Анотація до роботи:

Нечипоренко Д.І. Закономірності теплообмінних процесів при випаровуванні лужних та термолабільних розчинів у плівковому апараті нової конструкції. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.17.08. – процеси й устаткування хімічної технології. – Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», м. Харків, 2006 р.

Робота присвячена розробці наукових основ проектування випарних апаратів для випарювання лужних та термонестійких розчинів в хімічному та харчовому виробництвах. Досліджено закономірності процесу випарювання в багатокорпусних випарних установках.

Розроблено математичну модель процесу випарювання у БКВУ та автоматизований програмний комплекс «МВУ-ФНП» для наукових досліджень та практичних розрахунків випарювальних станцій. Створена нова конструкція поверхні нагріву ВА – розбірна ширококанальна пластинчаста камера, що гріє з висхідно-стікаючим рухом потоку розчину. Отримано математичну модель процесу кипіння розчинів в падаючої плівці. За допомогою лабораторної установки з новою конструкцією поверхні нагріву вивчено процес кипіння в малому об'ємі, а також отримано нове рівняння для розрахунку теплопередачі при кипінні розчину у стікаючій плівці.

Розроблено технічний проект випарного апарату з розбірною широко канальною пластинчастою камерою, що гріє.

Дисертаційна робота присвячена рішенню науково-практичної задачі розробки методик розрахунку та наукових основ проектування БКВУ для випарювання лужних та термолабільних розчинів у плівковому апараті. Досліджено процес кипіння розчинів у малому об’ємі, розроблена методика розрахунку коєфіціента тепловіддачі в ширококанальних розбірних пластинчастих камерах що гріють, з падаючою плівкою. У процесі досліджень отримані наступні висновки:

1. Аналіз літератури показав що процес випарювання розчинів у БКВУ знайшов широке застосування практично у всіх галузях промисловості, але і досі теплотехнічні розрахунки БКВУ залишаються досить трудомісткими. У літературних джерелах не було виявлено достатньо відомостей про автоматизацію розрахунків БКВУ в яких би враховувалися всі відомі конструкції ВА, що значно ускладнює розрахунки та проектування нових, а також реконструкцію діючих випарювальних станцій.

2. Запропонована математична модель процесу випарювання розчинів в БКВУ, яка враховує всі значущі технологічні параметри. Для реалізації моделі створено програмний комплекс «МВУ-ФНП» для автоматизованих розрахунків БКВУ.

3. За допомогою програмного комплексу «МВУ-ФНП» були проведені розрахунки за запропонованою математичною моделлю й встановлені основні чинники які впливають на енергозбереження й інтенсифікацію процесу випарювання.

4. Проведено теоретичне дослідження процесу кипіння розчинів в прямоточній пластинчастій камері, що гріє з висхідно-падаючим двохфазним потоком розчину і розроблено математичну модель цього процесу. На базі теоретичних досліджень була спроектована й змонтована лабораторна установка випарювального апарату з розбірною ширококанальною пластинчастою камерою, що гріє.

5. Виконано комплекс експериментальних досліджень і здобуті експериментальні дані, які підтвердили адекватність розробленої моделі, і дозволили одержати нове крітеріальне рівняння для розрахунку теплопередачі при кипінні розчину в ширококанальних розбірних пластинчастих камерах що гріють, з падаючою плівкою.

6. Програмний комплекс «МВУ-ФНП» для автоматизованих розрахунків БКВУ, прийнятий до використання при розрахунках й проектуванні БКВУ в Державному науково-дослідному й проектному інституті основної хімії /НІОХІМ/, м. Харків.

7. Спроектовано та випробувано конструкцію розбірної ширококанальної пластинчастої камери, що гріє, та методика її розрахунку, яка застосовується в процесі розрахунків і проектування випарного устаткування на ВАТ «УКРНДІХІММАШ», м. Харків.

Публікації автора:

1. В.Н. Путинцев, Д.И. Нечипоренко, В.С. Фокин, Е.Д. Понаморенко К вопросу энергосбережения при выпаривании электролитических щелоков. //Інтегровані технології й енергозбереження.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2002. - №4. - с.20-24.

Здобувачем проведено аналіз головних факторі які впливають на енерговитрати при випарюванні розчинів у багатокорпусних випарних установках.

2. В.С. Фокин, Д.И. Нечипоренко Сравнительный анализ работы выпарных аппаратов пленочного типа с трубчатой греющей камерой и пластинчатой греющей камерой. //Східно-Європейський журнал передових технологій.– Харків: Технологичний центр, 2004. - № 2 - с.29-32.

Здобувачем проведено обслідування й попередні експерименти процесу випарювання розчинів у камерах що гріють різних конструкцій. Запропонована нова конструкція камери що гріє, розроблена математична модель процесу в стаціонарних і динамічних умовах.

3. Д.И. Нечипоренко, В.С. Фокин, Е.Д. Понаморенко Моделирование работы многокорпусной выпарной установки. //Вісник Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".– Харків: НТУ “ХПІ”, 2005. - вип. 26 - с.111-114.

Здобувачем були розглянути цілі та задачі математичного моделювання роботи багатокорпусних випарних установок, а також проведено аналіз програмного забезпечення й представлено новий програмний комплекс «МВУ-ФНП» для автоматизованих розрахунків багатокорпусних випарних установок.

4. Д.И. Нечипоренко, В.С. Фокин, Е.Д. Понаморенко К вопросу энергосбережения при выпаривании растворов. //Інтегровані технології й енергозбереження.– Харків: НТУ “ХПІ”, 2005. - №4. - с.42-47.

Здобувачем з допомогою програмного комплексу «МВУ-ФНП» були проведені комплексні дослідження роботи випарних апаратів різноманітних конструкцій і виявлені основні фактори, які впливають на можливість енергозбереження.

5. В.С. Фокин, Д.И. Нечипоренко, В.Г. Павлова Исследование процессов кипения растворов в стекающей пленке трубчатых и пластинчатых греющих камер. //Східно-Європейський журнал передових технологій.– Харків: Технологічний центр, 2006. - № 20, т.2 - с.80-82.

Здобувачем проведені теоретичні дослідження процесу кипіння в тонкій плівці і отримано новий коефіцієнт для розрахунку питомого теплового навантаження при кипінні розчину в ширококанальних розбірних пластинчастих камерах що гріють, з падаючою плівкою.

6. Д.І. Нечипоренко, В.С. Фокин Очистка стічних вод методом випарювання //Матеріали Третьої Міжнародної конференції “Молодь у вирішенні регіональних та транскордонних проблем екологічної безпеки”. м. Чернівці, 2005. - с.251-255.

Здобувачем проведені теоретичні дослідження впливу температури процесу кипіння на властивості термонестійких розчинів.