Михайлик В. Г. Обґрунтування параметрів робочих процесів гідроприводного однопоршневого розчинонасоса з комбінованим компенсатором пульсації тиску

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0826U003778

Здобувач

Спеціальність

  • 133 - Галузеве машинобудування

Спеціалізована вчена рада

PhD 16432

Національний університет "Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка"

Анотація

Актуальність створення сучасного універсального розчинонасоса обумовлена також постійним розширенням асортименту та структури будівельних сумішей. У сучасному будівництві широко використовуються цементні, цементно-клейкі, цементно-вапняні, гіпсові, полімермодифіковані, теплоізоляційні, вогнезахисні та декоративні розчини, які мають різні фізико-механічні та реологічні властивості. Сучасні конструкції насосів не в повній мірі забезпечують ефективне транспортування таких сумішей без порушення їх структури, розшарування або втрати технологічних характеристик. Це потребує конструюванню та створенню універсальних насосних систем, які будуть здатні стабільно транспортувати з широким спектром сучасних будівельних сумішей. Сучасний об’ємний розчинонасос є основним технологічним засобом механізації оздоблювальних робіт і складовою штукатурного агрегату, від технічної досконалості якого залежать продуктивність праці, якість оздоблювальних робіт, економічність будівельного виробництва та надійність технологічного процесу. Саме тому розроблення нових конструкцій розчинонасосів, спрямованих на підвищення продуктивності, довговічності, енергоефективності, автоматизації та універсальності застосування, є одним із найважливіших напрямів розвитку сучасного будівельного машинобудування та механізації оздоблювальних процесів. Метою наукової роботи є створення та дослідження високоефективного однопоршневого розчинонасоса завдяки застосуванню гідравлічного привода та нового комбінованого компенсатора для зниження ступеня пульсацій тиску подачі розчину по трубопроводу, що забезпечить підвищення його продуктивності і об’ємного ККД при раціональних режимах технологічних процесів. Об’єкт дослідження – робочі процеси транспортування будівельних розчинів по трубопроводу при їх подачі гідроприводним однопоршневим розчинонасосом з комбінованим компенсатором пульсації тиску. Предмет дослідження – гідроприводний однопоршневий розчинонасос з комбінованим компенсатором пульсації тиску. Наукова новизна отриманих результатів. 1. Уперше теоретично визначено вплив закону руху робочого органу від гідравлічного привода та конструкції комбінованого компенсатора пульсації тиску, що досліджуються, на формування залежності тиску подачі, рівень ступеню пульсацій тиску розчину та проведено порівняльний аналіз з однопоршневим розчинонасосом з комбінованим компенсатором збільшеного об’єму. 2. Теоретично досліджено роботу акумулювання розчину з компенсатора під час процесу його повної розрядки та зниження тиску газу в такті всмоктування розчинонасосом для визначення конструктивної повної ємності, приведеного об’єму до атмосферних умов. 3. Теоретично досліджено процеси дифузійної проникності матеріалу замкненої камери компенсуючого пристрою, поверхнею ущільнень при контакті з газовою і рідинною фазами залежно від температури і напруження. 4. Встановлено залежності для визначення основних параметрів роботи гідроприводного розчинонасоса, що досліджуються та визначено кількісні показники: ступінь пульсацій тиску подачі, продуктивності, об’ємного ККД, витрати енергоживлення, які підтверджено багатофакторним експериментом та проведено порівняльний аналіз робочих процесів розчинонасоса з електромеханічним приводом. 5. Визначено жорсткість спрацювання замкненої камери (пневмобалона) компенсатора, через вертикальне стискування, під час його спрацювання та його швидкість затухання коливань (вібропоглинання). 6. Визначенно відносне насичення повітрям вільної камери компенсатора. Практичне значення отриманих результатів. На основі отриманих результатів теоретико-експериментальних досліджень створена методика визначення основних параметрів роботи гідроприводного однопоршневого розчинонасоса з комбінованим компенсатором пульсації тиску, яка дозволила розробити документацію на дослідно-виробничий зразок машини. Дослідно-виробничий зразок агрегату використовувався під час реконструкції складського приміщення ТОВ «КОНТУР БУД ЛТД" по вул. Буровиків, 4, в м. Полтава, ТОВ «ПОЛТАВАБУДТЕХНІКА» під час заміни внутрішнього опорядження стіни складу по вул. Довженка 2а, в м. Полтава Галузь застосування. Розчинонасоси необхідні для перекачування гумовотканинними або металевими трубопроводами розчинів різного складу і призначення та для механізованого їх нанесення на оброблювані поверхні будівельних конструкцій за допомогою повітряної форсунки або безкомпресорного сопла. До середовищ, які перекачують розчинонасосами відносять будівельні розчини, а саме: вапняно-піщані штукатурні, цементно-піщані, на основі крейди розчини різної рухомості, які використовують для оштукатурювання, стяжок наливних підлог, фарбування і т.д.

Публікації

Шаповал, М. В., & Михайлик, В. Г. (2025). Визначення ступеня пульсацій тиску подачі розчину розчинонасосами залежно від конструктивних особливостей. Науковий вісник будівництва, 112(1), 338–347. https://doi.org/10.33042/2311-7257.2025.112.1.42

Шаповал, М., & Михайлик, В. (2025). Теоретичні дослідження роботи розчинонасосів з різними конструктивними особливостями приводів. Техніка будівництва, (42), 14–26. https://doi.org/10.32347/tb.2025-42.0502

Михайлик, В. Г., & Шаповал, М. В. (2025). Визначення потужності гідроприводного однопоршневого розчинонасоса з комбінованим компенсатором збільшеного об’єму. Сучасні технології в машинобудуванні та транспорті, 1(24), 291–302. https://doi.org/10.36910/automash.v1i24.1735

Шаповал, М. В., Михайлик, В. Г., & Криворот, А. І. (2025). Аналіз конструкції гідроприводного розчинонасоса з різними комбінованими компенсаторами. Технічні науки та технології, 1(39), 98–108. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2025-1(39)-98-108

Михайлик, В. (2025). Дослідження потоку розчину у робочій камері та клапанних вузлах під час роботи розчинонасоса. Техніка будівництва, (43), 63–75. https://doi.org/10.32347/tb.2025-43.0607

Михайлик, В. Г., Шаповал, М. В., & Криворот, А. І. (2025). Визначення об’єму ємності комбінованого компенсатора за роботою акумулювання розчину однопоршневого гідроприводного розчинонасоса. Наукові нотатки, (84), 158–165. https://doi.org/10.36910/775.24153966.2025.84.25

Михайлик, В. Г., & Шаповал, М. В. (2026). Порівняльний аналіз експериментальних досліджень ступеня пульсацій тиску розчинонасосів гідроприводного з комбінованим компенсатором пульсації тиску та з комбінованим компенсатором збільшеного об’єму. Науковий вісник будівництва, 114(1), 314–325. https://doi.org/10.33042/2311-7257.2026.114.1.34

Шаповал, М. В., Вірченко, В. В., Криворот, А. І., & Михайлик, В. Г. (2023). Гідравлічний однопоршневий розчинонасос з комбінованим компенсатором збільшеного об’єму. У Матеріали та технології в інженерії (MTI-2023): Інженерія, матеріали, технології, транспорт: Збірник наукових доповідей міжнародної конференції (Луцьк, Україна, 16–18 травня 2023 р., с. 270–272). Вежа-Друк.

Шаповал, М. В., Вірченко, В. В., & Михайлик, В. Г. (2023). Доцільність використання гідропривода у розчинонасосах одинарної дії. У Матеріали VI Всеукраїнської науково-технічної конференції «Створення, експлуатація і ремонт автомобільного транспорту та будівельної техніки» (м. Полтава, 11 травня 2023 р., с. 38–40). Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка.

Шаповал, М. В., & Михайлик, В. Г. (2023). Доцільність використання гідропривода в однопоршневому розчинонасосі з комбінованим компенсатором тиску. У Тези 75-ї наукової конференції професорів, викладачів, наукових працівників, аспірантів та студентів Національного університету «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка» (Т. 1, с. 275–277). Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка».

Шаповал, М. В., & Михайлик, В. Г. (2024). Доцільність застосування гідропривода у складі однопоршневого розчинонасоса з комбінованим компенсатором об’єму. У Академічна й університетська наука: результати та перспективи: Збірник наукових праць XVII Міжнародної науково-практичної конференції (12–13 грудня 2024 р., с. 510–512). Національний університет імені Юрія Кондратюка.

Шаповал, М. В., Сальніков, Р. Ю., & Михайлик, В. Г. (2024). Доцільність використання нових конструкцій комбінованих компенсаторів для зниження пульсацій тиску у поршневих розчинонасосах одинарної дії. У Створення, експлуатація і ремонт автомобільного транспорту та будівельної техніки: Збірник наукових праць VII Всеукраїнської науково-технічної конференції (25 квітня 2024 р., с. 47–52). Національний університет імені Юрія Кондратюка.

Шаповал, М. В., & Михайлик, В. Г. (2024). Створення нових конструкцій комбінованих компенсаторів у поршневих розчинонасосах одинарної дії. У Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем (КЗЯТПС–2024): Матеріали тез доповідей XIV Міжнародної науково-практичної конференції (м. Чернігів, 23–24 травня 2024 р., т. 1, с. 279–281). Національний університет «Чернігівська політехніка».

Шаповал М. В., Михайлик В. Г. Визначення відносного насичення повітрям вільної камери компенсатора // Матеріали VІІІ Всеукраїнської науково-технічної конференції «Створення, експлуатація і ремонт автомобільного транспорту та будівельної техніки» (Полтава, 24 квіт. 2025 р.). — Полтава: Національний університет імені Ю. Кондратюка, 2025. — Т. 1. — С. 79–82.

Шаповал М. В., Михайлик В. Г. Порівняльні дослідження визначення потужності поршневого розчинонасоса з комбінованим компенсатором збільшеного об’єму з різними типами приводів // Матеріали VІ Міжнародної науково-практичної конференції «Енергоощадні машини і технології» (м. Київ, 20–21 трав. 2025 р.). — Київ: Київський національний університет будівництва і архітектури, 2025. — С. 93–96.

Файли

Схожі дисертації