Факультет технічних систем і енергоефективних технологій (ТеСЕТ)
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/25
Browse
36 results
Search Results
Item Experimental Studies and Condition Monitoring of Auxiliary Processes in the Production of Al2O3 by Sol–Gel Technology(MDPI, 2022) Склабінський, Всеволод Іванович; Склабинский, Всеволод Иванович; Sklabinskyi, Vsevolod Ivanovych; Ляпощенко, Олександр Олександрович; Ляпощенко, Александр Александрович; Liaposhchenko, Oleksandr Oleksandrovych; Piteľ, J.; Павленко, Іван Володимирович; Павленко, Иван Владимирович; Pavlenko, Ivan Volodymyrovych; Скиданенко, Максим Сергійович; Скиданенко, Максим Сергеевич; Skydanenko, Maksym Serhiiovych; Острога, Руслан Олексійович; Острога, Руслан Алексеевич; Ostroha, Ruslan Oleksiiovych; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola Petrovych; Simeiko, K.; Demianenko, M.; Volf, M.; Starynskyi, O.; Юрченко, Олександр Юрійович; Юрченко, Александр Юрьевич; Yurchenko, Oleksandr Yuriiovych; Мандрика, О.Powders and granules of heavy metal oxides produced through condition monitoring are in high demand as intermediate products for obtaining fine-grained ceramics for a wide range of applications, i.e., nuclear fuel and fuel elements for nuclear power plants. Sol–gel technology to produce nuclear fuel (UO2), as well as catalysts (ThO2) for organic synthesis in the form of granules from pressed microspheres, is a promising method to obtain powders and granules of heavy metal oxides (fine-graded ceramics). Al2O3 was selected as the model analog at the stages of obtaining a solution of heavy metal and sol, the formation and gelation of droplets, and the preparation of gel spheres and their further washing and drying, as well as recovery and firing of particles. In the study, the main parameters were substantiated, e.g., the diameter and angle of inclination of the axis for the holes in the perforated shell, the multiplicity of sol circulation before the holes, the coefficients of liquid (sol) flow rate, the oscillation frequency of the disperser, and the concentration of surfactant and acid in sol. All of these parameters affect the characteristics of the granules that are obtained by sol–gel technology. Moreover, recommendations to increase productivity and the energy efficiency of production were also given. In particular, it was found that oscillation frequency in a range of 70–80 Hz leads to a granulometric composition of the obtained granules of 2.0–2.2 mm. A hole of 0.85 mm and a frequency of 100 Hz slightly change this range to 1.2–2.0 mm, while maintaining monodispersity.Item Конвективне охолодження гранульованих та зернистих матеріалів(Університетська книга, 2021) Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola Petrovych; Острога, Руслан Олексійович; Острога, Руслан Алексеевич; Ostroha, Ruslan Oleksiiovych; Боцко, Й.У пропонованому виданні розглянуто теоретичні основи гідродинаміки однофазного та двофазного потоків, механізму зважування твердої фази газовим потоком, кінетики процесу конвективного охолодження зернистого матеріалу та наведено результати експериментальних досліджень процесу охолодження й міжфазного теплообміну. Розглянуто основні конструкції охолоджувачів псевдозрідженого та зваженого шарів і техніко-економічні аспекти їх вибору та експлуатації. Особливу увагу приділено енергоощадним поличним апаратам. Матеріал розраховано на науковців – дослідників газодисперсних потоків, а також фахівців у галузі розроблення та проєктування апаратів зваженого шару для охолодження гранульованих і зернистих матеріалів у хімічній, харчовій та металургійній промисловості. Може стати в пригоді студентам відповідних спеціальностей для виконання курсових і дипломних проектів.Item Determining the main regularities in the process of mineral fertilizer granule encapsulation in the fluidized bed apparatus(PC Technology Center, 2021) Острога, Руслан Олексійович; Острога, Руслан Алексеевич; Ostroha, Ruslan Oleksiiovych; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola Petrovych; Bocko, J.; Артюхов, Артем Євгенович; Артюхов, Артем Евгеньевич; Artiukhov, Artem Yevhenovych; Krmela, J.This paper has substantiated the expediency and prospects of obtaining organomineral fertilizers by encapsulating mineral granules with an organic suspension in fluidized bed apparatuses. An overview of existing approaches to the mathematical description of the kinetics of granule growth in granulation processes in fluidized bed apparatuses is presented. A mathematical model of the kinetics of the formation of a hard shell around granules in a fluidized bed has been built. It shows that the kinetics depend on the size of the retour particles, the specific flow rate of the suspension, the density of the suspension and granules, and the time of the process. Equations have been derived for determining the thickness of the hard shell and the specific flow rate of the suspension for individual granulation stages in a multi-stage granulator of the fluidized layer. Analytically, graphical dependences were built, which showed an increase in the thickness of the hard shell due to an increase in the specific flow rate of the suspension, the diameter of the retour particles, and the time of the encapsulation process. The equations make it possible to determine the rational regime and technological parameters of the encapsulation process in order to obtain a coating of the predefined thickness at the surface of the granules. This ensures that a quality product is obtained, with a granulometric composition in a narrower range of particle size. To obtain granules of 2.5–4 mm in size, it is necessary to carry out the process in three- or four-stage granulators of the fluidized bed at specific suspension consumption of (10–20)∙10-4 kg/(kg∙s.). It is shown that with uniform growing of granules with a constant increase in the thickness of the shell in multistage granulators, the suspension consumption decreases by 2‒3 times from the first stage to the subsequent ones. This approach reduces the operating and energy costs of the process.Item Multistage Shelf Devices with Fluidized Bed for Heat-Mass Transfer Processes: Experimental Studies and Practical Implementation(MDPI, 2021) Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola Petrovych; Артюхов, Артем Євгенович; Артюхов, Артем Евгеньевич; Artiukhov, Artem Yevhenovych; Острога, Руслан Олексійович; Острога, Руслан Алексеевич; Ostroha, Ruslan Oleksiiovych; Артюхова, Надія Олександрівна; Артюхова, Надежда Александровна; Artiukhova, Nadiia Oleksandrivna; Krmela, J.; Bocko, J.The article deals with the theoretical description and experimental study of the hydrodynamic and heat transfer properties regarding the operation of multistage gravitational devices of the fluidized bed with inclined perforated shelves. The peculiarities of the work and the implementation field of the multistage shelf units are described. A theoretical model to define the solubilizer’s velocity above the perforation holes, in the above-shelf space of the device and in the outloading gap, as well as the residence time of the dispersed phase at the stage (perforated shelf contact) of the device is presented. The results of experimental studies regarding the influence, made by the structural parameters of the perforated shelf contacts, on the distribution pattern of single-phase and gas-dispersed flows in the workspace of the device, on the intensity of interphase heat transfer are presented. The conditions to create active hydrodynamic operating modes of multistage gravitational shelf devices, which provide higher efficiency of heat-mass transfer processes, and with lower gas consumption and hydraulic resistance compared to typical fluidized bed devices, are proved. Peculiarities regarding the implementation of heat-mass transfer processes in multistage devices are described using heat treatment and drying processes as examples.Item Интенсификация процесса сушки гранул в производстве фосфорных минеральных удобрений(Сумский государственный университет, 2016) Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola Petrovych; Мельник, А.А.; Мыслывченко, Б.А.Сушка является одной из основных технологических стадий при производстве гранулированных фосфорных минеральных удобрений, поскольку обеспечивает их качество, а именно достаточную сыпучесть и минимальную слеживаемость атериала при хранении.Item Удосконалення конструкції поличних контактів багатоступеневих гравітаційних сушарок(Сумський державний університет, 2014) Артюхова, Надія Олександрівна; Артюхова, Надежда Александровна; Artiukhova, Nadiia Oleksandrivna; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola PetrovychВикористання багатоступеневих апаратів в технології конвективного сушіння зернистих матеріалів дозволяє значно скоротити енергетичні витрати; при цьому в апаратах такого типу з’являється можливість управління процесом сушіння на кожному ступені. Завдяки можливості обладнання гравітаційної сушарки різними типами поличних контактів процес видалення вологи на кожному зі ступенів може проходити з різною інтенсивністю та тривалістю у часі.Item Особливості процесу капсулювання мінеральних добрив органічною оболонкою(Сумський державний університет, 2014) Острога, Руслан Олексійович; Острога, Руслан Алексеевич; Ostroha, Ruslan Oleksiiovych; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola PetrovychКапсулювання дисперсних матеріалів у стані псевдозрідження є поширеним фізичним методом нанесення захисних оболонок. Нанесена на поверхню частинок оболонка створює додатковий опір масоперенесенню в процесі розчинення добрив. Як результат цього, непродуктивні втрати елементів живлення зменшуються [1].Item Особливості роботи "ромбічного" пневмокласифікатора(Сумський державний університет, 2014) Литвиненко, Андрій Володимирович; Литвиненко, Андрей Владимирович; Lytvynenko, Andrii Volodymyrovych; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola PetrovychЗ метою підвищення ефективності процесу поділу сипучих матеріалів на окремі фракції і розширення області його використання, подальше удосконалення пневмокласифікаторів йде в основному по шляху створення нових контактних елементів. Однак контактні елементи, являють собою своєрідні місцеві опори при русі висхідного повітряного потоку, що негативно впливає на енергоємність апарату. Чим більше кількість полиць в апараті, тим інтенсивніше контакт фаз, але і тим більше гідравлічний опір, а відповідно енерговитрати. Тому нашою метою було створення апарату, який буде мати мінімальний гідравлічний опір, у зв'язку з відсутністю в ньому поличних контактів, а відповідно і менші енерговитрати.Item Основные направления энергосбережения при гранулировании суперфосфата в БГС(Сумский государственный университет, 2015) Литовец, Я.Л.; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola PetrovychВ технологической линии производства гранулированного суперфосфата применение одного из типовых способов утилизации тепла сопряжено со значительными капитальными и эксплуатационными затратами, основная причина которых заключается в больших объемах отработанного газа с малой концентрацией пыли (5-10 г/м3) и низкой температурой (до 50 0с).Item Особливості роботи "ромбічного" пневмокласифікатора із бінарною сумішшю і сумішшю із трьох компонентів(Сумський державний університет, 2015) Крісанова, Д.В.; Литвиненко, Андрій Володимирович; Литвиненко, Андрей Владимирович; Lytvynenko, Andrii Volodymyrovych; Юхименко, Микола Петрович; Юхименко, Николай Петрович; Yukhymenko, Mykola PetrovychДля проведення експериментальних досліджень процесу розділення сипких матеріалів, були проаналізовані і опрацьовані літературні джерела, і на основі цих матеріалів, була створена лабораторна модель експериментальної установки.