Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2018. № 4http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/228702024-03-28T10:57:30Z2024-03-28T10:57:30ZАналіз методів та засобів визначення температури точки роси за вологою та вуглеводнямиБілинський, Й. Й.Городецька, О. С.Новицький, Д. В.http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/252002019-05-30T07:41:56Z2018-01-01T00:00:00ZАналіз методів та засобів визначення температури точки роси за вологою та вуглеводнями
Білинський, Й. Й.; Городецька, О. С.; Новицький, Д. В.
За результатами проведеного аналізу стану забезпечення визначення параметрів вологості природного газу встановлено, що у газопромисловій практиці, частіше, як показник вологості, використовують значення температури точки роси вологи — температури початку конденсації (кристалізації) пари вологи, яка присутня в складі газу за визначеного тиску. Нормативними документами, в більшості, регламентуються саме значення температури точки роси вологи з огляду на їх найбільшу інформативність. Проведено огляд основних методів визначення температури точки роси за вологою та вуглеводнями, наведено їх класифікацію, згідно з якою виділено такі методи визначення температури точки роси: фізичні, хімічні, фізико-хімічні, випарювально-психрометричні, сорбційні, конденсаційні. Визначено основні недоліки методів, проаналізовано основні проблеми вимірювального контролю температури точки роси. Враховуючи багаторічний досвід застосування вимірювального обладнання в умовах виробництва, конденсаційний метод визнано найпридатнішим для застосування.
Проаналізовано засоби вимірювального контролю вологості природного газу за температурою точки роси, розглянуто фізику процесу перетворення, особливості вимірювання. Існуючі на теперішній час методи визначення параметрів вологості природного газу, як основного показника його якості, та стан їх реалізації в технічних засобах не забезпечують необхідної точності під час вимірювань в автоматичному режимі внаслідок впливу на результат вимірювання домішок різної природи, які входять до складу природного газу, крім того виникає складність детектування двох температур точок роси водночас. Ці недоліки вимагають подальшого вдосконалення методів та засобів визначення температури точки роси за вологою та вуглеводнями.; Based on the results of the analysis of the state of ensuring the determination of the humidity parameters of natural gas, it has been established that in gas industry, the humidity dew point temperature has been used, more often than the humidity index, the temperature of the beginning of the condensation (crystallization) of the humidity vapor that is present in the gas composition at a certain pressure. Regulatory documents, in most cases, regulate exactly the temperature of the dew point of humidity, taking into consideration their greatest informativeness. The review of the main methods for determining the temperature of the dew point by humidity and hydrocarbons has been carried out, their classification has been given, according to which the following methods for determining the temperature of the dew point have been identified: physical, chemical, physico-chemical, evaporative-psychrometric, sorption, condensation. The main drawbacks of the methods have been determined; the main problems of measuring the temperature control of the dew point have been analyzed. Taking into account long-term experience of using measuring equipment in production conditions, the condensation method has been determined to be the most suitable for use.
The devices for measuring the humidity of natural gas by the temperature of the dew point have been analyzed, the physics of the transformation process, the features of the measurement have been considered. The currently existing methods for determining the parameters of the humidity content of natural gas as the main indicator of its quality and the state of their implementation in technical facilities do not provide the required accuracy when performing measurements in the automatic mode due to the influence on the measurement results of impurities of various nature included in the composition of natural gas. In addition, the fault is the difficulty of detecting two temperatures of dew points simultaneously. These flaws require further improvement of methods and devices for determining the dew point temperature for humidity and hydrocarbons; По результатам проведенного анализа состояния обеспечения определения параметров влажности природного газа установлено, что в газопромышленной практике, чаще, чем показатель влажности, используют значение температуры точки росы влаги — температуры начала конденсации (кристаллизации) пары влаги, которая присутствует в составе газа при определенном давлении. Нормативными документами, в большинстве, регламентируются именно значения температуры точки росы влаги, учитывая их наибольшую информативность. Проведен обзор основных методов определения температуры точки росы по влажности и углеводородами, приведена их классификация, согласно которой выделены следующие методы определения температуры точки росы: физические, химические, физико-химические, испарительно-психрометрические, сорбционные, конденсационные. Определены основные недостатки методов, проанализированы основные проблемы измерительного контроля температуры точки росы. Учитывая многолетний опыт применения измерительного оборудования в условиях производства, определено, что конденсационный метод является наиболее приемлемым для применения.
Проанализированы средства измерительного контроля влажности природного газа по температуре точки росы, рассмотрена физика процесса преобразования и особенности измерения. Существующие в настоящее время методы определения параметров влажности природного газа, как основного показателя его качества, и состояние их реализации в технических средствах не обеспечивают требуемой точности при проведении измерений в автоматическом режиме вследствие влияния на результаты измерений примесей различной природы, входящих в состав природного газа. Кроме того, возникает сложность детектирования двух температур точек росы одновременно. Эти недостатки требуют дальнейшего совершенствования методов и средств определения температуры точки росы по влажности и углеводородам.
2018-01-01T00:00:00ZМеханічні характеристики сталей G3SI1 та СВ-08Г2Грушко, О. В.Слободянюк, Ю. О.http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/251982019-05-30T07:23:17Z2018-01-01T00:00:00ZМеханічні характеристики сталей G3SI1 та СВ-08Г2
Грушко, О. В.; Слободянюк, Ю. О.
Сформовано технологічний паспорт сталей G3Si1 і Св-08Г2С в стані поставки, який дає достатню для технолога уяву про поведінку матеріалу в пластичній області, що дозволить спроектувати безвідмовний процес волочіння дроту та виготовити якісну продукцію. Під час розробки технологічного паспорту сталей G3Si1 та Св-08Г2С досліджено зразки, які виготовлялись з одного мотка відповідної бухти катанки, що дозволило мінімізувати вплив випадкових факторів на складові карти матеріалу.
Криві течії є необхідними для розрахунку енергосилових параметрів, визначення напруження волочіння, а також моделювання процесу волочіння методом скінчених елементів (МСЕ) та суттєво залежать від партій поставки і виробника. Діаграми пластичності є надзвичайно важливою функцією для оцінювання можливості формозмінювання без руйнування за феноменологічними критеріями деформовності, причому пластичність сталі G3Si1 значно вища, ніж Св-08Г2С (це підтверджується виробничим досвідом), тому її можна рекомендувати до використання без проміжних відпалів. Так як процес волочіння має ознаки немонотонного (матеріал в осередку деформації із зони стиску переходить в зону розтягу) в результаті цього спостерігається ефект Баушингера. Коефіцієнт Баушингера в зоні розвинених деформацій досліджених матеріалів склав 0,14...0,16, що вказує на високу чутливість досліджених сталей до формаційної анізотропії. Цей факт треба враховувати, зокрема під час моделювання волочіння МСЕ. Оцінювання технологічної спадковості для процесу волочіння може бути здійснене за твердістю дроту після технологічної переробки. Побудований у роботі градуювальний графік «твердість (HV)–напруження (sі)–деформації (eі)» дає змогу оцінити твердість дроту після його волочіння, що є важливим для прогнозування якості продукції.; There has been formed the technological passport of steel G3Si1 and Sv-08G2S in the state of supply, which gives enough information for the technologist about the behavior of the material in the plastic field, which allows to design a trouble-free process of wire drawing and to produce high-quality products. In the development of the technological passport of steels G3Si1 and Sv-08G2C, samples were considered that were made from one coil of each wire coil, respectively, which minimized the influence of random factors on the composite material map.
A current curves are necessary for the calculation of power-supply parameters, determination of voltage stress, and also the modeling of the finite element (ITU) drawing process, and essentially depends on the supply batches and the manufacturer. The plasticity diagrams are an extremely important function for evaluating the possibility of form-modification without destroying the phenomenological criteria of deformability, with the plasticity of the steel G3Si1 much higher than the Sv-08G2C (this is subjected to the production experience), therefore it can be recommended for use without intermediate annealings. Since the drawing process seems to be nonmonotone one — the material in the deformation cell from the compression zone passes into the tensile zone — as a result of this there is the Bauschinger effect. The Bauschinger coefficient in the field of developed deformations of the investigated materials was 0,14...0,16, which indicates the high sensitivity of the investigated steels to the formation anisotropy. This fact must be taken into account, in particular, in the simulation of drawing ITU. An assessment of the technological inheritance for the drainage process can be made according to the hardness of the wire after the technological re-bake. The calibration graph constructed in this paper, hardness (HV)–strength (σi)–deformation (ei) makes it possible to estimate the hardness of the wire after its drawing, which is important in predicting the quality of the products.; Сформирован технологический паспорт сталей G3Si1 и Св-08Г2С в состоянии поставки, который дает достаточное для технолога представление о поведении материала в пластической области, что позволить спроектировать безотказный процесс волочения проволоки и изготовить качественную продукцию. При разработке технологического паспорта сталей G3Si1 и Св-08Г2С исследованы образцы, которые изготовливались из одного мотка бухты катанки, соответственно, что позволило минимизировать влияние случайных факторов на составляющие карты материала.
Кривые течения необходимы для расчета энергосиловых параметров, определения напряжения волочения, а также для моделирования процесса волочения методом конечных элементов (МКЭ) и существенно зависят от партий поставок и производителя. Диаграммы пластичности являются чрезвычайно важной функцией для оценки возможности формоизменения без разрушения за феноменологическими критериями деформируемости, причем пластичность стали G3Si1 значительно выше, чем Св-08Г2С (это подтверждается производственным опытом), поэтому ее можно рекомендовать к использованию без промежуточных отжигов. Так как процесс волочения имеет признаки немонотонного — материал в очаге деформации из зоны сжатия переходит в зону растяжения — в результате этого наблюдается эффект Баушингера. Коэффициент Баушингера в области развитых деформаций исследованных материалов составил 0,14...0,16, что указывает на высокую чувствительность исследованных сталей к формационной анизотропии. Этот факт надо учитывать, в частности при моделировании волочения МКЭ. Оценка технологической наследственности для процесса волочения может быть осуществлена по твердости проволоки после технологической переработки. Построенный в работе градуировочный график «твердость (HV)–напряжение (σi)–деформации (ei)» позволяет оценить твердость проволоки после ее волочения, является важным для прогнозирования качества продукции
2018-01-01T00:00:00ZВизначення продуктивності нагнітаючих вентиляторів системи автоматичної вентиляції кузова автомобіляТригуб, О. А.Загубинога, В. В.Тарандушка, Л. А.http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/251932019-05-30T07:10:50Z2018-01-01T00:00:00ZВизначення продуктивності нагнітаючих вентиляторів системи автоматичної вентиляції кузова автомобіля
Тригуб, О. А.; Загубинога, В. В.; Тарандушка, Л. А.
Усім водіям і пасажирам відома проблема нагрівання повітря та елементів салону автомобіля, коли він знаходиться на відкритій парковці в літню пору року. Влітку в сонячну погоду автомобіль та його салон можуть нагріватись більш ніж на 30 °С, в порівнянні з температурою навколишнього середовища. В таких температурних режимах транспортування людей неможливе, так як людина може отримати тепловий удар, що призведе до втрати працездатності або летального випадку. Зазвичай такі проблеми вирішуються встановленням в автомобілі додаткових систем клімат-контролю. Щоби забезпечити необхідні показники температури в салоні автомобіля застосовують системи кондиціонування повітря. Однак найвагомішим недоліком таких систем є те, що всі вони працюють лише із запущеним двигуном внутрішнього згорання і абсолютно не дієздатні, коли автомобіль знаходиться на парковці. Доки автомобіль перебуває на парковці, його двигун вимкнений і система кондиціонування не може забезпечити вентиляцію і підтримання комфортної температури. Для вирішення такої проблеми, автори розробили незалежну від двигуна внутрішнього згорання автоматичну систему вентиляції кузова, що працює на сонячних батареях. Для забезпечення ефективності роботи такої системи, повітря, що виводиться з салону не повинно встигати нагріватися до температур не комфортних для людини. Це має забезпечуватись необхідною продуктивністю вентиляторів, що відводять нагріте повітря із салону. Розроблено математичну модель для розрахунку продуктивності нагнітаючих вентиляторів системи автоматичної вентиляції кузовів автомобілів будь-якої конструкції. На основі поданої моделі проведено розрахунки для визначення продуктивності вентиляторів для вентиляції кузова типу КУНГ. Визначено, що продуктивність вентиляторів залежить головним чином від площ поверхонь кузова та географічного розташування.; All drivers and passengers are aware of the heating air and car elements in the car’s cabin when it is on the open car park in the summer season. In summertime, when the weather is sunny, the car and its cabin can be heated by more than 30 °С, compared to ambient temperatures. In such temperature modes, transportation of people is not possible, as a person can get a heat stroke, which will result in loss of working capacity or a fatal case. Usually such problems are solved by installing additional climate control systems in the car. To provide the necessary temperature indicators in the car cabin, air conditioning systems are used. However, the most important disadvantage of such systems is that they all work only when the engine is started and absolutely not capable when the car is in the parking lot.
While the car is parked, its engine is off and the air conditioning system cannot provide ventilation and maintain a comfortable temperature. To solve this problem, the authors developed an autonomous solar-powered cabin ventilation system independent of the engine. To ensure the effectiveness of such a system, the air coming out of the cabin should not be able to heat up to temperatures not comfortable for humans. This should be ensured by the necessary performance of the fans, which remove the heated air from the cabin. A mathematical model for calculating the performance of inlet fans in the system of automatic cabin ventilation is devised in the article. The shape of the cabin can be of any construction. On the basis of the presented model, the calculations to determine the performance of ventilators were performed for ventilation KUNG type cabin. It has been determined that the performance of the fans depends mainly on the area of the cabin surfaces and the geographical location.; Всем водителям и пассажирам известная проблема нагрева воздуха и элементов салона автомобиля, когда он находится на открытой парковке в летнее время года. В летнее время в солнечную погоду автомобиль и его салон может нагреваться более чем на 30 ° С, по сравнению с температурой окружающей среды. В таких темпе-ратурних режимах транспортировка людей невозможна, так как человек может получить тепловой удар, что приведет к потере работоспособности или летальному исходу. Обычно такие проблемы решаются установкой в автомобиле дополнительных систем климатконтроля. Чтобы обеспечить необходимые показатели температуры в салоне автомобиля применяют системы кондиционирования воздуха. Однако основным недостатком таких сис-тем является то, что все они работают только при запущенном двигателе внутреннего сгорания и совершенно не дееспособные, когда автомобиль находится на парковке.
Пока автомобиль находится на парковке, его двигатель выключен и система кондиционирования не может обеспечить вентиляцию и поддержание комфортной температуры. Для решения такой проблемы, авторы разработали независимую от двигателя внутреннего сгорания автоматическую систему вентиляции кузова, которая работает на солнечных батареях. Для обеспечения эффективности работы такой системы, воздух, который выводится из салона не должн успевать нагреваться до температур не комфортных для человека. Это должно обеспечиваться необходимой производительностью вентиляторов, которые отводят нагретый воздух из салона. В статье разработана математическая модель для расчета производительности нагнетающих вентиляторов системы автоматической вентиляции кузовов автомобилей любой конструкции. На основе представленной модели проведены расчеты для определения производительности вентиляторов для вентиляции кузова типа КУНГ. Определено, что производительность вентиляторов зависит главным образом от площадей поверхностей кузова и географического расположения.
2018-01-01T00:00:00ZЕкспериментальне дослідження процесу холодного газодинамічного нанесення покриття та методика розрахунку його режимівГайдамак, О. Л.Савуляк, В. І.http://ir.lib.vntu.edu.ua//handle/123456789/251902019-05-30T06:52:48Z2018-01-01T00:00:00ZЕкспериментальне дослідження процесу холодного газодинамічного нанесення покриття та методика розрахунку його режимів
Гайдамак, О. Л.; Савуляк, В. І.
На кафедрі технології підвищення зносостійкості Вінницького національного технічного університету розроблена і виготовлена дослідна установка для газодинамічного нанесення функціональних покриттів. Принцип її дії заснований на тому, що металеві порошкові частки розганяються до високих швидкостей, близьких до швидкості звуку, а у разі зіткнення з підкладкою вступають з нею в молекулярні зв’язки і здатні створювати міцне з’єднання з останньою та між частинками порошку. При цьому температура частинок порошків, які напилюються, є нижчою за температури їх плавлення. Досліджено закономірності формування фігури напилення, її профілю і розмірів в залежності від дистанції напилення. Встановлено, що перетин фігури напилення є симетричним щодо її осі, а її профіль в загальному випадку, з великою вірогідністю, може бути описаний функцією розподілу Гаусса. Середня інтегральна відносна похибка функції Гаусса не перевищує 9,5 %. За отриманими результатами побудовано графіки залежності геометричних параметрів фігури напилення від дистанції напилення. Встановлено, що зі збільшенням висоти фігури напилення до 0,4 мм оптимальний крок між суміжними проходами доріжок напилення становитиме 56 % від діаметра основи фігури напилення. Зі збільшенням висоти до 0,54 мм оптимальний крок між суміжними проходами доріжок напилення зменшується і становить 48 % від діаметра основи фігури напилення. Встановлено, що формування фігури напилення відбувається відповідно до закону нормального розподілу, а геометричні розміри фігури напилення залежать від дистанції напилення. На основі отриманих результатів дослідження запропонована інженерна методика розрахунку режимів нанесення покриття. Методика розрахунку режимів нанесення покриття на циліндричні поверхні дозволяє визначати, в залежності від продуктивності напилювального пристрою, швидкість переміщення пристрою вздовж деталі, швидкість обертання деталі, необхідну кількість порошку для покриття заданої поверхні, час напилення. Наведено конкретний приклад розрахунку режимів напилення.; The Department of technology of elevation of Vinnytsia National Technical University, developed and produced research installation for the gasdynamic application of functional coatings. The principle of its action is based on the fact that the powder particles are dispersed to high velocities close to the speed of sound, and in contact with the lining come with her in molecular bonding and are able to form a strong connection with the latest and between the particles of the powder. In this case, the temperature of the particulate particles that are sprayed is lower than the melting point. There have been studied regularities of formation of shapes, spraying, its profile and size depending on the distance of spraying. It has been found out that the figure of spraying is almost symmetrical relative to its axis and its profile in the General case can be described by the law of the Gaussian distribution. Gaussian distribution with a uniquely describes the profile shape spraying. The average cumulative relative accuracy Gaussian function does not exceed 9,5 %. According to the results there have been built graphic dependences of geometric parameters of the shape spraying from a distance of spraying. Is has been found that with increased height figures spraying up to 0,4 mm is optimum will step between adjacent passages will be 56 % of the diameter of the basics figure spraying. With increasing height to 0,54 mm optimal step between passages decreases and is 48 % of the diameter of the basics figure spraying. Based on the results of the study there have been suggested engineering calculation modes of coating. It is established that the formation of the shape deposition occurs in accordance with the law of the normal distribution and the dimensions of the shape deposition depend on distance of spraying. Method of calculation modes of coating allows to define, depending on the performance of the evaporation device, speed, move the device along the details, the speed of rotation of details, the required amount of powder to cover set surface, while spraying. The particular example of calculation modes of spraying is given.; На кафедре технологии повышения износостойкости Винницкого национального технического университета разработана и изготовлена опытная установка для газодинамического нанесения функциональных покрытий. Принцип ее действия основан на том, что металлические порошковые частицы разгоняются до высоких скоростей, близких к скорости звука, а при столкновении с подкладкой вступают с ней в молекулярные связи и способны создавать прочное соединение с последней и между частицами порошка. При этом температура напыляемых частиц порошка ниже температуры их плавления. Исследованы закономерности формирования фигуры напыления, ее профиля и размеров в зависимости от дистанции напыления. Установлено, что сечение фигуры напыления является симметричным относительно ее оси, а ее профиль в общем случае, с большой вероятностью, может быть описан функцией распределения Гаусса. Средняя интегральная относительная погрешность функции Гаусса не превышает 9,5 %. По полученным результатам построены графики зависимости геометрических параметров фигуры напыления от дистанции напыления. Установлено, что с увеличением высоты фигуры напыления до 0,4 мм оптимальный шаг между смежными проходами дорожек напыления будет составлять 56 % от диаметра основания фигуры напыления. С увеличением высоты до 0,54 мм оптимальный шаг между смежными проходами дорожек напыления уменьшается и составляет 48 % от диаметра основания фигуры напыления. Установлено, что формирование фигуры напыления происходит в соответствии с законом нормального распределения, а геометрические размеры фигуры напыления зависят от дистанции напыления. На основе полученных результатов исследования предложена инженерная методика расчета режимов нанесения покрытия. Методика расчета режимов нанесения покрытия позволяет определять, в зависимости от производительности напылительного устройства, скорость перемещения устройства вдоль детали, скорость вращения детали, необходимое количество порошка для покрытия заданной поверхности, время напыления. Приведен конкретный пример расчета режимов напыления.
2018-01-01T00:00:00Z