Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
15 результатів
Результати пошуку
Документ Тертя в транспортних системах(2019) Васильківський, Костянтин Вікторович; Максименко, Ірина Фаддеївна; Костюк, Володимир СтепановичУ статті розглядаються силові взаємодії в системах транспортування скляних виробів між їх стаціонарним і рухомим масиви, рухомі опорні площини та обмежувальні напрямні, що утворюють відповідну геометрію. Вибір параметрів суч систем пов'язано з необхідністю забезпечення заданої смуги пропускання, обмеження частоти перевантажень, потужності та енергії витрати. Показано, що останні пов'язані з потребою в долають сили тертя, які проявляються у двох площинах відносно рухомої площини на рівнях з опорною рамою і площина тертя з масивом виробів і з бічними обмежувальними напрямними. Наведено математичні формалізації про силові взаємодії, розподіл навантажень та можливості їх обмежень дано. Рішення, знайдені для будівництва безскляного виробництва скляних масивів без скла, мають подвійний потенціал поліпшення ситуації. По-перше, 100% заторів немає гарантовано, а по-друге, у нас є можливість збільшити кут β напрямних до 45…50°. Це означає, що з усіма за рівних умов результуюча реакція бічної направляючої зменшиться і виходить відчутний параметр впливу. Підкреслимо, що корисна ємність системи також різко зростає і є можливість отримати диски з різним співвідношенням геометричних параметрів. У цьому випадку нормальним режимом роботи можна вважати такий, коли, незважаючи на відсутність заторів, диск буде заповнений. Як швидкість Vс конвеєра площині відліку завжди буде більше швидкості руху виробів, сили тертя в парі «площина відліку» — продукти». Останні будуть сприйматися збоку напрямні. З відомою кількістю продуктів на опорній площині, це легко розрахувати результуючу силу тертя, яка повинна бути збалансовані реакціями N1 і N2 або повними реакціями R1 і R2. А у випадку з рухомим масивом — обчислення виконуються за допомогою формул, отриманих для перевантаження. The article deals with the force interactions in the systems of transportation of glass products between their fixed and moving arrays, moving support planes and restrictive guides that form the appropriate geometry. The choice of parameters of such systems is associated with the need to provide a given bandwidth, limiting the frequency of congestion, power and energy costs. It is shown that the latter are related to the need to overcome friction forces, which are manifested in two planes relative to the movable plane at levels with a support frame and a friction plane with an array of products and with side restrictive guides. Mathematical formalizations about force interactions, load distribution and possibilities of their limitations are given. The solutions found for the construction of glassless production of glass-free glass arrays carry the potential of double improvement of the situation. First, 100% no congestion is guaranteed, and secondly, we have the ability to increase the angle β of the guide rails to 45…50°. This means that, with all things being equal, the resulting reaction from the lateral guide will decrease and a tangible parameter of influence is obtained. We emphasize that the useful capacity of the system also increases dramatically and there is an opportunity to get drives with a different ratio of geometric parameters. In this case, the normal mode of operation may be considered as such when, despite the absence of congestion, the drive will be filled. As the velocity Vс of the conveyor of the reference plane will always be greater than the speed of movement of the products, friction forces in the pair “reference plane — products” will take place. The latter will be perceived lateral guides. With the known number of products on the support plane, it is easy to calculate the resulting friction force, which must be balanced by the reactions N1 and N2, or the complete reactions R1 and R2. And in the case of a moving array, the calculations are performed using formulas obtained for congestion.Документ Інновації в обладнанні для аеробного синтезу мікроорганізмів(2018) Васильківський, Костянтин Вікторович; Юхно, Михайло Іванович; Костюк, Володимир Степанович; Піддубний, Володимир АнтоновичУ статті наведено результати поглибленого аналізу особливості перебігу та організації процесів аеробного бродіння цукровмісних середовищ із застосуванням дріжджово-сахарозні. Ефективність цих процесів визначається динамікою співвідношень компонентів живлення, розчинений кисень, осмотичний тиск і температура. У випічці технології синтезу дріжджів, пов'язані з критичними рівнями концентрації розчиненого кисню, Труднощі введення його в рідку фракцію пов'язані з його обмеженою розчинністю. Інформація про особливості масообміну на межа розділення газової і рідкої фракцій, в наведено причини формування циркуляційних контурів на основі дисперсної газової фази, порівнюючи аераторні диспергатори, бульбашкові системи аерації однорівневої, багаторівневої та комбінованої. системи викиду та барботування. Залежності, що визначають енергетичний потенціал формування фазової поверхні в газоподібних середовищах, є запропонований. Показано, що змінна динаміка приросту біомаси мікроорганізмів на стадіях лаг-фази та логарифмічної фази призводить до необхідності підтримувати кисневий баланс так що його концентрація в рідкій частині середовища становить підтримується приблизно на 25% від стану насичення. Обмежена розчинність кисню призводить до необхідності постійної аерації середовищ з додаванням його техн. заходів для інтенсифікації на міжфазній поверхні. Такі заходи відповідають рівномірності розподілу бульбашок елементів і дисперсної газової фракції відповідно в хрест секції ферментаційного апарату, підвищення газоутримання потужності за рахунок створення циркуляційних кіл змінного струму напрямків, переведення середовища в режими перехідних процесів, зміна тиску в газовій фракції в наддисперсному обсягу, використання комбінованих систем аерації. The article presents the results of in-depth analysis of the peculiarities of the flow and organization of processes of aerobic fermentation of sugar-containing media with the use of yeast-sucrose. The effectiveness of these processes is determined by the dynamics of the ratios of nutritional components, dissolved oxygen, osmotic pressure and temperature. In baking yeast synthesis technologies, critical levels are associated with concentrations of dissolved oxygen, The difficulty of introducing it into a liquid fraction is associated with its limited solubility. The information on the features of mass transfer on the boundary between the separation of gas and liquid fractions, the causes of circulating circuits formation on the basis of the dispersed gas phase is given, comparing aerator dispersants, bubble systems of aeration of one-level, multi-level and combined ejection and bubbling systems. The dependences, which determine the energy potential of the formation of the phase surface in gas-like environments, are proposed. It is shown that the variable dynamics of biomass growth of microorganisms at the stages of the lag phase and the logarithmic phase leads to the need to maintain an oxygen balance so that its concentration in the liquid fraction of the medium is maintained at about 25% of the saturation state. The limited solubility of oxygen leads to the need for continuous aeration of environments with the addition of its technical measures to intensify on the interphase surface. Such measures correspond to the uniformity of the distribution of bubbling elements and the dispersed gas fraction, respectively, in the cross section of the fermentation apparatus, increase of gas retention capacity due to the creation of circulating circuits of alternating directions, the transfer of the media to the modes of transients, the change in the pressure in the gas fraction in the superfine volume, the use of combined aeration systemsДокумент Повітряна сушарка на основі замкнутих енергоматеріальних контурів(2019) Шевченко, Олександр Юхимович; Степанець, Олег Іванович; Бут, Сергій Анатолійович; Костюк, Володимир СтепановичСтаття стосується аналізу ізоентальпійних процесів сушіння вологих матеріалів на прикладі харчових технологій, в яких сушильним агентом є повітря. Відоме термодинамічне підґрунтя, що стосується бінарної механічної суміші сухого повітря і водяної пари, використане для аналізу перспектив створення замкнутих енергоматеріальних контурів. Їх реалізація можлива за рахунок вилучення з відпрацьованого повітря водяної пари в режимі конденсації з передаванням її теплового потенціалу термодинамічному агенту теплового насоса у випарнику останнього. Підвищення в ньому тиску і температури забезпечує повернення теплового потенціалу повітряному потоку в конденсаторі. Створення замкнутого контуру сушильного агента виключає енергетичні втрати під час ізоентальпійного процесу сушіння, які мають місце в традиційних технологіях. У таких умовах відновлення осушувальних властивостей повітряного потоку досягається конденсацією і вилученням водяної пари з подальшим відновленням температурних параметрів повітря. The article deals with the analysis of iso-enthalpy processes of drying wet materials using the example of food technology, in which the drying agent is air. A well-known thermodynamic foundation relating to a binary mechanical mixture of dry air and water vapor has been used to analyze the prospects for creating closed energy circuits. Their realization is possible due to the removal from the exhaust air of steam in condensation mode with the transfer of its thermal potential to the thermodynamic agent of the heat pump in the evaporator of the latter. The increase in pressure and temperature ensures the return of the heat potential to the air flow in the condenser. Creating a closed loop drying agent eliminates energy losses during the iso-enthalpy drying process that take place in traditional technologies. In such conditions, the restoration of the drying properties of the air stream is achieved by condensation and extraction of water vapor, followed by the restoration of the temperature parameters of the air.Документ Синтез активованих змішувачів потоків(2019) Соколенко, Анатолій Іванович; Максименко, Ірина Фаддеївна; Костюк, Володимир СтепановичУ статті досліджено особливості синтезу активованих змішувачів потоків у поєднанні з вирішенням задач їх транспортування. Як важливий напрям активації запропоновано створення локальних систем з високим рівнем турбулентності за рахунок кінетичної енергії потоків і створення силових впливів у формі змінного тиску. Останній є наслідком генерування змінних кінематичних параметрів, що відповідають геометрії трубопроводів зі змінними площами поперечних перерізів. В основу обраного напряму синтезу активованих систем покладено можливості обчислювальної гідродинаміки (ОГД) на балансі підходів фізики, гідродинаміки й математики з дотриманням законів збереження маси, імпульсів силових впливів та енергії, що мало форму методів скінченних елементів (МСЕ) і скінченних об ’ємів (МСО). The article deals with the features of the synthesis of activated flow mixers in combination with the solution of problems of their transportation. An important area of activation is the creation of local systems with a high level of turbulence due to the kinetic energy of the flows and the creation of force influences in the form of alternating pressure. The latter is a consequence of the generation of variable kinematic parameters corresponding to the geometry of pipelines with variable cross-sectional areas. The basis of the chosen direction of synthesis of activated systems is based on the possibilities of computational Fluid Dynamics (CFD) on the balance of approaches of physics, hydrodynamics and mathematics with reference to the laws of conservation of mass, impulses of force influences and energy. Referring to the latter took the form of finite element methods (FEM) and finite volumes (FVM).Документ Інтенсифікація масопередачі в газорідинних системах(2020) Соколенко, Анатолій Іванович; Шевченко, Олександр Юхимович; Костюк, Володимир Степанович; Літвинчук (Воронцова), Світлана ІванівнаСтаття стосується матеріалів, пов ’язаних з вирішенням задач інтенсифікації масопередачі в газорідинних середовищах на прикладі системи з повітряною аерацією рідинних фаз. В оцінках систем і співвідношень їх параметрів ураховані особливості перехідних процесів відповідно до принципів Ле Шательє та найбільш імовірного стану. Набір факторів впливу на інтенсифікацію масопередачі включає рушійні сили та сили опору, які представлені на рівнях макро- і мікрофізичних процесів. До макропроцесів віднесено формування дискретної газової фази і сукупності газових масивів, тобто йдеться про поняття газоутримувальноїздатності середовища. Згідно із законом Архімеда газоутримувальна здатність визначена як рушійний фактор у створенні об ’ємного напруженого стану й енергетичного потенціалу циркуляційних контурів. Аналіз сполучень параметрів у складі критеріїв гідродинамічної подібності Рейнольдса, Фруда та Ейлера визначив перелік сил тяжіння, інерції, тертя і тиску. Оцінка можливостей їх використання як регулятивних факторів дає змогу стверджувати, що найбільш імовірним фактором є сила інерції, яка є відгуком на змінні кінематичні параметри в русі газорідинних потоків. Встановлені співвідношення між силовими показниками і газоутримувальною здатністю середовища показують можливості генерування сил інерції. Існуючий фізичний з в ’язок між гідростатичними тисками і силовими проявами на рівні закону Архімеда в сукупності з третім законом Ньютона підтвердив перспективи використання пульсаційних та інших впливів у формі лінійних або відцентрових сил інерції. Наведені узагальнення і формалізації доповнені прикладами можливостей їх застосувань у прикладних розробках. The article concerns materials related to solving problems of mass transfer intensification in gas-liquid media on the example of a system with air aeration of liquid phases. The estimates of systems and the ratios of their parameters take into account the peculiarities of transients in accordance with the principles of Le Chatelier and the most probable state. The set of factors influencing the intensification of mass transmission includes driving forces and resistance forces, which are represented at the levels of macro- and microphysical processes. Macroprocesses include the formation of a discrete gas phase and a set of gas arrays that lead to the concept of gas holding capacity of the medium. Taking into account Archimedes’ law, the gas holding capacity is defined as a driving factor in creating the volumetric stress state and energy potential of the circulation circuits. The analysis of combinations of parameters as a part of criteria of hydrodynamic similarity of Reynolds, Frood and Euler has led to the list of forces: gravity, inertia, friction and pressure. The assessment of the possibilities of their use as regulatory factors led to the conclusion that the most probable factor is the force of inertia, because it is a response to variable kinematics parameters in the movement of gas-liquid flows. The established relations between force indicators and gas holding capacity of the environment show possibilities of generation of forces of inertia. The existing physical connection between hydrostatic pressures and force manifestations at the level of Archimedes’ law in conjunction with Newton’'s third law led to the confirmation of the prospects of using pulsating and other influences in the form of linear or centrifugal forces of inertia. The given generalizations and formalizations are supplemented by examples of possibilities of their applications in applied developments.Документ Системи утилізації вторинної пари сусловарильних апаратів(2020) Соколенко, Анатолій Іванович; Шевченко, Олександр Юхимович; Костюк, Володимир Степанович; Літвинчук (Воронцова), Світлана ІванівнаУ статті проаналізовано особливості і методику розрахунків термодинамічних перетворень у системах утилізації вторинної пари сусловарильних апаратів. Логічний ланцюжок технологічних перетворень у варшьних відділеннях пивзаводів складається із взаємопов’язаних процесів приготування заторів, фільтрації заторної маси з розділенням на складові рідинної фракції сусла і дробини, варіння сусла та його охолодження. Кінцевий результат дослідження —узагальнення переваг і недоліків у процесах варильних відділень пивзаводів і розробка пропозицій щодо обмеження недоліків. Методика досліджень зорієнтована на використання законів і положень технічної термодинаміки, матеріальних і енергетичних балансів, порівняння ефективності використання механічної і термокомпресії вторинної пари. Результати досліджень показують ефективність застосування компенсаційних процесів для забезпечення кількаступеневого використання фазових переходів випаровування і конденсації в режимах теплової обробки середовищ. Наведено термодинамічні параметри, що стосуються компенсаційних процесів та їх ефективності, а також інформацію щодо альтернативного застосування потенціалів вторинної пари для сушіння пивної дробини і перспектив використання теплового потенціалу охолоджуваного сусла. Утилізація енергетичних ресурсів вторинної пари, генерування якої відбувається в сусловарильних апаратах, стосується використання теплоти конденсації за рахунок безпосереднього здійснення цього процесу і передавання енергетичного потенціалу іншому матеріальному носію або з попереднім доповненням в рамках термодинамічних параметрів для підвищення тиску і температури конденсації. У першому випадку з ’являються можливості вказаної утилізації в паралельних процесах нагрівання, сушіння середовищ за температур конденсації, наближених до 100°С. Ключові слова: вторинна пара, утилізація, теплота конденсації, сусловарильний апарат, термодинамічні перетворення. The article concerns the analysis of features and methods of calculation of thermodynamic transformations in systems of wort welding machines for utilization of secondary steam The logical chain of technological transformations in brewing departments consists of interconnected processes of preparation of mash, filtration of mash mass with dividing into components of liquid fraction of wort and shot, wort boiling and its cooling. The final result of the study is a generalization of the advantages and disadvantages in the processes at breweries and the development of proposals to limit the shortcomings. The research methodology is focused on the use of laws and regulations of technical thermodynamics, material and energy balances, comparison of the efficiency of mechanical and thermal compression of secondary steam. The research results show the effectiveness of the application of compensatory processes to ensure multi-stage use of the phase transitions of evaporation and condensation in the modes of heat treatment. Thermodynamic parameters concerning compensatory processes and their efficiency are given. Information on the alternative use of secondary steam potentials for beer pellet drying and prospects for the use of the thermal potential of the cooled wort are given. Utilization of energy resources of secondary steam, which is generated in wort welding machines, involves the use of heat of condensation through the direct implementation of this process and the transfer of energy potential to another material carrier or with a preliminary addition within thermodynamic parameters to increase condensing pressure and temperature. In the first case, the possibilities of this utilization in parallel processes of heating, drying media at condensation temperatures are close to 100°C.Документ Енергетичні трансформації в харчових технологіях(2012) Соколенко, Анатолій Іванович; Костюк, Володимир Степанович; Васильківський, Костянтин Вікторович; Палаш, Анатолій АнатолійовичНаведена загальна оцінка енергетичних трансформацій, які мають місце в харчових технологіях. Вхідні сировинні потоки оцінюються результатом колообігу вуглецю і фотосинтезу різноманітної органіки, створенням носіїв хімічної енергії, представлена інформація щодо спроб використання гібридних конструкцій нанотехнологій. Оцінено перспективи енергетичних трансформацій і енергетичних накопичувачів на основі розчинених газів.Документ Особливості тепло- і масообмінних процесів в термодинамічних циклах(2009) Бут, Сергій Анатолійович; Костюк, Володимир Степанович; Васильківський, Костянтин ВікторовичРозглянуто особливості термодинамічних циклів теплових насосів, визначено їх порівняльні характе - ристики та перспективи застосування в харчовій промисловості. Features thermodynamic cycle heat pumps set their comparative charac - rystyky prospects and food industry.Документ Особливості трансформацій матеріально-енергетичних потоків(2014) Чагайда, Андрій Олегович; Костюк, Володимир СтепановичУ статті наведено дані, які стосуються особливостей і можливостей трансформації вторинних енергетичних потоків. Показано перспективи різних підходів до використання потенціалів вторинної пари, у тому числі за рахунок впливу на ексергію теплоти вторинної пари зі зростанням її здатності до здійснення кінцевого результату в умовах термодинамічної рівноваги із середовищем. The article presents information related to the features and capabilities of the secondary transformation of energy flows. The perspectives of different approaches for using second pair potentials including their use due to the influence of exergy of secondary steam heat with its rising ability to implement the final result in terms of thermodynamic equilibrium with the environment have been demonstrated.Документ Дослідження просторово-часових характеристик віброекстрагування з метою масштабування віброекстракційної апаратури(2014) Зав'ялов, Володимир Леонідович; Мисюра, Тарас Григорович; Бодров, Віктор Семенович; Запорожець, Юлія Владиславівна; Попова, Наталія Вікторівна; Лобок, Олексій Петрович; Костюк, Володимир СтепановичНаведено результати досліджень просторово-часових характеристик процесу твердофазового віброекстрагування. Отримано прогнозуючу модель розвитку пульсуючого турбулентного затопленого струменя для процесів безперервного та періодичного віброекстрагування в системі тверде тіло-рідина, яка надає можливість масштабування при певному кратному збільшенні або зменшенні віброекстракторів. The research findings of spatial and temporal characteristics of solid phase vibroextraction process are summarized. The predictive model of pulse submerged turbulent let tor the process of continuous and periodic vibroextraction in the solid-liquid system is obtained, which provides scalability under certain multiple extend or retract of vibroextractors.