Анотація до роботи:

Древецький В.В. Гідродинамічні методи і прилади вимірювання в’язкості та густини нафтопродуктів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – прилади і методи контролю та визначення складу речовин. – Національний авіаційний університет, Київ, 2009.

Дисертація присвячена вирішенню науково-технічної проблеми створення нових методів і приладів для визначення складу та якості нафтопродуктів на основі суміщеного у часі вимірювання їхньої в’язкості та густини. Розроблені гідродинамічні методи вимірювання вказаних параметрів ґрунтуються на закономірностях течії рідин через дросельні елементи в ламінарному та перехідному до турбулентного режимах потоку. Синтезовано три види схем зрівноважених дросельних мостових перетворювачів (ДМП), визначено статичні характеристики перетворення та конструктивні обмеження їхнього функціонування. Досліджено динамічні властивості ДМП, які суттєво впливають на їх метрологічні характеристики, і визначено шляхи подальшого удосконалення даних перетворювачів.

Обґрунтовано структурну організацію побудованих на основі ДМП автоматичних аналізаторів кінематичної в’язкості та густини нафтопродуктів з слідкуючим та розгортуючим зрівноваженнями. Наведено результати досліджень статичних і динамічних характеристик автоматичних аналізаторів, методики, алгоритми та програмне забезпечення процесу суміщеного у часі вимірювання ними кінематичної в’язкості та густини нафтопродуктів.

Основні результати роботи впроваджено у металургійній промисловості в автоматичних системах регулювання процесу підготовки мазуту до спалювання у доменних і мартенівських печах, у військових частинах Збройних Сил України для контролю в’язкості та густини авіаційних палив, шляхом серійного випуску промислового автоматичного аналізатора кінематичної в’язкості АКВ-1 на Московському заводі „Нафтокіп”, а також в учбовому процесі ряду вищих навчальних закладів України.

У дисертаційній роботі вирішено актуальну науково-технічну проблему, яка полягає у розробці і удосконаленні методів та засобів контролю якості нафтопродуктів на основі суміщеного у часі вимірювання їхньої в’язкості та густини. В результаті проведених теоретичних та експериментальних досліджень отримані такі наукові та практичні результати:

1. Встановлено і аналітично описано механізм взаємодії рідини з гідродинамічними дроселями в ламінарному та перехідному до турбулентного режимах потоку, що дозволило створити узагальнену математичну модель цього процесу з урахуванням кінетики зміни її фізико-хімічних параметрів.

2. Вперше розроблено гідродинамічні методи суміщеного у часі вимірювання в’язкості та густини рідин на основі схем з дросельними перетворювачами, що дозволило започаткувати створення нового виду автоматичних аналізаторів неруйнівного контролю якості та складу нафтопродуктів.

3. Розроблено математичні моделі зрівноважених дросельних мостових перетворювачів з заданими характеристиками перетворення по каналам кінематичної в’язкості та густини рідин, що розширює їх функціональні можливості та підвищує точність вимірювання у всьому діапазоні за рахунок стабільності характеристик перетворення дросельних елементів.

4. Визначено динамічні характеристики дросельних мостових перетворювачів в’язкості та густини рідин, на основі чого розроблено методику розрахунку і проектування автоматичних аналізаторів з покращеними метрологічними та динамічними характеристиками, час перехідного процесу вимірювання яких не перевищує 10с.

5. Розроблено методику розрахунку і проектування аналізаторів з підвищеною чутливістю і розширеним діапазоном вимірювання кінематичної в’язкості та густини нафтопродуктів з слідкуючим та розгортуючим зрівноваженнями, побудованих на основі дросельних мостових перетворювачів.

6. Розроблено методику інженерного розрахунку чутливих елементів дросельних мостових перетворювачів в’язкості та густини нафтопродуктів, що дозволяє удосконалити конструкції аналізаторів із змінним діапазоном вимірювання.

7. Розроблено нові пристрої для неперервного вимірювання і контролю відхилення від оптимального значення кінематичної в’язкості нафтопродуктів, призначених для спалювання в теплоагрегатах і двигунах та удосконалено принципи побудови систем автоматичного регулювання даних процесів.

8. Наукові і практичні результати впроваджено в Московському НВО „Нафтохімавтоматика” при створенні серійного аналізатора кінематичної в’язкості нафтопродуктів типу АКВ-1; мобільного автоматичного аналізатора в’язкості і густини реактивного палива типу АПФТ-1 - у військових частинах Західного оперативного командування Збройних Сил України; дослідного зразка аналізатора в’язкості і густини нафтопродуктів - на ВАТ „Сумське НВО ім. М.В.Фрунзе”; систем контролю кінематичної в’язкості мазуту, призначеного для спалювання в мартенівській печі № 4 і доменній печі № 2 Карагандинського металургійного комбінату.

9. Результати і висновки дисертації можуть бути використані в різних галузях народного господарства України, зокрема в авіації для контролю фізико-хімічних параметрів палив з похибками вимірювання по кінематичній в’язкості, що не перевищує 1% і густини - 1,5%; в нафтопереробці, металургії і теплоенергетиці для контролю кінематичної в’язкості нафтопродуктів в межах від 510^-6 м/с до 3010^-6 м/с при температурі до 100 С з похибкою вимірювання, що не перевищує 2,5%.

Публікації автора:

1. Древецкий В.В. Влияние вязкости мазута на основные параметры факела мартеновской печи / В.В.Древецкий В.В., А.С.Горейко, Я.В.Данченков, А.П.Яцук // Известие высших учебных заведений, серия „Черная металлургия”.– 1985. – № 3. – С.128–131.

2. Древецький В.В. Інформаційно–вимірювальна система кінематичної в’язкості нафтопродуктів / В.В.Древецький // Методи та прилади контролю якості. – Івано–Франківськ. – 2005. – №15.– С.116–119.

3. Древецький В.В. Підвищення ефективності спалювання мазуту в теплоагрегатах на основі інформаційно–вимірювальної системи кінематичної в’язкості / В.В.Древецький // Вісник Інженерної академії України. – 2006. – №1. – С.86–91.

4. Древецький В.В. Електрофлюїдний віскозиметр динамічної в’язкості нафтопродуктів / В.В. Древецький, Є.В. Юрчевський // Вісник Національного авіаційного університету. – 2006. – №2 (28). – С.158–161.

5. Древецький В.В. Аналіз точності математичних моделей залежності в’язкості рідин від температури / В.В.Древецький // Вісник Національного університету водного господарства і природокористування. – Рівне, 2006. – № 3 (35). – С.260–265.

6. Древецький В.В. Система автоматичного управління процесом підготовки палива до згоряння / В.В.Древецький // Авиационно–космическая техника и технология. – 2006. – №33. – С.58–61.

7. Древецький В.В. Мобільний автоматичний аналізатор показників якості нафтопродуктів / В.В.Древецький // Зб. наук. праць Військового інституту Київського національного університету. – 2006. – Вип. 5. – С. 41–45.

8. Древецький В.В. Вплив зміни в’язкості на динамічні характеристики ламінарних дроселей / В.В.Древецький // Вісник Національного університету водного господарства і природокористування. – Рівне, 2007. – вип. № 2 (38).– С. 319–324.

9. Древецький В.В. Інформаційно–вимірювальна система контролю в’язкості нафтопродуктів, які спалюються в металургійних агрегатах / В.В.Древецький // Праці Луганського відділення Міжнародної Академії інформатизації.– Луганськ, 2007.– № 2(15).– C.63–68.

10. Древецкий В.В. Вискозиметр для систем автоматического управления процессом сжигания мазута в мартеновских печах / В.В.Древецький // Праці Донецького Національного університету.–Донецьк, 2007. Вип. № 12 (118).–С.199–204.

11. Древецький В.В. Математична модель вимірювальної системи в’язкості і густини авіаційних палив. / В.В.Древецький // Авіаційно–космічна техніка і технологія. – 2007. – № 7/43. – С.187–191.

12. Древецький В.В. Синтез електрофлюїдних перетворювачів динамічної в’язкості нафтопродуктів / В.В.Древецький, Є.В.Юрчевський // Вісник Інженерної академії України. – 2007. – №3, 4. – С.108–112.

13. Древецький В.В. Моделювання електрофлюїдного віскозиметра при різних законах зміни розгортуючої напруги / В.В.Древецький, Є.В.Юрчевський // Праці Дніпропетровського національного університету. – Дніпропетровськ, 2007. – Т.ІІ.– С.130–141.

14. Древецький В.В. Вимірювання в’язкістно–температурних параметрів нафтопродуктів / В.В.Древецький // Вісник Інженерної академії України. – 2007. – №1. – С.35–38.

15. Древецький В.В. Інформаційно–вимірювальна система контролю послідовного перекачування нафтопродуктів по трубопроводам / В.В.Древецький // Вісник Інженерної академії України. – 2007. – № 3 – 4. – С.104–107.

16. Древецький В.В. Автоматичний аналізатор складу багатокомпонентних розчинів / В.В.Древецький, В.В.Осадчий // Вісник Черкаського державного технологічного університету. – Черкаси, 2007. – С. 173–175.

17. Древецький В.В. Інформаційно–вимірювальна система контролю в'язкістно–температурних властивостей нафтопродуктів / В.В.Древецький // Вісник Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут”. – 2007. – С.125–129.

18. Древецький В.В. Моделювання гідродинамічних процесів в дросельних перетворювачах / В.В.Древецький, В.М.Гудь // Вісник Інженерної академії України. – 2008. – №1. – С.59–64.

19. Древецький В.В. Моделювання статичних характеристик перетворення ламінарного дроселя / В.В.Древецький // Вісник Інженерної академії України. – 2008. – № 2. – С.70–75.

20. Древецький В.В. Оптимізація геометричних розмірів дросельних подільників гідродинамічних вимірювальних схем / В.В.Древецький, В.П.Квасніков // Зб. наук. праць Військового інституту Київського національного університету . – 2008. – Вип. 19. – С.104–107.

21. Древецький В.В. Аналіз методів підвищення чутливості гідродинамічного перетворювача в’язкості / В.В.Древецький // Вісник Інженерної академії України. – 2008. № 3,4. – С.224–227.

22. Квасніков В.П. Контроль якості нафтопродуктів гідродинамічним методом / В.П.Квасніков, В.В.Древецький // Вісник Інженерної академії України. – 2008. – № 3,4. – С.87–89.

23. Юрчевський Є.В. Електрофлюїдний давач густини діелектричних рідин / Є.В.Юрчевський, В.В.Древецький // Вісник Української державної академії водного господарства: Зб. наук. праць. – Рівне, 1998. – Ч1. – С.303–306.

24. Цибульский Б.В. Автоматическое измерение вязкости нефтепродуктов /Б.В.Цибульский, В.В. Древецкий, Л.М.Ткачева, А.П.Яцук, // ЦНТИИЭ нефтехим. – М. – 1987. – 54 с.

25. А.с. 1323919 СССР, МКИ⁵ G 01 № 11/08. Устройство для определения кинематической вязкости жидкостей / В.В.Древецкий, А.П.Яцук, А.С.Горейко, С.А.Тынчук (СССР) – № 4055055/31–25; заявл. 17.03.86;опубл. 15.07.87, Бюл. № 26.

26. А.с. 1363009 СССР, МКИ⁴ G 01 № 9/26. Устройство для измерения плотности газов и жидкостей / Ю.М.Дубойский, В.В.Древецкий (СССР). – № 4097849/31 –25; заявл. 26.05.86; опубл. 30.12.87, Бюл. № 48.

27. А.с. 1453249 СССР, МКИ⁴ G 01 № 11/08. Способ измерения вязкости газообразных и жидких сред / В.В.Древецкий, Ю.М.Дубойский (СССР). – № 4268706/31–25; заявл. 08.04.87; опубл. 23.01.89, Бюл. № 3.

28. А.с. 1578586 СССР, МКИ⁵ G 01 № 11/08. Устройство для измерения вязкости дрожжевых суспензий / С.А.Тынчук, В.В.Древецкий, А.П.Яцук, С.В.Артамонов (СССР). – № 4447630/30–25; заявл. 05.05.88; опубл. 15.07.90, Бюл. № 26.

29. А.с. 1709815 СССР, МКИ⁵ G 01 № 11/08. Устройство для измерения кинематической вязкости жидкостей / А.С.Горейко, А.П.Яцук, В.В.Древецкий, Б.В.Цибульский, Л.М.Ткачева (СССР). – № 4206733/25; заявл. 09.03.87; ДСП.

30. А.с. 1748488 СССР, МКИ⁵ G 01 № 11/08. Устройство для измерения параметров жидкостей / А.С.Горейко, В.В.Древецкий, А.П.Яцук, В.В.Карпушин (СССР). – № 4211948/25; заявл. 19.03.87; ДСП.

31. А.с. 1132107 U07 СССР, МКИ F23D 11/44. Способ автоматического регулирования процесса подогрева жидкого топлива / А.С.Горейко, В.В.Древецкий, А.П.Яцук, Я.В.Данченков, С.А.Тынчук (СССР). –
    № 35248 / 24–06 заявл. 21.04.83; опубл. 30.12.84, Бюл. № 48.

32. А.с. 625149 МКЛ² GO1 GOIN 9/26. Способ определения параметров жидкости и газов / В.В. Древецкий, А.П.Яцук, В.М.Кос (СССР). – №2097253/18–25; заявл. 11.01.75; опубл. 05.09.78. Бюл. №35.

33. А. с. 1704556 А1 СССР МКИ G 01 № 11/08. Устройство для измерения параметров жидкостей / А. П. Яцук, А. С. Горейко, В. В. Древецкий, В. В. Карпушин, А. И. Фарафонтов (СССР). – № 4273280/25; заявл. 01.07.87; ДСП.

34. А. с. 1078282 СССР МКИ G 01 № 11/08. Устройство для измерения кинематической вязкости жидкостей / В. В. Древецкий, А. П. Яцук, А. С. Горейко, С. Т. Кузмин, В. В. Цибульский (СССР). – №3417377/18–25; заявл. 02.04.82; опубл. 07.03.84, Бюл. №9.

35. Пат. на корисну модель 27129, Україна МКИ G 01 № 11/08. Пристрій для вимірювання в’язкості і густини рідини / Древецький В.В., № u2007 01 477; заявл. 12.02.2007; опубл. 25.10.2007, Бюл. № 17.

36. Пат. 83576, Україна МПК F23D 11/40. Пристрій для автоматичного регулювання процесу підігрівання рідкого палива / Бабак В.П., Древецький В.В., Квасніков В.П.; заявник Національний авіаційний університет. – № а200612872; заявл. 06.12.2006; опубл. 25.07.2008. Бюл. № 14.

37. Тынчук С.А. Вискозиметрический концентратомер суспензий паприна / С.А.Тынчук, В.В.Древецкий, А.П.Яцук // Процессы и аппараты для микробиологических производств „Биотехника 89”: Всесоюз. конф.,
    26–28 сент. 1989 г.: тезисы док.– М., 1989. – С.169.

38. Яцук А.П. Промышленные автоматические анализаторы типа АКВ-1 и “Автомат” / А.П.Яцук, А.С.Горейко, В.В.Древецкий // Всесоюзное совещание по приборостроению в области коллоидной химии и физико–химической мехиники: всесоюз. – конф. 14–17 мая 1990 г.: тезисы док. – Яремча, 1990. – С.62–63.

39. Древецький В.В. Измерения физико–механических параметров жидкостей с использованием дроссельных преобразователей / Древецький В.В. // Сучасні наукові дослідження 2006: міжнар. наук.-прак. конф., 20–28 лют. 2006 р.: тези доп. – Дніпропетровськ, 2006. – Т14. – С.85–89.

40. Древецький В.В. Гідродинамічна інформаційно–вимірювальна система фізико–механічних параметрів рідин / Древецький В.В. // Приладобудування – 2006: стан і перспективи: V наук.-техн. конф., 25–26 квіт. 2006 р.: тези доп. – К., 2006. – С.128–129.

41. Древецький В.В. Синтез системи автоматичного регулювання процесу підігріву рідкого палива / Древецький В.В. // Авіа–2006: VIІ міжнар. наук.-техн. конф., 25–27 верес. 2006 р.: тези доп. – К., 2006. – С.85–89.

42. Древецький В.В. Інформаційно–вимірювальна система в’язкості і густини рідин / Древецький В.В. // Метрологія і вимірювальна техніка: V міжнар. наук.-техн. конф., 10–12 жовт. 2006 р.: тези доп. – Х., 2006. – С.89–91.

43. Древецький В.В. Гідродинамічні вимірювальні перетворювачі в’язкості і густини нафтопродуктів / Древецький В.В. // Проблеми хіммотології: І міжнар. наук.-техн. конф., 15–19 трав. 2006 р.: тези доп. – К., 2006. – С.150–152.

44. Древецький В.В. Автоматичний віскозиметр кінематичної в’язкості нафтопродуктів для енергетичних установок транспортних засобів / Древецький В.В. // Електротехніка і електромеханіка ЕТЕМ–2006: наук.-техн. конф., 13–14 лист. 2006 р.: тези доп. – Миколаїв., 2006. – С.131–134.

45. Древецький В.В. Електрогідродинамічний віскозиметр з мікропроцесорною системою слідкуючого зрівноваження / В. В. Древецький, Є. В. Юрчевський //Авіа–2007: VІІІ міжнар. наук.-техн. конф.,
    25–27 квіт.2007 р.: тези доп. – К., 2007.– Т.1.–С.11.61–11.64.

46. Древецький В.В. Автоматичний віскозиметр з приведенням виміряного значення в’язкості до заданої температури / Древецький В.В. // Приладобудування–2007: стан і перспективи: VІ наук.-техн. конф.,
    24–25 квіт. 2007 р.: тези доп. – К., 2007. – С.170–171.

47. Древецький В.В. Мікропроцесорний віскозиметр з розгортальним зрівноваженням дросельного мостового перетворювача / Древецький В.В. // Військова освіта та наука: сьогодення та майбутнє: ІІІ міжнар. наук.-практ. конф., 11–13 жовт. 2007 р: тези доп. – К., 2007. – С.169–171.

48. Древецький В.В. Моделювання електрофлюїдного віскозиметра / В.В.Древецький, Є.В.Юрчевський // Інтегровані інформаційні технології та системи (ПТС–2007): наук.-прак. конф., 29–31 жовт. 2007 р.: тези доп.–К., 2007.– С.107–110.

49. Древецький В.В. Моделювання впливу в’язкості і густини рідини на гідродинамічні процеси в дроселях / Древецький В.В. // Проблеми хіммотології: ІІ міжнар. наук.-техн. конф., 2–6 черв. 2008 р.: тези доп. – К., 2008. – С.183–188.

50. Древецький В.В. Автоматическое измерение физико–механических параметров гидкостей / Древецький В.В. // Інтегровані інтелектуальні робототехнічні комплекси: І міжнар. наук.-практ. конф., 19–23 трав. 2008 р.: тези доп.– К., 2008. – С.197–199.

51. Древецький В.В. Математичні моделі гідродинамічних процесів в ламінарних і турбулентних дроселях / Древецький В.В. // Системний аналіз та інформаційні технології: Х міжнар. наук.-техніч. конф.,
    20–24 трав. 2008 р.: тези доп. К., 2008. – С.77.

52. Древецкий В.В. Система автоматического регулирования процесса подогрева жидкого топлива / В.В.Древецкий, А.П.Яцук, М.Ф.Скрынский // Информационный листок.– № 82–07.– Ровенский ЦНТИиТ. – 1982. – 4 с.

53. Древецкий В.В. Устройство контроля и регулирования кинематической вязкости / В.В.Древецкий, А.П.Яцук, А.С.Горейко, С.А.Тынчук // Пристендовый проспект. – Ровно. – Облполиграфиздат, 1985. – 4 с.

54. Древецкий В.В. Анализатор кинематической вязкости АКВ-1 / В.В.Древецкий, А.П.Яцук, А.С.Горейко, С.Т.Кузьмин, Б.В.Цибульский // Пристендовый проспект.– Ровно.– Облполиграфиздат, 1988. – 4 с.