Тютюник Вадим Володимирович. Пристрій та поляризаційно-оптичний метод ідентифікації горючих складових у багатокомпонентних газових середовищах: дисертація канд. техн. наук: 05.11.13 / Національний технічний ун-т "Харківський політехнічний ін-т". - Х., 2003. , табл.
Анотація до роботи:
Тютюник В.В. Пристрій та поляризаційно-оптичний метод ідентифікації горючих складових у багатокомпонентних газових середовищах. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.13 – Прилади і методи контролю та визначення складу речовин. Національний технічний університет „Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2003.
Дисертація присвячена теоретичному та експериментальному обґрунтуванню використання методу електричної подвійної променезаломлюваності та створенню пристрою, в основі роботи якого лежить метод, заснований на явищі Керра, як з метою підвищення рівня інформативності молекулярного аналізу газових багатокомпонентних середовищ на етапі появи горючих компонентів, так і безпосередньо для своєчасного попередження виникнення небезпечних ситуацій, пов’язаних з пожежами та вибухами на промислових об’єктах. За допомогою апарату математичного моделювання, експериментальних досліджень, обробки результатів експерименту – розроблено структурну схему пристрою для раннього виявлення горючих складових в багатокомпонентних газових середовищах; для підвищення точності ідентифікації компонентів у виробничих газових середовищах розроблена модель, що базується на використанні механізму явища Керра в багатокомпонентних газових сумішах; отримані аналітичні рівняння, що дозволяють визначати якісно-кількісний склад молекулярних середовищ за: дипольними моментами молекул; значенням величини електричної подвійної променезаломлюваності та молярної константи Керра, як фундаментальній молекулярній характеристиці речовини, молярною константою Керра компоненти, що досліджується, при її розчинені в багатокомпонентній газовій суміші. Розроблено алгоритм використання пристрою для раннього виявлення горючих компонентів у багатокомпонентних газових середовищах, а також прогнозування часу утворення горючих складових газового середовища на промислових об'єктах.
Визначена актуальність задачі щодо розробки високоточного способу виявлення в автоматичному режимі та реальному масштабі часу горючих компонентів в газовому виробничому середовищі ще на етапі їх появи та встановлення динаміки зміни їх концентрації.
Обґрунтована можливість використання методу електричної подвійної променезаломлюваності для контролю горючих компонентів у газових середовищах на різного роду промислових об'єктах.
Для підвищення точності ідентифікації компонентів у промислових газових середовищах розроблена модель, що базується на використанні механізму явища Керра в багатокомпонентних газових сумішах.
Отримані аналітичні рівняння, що дозволяють визначати якісно-кількісний склад молекулярних середовищ за: дипольними моментами молекул; значенням ЕППЗ та молярної константи Керра; молярною константою Керра компоненти, що досліджується, при її розчинені в багатокомпонентній газовій суміші.
За допомогою стандартної апаратури фізико-хімічного аналізу проведена оцінка адекватності отриманих аналітичних виразів для визначення якісно-кількісного складу молекулярних середовищ за дипольними моментами досліджуваних молекул. Отримані результати свідчать про зменшення для запропонованої моделі розбіжності між розрахунковими й експериментальними значеннями.
Теоретично обґрунтовано і розроблено зразок електрооптичного пристрою для дослідження молекулярних середовищ. Результати перевірки запропонованої моделі явища Керра свідчать про зменшення розбіжності між розрахунковими й експериментальними значеннями на 25%.
За результатами проведеного експериментального дослідження можливостей методу ЕППЗ встановлено, що мінімальні концентрації упевненої реєстрації наявності речовини в суміші знаходяться значно нижче НКПРП, що дозволить вчасно здійснити протипожежні заходи на об'єкті.
Доведена можливість використання методу ЕППЗ для раннього виявлення горючих компонентів у газових промислових середовищах та встановлена пріоритетність його використання при рішенні задач попередження пожеж і вибухів на промислових об'єктах.
Розроблено алгоритм використання запропонованого у роботі пристрою для раннього виявлення горючих компонентів у багатокомпонентних газових середовищах.
Публікації автора:
Тютюник В.В. Молекулярно-оптический мониторинг среды возгорания. Анализ газов и проблемы пожарной безопасности // Проблемы пожарной безопасности. Сб. научн. тр. – Харьков: ХИПБ МВС Украины, 1999. – Вып.5. – С. 196 –203.
Проведений здобувачем аналіз існуючих засобів контролю газових і газоповітряних середовищ показав доцільність поширення методів поляризаційної молекулярної оптики для рішення задач пожежної небезпеки.
Тютюник В.В., Говаленков С.В., Тарасова Г.В., Тюрин С.А Молекулярно-оптический мониторинг среды возгорания 2.1. Обобщенное внутреннее поле квазистатических поляризующих полей // Проблемы пожарной безопасности. Сб. научн. тр.– Харьков: ХИПБ МВС Украины, 2000. – Вып.7.– С. 209 – 216.
Здобувачем на основі аналізу полів, що діють на молекулу поляризованого конденсату, і індукованих моментів, у рамках моделі Онсагера, отримані вирази для розрахункової величини газофазного дипольного моменту молекули.
Тютюник В.В., Тарасова Г.В., Тюрин С.А Молекулярно-оптический мониторинг среды возгорания 2.2. Модификация модели внутреннего поля Онсагера // Проблемы пожарной безопасности. Сб. научн. тр.– Вып.8.– Харьков: АПБУ МВС Украины, 2000.–. С. 150 –157.
Здобувачем розроблена фізична модель локальної електричної індукції молекулярних середовищ, отримано аналітичний вираз для розрахунку значень газофазних дипольних моментів.
Тютюник В.В., Тарасова Г.В., Тюрин С.А. Дипольная поляризация бинарных растворов органических соединений. Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 2000. – Серия: Новые решения в современных технологиях. – Вып. 119. – С. 48 – 51.
Здобувачем отримані аналітичні вирази для розрахунку значень газофазних дипольних моментів молекул рідинофазних органічних діелектриків у випадку їх нескінченного розведення в розчиннику.
Тютюник В.В., Светличная С.Д., Тарасова Г.В., Тюрин С.А. Явление Керра в жидкофазных диэлектриках. Вестник Харьковского государственного политехнического университета. – Харьков: ХГПУ, 2000. – Вып. 128. – С. 134 – 142.
Здобувачем отримані вирази для розрахунку констант Керра рідинофазних чистих органічних сполук.
Тютюник В.В., Говаленков С.В., Тарасова Г.В., Тюрин С.А., Иванов Н.И. Установка Керра – первичный оптоэлектронный преобразователь // Системи обробки інформації. – Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ., 2001. – Вип. 2 (12). – С. 172 – 181.
Здобувачем запропонована принципова схема електрооптичного пристрою для якісно-кількісного контролю середовища.
Тютюник В.В., Светличная С.Д., Тарасова Г.В., Тюрин С.А. Явление Керра в бинарных жидкофазных органических соединениях // Системи обробки інформації. – Харків: НАНУ, ПАНМ, ХВУ.,2001. – Вип. 3 (13). – С.110 – 118.
Здобувачем отримані вирази для розрахунку констант Керра рідинофазних органічних діелектриків у випадку їх нескінченного розведення в розчиннику.
Тютюник В.В., Тарасова Г.В., Тюрин С.А., Иванов Н.И. Молекулярно-оптический мониторинг среды возгорания. Эффект Керра в многокомпонентных газовых горючих средах // Проблемы пожарной безопасности. Сб. научн. тр. – Харьков: АПБУ МВС Украины, 2001. – Вып.10.– С. 199 – 204.
Здобувачем отримані вирази для розрахунку констант Керра горючих складових у багатокомпонентних промислових газових середовищах.
Тютюник В.В., Тарасова Г.В., Тюрин С.А., Иванов Н.И. Молекулярно-оптический мониторинг среды возгорания. Эффект Керра и решение профилактических задач пожаровзрывоопасных объектов // Проблемы пожарной безопасности. Сб. научн. тр. – Харьков: АПБУ МВС Украины, 2001. – Вып.9.– С. 231 – 238.
Здобувачем обґрунтовані доцільність використання явища Керра для рішення профілактичних задач пожежовибухонебезпечності промислових об'єктів.
