2024
Постійне посилання на фонд
Переглянути
Перегляд 2024 за Дата публікації
Зараз показуємо 1 - 20 з 31
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Обґрунтування методики розрахунку калібрувальної гільзи для виробництва труб з термопластів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Подиман, Г. С.; Корнієнко, Я. М.; Семінський, О. О.Задача підвищення якості виготовлення труб для інженерних мереж різного призначення з прогнозованою продуктивність набуває особливого значення при підвищеному попиту в сучасних умовах. Значний вплив на вирішення цієї задачі знаходиться в організації теплообміну в каліброваному пристрої. На основі теоретичного аналізу теплообміну при калібруванні труб запропоновано удосконалену методику, яка полягає розрахунку поля температур в стінці трубної при русі трубної заготовки через різні зони калібратора при контрольованому термічному опору між поверхнями полімерної труби та калібратора. Такий підхід дозволяє визначити інтенсивність відведення теплоти, в залежності від стану матеріалу труби при затвердінні при заданій швидкості руху заготовки, з урахуванням зміни теплофізичних властивостей матеріалу труби та більш точно визначити раціональну поверхню теплообміну в калібраторі, яка виражається в довжині його гільзи. Запропоновану методику апробовано при розрахунку калібратора при виробництві труби з поліетилену діаметром 500 мм і товщиною стінки 30 мм з швидкістю виготовлення труб 8 м/хв. в якому розрахункова довжина становить 862 мм, робоча довжина гільзи становить 880 мм, збіжність становить 98 %.Документ Відкритий доступ Аналіз існуючих систем керування технологічним режимом процесу нафтопереробки(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Кубах, С. О.; Цапар, В. С.Система керування є критично важливим компонентом у кожній сфері сучасного життя, особливо в процесах нафтопереробки. Вона забезпечує безперервний контроль і оптимізацію технологічних операцій, таких як очищення, дистиляція та підігрів нафти. Покращена продуктивність таких систем призводить до підвищення загальної ефективності, що в довгостроковій перспективі означає значну економію ресурсів, енергії та підвищення якості нафтопродуктів. Численні системи керування були розроблені спеціально для цієї мети протягом останніх кількох десятиліть у відповідь на постійну потребу в покращенні продуктивності. Маючи це на увазі, ця стаття спрямована на класифікацію та аналіз контролерів різних типів. Перехід від звичайних до більш інтелектуальних адаптивних контролерів виділено разом із відповідними принципами. Звичайні регулятори — це ті, що розроблені для лінійних систем без урахування можливості виникнення параметричних змін. Адаптивні контролери мають здатність автоматично навчатися та адаптуватися до стану заводу та проводити точний поведінки системи.Документ Відкритий доступ Оцінка ефективності інгібіторного захисту металевих поверхонь в агресивних водно-нафтових середовищах(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Космина, Микола Миколайович; Носачова, Юлія Вікторівна; Шаблій, Тетяна ОлександрівнаВ даній роботі було детально досліджено ефективності інгібування корозійних процесів в агресивних водно-нафтових середовищах. За допомогою масометричного методу визначено ефективність інгібування та швидкість протікання корозії. Визначено, що на швидкість протікання процесу корозії впливає мінеральний склад розчину та склад кородуючого металу. Результати показують, що нафта хоч і знижує швидкість корозії за рахунок утворення плівки на поверхні металу, але при підвищенні вмісту карбонових кислот наявність нафти ніяким чином не впливає на швидкість корозії.Документ Відкритий доступ Дослідження ефективності процесів пом’якшення води силікатом натрію(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Радовенчик, Я. В.; Гордієнко, К. Ю.; Бакуновський, О. О.; Іванова, В. П.Сучасний стан природних вод вимагає попереднього пом’якшення більшості господарсько-питних та енергетичних вод. Тому пошук ефективних технологій та реагентів пом’якшення сьогодні особливо актуальний, а дослідження в цій галузі, зважаючи на інтенсивне погіршення якості природних вод, щорічно нарощуються. Центральне місце в таких дослідженнях займають процеси видалення з води іонів кальцію та магнію. Традиційно вважається, що іони магнію важче піддаються видаленню із води, ніж іони кальцію, оскільки утворюють менше нерозчинних сполук. Загальна ефективність процесів пом’якшення води одночасно залежить від залишкового вмісту обох катіонів. Тому дослідниками іонам магнію також приділяється достатньо уваги. Перспективними реагентами в таких процесах вважається гідроксид та фосфат натрію. Однак, використання першого пов’язано із значним зростанням водневого показника, а використання другого – із перевитратою реагенту та необхідністю підтримання для достатньої ефективності лужного середовища. Тому нами в межах даної роботи було досліджено ефективність силікату натрію в процесах видалення з водного середовища іонів магнію та кальцію. Характерною особливістю реакції утворення твердої фази між катіонами магнію та силікат – аніонами є значна залежність від водневого показника. В нейтральному середовищі утворення твердої фази в модельних розчинах візуально не фіксуються. Разом з тим, деяке зниження жорсткості після фільтрування через «синю стрічку» все ж спостерігається. І із збільшенням рН таке зниження зростає. Найбільша ефективність пом’якшення забезпечується при рівнях рН > 10. Не вдалося отримати якихось позитивних результатів і при вивченні процесів відстоювання та фільтрування сформованої твердої фази. При цьому співвідношення між компонентами та початкова жорсткість води на процес освітлення практично не впливає. Разом з тим, силікат натрію може бути досить ефективним при стехіометричних або більших співвідношеннях. Але суттєвим недоліком є значне підвищення водневого показника після змішування компонентів, що вимагає корегування рН в обробленій воді. А це ще один етап обробки води. Не вдалося отримати позитивні результати і при використанні в якості інтенсифікатора відстоювання та фільтрування гідроксиду алюмінію. При співвідношенні К = [SiO3 2-, мг-екв]/[Mg2+, мг-екв] = 1 і різних дозах іонів алюмінію значної інтенсифікації процесів відстоювання в діапазоні доз іонів алюмінію 10–70 мг/дм3 не спостерігається. А при дозах алюмінію менше 30 мг/дм3 навіть спостерігається гальмування процесу відстоювання. Як і у випадку обробки силікатом натрію магній містких розчинів, осадження силікату кальцію в значній мірі залежить від водневого показника. Висока ефективність спостерігається лише в сильнолужному середовищі. За інших умов ефективність пом’якшення суттєво знижується. При надлишку чи нестачі осаджувача формуються більш компактні частки, що швидше осідають. В той же час, при стехіометричному чи близькому до нього співвідношенні між компонентами формуються частки розвиненої структури, котрі осідають в два рази повільніше і займають більший уявний об’єм. При стехіометричному співвідношенні компонентів швидкість суттєво гальмується, а при перевищенні К = [SiO3 2-, мг-екв]/[Ca2+ , мг-екв] ≥ 1,0 протягом перших 10 хв всі пори фільтру виявляються перекритими і транспортування рідкої фази припиняється. Зменшення початкової жорсткості до 20 мг-екв/дм3 суттєво картину не змінює. Освітлення суспензії відбувається частково. Значна кількість завислих часток залишається в маточному розчині. Флокулююча здатність сполук кремнію в даних умовах не проявляється. При зниженні вмісту іонів кальцію до 10,2 мг-екв/дм3 обробка еквівалентною кількістю силікату натрію не супроводжується утворенням твердої фази, котру можливо зафіксувати візуально. Хоча після фільтрування через «синю стрічку» жорсткість води знижується. Разом з тим, фільтраційні властивості твердої фази, що формується в процесі пом’якшення, мало відрізняються від фільтраційних властивостей карбонатів, фосфатів та гідроксидів, тому реагент не може бути рекомендований для застосування в системах малої та середньої продуктивності, де основним процесом розділення фаз є фільтрування.Документ Відкритий доступ Оцінка ризиків для здоров’я населення в зоні впливу викидів забруднюючих речовин підприємств вуглеграфітового виробництва(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Іваненко, О. І.; Панов, Є. М.; Вагін, А. В.; Терещенко, О. М.; Довголап, С. Д.Вступ. Забруднення атмосферного повітря міста хімічними речовинами викликає негативні зміни в стані здоров'я людей, що в окремих випадках може спровокувати подальший розвиток патологічних станів та ускладнень хронічних захворювань. Метою роботи є оцінка ризиків для здоров'я населення, яке проживає в зоні впливу викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря від діючого підприємства з виробництва вуглецевих електродів, та узагальнення досвіду застосування порядку оцінки ризиків і шкоди здоров’ю населення в системі нових механізмів моніторингу та управління якістю атмосферного повітря. Матеріали та методи. Оцінка ризику впливу запланованої діяльності на здоров’я населення від забруднення атмосферного повітря проводилася на основі розрахунків ризиків розвитку неканцерогенних і канцерогенних ефектів. Виконання оцінки ризику впливу на навколишнє середовище вiд стаціонарних джерел викидiв забруднюючих речовин в атмосферне повітря дiючого підприємства ПрАТ «Укрграфiт» відбувалось у відповідності до iснуючих на час розрахунку сировинних та енергетичних ресурсів, технологічних процесів виробництва, асортименту та об’єму продукції; якісного i кількісного складу викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря; потенцiйного впливу інших факторiв впливу на навколишнє середовище і здоров’я населення; з урахуванням існуючої планувальної інфраструктури промислових та селищних територій з використанням звіту з інвентаризації джерел викидів забруднюючих речовин в атмосферу від стаціонарних джерел ПрАТ «Укрграфіт». Результати та обговорення. Проведенi розрахунки iндексiв небезпеки гострих та хронiчних iнгаляцiйних впливiв, що обумовленi викидами вiд дiючого пiдприємства ПрАТ «Укрграфiт», показали, що iндекси небезпеки для окремих речовин HQ (неканцерогенні ризики) та при комбінованій дії НІ при сумарному впливi монооксиду вуглецю, амiаку, фтору та його пароподiбних та газоподiбних сполук у перерахунку на фтористий водень, стиролу, фенолу, оксидiв азоту (оксид та дiоксид) у перерахунку на дiоксид азоту, дiоксиду сiрки (дiоксид та триоксид) у перерахунку на дiоксид сiрки, мангану та його сполук в перерахунку на дiоксид мангану, сiрководню, нафталiну, аценафтену, дибутилфталату, диметилсульфiду, залiза та його сполук у перерахунку на залiзо, речовин у виглядi суспендованих твердих частинок, недиференцiйованих за складом, ртутi та сполук в перерахунку на ртуть, вуглеводнiв граничних С12-С19 та масла мiнерального нафтового в атмосферному noвiтpi можна вважати допустимими, iснування виникнення ризику шкiдливих ефектiв вкрай малий. При аналiзi рівнів забруднення атмосферного повiтря хімічними канцерогенами, якi викидаються в атмосферне повiтря джерелами пiдприємства ПрАТ «Укрграфiт» після реконструкції, а саме: бензапiрен, бензол, свинець та його сполуки в перерахунку на свинець, хром та його сполуки в перерахунку на триоксид хрому, було встановлено, що величини iндивiдуального канцерогенного ризику ICR протягом всього перебування людини на територiї найближчої житлової забудови дорiвнює для бензапiрену ICR = 5,69·10-9; бензолу ICR = 4,91·10-9; свинцю та його сполук в перерахунку на свинець ICR =4,50·10-12; хрому та його сполук в перерахунку на триоксид хрому ICR =3,03·10-8. Подiбнi ризики не потребують додаткових заходiв щодо їx зниження. Висновки. Оцiнка викидiв ПрАТ «Укрграфiт» з урахуванням їx токсичностi, яка використовується у методологiї оцiнки ризику для здоров’я населення, дозволяє визначити екологiчну ситуацiю, надати достатньо обгрунтовану, об’єктивну оцiнку шкiдливостi викидів в атмосферу, виробити рацiональний, науковообгрунтований пiдхiд до пом’якшення впливу викидiв на здоров’я населення щодо першочерговостi та нагальностi виконання природоохоронних завдань, що стоять перед підприємством та мiсцевою владою мiста.Документ Відкритий доступ Розрахунок модулю пружності сталей під час розтягу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Андреєв, І. А.Раціональне використання ресурсів при проєктуванні посудин та апаратів та забезпечення зростаючих потреб у них потребує виконання розрахунків на міцність і стійкість, які потребують застосування відповідних значень модулю пружності під час розтягу Е. Метою статті є удосконалення визначення модулю пружності сталей під час розтягу, величина якого нормується чинними в Україні нормативними документами. На основі стандартних таблиць побудовано і проаналізовано точкові графіки зміни модулю пружності вуглецевих, низьколегованих, теплотривких, корозійностійких хромистих, жароміцних і жаростійких аустенітні сталей і сплавів на залізонікелевій основі під час розтягу Е залежно від температури t. Запропоновано апроксимувати ці залежності нескладними математичними рівняннями. Отримані формули дозволяють при виконанні розрахунків відмовитись від використання стандартних таблиць, додаткової інтерполяції проміжних значень модулей пружності сталей під час розтягу Е, що в свої чергу спрощує як сам розрахунок, так і розробку відповідних комп’ютерних програм. Середнє значення похибок виконаних апроксимацій при цьому знаходиться в діапазоні від 0 % до 0,218 %, шо свідчить про високий рівень збігу рівнянь регресії з фактичними величинами.Документ Відкритий доступ Одержання гранульованих адсорбентів на основі біополімерів та глинистих мінералів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Фоменко, О. В.; Маковецький, О. Л.; Бондарєва, А. І.; Тобілко, В. Ю.; Юй Ц.Представлені результати досліджень реологічних характеристик суспензій на основі сапоніту та альгінату натрію з різним їх масовим співвідношенням. Показано, що дані системи є тиксотропними і їх вʾязкість залежить від вмісту твердої фази у суміші при однаковому вмісті полімеру. Визначено необхідні умови гранулювання для одержання адсорбентів. Встановлено, що на стійкість гранул у водному середовищі впливає кількість введеного альгінату натрію у глинисту суспензію. Досліджено структурно-сорбційні характеристики гранульованих матеріалів на основі природного та модифікованого феригідритом сапоніту. Показано, що при гранулюванні питома поверхня зразку з нанесеним шаром оксигідроксидів заліза становить 109 м2/г, що менше від 173 м2/г для його порошкоподібної форми, але в 2 рази більше у порівнянні з вихідним мінералом (52 м2/г). За допомогою методів диференційно-термічного аналізу та термічної гравіметрії вивчено процеси та фазові перетворення, що відбуваються у гранульованих матеріалах, які містять як алюмосилікат, так і органічний біополімер. Показано перспективність одержаних адсорбентів для очищення вод від забруднення іонами важких металів.Документ Відкритий доступ Вплив соняшникової наноцелюлози на показники якості картону тарного вологостійкого(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Барабаш, Валерій Анатолійович; Якименко, Ольга Сергіївна; Березовський, Гліб Геннадійович; Ященко, Ольга ВасилівнаВизначено хімічний склад і морфологічну структуру деревної частини і паренхіми стебел соняшника. Наведено зміни значень виходу, залишкового вмісту лігніну і мінеральних речовин у целюлозі в процесі термохімічної обробки стебел соняшника екстракцією лугом та пероцтовим розчином. Досліджено вплив технологічних параметрів процесу гідролізу органосольвентної соняшникової целюлози на показники якості наноцелюлози (НЦ). Встановлено, що частинки соняшникової НЦ мають поперечний розмір 6–20 нм, довжину в десятки мікрометрів, суспензія НЦ має густину до 1,51 г/см³, а плівки НЦ мають міцність на розрив до 65,4 МПа, прозорість до 83 %, індекс кристалічності до 78,4 % та індекс латерального порядку до 1,83. Досліджено вплив соняшникової НЦ на показники якості картону тарного вологостійкого. Встановлено, що збільшення витрата НЦ в межах від 1 до 5 кг/т картону позитивно впливає на показники його якості, зокрема на механічну міцність і водостійкість. Використання соняшникової НЦ у складі вологостійкого картону дозволяє замінити 50 % екологічно шкідливих синтетичних хімічних допоміжних речовин, які використовуються у виробництві паперу і картону.Документ Відкритий доступ Математичне моделювання теплообміну для ефективних автоматизованих систем керування(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Гутовський, Д. В.; Жученко, О. А.Стаття розглядає проблему математичного моделювання процесів теплообміну з урахуванням великої кількості факторів, що впливають на ці процеси, та різноманіття методів математичного моделювання. У статті розглядається ідея розробки універсальної та гнучкої моделі, яка могла б швидко адаптуватись до різних початкових умов моделювання та враховувати різноманітні параметри для подальшого використання математичної моделі в синтезі автоматичних систем керування. У роботі розглядається основні аспекти математичного моделювання теплообміну та створення математичної моделі в розподілених параметрах теплообмінника з можливістю зміни властивостей та параметрів обладнання. У роботі проводиться аналіз попередніх досліджень і виявляє проблеми існуючих методів математичного моделювання теплообміну, такі як недостатня універсальність, складність та недостатня точність. Далі стаття оглядає різні підходи до математичного моделювання теплообміну, такі як моделі з групою параметрів, моделі в розподілених параметрах та моделі на основі штучного інтелекту. Стаття надає огляд методів реалізації моделей та їх переваги та недоліки. На основі цього аналізу, автори статті пропонують нову математичну модель теплообміну в розподілених параметрах, яка має бути універсальною, простою у використанні та точною відповідно до вимог синтезу автоматизованих систем керування. Автори також намічають методику роботи для досягнення цієї мети, яка включає в себе реалізацію геометрії теплообмінного апарату, реалізацію умов та проведення математичного моделювання, а також дослідження впливу параметрів та формування перехідних процесів. Загальний висновок статті полягає в тому, що розроблена математична модель теплообміну може бути використана для синтезу автоматичних систем керування теплообмінними процесами в різних галузях промисловості.Документ Відкритий доступ Вплив наноцелюлози із різної рослинної сировини на показники якості електроізоляційного паперу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Якименко, О. С.; Барбаш, В. А.; Ященко, О. В.Стаття присвячена дослідженням впливу наноцелюлози (НЦ) із різної рослинної сировини – волокон конопель (ВК) і хвойної деревини (ХД) на показники якості електроізоляційного паперу. Встановлено, що витрата НЦ від 1 % до 5 % від маси паперу позитивно впливають на показники його якості, що сприяє вирішенню технологічних питань щодо досягнення вимог стандартів. Доведено зростання механічної і електричної міцності паперу та збереження їх значень після проведення термічного старіння. Показано, що введення НЦ у композицію маси призводить до незначного зростання тангенсу кута діелектричних втрат електроізоляційного паперу та його зростання в процесі термічного старіння паперу. Встановлено, що вплив НЦ із ВК на показники якості електроізоляційного паперу не поступається дії на них НЦ із ХД. Підтверджено суттєве збільшення значень діелектричної проникності та незначне зростання рН і зниження електропровідності водної витяжки паперу з додаванням НЦ у волокнисту масу. Показано, що введення НЦ у композицію паперу практично не знижує його ступінь полімеризації, що має практичне значення для підтримання високої надійності та довгої тривалості роботи паперової ізоляції.Документ Відкритий доступ Дослідження гідродинаміки руху теплового агенту для фільтраційного сушіння бурякового жому(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Іващук, О. С.; Атаманюк, В. М.; Чижович, Р. А.У статті представлено результати експериментальних досліджень гідродинаміки руху теплового агенту крізь стаціонарний шар бурякового жому за фільтраційного методу сушіння. Показано, що гідравлічний опір шару дослідженої біомаси зростає із збільшенням його висоти. Виконано комп’ютерне моделювання руху теплового агенту крізь стаціонарний шар бурякового жому за допомогою програмного комплексу ANSYS Fluent 2022 R2. Розраховано відносне середнє відхилення теоретично розрахованих результатів від одержаних експериментальних даних, що для висот шару осушеного матеріалу 90/110 мм становить 2,19 %, для висот шару осушеного матеріалу 80/120 мм ‒ 4,09 %. Одержані результати можуть бути використані для практичних розрахунків сушильного обладнання.Документ Відкритий доступ X-RAY structural study of membranes based on Na-CMC AND CS-Cl for water purification(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Demchenko, Valerii; Shtompel, Volodymyr; Ovsiankina, Viktoriia; Broshko, Oleh; Krysenko, Tamara; Yurzhenko, Maksym; Romanyukina, IrynaThe level of environmental pollution is increasing year by year. Solving this problem requires the development and application of new effective technologies and materials for wastewater treatment and processing of accumulated waste. One of the alternative directions is membrane technologies, in particular, the development of biodegradable nanocomposite membranes.Документ Відкритий доступ Оптимізація технологічних параметрів процесу три-риформінгу метану на основі феномену консервативно збуреної рівноваги(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Тріщ, В. Р.; Ковалюк, Д. О.Розглянуто процес три-риформінгу метану та його перебіг за умови феномену консервативно збуреної рівноваги (CPE). Показано, що екстремум виходу цільового компоненту відбувається в певний момент часу, після чого концентрація повертається до свого рівноважного значення. Проведено математичне моделювання процесу, досліджено вплив таких факторів як тиск та температура на положення точки «надрівноважної» концентрації. Виконано порівняння програмних засобів для моделювання процесу за різних початкових умов. Сформульовано задачу оптимізації початкового складу суміші для процесу тририформінгу метану з використанням CPE: визначено цільову функцію та обмеження, обрано метод розв’язання. Виконано програмну реалізацію задачі оптимізації на основі Optimization Toolbox Matlab. Результати досліджень свідчать про підвищення ефективності процесу (збільшення виходу цільового компоненту) та можливість реалізації оптимальних рішень у реальному часі, що відкриває перспективи для впровадження в існуючі системи керування та розробки систем прийняття рішень.Документ Відкритий доступ Реалізація систем контролю якості продукції на основі машинного зору та web-технологій(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Ковалюк, Д. О.; Ковалюк, О. О.; Малішевський, В. С.Технології комп’ютерного зору отримали широке застосування в різних галузях, зокрема в медицині, виробництві, транспорті, логістиці, сільському господарстві. В статті наведено загальну схему контролю якості продукції на основі комп’ютерного зору. Як приклад розглянуто задачу виявлення дефектів друкованих плат та проаналізовано стек технологій для її розв’язання. Розпізнавання дефектів базується на індексі структурної подібності SSIM, що обчислює різницю між зображеннями еталонної і поточної плати. Незважаючи на значний прогрес у галузі машинного зору, залишається багато невирішених питань щодо якості та розмірності вхідних даних, вибору моделей, точності результатів. Інтеграція елементів систем машинного зору для обміну інформацією та прийняття рішень також становить значну проблему, тому у статті представлено один із підходів до її розв’язання. Запропоновано програмну реалізацію для виявлення дефектів у вигляді веб-додатку. Архітектура системи складається з клієнтської та серверної частини. Клієнтська частина реалізована з використанням Vue.js, на стороні сервера використано Flask фреймворк, що полегшує інтеграцію з існуючими Python-бібліотеками.Документ Відкритий доступ Практичне використання ефектів Зеєбека та Пельтьє (Огляд)(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Мікульонок, Ігор Олегович; Іваненко, Олена ІванівнаОдними з основних проблем сьогодення є глобальне потепління, забруднення довкілля та підвищення вартості електроенергії. Частково вирішити зазначені проблеми можна за допомогою термоелектричних генераторів і засобів термостабілізації різноманітних об’єктів, дія яких ґрунтується на ефектах Зеєбека й Пельтьє. Беззаперечними перевагами термоелектричних засобів є їхня екологічна безпечність, безшумність у роботі та тривалий термін служби, а також можливість безпосереднього виробництва електроенергії з відпрацьованого тепла різноманітних процесів і транспортних засобів. Ефекти Пельтьє й Зеєбека знаходять своє застосування в хімічній технології й споріднених галузях промисловості, відновлювальній енергетиці, будівництві, машино- та приладобудуванні, аерокосмічній й військовій техніці, мікроелектроніці, комп’ютерній техніці, медицині, пристроях особистої гігієни, побуті, а також на транспорті. Проте низький коефіцієнт корисної дії й висока вартість матеріалів перешкоджають широкому поширенню термоелектричної технології, незважаючи на її очевидні переваги. Більш широкого застосування термоелектричних технологій можна очікувати в разі розроблення нових струмопровідних матеріалів з різними рівнями енергії електронів у зоні провідності, зокрема напівпровідних, керамічних і полімерних, а також оптимізації геометрії та структури термоелектричних пристроїв.Документ Відкритий доступ Вплив очеретяної наноцелюлози на показники якості паперу-основи для шпалер(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Барбаш, В. А.; Якименко, О. С.; Березовський, Г. Г.; Ященко, О. В.Стаття присвячена процесу вилучення целюлози із стебел очерету екологічно безпечним органосольвентним способом делігніфікації, одержанню з неї наноцелюлози кислотним гідролізом і дослідженню впливу наноцелюлози на показники якості паперу-основи для шпалер. Термохімічна обробка стебел очерету проведена у дві стадії – лужна екстракція та органосольвентне варіння, що дозволяє отримати целюлозу, придатну для одержання наноцелюлози. В результаті процесу гідролізу органосольвентної целюлози екстраговано стабільну у часі суспензію наноцелюлози із частинками діаметром 525 нм, із щільністю до 1,52 г/см3 , прозорістю до 81,6 %, міцністю на розрив до 65 МПа. Показано, що використання наноцелюлози з витратою до 1 % від маси паперу призводить до суттєвого покращення фізико-механічних показників якості паперу-основи для шпалер. Встановлено, що заміна 50% синтетичної хімічної допоміжної речовини алкіл кетен димеру на наноцелюлозу або додатковим нанесенням наноцелюлози з витратою 0,5 г/м2 на поверхню відливки з 0,7 % алкіл кетен димером дозволяє отримати папір, який задовольняє вимогам стандарту.Документ Відкритий доступ Study of properties of membranes based on carboxymethyl cellulose and chitosan(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Ovsiankina, Viktoriia; Demchenko, Valeriy; Khohotva, Oleksandr; Krysenko, Tamara; Iurzhenko, MaksymОne of the promising directions is the obtaining of biodegradable nanocomposite membranes, which allow to achieve a high level of purification and do not pollute the environment after their using. Anionic polyelectrolyte – Na-carboxymethyl cellulose with molecular weight Mw ~ 90000 and cationic polyelectrolyte – low molecular weight chitosan were used to create these membranes. Polymeric membranes were formed by mixing aqueous solutions of chitosan hydrochloride and Na-carboxymethylcellulose in different ratios. For study of the mechanical properties of membranes based on natural polymers such as chitosan and Na-CMC, the membranes were tested by the AG-Xplus apparatus by breaking. It was established that the membranes based on chitosan and Na-CMC have high mechanical strength. They can withstand a pressure of more than 5 atmospheres without damage. This makes it suitable for using in various conditions, including industrial ones. A barometric device was used to test the effectiveness of the obtained membranes. The study was conducted at different pressures (3, 4, 5 atm). It was established that membranes based on polyelectrolyte complexes with a stoichiometric ratio of anionic and cationic polyelectrolytes were the most productive.Документ Відкритий доступ Полімерні гелеві матеріали на основі полівінілового спирту і наночастинок срібла(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Демченко, В. Л.; Загородня, С. Д.; Рибальченко, Н. П.; Артюх, Л. О.; Заремба, П. Ю.; Юрженко, М. В.; Ситник, І. О.; Овсянкіна, В. О.; Неймаш, В. Б.Останнім часом питання техногенно-екологічної безпеки виходять на перший план розвитку цивілізації. Наразі спостерігається тенденція до збільшення кількості надзвичайних ситуацій техногенного характеру. Одним із шляхів пом’якшення їхнього впливу та наслідків на населення є створення інноваційних лікувальних матеріалів. Тому нині актуальною є ідея розробки нетоксичного, антибактеріального та противірусного полімерного гідрогелю із заданими функціональними властивостями в якості ранової пов’язки. Робота присвячена створенню срібловмісних гелевих матеріалів на основі полівінілового спирту і поліетиленгліколю. Гідрогелеві нанокомпозитні матеріали отримували шляхом відновлення іонів срібла за допомогою аскорбінової кислоти з подальшим зшиванням макромолекул полімеру шляхом опромінення високоенергетичним електронним променем. Методом ширококутового розсіювання рентгенівських променів була вивчена структура гідрогелевих матеріалів та підтверджено наявність металічного срібла в досліджуваних полімерних системах. Було встановлено, що полімерні гідрогелеві матеріали ПВС-ПЕГ-1% Ag проявляють антимікробну та противірусну активність. Виявлено, що досліджувані полімерні гідрогелеві матеріали з наночастинками срібла не проявляють токсичного ефекту.Документ Відкритий доступ Вплив циклічності перероблення напівфабрикатів із деревини павловнії на показники міцності паперу для гофрування(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Черьопкіна, Р. І.; Денисенко, А. М.; Яценко, С. Ю.; Кушмітько, О. В.Папір для гофрування є складовою частиною гофрованого картону, що відіграє важливу роль у формуванні показників міцності і його виробництво в останнє десятиліття входить до найбільш розвинених секторів світової целюлозно-паперової промисловості. У статті науково-обґрунтовано відмінності між первинними та повторно переробленими волокнами, а також дано пояснення суті «незворотного ороговіння» волокна. У роботі досліджено використання листяних напівфабрикатів, отриманих із деревини павловнії лужносульфітним та натронним способами для виготовлення паперу для гофрування з вивченням потенціалу повторного його перероблення. Отримано закономірності зниження показників міцності паперу зі збільшенням циклів перероблення, що пояснюється незворотнім ороговінням. Показано, що використання волокнистих напівфабрикатів, отриманих лужно-сульфітним способом у папері забезпечує значення міцності за всіма показниками для марок Б-2 та Б-3 після чотирикратного перероблення даних волокон. Слід наголосити, що за показником абсолютного опору продавлюванню паперу отримані значення забезпечують норми найвищої марки Б-0 після трикратного циклу перероблення. Отриманими даними щодо повторного перероблення паперу із натронних ВНФ показано, що найбільше зниження показників механічної міцності спостерігається після першого циклу перероблення, особливо абсолютного опору продавлюванню. Однак після другого циклу перероблення за даним показником зберігається запас міцності, якого вистачає для норм марки Б-2 та Б-3. Після п’ятикратного перероблення такого паперу показники міцності зберігаються майже на 50 % від початкових, на противагу для лужносульфітних – після чотирикратного перероблення потенціал складає приблизно одну третю. Мікрофотографіями поверхні паперу та зміною структури волокон від кількості циклів перероблення підтверджено отримані у ході дослідження закономірності.Документ Відкритий доступ Розділення багатокомпонентних газових сумішей(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Степанюк, А. Р.; Корнієнко, Я. М.; Дмитрук, А. В.При виробництві гранульованих органо-мінеральних добрив із застосуванням техніки псевдозрідження шляхом зневоднення рідких гетерогенних сумішей як енергоефективної технології, виникає необхідність очистки відпрацьованого теплоносія що містить тверді частинки, пил та значну кількість водяної пари. Тверді частинки розміром до 20 мкм ефективно вловлюються в циклонних апаратах. Для подальшого вловлювання водяної пари та дрібнодисперсних твердих частинок використовується скрубер із додатковим контуром циркуляції води, яка, після досягнення концентрації понад 20 %, відводиться на стадію грануляції. Це призводить до підвищення енерговитрат на виробництво в цілому. Проведення попередньої конденсації водяної пари з викидів, що містять 5-7 % (мас.) води, дозволить зменшити витрати на доочистку викидів та підвищити рівень екологічної безпеки на виробництві. Для вибору найбільш ефективного способу розділення багатокомпонентних газових дисперсій, що супроводжується зміною їх агрегатного стану, доцільно провести аналіз та систематизацію існуючих наукових розробок. Подібний підхід дозволяє обрати оптимальне рішення для розділення газо-пилового та газо-рідинного потоків в умовах існування великої кількості видів апаратурного оформлення та рівня інноваційності останніх. Крім раціональної конструкції апаратів в проведених дослідженнях велика увага приділялася також питанням енергоефективності, ресурсоощадності та забезпечення стану екологічної безпеки на виробництвах. За результатами проведеного аналізу запропоновано використання схеми з послідовно встановлених циклонів ЦН-11 та СК-ЦН-33. Циклон ЦН-11 пропонується використовувати для попереднього вловлювання високодисперсного пилу, а СК-ЦН-33 для конденсації та вловлювання водяної пари та не вловлених у попереньому циклоні твердих частинок.