та речовин.Документ Сучасні аспекти фізичної культури і спорту періоду війни(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Кравченко, Вікторія Олегівна; Бухкало, Світлана ІванівнаДослідження спрямоване на виявлення зв’язків основних характеристик комплексних систем аспектів фізичної культури і спорту як середовища існування людини у період бойових дій – війни на території України. Напрямки можливостей фізичної культури і спорту розглянуті у сукупності взаємодії з навколишнім простором з метою попередження розповсюдження різновидів захворювань та безпекою навколишнього середовища. Предметом дослідження є властивості середовища: вплив на стан здоров'я людини, а метою – розробка профілактичних заходів, що забезпечують збереження оптимального здоров'я людини, його довготривалої фізичної і творчої активності за рахунок раціональних заходів та методів фізичної культури і спорту.Документ The role of translation in cross-cultural communication(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Bukhkalo, S. I.; Ageicheva, A. O.; Shkil, S. O.; Bolotnikov, S. Yu.The processes of translation as a separate type of communication, and examines the types of linguistic competence in the communication process that are associated with the transfer of information is studied in the article. The obstacles that arise during translation are identified, and the translation process is revealed as a result and act of communication. Practical translation methods are identified. It enables maximum improvement of translation and minimization of all difficulties arising in the translation process. The use of various methods and techniques of active learning arouses students' interest in the educational and cognitive activity itself, which enables creating an atmosphere of motivated, creative learning and at the same time solving a whole range of educational, educational, developmental tasks. It is also appropriate to add that cross-cultural competence cannot be fully utilized without the ability to conduct business negotiations, express one's opinion clearly, and also without knowledge of the general provisions of business ethics.Документ Аналіз особливостей дослідження товарознавчих характеристик в ресторанному бізнесі(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Бухкало, Світлана ІванівнаУ матеріалах статті розглянуті особливості дослідження та визначення товарознавчих характеристик за освітньою програмою Готельно-ресторанне господарство з метою розробки комплексних дисциплін Харчова хімія, Сучасні технології харчування, Товарознавство та управління закупівлями, Інноваційні ресторанні технології, для складових комплексних інноваційних проектів. При написанні cтатті використано аналіз досвіду викладання вищеозначених дисциплін в Національному технічному університеті «Харківський політехнічний інститут» на кафедрі інтегрованих технологій, процесів і апаратів у 2002–2023 рр. Комплексні системи визначення складових дисципліни зумовили компетентності та якість матеріалу, а питання, що розглядаються пропущені через призму власного творчого сприйняття, що робить матеріал особливо цінним. Розробки проведені з застосуванням сучасних високоефективних науково-обґрунтованих технологій виробництва карамелі, наприклад, від різновидів аналізу класифікації-ідентифікації, загальних понять та вимог до різновидів методології визначення показників рівня якості та їх оцінки через вибір алгоритмів аналізу та розрахунків на різних стадіях виробництва та застосування отриманих товарів.Документ Innovative approaches to teaching foreign languages at higher educational institutions(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Bukhkalo, S. I.; Ageicheva, A. O.; Belyanskiy, O. M.; Rozhenko, I. V.; Abakumov, A. A.The importance of teaching students foreign languages at higher educational institutions by innovating study methods is discussed. Main innovative approaches were studied. The usage of cases and projects in classes are unified. It is discussed that innovative approaches promotes the development of language skills, the second purpose of working with innovative methodology is a communicative practice. Possible innovative approaches are described in the article. Innovative approaches to foreign language teaching skills is described in the article. It was determined that the systematic usage of the innovative approaches improves language competence and formats necessary skills. The use of various methods and techniques of active learning arouses students' interest in the educational and cognitive activity itself, which enables creating an atmosphere of motivated, creative learning and at the same time solving a whole range of educational, educational, developmental tasks.Публікація Методи дослідження товарознавчих товарів в ресторанному бізнесі(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Бухкало, Світлана Іванівна; Якименко-Терещенко, Наталія ВасилівнаУ матеріалах статті розглянуті приклади можливостей для визначення цілей навчання студентів ВНЗ за освітньою програмою Готельно-ресторанне господарство з метою розробки комплексних дисциплін Харчова хімія, Сучасні технології харчування, Товарознавство та управління закупівлями, Інноваційні ресторанні технології, для складових комплексних інноваційних проектів. При написанні cтатті використано досвід викладання дисциплін Загальні технології харчових виробництв, Харчова хімія, Сучасні технології харчування, Товарознавство та управління закупівлями, Основи проектування обладнання в Національному технічному університеті «Харківський політехнічний інститут» на кафедрі інтегрованих технологій, процесів і апаратів у 2002–2023 рр. Комплексні системи визначення складових дисципліни зумовили компетентності та якість матеріалу, а питання, що розглядаються пропущені через призму власного творчого сприйняття, що робить матеріал особливо цінним. Розробки проведені з застосуванням сучасних високоефективних науково-обґрунтованих технологій виробництва карамелі, наприклад, від різновидів аналізу класифікації-ідентифікації, загальних понять та вимог до різновидів методології визначення показників рівня якості та їх оцінки через вибір алгоритмів аналізу та розрахунків на різних стадіях виробництва та застосування отриманих товарів.Документ Застосування методу пінч-аналізу в процесах нафтогазової промисловості(Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», 2023) Биканов, Сергій Миколайович; Горбунов, Костянтин Олександрович; Бабак, Тетяна ГеннадіївнаПоказано, що пінч-аназіз є одним із ефективних методів теплової інтеграції процесів в нафтогазовій промисловості, який дозволяє проводити як реконструкцію існуючих нафтогазових виробництв так і проектування нових підприємств із максимальною рекуперацією тепла. Наведено роботи, в яких доведена ефективність застосування цього методу на нафтогазових підприємствах первинної переробки нафти, гідроочистки, риформінгу, гідрокрекінгу.Документ Обговорення механізму електропровідності чистої води в рамках моделі Б'єрруму(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2023) Малафаєв, Микола Тимофійович; Гапонова, Олена Олександрівна; Школьнікова, Тетяна ВасилівнаAn alternative mechanism of electrical conductivity and ionization of molecules in pure water is considered. Calculation of the temperature dependence for the activation energy of ionization of water molecules was carried out using data on the value of its ionic product. The calculated activation energies for the ionization and flow processes show the presence of a certain proportionality between them. This suggests that the ionization of water is caused by intermolecular forces rather than intramolecular forces. Accordingly, the electrical conductivity of water is associated with the appearance and movement in it of L and D defects of hydrogen bonds between water molecules, which have significant electrical pseudo charges and are considered in the Bjerrum model for ice. This work proposes a new interpretation of the mechanism of ionization (pseudoionization) of molecules and generation of L and D defects in water. Rotation is considered not for one, but for two of its molecules in opposite directions with partial compensation of their angular momentum, and the breaking of not three bonds for one molecule, but four bonds with neighbors for two molecules. Moreover, these four neighbors do not include molecules from water clusters that have stronger bonds, since neighboring molecules with weaker bonds can be found for the process of rotation activation. Accordingly, the exponential contribution made by molecules from water clusters is absent or small in the ionization activation energy. In this way, the activation energy for the flow, which occurs throughout the entire volume of the liquid and automatically includes molecules from clusters, differs from the activation energy of electrical conductivity, which occurs for individual molecules in chains of bonds. The presence of a maximum in the ionic product of water near 250 ⁰C can be explained by the rapid decrease in the lifetime of L and D defects with heating, which prevents the use of the standard equation for accurate calculation of the ionization activation energy above 100...200 ⁰C. However, the presence of this maximum contradicts the generally accepted model of proton hopping between neighboring hydronium and water molecules in the mechanism of its electrical conductivity.Документ Обчислення середньої щільності сполук через середні мольні об'єми елементів(CPN Publishing Group, 2022) Козуб, Павло Анатолійович; Мігунов, Володимир Лаврент'евич; Мірошніченко, Наталія Миколаївна; Лук'янова, Вікторія Анатоліївна; Козуб, Світлана МиколаївнаЗапропоновано просту модель конденсованої речовини, основану на положенні про незалежність форми та об’ємів атомів від взаємного розташування, при залежності загального об’єму речовини від відносного розташування атомів. При випадковому відносному положенні атомів у речовині (аморфний стан, склоподібний, рідкий) об’єм суміші атомів буде сумою об’ємів окремих атомів, розташованих подібно м’яким шароподібним об’єктам. Статистична обробка експериментальних даних показала, що використання середніх молярних об’ємів дозволяє за хімічною формулою визначати щільність та молярний об’єм з середньою похибкою 12%, яка може бути знижена при врахуванні структурних особливостей сполук.Документ Загальна технологія харчової промисловості у прикладах і задачах (приклади та тести з сучасної технології переробки плодоовочевої сировини)(Центр учбової літератури, 2022) Бухкало, Світлана ІванівнаАналіз сучасного стану різновидів харчових галузей визначає необхідність проведення наукових досліджень, що забезпечать комплексне та ефективне використання сировинних компонентів, поліпшення якості харчових продуктів та зниження їх собівартості. Одним із основних шляхів позитивних зрушень у цьому напрямі є відповідне наукове забезпечення інноваційного розвитку харчових галузей, що має на меті створення ресурсо та енергоощадних технологій й високопродуктивного обладнання для виробництва конкурентоспроможних харчових продуктів високої біологічної цінності на основі фундаментальних досліджень фізико-хімічних властивостей харчової сировини, біохімічних і технологічних процесів її комплексної поглибленої переробки. Інноваційний розвиток харчової промисловості можна назвати єдиним реальним напрямком на шляху до повного забезпечення населення України безпечними та якісними харчовими продуктами згідно з науково обґрунтованими нормами споживання. Це також виробництво конкурентоспроможної вітчизняної харчової продукції для потреб світового ринку за сучасними: дисциплінами «Харчова хімія», «Сучасні технології харчуванн», «Товарознавство та управління закупівлями», «Технологія продукції ресторанного господарства». Наявні комплексні складові з навчання студентів за дисципліною «Загальна технологія харчової промисловості» за спеціальністю «Харчові технології», спеціалізації «Технологія жирів, жирозамінників і ефірних масел» і «Технологія продуктів бродіння і виноробства», оскільки сумісно розглядаються різновиди представлених матеріалів навчальних занять: теоретичні питання з різновидів технологічних процесів курсу, на яких засновані розроблені лабораторні та розрахункові роботи, багатоваріантні тестові завдання у вигляді задач з основних тем курсу, індивідуальні та контрольні завдання, комплексне курсове проектування за різновидами інноваційних розробок. Це стосується викладання будь-якої технології виробництва за ОП Готельно-ресторанна справа, кафедра Туризму і готельно-ресторанного бізнесу.Документ Програмування мовою C# Visual Studio 2019. Частина 1(2022) Соловей, Людмила Валентинівна; Мірошніченко, Наталія Миколаївна; Бабак, Тетяна ГеннадіївнаЛабораторний практикум присвячений вивченню мови програмування С# Visual Studio.NET 2019. Наведено велику кількість прикладів написання програм різної складності. До прикладів надаються пояснення. Усі програми забезпечені результатами виконання. До кожної теми подані практичні завдання для виконання лабораторних робіт. Матеріал розміщено за принципом поступовості, починаючи з основ до більш складних можливостей мови програмування С #. Призначено для студентів хімічних спеціальностей, у тому числі для іноземних студентів.Документ Математична модель середніх мольних об'ємів елементів(CPN Publishing Group, 2022) Козуб, Павло Анатолійович; Мігунов, Володимир Лаврент'евич; Мірошніченко, Наталія Миколаївна; Лук'янова, Вікторія Анатоліївна; Козуб, Світлана МиколаївнаУ результаті статистичної обробки експериментальних даних отримано просту математичну модель для розрахунку середніх атомних мольних об'ємів хімічних елементів для конденсованої речовини тільки за їх хімічною формулою. Запропонована модель дозволяє відмовитись від використання табличних даних і використовує лише дані щодо електронної структури атомів, які можуть бути легко розраховані за допомогою номера елементу. Використання моделі зменшує точність розрахунків не більше ніж на 2% у порівнянні з використанням експериментальних табличних даних.Документ Комплексна теплова інтеграція процесу ректифікації із використанням термокомпресії(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Рищенко, Ігор Михайлович; Биканов, Сергій Миколайович; Бабак, Тетяна Геннадіївна; Горбунов, Костянтин ОлександровичПроцес ректифікації знаходить широке розповсюдження в багатьох галузях промисловості і потребує значних витрат енергії. Пошук технологічних схем процесу ректифікації, яке забезпечує максимальне зниження енерговитрат, є актуальною задачею. Один з сучасних підходів до проектування технологічних схем, що спрямовані на забезпечення ресурсо- і енергозбереження, є пінч-аналіз. В даній роботі було вирішено застосувати методи пінч-аналізу і тепловий насос (термокомпресію) для комплексної теплової інтеграції процесу ректифікації суміші метанол-вода. На основі матеріального і теплового балансу ректифікаційної колони було розраховано характеристики основних технологічних потоків процесу ректифікації суміші метанол-вода: їх витрати, температури, питому теплоємність, потокову теплоємність та зміну потокової ентальпії (теплове навантаження). Сформовано потокову таблицю. Побудовано складені криві процесу для мінімальної різниці температур ΔТmin, визначено точку пінча і мінімальні значення потужності гарячих та холодних утиліт. На основі розрахованих даних побудовано сіткову діаграму і розташовано теплообмінники у відповідності із пінч-правилами, що дозволяє досягнути максимальної рекуперації тепла, яка відповідає обраному ΔТmin. For the use of heat pump (thermocompression), the required degree of steam compression in the P₂/P₁. Вона була обрана з урахуванням необхідної температури пари, яка достатня для обігріву куба колони. На основі цих розрахунків розроблено технологічну схему процесу ректифікації метанол-вода із тепловим насосом (термокомпресією) і тепловою інтеграцією основних технологічних потоків. Така схема дає значну економію гарячих та холодних утиліт у порівнянні із проведенням процесу ректифікації суміші метанол-вода за принциповою технологічною схемою.Документ Технологічна схема отримання цукрового сиропу гарячим способом(2022) Гапонова, Олена Олександрівна; Литвиненко, Євгенія Ігорівна; Соловей, Людмила ВалентинівнаДокумент Програмування мовою C# Visual Studio 2019. Частина 3(2022) Соловей, Людмила Валентинівна; Мірошніченко, Наталія Миколаївна; Бабак, Тетяна ГеннадіївнаЛабораторний практикум присвячений вивченню мови програмування С# Visual Studio.NET 2019. Наведено велику кількість прикладів написання програм різної складності. До прикладів надаються пояснення. Усі програми забезпечені результатами виконання. До кожної теми подані практичні завдання для виконання лабораторних робіт. Матеріал розміщено за принципом поступовості, починаючи з основ до більш складних можливостей мови програмування С #. Призначено для студентів хімічних спеціальностей, у тому числі для іноземних студентів.