Інформаційна вимірювальна технологія контролю твердих часток у газових викидах промислових підприємств

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorЗашепкіна, Наталія Миколаївна
dc.contributor.authorДовга, Олена Володимирівна
dc.date.accessioned2020-12-30T17:16:32Z
dc.date.available2020-12-30T17:16:32Z
dc.date.issued2020-12
dc.description.abstractenThe purpose of the master's thesis is to develop a measurement technology for monitoring atmospheric particulate matter and test a measurement layout containing a low – noise photodiode as a primary converter and high-power LEDs as a lighting source designed for use in visible spectrum spectroscopy. Most of the industrial emissions are dust. Dust is a dispersed system consisting of small solid particles that are in a suspended state in a gas environment. Industrial dust is formed as a result of production processes. Dust in gases escaping from cement and raw material dryers, Mills, pyrite firing furnaces, in the aspiration air of pneumatic transport devices, etc., is a consequence of mechanical processes of grinding solids (crushing, grinding, mixing, abrasion, etc.), pouring and transportation bulk materials. Smoke, Generator, blast furnace, coking and other similar gases contain dust generated during fuel combustion [1-5]. Therefore, it is necessary to use means and methods for controlling solid fractions of atmospheric air in industrial emissions. Such measurements are carried out by special devices – dust meters of various designs and methods of recording measurement information. The object of research is Semiconductor photodetectors, which are used to determine the optical characteristics of solid particles of atmospheric air and high – power light diodes as lighting sources for spectroscopy of the visible region of the spectrum. The subject of the study is the process of monitoring solid particles in atmospheric air, which is carried out as part of research using a mock-up of a measuring unit. To achieve this goal the following tasks were formulated: - Review and characteristics of currently existing chemical, physical and physico-chemical methods for diagnosing informative indicators of atmospheric solid particles, determining their advantages and disadvantages; - Analysis of the problem of recording electromagnetic radiation of the selected spectral range; - Analyze modern methods and means of recording electromagnetic radiation using photodiode primary converters; - Perform a study of factors that determine the measurement error of light flux parameters by the primary converter and the formation of a measurement information signal in analog form at its output; - Defining the measurement layout conversion function; - Testing of the layout of a measuring unit with a semiconductor photodetector suitable for determining the optical characteristics of solid particles atmospheric air particles and high-power light diodes as lighting sources for use in visible spectrum spectroscopy. Research methods. To control solid particles in the emissions of industrial enterprises, an optical method in the visible spectral range of radiation, a single – beam optical system of the meter is proposed for use, followed by separation into two light fluxes-measuring and comparing. The scientific novelty of the work consists in the development of a measurement technology for monitoring solid particles of atmospheric air by using a measurement layout in visible spectrum spectroscopy. The practical value of work lies in the possibility and comfortable measurement of the composition of solid particles in the air without sampling, while fully automating the measurement process. It allows you to make continuous measurements and determine instantaneous values of the concentration of solid particles.uk
dc.description.abstractukМетою магістерської дисертації є розробка вимірювальної технології контролю твердих часток атмосферного повітря та апробація вимірювального макету, який містить малошумний фотодіод у якості первинного перетворювача та потужні світлодіоди – у якості джерела освітлення, призначені для використання в спектроскопії видимої області спектру. Більшу частину промислових викидів становить пил. Пилом називають дисперсну систему, що складається із дрібних твердих часток, що перебувають у газовому середовищі у зваженому стані. Промисловий пил утворюється в результаті виробничих процесів. Пил в газах, що відходить від цементних і сировинних сушарок, млинів, печей випалення колчедану, в аспіраційному повітрі пневмотранспортних пристроїв і т. д., є наслідком здійснення механічних процесів подрібнення твердих тіл (дроблення, розмелювання, перемішування, стирання та ін.), пересипки і транспортування сипких матеріалів. У димових, генераторних, доменних, коксівних і інших подібних газах міститься пил, що утворюється в процесі горіння палива [1-5]. Тому необхідним є застосування засобів та методів контролю твердих фракцій атмосферного повітря в промислових викидах. Такі вимірювання проводяться спеціальними приладами – пиломірами різного конструктивного виконання і способів реєстрації вимірювальної інформації. Об`єкт дослідження – напівпровідникові фотодетектори, які використовуються для визначення оптичних характеристик твердих часток атмосферного повітря та потужні світлодіоди у якості джерел освітлення для спектроскопії видимої області спектру. Предметом дослідження є процес контролю твердих часток в атмосферному повітрі, який проводиться в рамках досліджень за допомогою макету вимірювальної установки. Для досягнення поставленої мети було сформульовано наступні завдання: - Огляд та характеристика існуючих в даний час хімічних, фізичних та фізико-хімічних методів діагностики інформативних показників твердих часток атмосферного повітря, визначення їх переваг та недоліків; - Аналіз проблеми реєстрації електромагнітного випромінювання вибраного спектрального діапазону; - Провести аналіз сучасних методик та засобів реєстрації електромагнітного випромінювання з використанням фотодіодних первинних перетворювачів; - Виконати дослідження факторів, які визначають похибку вимірювань параметрів світлового потоку первинним перетворювачем та формування сигналу вимірювальної інформації в аналоговій формі на його виході; - Визначення функції перетворення вимірювального макету; - Апробація макету вимірювальної установки із напівпровідниковим фотодетектором придатним для визначення оптичних характеристик твердих часток атмосферного повітря та потужних світлодіодів у якості джерел освітлення для використання в спектроскопії видимої області спектру. Методи дослідження. Для контролю твердих часток у викидах промислових підприємств пропонується до застосування оптичний метод у видимому спектральному діапазоні випромінювання, однопроменева оптична система вимірювача з подальшим розділенням на два світлові потоки – вимірювальний та порівнювальний. Наукова новизна роботи полягає в розробці вимірювальної технології контролю твердих часток атмосферного повітря шляхом використання вимірювального макету в спектроскопії видимої області спектру. Практична цінність роботи -– в можливості та комфортному вимірювання складу твердих часток в повітрі без пробовідбору при повній автоматизації процесу вимірювання. Він дозволяє проводити безперервні вимірювання й визначати миттєві значення концентрації твердих часток.uk
dc.format.page121 с.uk
dc.identifier.citationДовга, О. В. Інформаційна вимірювальна технологія контролю твердих часток у газових викидах промислових підприємств : магістерська дис. : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Довга Олена Володимирівна. – Київ, 2020. – 121 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/38412
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectтверді часткиuk
dc.subjectпилогазове середовищеuk
dc.subjectконцентраціяuk
dc.subjectоптична густинаuk
dc.subjectблок випромінювачаuk
dc.subjectоптичний методuk
dc.subjectsolid particlesuk
dc.subjectdust and gas mediumuk
dc.subjectconcentrationuk
dc.subjectoptical densityuk
dc.subjectemitter blockuk
dc.subjectoptical methoduk
dc.titleІнформаційна вимірювальна технологія контролю твердих часток у газових викидах промислових підприємствuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Dovha_magistr.pdf
Розмір:
2.12 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.16 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ІВТ)
Магістерські роботи