Анотація до роботи:

Радченко О.П. Підвищення ефективності експлуатації суднового відцентрового сепаратора палива. – Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.08.05 – суднові енергетичні установки. - Керченський морський технологічний інститут, Керч, 2004.

Робота спрямована на рішення задачі організації і забезпечення паливопідготовки в дизельних СЕУ, шляхом додання відцентровому сепаратору багатофункціональних можливостей обробки палива, що полягають у процесі «активної сепарації». Принципово такий процес поєднує традиційну відцентрову сепарацію і віброобробку сепаруемого паливного середовища. Як джерело вібрації передбачається використовувати кулі, які вільно рухаються в порожнині барабана.

В умовах сепаратора кулі являють собою автобалансуючий пристрій. У результаті автобалансування вони роблять коливальні рухи поблизу врівноважує ротор положення, чим і викликають вібраційне поле в паливному середовищі. Під дією вібрації паливо піддається диспергируванню й активації, зменшується частка пальних речовин, що віддаляються зі шламом.

У роботі створена математична модель руху механічної системи сепаратору із кулями. Удосконалені особливості динаміки куль. Отримано позитивні результати в аналітичному, чисельному і експериментальних дослідженнях, що підтверджують активну сепарацію й автоматичне балансування в умовах відцентрового сепаратору із кулями. Розроблено методику установки куль у сепаратору. Запропоновано загальну стратегію організації паливопідготовка в СЭУ з використанням сепаратору, який забезпечений кулями, що вільно рухаються.

1. Уперше науково обґрунтована можливість багатоцільового використання куль, що вільно рухаються в порожнині відцентрового сепаратора: для одночасного підвищення якості паливопідготовки шляхом вібраційної обробки палива (активної сепарації) і підвищення надійності агрегату шляхом автоматичного балансування ротора.

   У результаті аналізу впливу конструктивних, технологічних і експлуатаційних факторів на віброактивність відцентрового сепаратора, встановлено, що в процесі його експлуатації неминуче відбувається збільшення неврівноваженості ротора. Показано, що автоматичне балансування, що постійно діє в процесі експлуатації сепаратора, дозволяє ефективно знижувати неврівноваженість ротора і підвищувати його ресурс.

   Аналітичні, чисельні й експериментальні дослідження динаміки вивченої механічної системи показали, що існують умови, при яких можна забезпечити підтримка ефекту автобалансування у ВС, що полягають в істотному перевищенні робочою частотою області критичної частоти, а також, дотриманні прийнятних параметрів демпфірування і ємності автобалансира. У досліджених випадках зниження віброприскорення досягало 36%.

   Дослідження реологічних властивостей суднового палива показали перспективність вібраційної обробки палива з метою впливу на дисперсну фазу паливної суміші, для зниження її в'язкості і зміни структурного стану часток домішок. Результати дослідження дають підстави затверджувати, що при пропонованій обробці палива скоротяться втрати пальної частини палива зі шламом при сепарації.

   Установлено, що коливання куль, що завжди супроводжують процес постійного автобалансування, є джерелом вібраційних хвиль, що, згідно з проведеним аналізом, проникають у грузле паливне середовище, забезпечуючи ефективну обробку коагуляційных структур важких нафтопродуктів у місці їхнього найбільшого скупчення – на периферії порожнини барабана сепаратора.

   Експерименти на діючих суднових сепараторах показали, що запропонована багатоцільова обробка палива в сепараторі поліпшує змазуючи властивості, і дисперсний склад палива, що є слідством диспергирування й активації.

   Для практичного використання результатів роботи вироблена методика підбора параметрів куль, що вільно рухаються, у механічній системі ВС, запропонована й обґрунтована концепція організації суднової системи підготовки палива для найбільш повного використання переваг багатофункціонального сепаратора.

   Список опублікованих наукових праць у фахових виданнях – 8, без співавторів – 2:

   1. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Численный анализ динамики процесса автобалансировки ротора с помощью шаров // Авиационно-космическая техника и технология: Сборник научных трудов. - Харьков: "Харьковский авиационный институт", 1999. - Вып.9. Тепловые двигатели и энергоустановки - с. 409-410.

   2. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Определение границ устойчивости процесса автобалансировки ротора шарами путем численного решения уравнений движения // Механика и машиностроение, 2000, №1 – с. 123-127.

   3. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Анализ спектра механических колебаний однодискового ротора с шариковым автобалансиром // Авиационно-космическая техника и технология: Сборник научных трудов. - Харьков: "Харьковский авиационный институт", 2000. – Вып. 19. Тепловые двигатели и энергоустановки - с. 461-463.

   4. Горбенко А.Н., Радченко О.П. О зависимости остаточных колебаний ротора от емкости шарикового автобалансира // Авиационно-космическая техника и технология: Сборник научных трудов. - Харьков: "Харьковский авиационный институт", 2001. -Вып. 26. Двигатели и энергоустановки. -с. 161-162.

   5. Радченко О.П. Результаты внедрения шарикового автобалансирующего устройства с целью снижения вибрации судового центробежного сепаратора // Механизация производственных процессов рыбного хозяйства, промышленных и аграрных предприятий. Сб. науч. тр. КМТИ. – Керчь: КМТИ. – 2002. – Вып.3. – с. 66-67.

   6. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Результаты экспериментального исследования автобалансировки ротора судового центробежного сепаратора шариковым автобалансирующим устройством // Авиационно-космическая техника и технология: Сборник научных трудов. - Харьков: "Харьковский авиационный институт", 2002. – Вып. 31. Двигатели и энергоустановки - с. 109-110.

   7. Радченко О.П. О перспективах активации топлив и масел для дизелей при очистке в центробежном сепараторе // Авиационно-космическая техника и технология: Сб. науч. тр. – Харьков: ХАИ, 2003. – Вып. 42/7. Тепловые двигатели и энергоустановки. – с. 27-29.

   8. Радченко О.П, Ханмамедов С.А, Горбeнко А.Н. О процессе обработки топлива в судовом центробежном сепараторе, снабженном свободнодвижущимися шарами // Сборник трудов Одесской Морской Национальной Академии. Вып. 9, ОНМА. - Одесса, 2003.

   Також опубліковані наступні статті, що стосуються дисертаційної роботи:

   9. Радченко О.П. О перспективах применения автобалансирующих устройств шарового типа в судовых роторных машинах // Информационный листок 1999, №93-99. – Симферополь: «Крымский республиканский центр научно-технической и экономической информации» - с. 1-3.

   10. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Численный анализ влияния анизотропии опор на границы устойчивости автобалансировки ротора шарами // Труды международной научно-технической конференции «Надежность машин и прогнозирование их ресурса» (Ивано-Франковск – Яремча, 20 – 22 сентября 2000 г.). – Том 2. – Ивано-Франковск: ИФГТУНГ. – 2000. - с. 545-549.

   11. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Математическая модель ротора центробежного сепаратора с шариковым автобалансиром // Механизация производственных процессов рыбного хозяйства, промышленных и аграрных предприятий. Сб. науч. тр. КМТИ. - Керчь: КМТИ. - 2001. - Вып.1. - с. 49-52.

   12. Горбенко А.Н., Радченко О.П. Некоторые результаты экспериментального исследования вибрации судового сепаратора с шариковым автобалансиром // Авиационно-космическая техника и технология: Сб. науч. тр. – Харьков: ХАИ, 2003. – Вып. 42/7. Тепловые двигатели и энергоустановки. – с. 153-155.

   Особистий внесок здобувача в роботах, яки опубліковані у співавторстві: [1-3, 10] – розробка алгоритму та програми розрахунків процесу руху, проведення розрахунків, аналіз результатів; [4] – обґрунтування вибору варіативних параметрів, проведення розрахунків, аналіз результатів; [6, 12] – організація і проведення експериментів, обробка результатів; [8] – теоретичне обґрунтування запропонованого способу обробки, організація і проведення експериментів, формулювання висновків; [11] – обґрунтування фізичної моделі механічної системи, теоретичні викладення, аналіз результатів.