Отдел общетехнических исследований в энергетике

Руководитель отдела:
член-корреспондент НАН Украины

Тарелин Анатолий Алексеевич

E-mail: tarelin@ipmach.kharkov.ua

    Отдел создан по инициативе директора Института академика Анатолия Николаевича Подгорного и академика Леонида Александровича Шубенко-Шубина, на основании решения Ученого совета от 29.12.1984 г. №9, постановлением Президиума АН УССР от 06.02.1985г. №63 и приказом директора от 04.03.1985 г. № 29. Отдел общетехнических исследований в энергетике, как структурное научное подразделение Института, официально начал свою деятельность с 01.04.1985 г. В отделе работает 25 человек, из них 1 доктор и 8 кандидатов наук.

Основные научные направления

  • Теплоэлектрофизические исследования в энергетических машинах и установках
  • Совершенствование проектирования и технологических процессов создания основных элементов энергетических машин и установок
  • Разработка эффективных и экологически чистых технологий обработки жидких сред с целью изменения их свойств

Направления фундаментальных исследований

  • Теоретические основы рационального использования электрофизических явлений в тепловых машинах и установках различного назначения с целью повышения эффективности термодинамических и тепломассообменных процессов
  • Концептуальная методология, математические и программные средства для решения в едином комплексе задач оптимизации и идентификации параметров энергетических установок
  • Механо-электрофизическая интерпретация механизма пластического деформирования и разрушения металлов с учетом дислокационных процессов в решетке

Направления прикладных исследований

  • Оптимизация процессов и конструкций энергетических установок
  • Управление процессами электризации и ионизации парового потока в турбоустановках с целью повышения КПД
  • Электроимпульсная очистка промстоков
  • Интенсификация процессов шлифования
  • Магнитно-вихревая гидродинамическая активация жидких сред
  • Восстановление и защита поверхностей от агрессивных сред

Завершенные разработки

Программно-информационная система для решения задач оптимизации и идентификации при проектировании и доводке энергетических установок

Повышение эффективности турбоагрегатов за счет нейтрализации объемного заряда

Повышение экономичности и надежности работы турбин за счет ионизации пара в ЦНД

Технология электроимпульсной очистки промышленных стоков

Магнитная обработка водных систем в магнитовихревых гидродинамических активаторах (МВГДА) с целью удаления и предотвращения накипи на теплообменных поверхностях

Балансировочный прибор СБ-5 для одноплоскостной балансировки

Балансировочный прибор СБ-24 для двухплоскостной балансировки роторов электрических машин и вращающихся механизмов

Высокоэффективная технология реновации железобетонных и кирпичных зданий, инженерных сооружений и конструкций

Технология изготовления антикоррозионного химстойкого покрытия на основе полиуретановых соединений

Технология и оборудование комплексного обеззараживания воды

Электрическая печь для выжига связующих обмоток электромашин мощностью 100 кВт

Комплексная деминерализация и очистка природных и сточных вод

Способ группового планетарно-врезного размерного шлифования труднообрабатываемых изделий со сложной криволинейной поверхностью

Способ торцевого планетарного шлифования

Бессточная водоочистка

Комбинированный зонд для измерения термогазодинамических параметров, контроля концентрации и распределения эрозионно опасной влаги в паровом потоке турбин

Фундаментальные исследования

Изучена природа возникновения электрофизических явлений в паровом потоке, установлено, что основной причиной образования зарядов в паровом потоке является разрушение двойного электрического слоя. Показано, что факторами, определяющими плотность зарядов в паровом потоке, являются: химический состав питательной воды; материал рабочих поверхностей; влажность (водность) потока; скорость парового потока; напряженность электрического поля в зоне образования зарядов. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено влияние процессов электризации на теплофизические процессы в энергоустановках. Впервые экспериментально установлено, что электризация влажного пара сопровождается увеличением концентрации водорода в проточной части турбины. Под действием электрического поля, порожденного электризацией парового потока, происходит диссоциация воды, сопровождающаяся выделением водорода.

Разработаны математическая модель и на ее основе программный комплекс расчета течения влажного пара с учетом неравновесной конденсации, предназначенный для исследования процессов неравновесной конденсации влажного пара при наличии в потоке электрических зарядов.

Разработаны математическая модель и программный комплекс позволяющий оценивать влияние электрических и магнитных полей на термодинамику цикла паротурбинной установки и параметры рабочей среды.

Изучен механизм влияния электрофизических явлений в проточной части паровых турбин на физико-механические свойства материалов конструкционных элементов установок.

Созданы методологические основы и программное обеспечение системы многокритериальной идентификации и оптимизации параметров энергетических установок.

Разработаны физические представления о структуре ядра дислокаций и механизма влияния различных сред и электромагнитных явлений на пластическое деформирования и разрушение металлов.

Прикладные исследования

Оптимизация процессов и конструкций энергетических установок. Универсальный модельно-программный комплекс многоцелевой и многоуровневой оптимизации параметров проектируемых объектов с учетом широкого круга ограничений.

Управление процессами электризации и ионизации парового потока в турбоустановках с целью повышения КПД. Разработаны методы и средства управления процессом зарядообразования в проточной части паровых турбин с целью повышения эффективности и их надежности; разработаны средства измерения объемной плотности зарядов в паровом потоке ступени турбины.

Создана технология и опытно-промышленное оборудование для очистки сточных вод в системах замкнутого водопотребления.

Интенсификация процессов шлифования; планетарное и планетарно-сопряженное шлифование плоских и плоско-фасонных поверхностей; интенсификация круглого шлифования; технология группового шлифования сложных криволинейных поверхностей.

Разработаны методы и определены рациональные режимы магнитно-вихревой гидродинамической обработки жидкой среды, обеспечивающие целенаправленное изменение ее свойств.