Анотація до роботи:

Олексова К.О. Енергозберігаючі апарати і гідродинаміка в умовах комбінування технологічних процесів харчових виробництв. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.12 - процеси та обладнання харчових, мікробіологічних і фармацевтичних виробництв. - Одеська національна академія харчових технологій, Одеса, 2003 р.

У роботі сформульована і запропонована наукова методика проектування і розрахунку нагнітачів - ерліфта, струминного апарата, а також можливості комбінування транспортних і технологічних функцій (гомогенізації, аерації, сатурації та ін.) у проточних частинах цих нагнітачів. На основі методу візуалізації структури потоку розроблені проточні частини цих нагнітачів із мінімальними величинами коефіцієнтів гідравлічних опорів, що забезпечують високу ефективність переміщення потоків і високу якість технологічних процесів у нагнітачах. Розроблено методику визначення ефективності технологічних процесів та гідравлічних систем у цілому на основі ефективності (ККД) насоса і коефіцієнтів, що характеризують ефективність окремих елементів процесу.

1. Дослідження, виконані в дисертаційній роботі, показали істотний резерв підвищення ефективності харчових і мікробіологічних процесів за рахунок комбінування транспортних і технологічних функцій. Так ерліфт дозволяє поєднувати підйом рідини та аерацію, а струминний апарат поєднує транспортування і сатурацію, змішання, дозування та ін. Комбінування технологічних і транспортних функцій в одному апараті дозволяє інтенсифікувати різні технологічні процеси.

2. Теоретично обґрунтована доцільність використання показників ефективності окремих елементів гідравлічної системи (поворот, вентиль та ін.), що дозволяють розраховувати загальну ефективність системи (формула 1).

3. Теоретично обґрунтована нова методика розрахунку ефективності гідроаеродинамічних систем на основі коефіцієнтів ефективності (ККД) нагнітача і коефіцієнтів ефективності окремих елементів системи. Метод розрахунку ефективності системи може служити стимулюючим фактором для аналізу шляхів підвищення енергетичної ефективності як окремих апаратів, так і технологічних процесів у цілому (формула 3).

4. Дослідження структури потоків у проточних частинах нагнітачів показали істотний резерв підвищення їхньої ефективності. Так оптимізація проточної частини ерліфта дозволила підвищити його ефективність до h = 75%, а використання нетрадиційної оптимальної проточної частини струминного апарата дозволить підвищити його ККД до h = 47%.

5. Експериментальні дослідження розподілу повітря в ерліфті за допомогою форсунок різного типу показали перспективність полімерного матеріалу для виготовлення повітророзподільного насадка повітряної форсунки. Полімерні насадки забезпечують оптимальний розподіл повітря в проточній частині ерліфта, а також інтенсифікують процес розчинення кисню у воді.

6. Використання моделі ідеальної ежекції без обліку втрат напорів дозволяє розрахунковим шляхом одержувати номограми безрозмірних характеристик струминних апаратів традиційної і спеціальної конструкцій, а також перераховувати параметри з урахуванням реальних величин коефіцієнтів гідравлічних опорів.

7. Спільне використання ерліфта і струминного апарата дозволяє розширити діапазон регулювання продуктивності установки, поліпшувати її енергетичні і технологічні характеристики.

Основний зміст дисертації опублікований у роботах:

1. Арсирий В.А., Олексова Е.А. Модернизация оборудования системы аспирации воздуха при выгрузке зерна // Наукові праці Одеської державної академії харчових технологій. - Одеса: ОДАХТ. - 2002. - Вип. 24. - С.322-325. Науковий вклад здобувача – запропоновано використовувати струминний апарат (ежектор) у системі аспірації повітря при вивантаженні зерна з вагонів.

2. Арсирий В.А., Олексова Е.А., Голубова Д.А. Расчет эффективности гидравлической системы // Холодильна техніка і технологія. – Одеса: ОДАХ. – 2002. – №4 (78). - С. 48-51. Науковий вклад здобувача – запропоновано використовувати як ефективність елементів коефіцієнт швидкості.

3. Арсірій В.А., Яковишенко (Олексова) К.О., Арсірій О.О. Метод візуалізації дискретних структур потоків - основа FST-технології // Ринок інсталяційний. - 1999. - №8. - С. 16-18. Науковий вклад здобувача - розробка кінематичної схеми структури потоку струміні, що витікає в затоплений простір.

4. Олексова Е.А. Влияние геометрических размеров каналов на величину коэффициента гидравлического трения // Коммунальное хозяйство городов. - Киев: Техніка. - 2000. - С. 157-160.

5. Арсирий В.А., Олексова Е.А. Модель расчета струйных аппаратов с использованием идеальной модели эжекции // Науковий вісник будівництва. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 2000. - С. 199-203. Науковий вклад здобувача - розробка методики побудови номограм характеристик струминного апарата на основі ідеальної моделі ежекції.

6. Олексова Е.А. Новый подход к проектированию системы возврата активного ила на станции биологической очистки с использованием эрлифта // Вісник Одеської державної академії будівництва та архітектури. – Одеса: Астропринт. – 2002. – Вип.№6. – С. 191-195.

7. Арсирий В.А., Яковишенко (Олексова) Е.А. FST - технология модернизации проточных частей // Сборник материалов Междунар. научно-практической конф. “Актуальные проблемы водоснабжения и водоотведения”. - Одесса, 1999. - С. 188-191. Науковий вклад здобувача - візуальна діагностика структури потоку в проточних частинах простих нагнітачів і арматури систем водопостачання і водовідведення.

8. Олексова Е.А. Улучшение гидравлических и массообменных характеристик устройств с щелевыми каналами за счет оптимизации их геометрии // III Международ. выст. - конф.: Актуальные проблемы водоснабжения и водоотведения. - Одесса, 2000. - С. 152-153.

9. Арсирий В.А., Багно Т.А., Яковишенко (Олексова) Е.А., Майсоценко В.С. Новый подход к решению гидравлических задач конструирования каналов для перемещения жидкостей и газов // Матеріали ІІІ Міжнар. науково-методичної конф. “Удосконалення підготовки спеціалістів”. - Одеса: Матеріали конференції. НМЛ. ОДАБА. - 1998. - С. 120-121. Науковий вклад здобувача - візуальна діагностика структури потоку в проточних частинах простих нагнітачів.

10. Арсирий В.А., Яковишенко (Олексова) Е.А. Структура турбулентной струи, истекающей в затопленное пространство // ОДАБА. Матеріали ІІІ Міжнарод. наук.-метод. конф.: Удосконалення підготовки спеціалістів. - Одеса, 1998. - С. 122-123. Науковий вклад здобувача - візуалізація структури потоку і виявлення кінематичної структури струміні, що витікає в затоплений простір.