Кафедра "Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури"
Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2767
Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/gdm
Від 2021 року кафедра має назву "Гідравлічні машини імені Г. Ф. Проскури", попередня назва – "Гідравлічні машини" (від 1930 року).
Кафедра заснована на основі гідравлічної лабораторії у 1914 році академіком Г. Ф. Проскурою, первісна назва – кафедра гідромеханіки. У 1923 році була створена кафедра “Авіації”, якою керував також Г. Ф. Проскура, на базі якої в 1930 році був створений Харківський авіаційний інститут (нині Національний аерокосмічний університет “ХАІ”), а кафедра гідромеханіки перейменована в кафедру “Гідравлічні машини”. 2 липня 2021 року кафедра перейменована на честь Георгія Федоровича Проскури – видатного вченого, засновника наукової школи гідромашинобудування і авіації в Україні, члена Президії і голови Відділення технічних наук АН України, заслуженого діяча науки і техніки.
Кафедра "Гідравлічні машини імені Г. Ф. Проскури" готує майбутніх фахівців нової генерації в галузі цифрової гідравліки, гідравлічних машини та гідропневмоприводів, що використовуються практично в усіх галузях промисловості.
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 технічних наук, 10 кандидатів технічних наук; 2 співробітника мають звання професора, 8 – доцента.
Переглянути
6 результатів
Результати пошуку
Документ Совершенствование рабочего процесса радиальнодиагональных гидротурбин и применение их на напоры до 800-1000 м(Інститут проблем машинобудування ім. А. М. Підгорного НАН України, 2017) Потетенко, Олег Васильевич; Яковлева, Людмила Константиновна; Самба Битори, Трезор Дес БекетДокумент Удосконалення лопатевих гідротурбін радіально-діагонального типу(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2021) Потетенко, Олег ВасильовичПотреба електроенергії на душу населення в усіх країнах, що розвиваються, безперервно зростає. При цьому зростає частка пікових навантажень добового регулювання в єдиній енергоелектричній системі. Покриття цих навантажень можливе єдиним раціональним способом за рахунок використання гідроенергетичних агрегатів, обладнаних маневреними (що швидко запускаються зі стану спокою), з широким діапазоном надійної експлуатації по витратах (потужностях) і напорах, гідротурбінами. Крім усього іншого, гідроенергетика є відновлюваною, найдешевшою і екологічно чистою системою вироблення електроенергії. У даній статті розглянуті питання та напрями підвищення енергокавітаційних і експлуатаційних показників гідротурбінного обладнання, призначеного для експлуатації на пікових навантаженнях при добовому регулюванні. У роботі докладно проаналізовані напрями вдосконалення основних показників, що характеризують енергетичні і експлуатаційні переваги лопатевих гідротурбін радіально-діагонального типу на різні діапазони експлуатаційних напорів. В результаті нових конструктивних рішень і удосконалення системи управління (регулювання), на які отримані патенти України на винаходи, істотно розширені експлуатаційні діапазони високоефективної й надійної роботи гідроагрегатів по напорах і витратах (потужностях), які дозволяють їм успішно функціонувати на змінних, пікових навантаженнях добового регулювання, захищаючи єдину енергоелектричну систему від «розвалу» частоти при несподіваних скидах або підвищеннях споживаного навантаження в електричній мережі. Вперше у світовій практиці гідротурбобудування розроблені високоефективні гідротурбіни радіально-діагонального типу на широкі діапазони напорів навіть до 600–800–1000 м. Представлена експлуатаційна характеристика гідротурбіни РОД 600-4,5 з діаметром робочого колеса D1 = 4,5 м, одиничною потужністю 600 МВт, діапазоном експлуатаційних напорів H = 430–730 м і потужністю N = 300–600 МВт демонструє унікальні енергетичні й експлуатаційні показники (при ККД 89–94,5 %).Документ Совершенствование рабочего процесса гидроагрегатов(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2020) Потетенко, Олег Васильевич; Черкашенко, Михаил Владимирович; Яковлева, Людмила Константиновна; Дорошенко, Александр Владиславович; Черпаков, Никита ИгоревичВ статье представлены преимущества и единственные эффективные возможности использования для работы на пиковых нагрузках суточного регулирования предохраняя единую электроэнергетическую систему страны «от развала частоты» гидроагрегатов обладающих уникальными маневренными эксплуатационными свойствами и высокой надежностью эксплуатации. Рассмотрены основные задачи и этапы выполнения системы регулирования, обеспечивающей расширение надежной и высокоэффективной работы гидроагрегатов, оборудованных новыми типами гидротурбин с двухступенчатыми лопастными системами и подводящими органами в виде расположенных по кольцу перед рабочим колесом гидротурбинными специально спроектированными конфузорными сопловыми аппаратами новые конструктивные разработки, представляющие мировые достижения в области гидротурбостроения позволяют применять лопастные гидротурбины на напоры до 800–1000 м. с уникально высокими энергокавитационными и эксплуатационными показателям, а прямоточные на напоры вплоть до 230–300 м. Новые типы разработанных гидротурбин, защищенные более 20 патентами Украины, потребовали нового подхода к разработкам систем регулирования рабочим процессом подробно и поэтапно изложенных в настоящей работе. В работе рассмотрены новые подходы к управлению системами регулирования гидроагрегатов с рабочими колесами, оборудованными двухступенчатыми лопастными системами. Первый программный комплекс обеспечивает надежную частоту вращения гидроагрегата при резком изменении нагрузки в электрической сети. Параллельно с этим, с некоторым незначительным отставанием подключается второй программный комплекс, который на основе комбинаторной зависимости обеспечивает минимальные потери энергии и более надежные эксплуатационные показатели при значительном расширении зоны эксплуатации по расходам и напорам, более высокую, в 1,5–2 раза пропускную способность гидроагрегата. Все это впервые в мировой практике гидротурбостроения позволило создать надежные гидроагрегаты с высокими энергокавитационными показателями на напоры до 800–1000 м.Публікація Improvement of the working process of hydroturbines and its regulation systems(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2019) Migushchenko, Ruslan; Potetenko, Oleg; Gasiyk, Alexander; Krupa, EvgeniyThe paper provides the detail analysis of the causes of various types of the vortex motion of the turbulent flow in the inlet parts of the turbine and in the inter-blade channels of the runner. The causes of the appearance of large-scale vortex structures in the meridional sections of the spiral case of radial-axial hydraulic turbines with the heads of 400–500 m are shown. As a result of this phenomenon, in the section of the spiral case the flow is directed in the region of the walls to the runner. In the central part it is directed from the runner, i. e. the spiral case executing its functions of supplying the flow functions only with part of its section – the near-wall zone – where the vortex near-wall flow with increased velocity and energy losses enters to the channels of the runner. These conclusions in the work are argued by extensive experimental data. Energy losses in the spiral case reaches 3–5 % and a complex vortex structure, which enters to the runner, leads to a decrease of the energy characteristics. The flow inlet to the runner using nozzle devices located on the ring in front of the runner is considered in the paper. These nozzle devices increase the velocity by five or more times and provide low losses in the inlet (about 0,5 %) and almost uniform flow in front of the runner with a moment of quantity of motion, which provides an optimal operation of the hydraulic turbine. The improvement of the working flow and control systems is presented in this paper using new design solutions, for which more than ten patents of Ukraine for the invention were obtained. In particular, as a result of this study of the working processes of Francis-Deriaz hydraulic turbines, which allowed the use of blade turbines for the heads of more than 400–500 m up to 800–1000 m with high energy and cavitation characteristics with wide operating areas in terms of rates (powers) and heads, with an increase of 2–7 % average operating efficiency. The working process of a new type of diagonal-axial hydraulic turbine with a very wide operation range in terms of flow and pressure with a significantly increased average operating efficiency, increased operation reliability, which is illustrated by the predictive universal characteristic, is also considered. This characteristic allows the use of rotary-blade hydraulic turbines for heads up to 230–250 m. Therefore, the carried out improvement of the working process of hydraulic turbines and their control systems convincingly proves the advantage of the new scientific and technical solutions in comparison with previously used ones.Документ Системы управления гидротурбин(Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", 2019) Мигущенко, Руслан Павлович; Черкашенко, Михаил Владимирович; Потетенко, Олег Васильевич; Гасюк, Александр Иванович; Дорошенко, Александр Владиславович; Cherkashenko, AlexanderВ статье приведен аналитический обзор и анализ существующих в мировой и отечественной практике систем управления гидротурбин. Рассмотрены конструктивные особенности построения схем с дискретным и дискретно-аналоговым способом управления. Приведены схемы управления частотой вращения гидротурбины ведущих фирм-производителей гидротурбинного оборудования: ALSTOM POWER HYDRO (Франция, Гренобль), Wood word (США),Va Tech (Австрия), Voith Siemens (Германия). Выполнен анализ работы схем и элементная база применяемой гидроаппаратуры с учетом специфики функционирования системы регулирования. Рассмотрено применение для построения систем управления двух способов синтеза управляющих устройств с применением дискретного и дискретно-аналогового способа для синтеза позиционного гидропневмопривода. Показано, что разработка методов проектирования с использованием обоих подходов, математических моделей и алгоритмов управления, направленных на повышение точности позиционирования и надежности систем с возможным упрощением схемных решений, является важнейшей задачей, направленной на получение огромного экономического эффекта при решении данной важнейшей проблемы. Полученные результаты доказывают, что применение позиционного гидропневмопривода для построения системы управления скоростью гидротурбины с дискретным и дискретно-аналоговым управлением,позволяет синтезировать гидропневмопривод с высокой точностью позиционирования, без применения дорогостоящих гидрораспределителей с пропорциональным управлением.Документ Совершенствование рабочего процесса новых типов гидротурбин(НТУ "ХПИ", 2018) Потетенко, Олег Васильевич; Яковлева, Людмила Константиновна; Самба Битори, Трезор Дес БекетВ статье представлены перспективные направления в гидроэнергетике, позволяющие существенно расширить зону эксплуатации гидротурбин по напорам и расходам, повысить надежность работы оборудования на пиковых нагрузках, существенно повысить среднеэксплуатационный КПД. Новые конструктивные разработки, связанные с применением сопловых аппаратов, с поворотными выходными элементами позволяют получить необходимый момент импульса (количества движения) для оптимальной работы гидротурбин на напоры вплоть до 80-100 м в случае одноагрегатного использования и вплоть до 300 м в случае сдвоенных прямоточных агрегатов. Новые конструктивные решения, защищенные патентами Украины, и более совершенная система комбинаторной многоэлементной зависимости в системе регулирования радиально-диагональных гидротурбин позволяют впервые в мировой практике их применение на гидроэлектростанциях и гидроаккумулирующих станциях на напоры, превышающие 600 м вплоть до 800-1000 м с высокими, превышающими мировой уровень эксплуатационными показателями. Расширение почти в два раза зоны надежной эксплуатации по расходам (мощностям) и напорам, обеспечивающее радиально-диагональными турбинами, повышение среднеэксплуатационного КПД на 2-7 %, надежности в широкой зоне эксплуатации обеспечивают конкурентоспособность этих типов гидроагрегатов на внешнем рынке. Эксплуатационные и энергетические показатели радиально-диагональных гидротурбин обеспечивают их надежность и долговременную работу в режиме покрытия пиковых нагрузок энергетической электросистемы.