Дослідження та обґрунтування методу нормалізації аероіонного режиму у виробничих приміщеннях за ультразвукової іонізації повітря

Автор(и)

  • Serhii Sukach Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0002-6834-0197
  • Tatyana Kozlovs’ka Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0003-4766-3066
  • Ihor Serhiienko Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600, Україна https://orcid.org/0000-0002-1131-1133
  • Oleksiy Khodakovskyy Навчально-науковий інститут екологічної безпеки Київського національного авіаційного університету пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03680, Україна https://orcid.org/0000-0002-3930-0030
  • Iaroslav Liashok Донецький національний технічний університет пл. Шибанкова, 2, м. Покровськ, Україна, 85300, Україна https://orcid.org/0000-0002-9490-251X
  • Oleksandr Kipko Донецький національний технічний університет пл. Шибанкова, 2, м. Покровськ, Україна, 85300, Україна https://orcid.org/0000-0001-6398-6143

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141060

Ключові слова:

аероіонний режим, балоелектричний ефект, ультразвукова кавітація, робоча зона, виробниче приміщення

Анотація

Наведено результати досліджень щодо нормалізації аероіонного режиму в приміщеннях за ультразвукової іонізації зволоженого повітря. Обґрунтовано підвищення концентрації негативних аероіонів у зазначених умовах шляхом комплексного впливу балоелектричного ефекту та ультразвукової кавітації. Встановлено, що при використанні дистильованої води як джерела аероіонів під дією ультразвукового генератора потужністю 10 Вт на відстані 0,5 м концентрація негативних аероіонів збільшується практично в шість разів. При цьому за рахунок спільного впливу ультразвукової кавітації у поверхневому шарі води та балоелектричного ефекту не спричиняється генерації озону і оксидів Нітрогену. Доведено, що зі зменшенням ступеня мінералізації води концентрації негативних і позитивних аероіонів збільшуються внаслідок зміни фізико-хімічних властивостей води та виникаючих механохімічних явищ. Запропоновано механізм утворення аероіонів у повітрі виробничих приміщень в умовах спільної дії балоелектричного ефекту та ультразвуку. Обґрунтовано, що поліпшення якості аероіонного складу повітря виробничих приміщень відбувається за температури демінералізованої води 20–25 °С і направленого повітряного потоку швидкістю 6 м/с у бік робочої зони зі сполучною дією ультразвуку та балоелектричного ефекту, що сприяє поліпшенню санітарно-гігієнічних умов праці. Запропоновано структуру автоматизованої системи керування аероіонним режимом робочої зони виробничих приміщень за штучної іонізації зволоженого повітря з використанням генератора аероіонів та вентиляційної системи. Це дозволить здійснювати моніторинг і обробку інформації стосовно технологічних, електричних і мікрокліматичних параметрів, налаштовувати, узгоджувати роботу та спільно керувати пристроями вентиляційної системи і ультразвуковим генератором аероіонів

Біографії авторів

Serhii Sukach, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра геодезії, землевпорядкування і кадастру

Tatyana Kozlovs’ka, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кандидат хімічних наук, доцент

Кафедра біотехнологій та біоінженерії

Ihor Serhiienko, Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського вул. Першотравнева, 20, м. Кременчук, Україна, 39600

Кафедра автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій

Oleksiy Khodakovskyy, Навчально-науковий інститут екологічної безпеки Київського національного авіаційного університету пр. Космонавта Комарова, 1, м. Київ, Україна, 03680

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра безпеки життєдіяльності

Iaroslav Liashok, Донецький національний технічний університет пл. Шибанкова, 2, м. Покровськ, Україна, 85300

Доктор економічних наук, доцент

Кафедра розробки родовищ корисних копалин

Oleksandr Kipko, Донецький національний технічний університет пл. Шибанкова, 2, м. Покровськ, Україна, 85300

Доктор технічних наук, професор

Кафедра розробки родовищ корисних копалин

Посилання

  1. Hlyva, V. A. (2011). Doslidzhennia vplyvu mikroklimatychnykh parametriv povitroobminu na aeroionnyi sklad povitria robochykh prymishchen. Problemy okhorony pratsi v Ukraini, 20, 58–65.
  2. Laktionov, І., Vovna, О., Cherevko, О., Kozlovskaya, Т. (2018). Mathematical model for monitoring carbon dioxide concentration in industrial greenhouses. Agronomy Research, 16 (1), 134–146. doi: https://doi.org/10.15159/ar.17.074
  3. Nazarenko, V. I., Tereshchenko, P. S., Paliichuk, S. P. et. al. (2014). Fizioloho-hihienichna otsinka mikroklimatu suchasnykh ofisnykh prymishchen ta adaptatsiyni reaktsiyi orhanizmu ofisnykh pratsivnykiv. Ukrainskyi zhurnal z problem medytsyny pratsi, 2, 41–47.
  4. Fletcher, L. A., Noakes, C. J., Sleigh, P. A., Beggs, C. B., Shepherd, S. J. (2008). Air Ion Behavior in Ventilated Rooms. Indoor and Built Environment, 17 (2), 173–182. doi: https://doi.org/10.1177/1420326x08089622
  5. Laktionov, I., Vovna, O., Zori, A. (2017). Copncept of low cost computerized measuring system for microclimate parameters of greenhouses. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 23 (4), 668–673.
  6. Magnier-Bergeron, L., Derome, D., Zmeureanu, R. (2017). Three-dimensional model of air speed in the secondary zone of displacement ventilation jet. Building and Environment, 114, 483–494. doi: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2017.01.003
  7. Zaporozhets, O. I., Sukach, S. V., Halahan, O. H., Kozlovska, T. F. (2017). Vyznachennia parametriv optymalnoi komfortnosti u robochoi zoni prymishchennia za pokaznykamy povitrianoho seredovyshcha. Visnyk Kremenchutskoho natsionalnoho universytetu imeni Mykhaila Ostrohradskoho, 1 (102), 17–21.
  8. Min, C., Lee, D., Cho, K., Jo, S., Yang, J., Lee, W. (2011). Control of approach and landing phase for reentry vehicle using fuzzy logic. Aerospace Science and Technology, 15 (4), 269–282. doi: https://doi.org/10.1016/j.ast.2010.07.006
  9. Atiencia Villagomez, J. M., Diveev, A., Sofronova, E. (2012). The network operator method for synthesis of intelligent control system. 2012 7th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA). doi: https://doi.org/10.1109/iciea.2012.6360718
  10. Rutkovskaya, D., Pilipins'kiy, M., Rutovskiy, L. (2006). Neyronnye seti, geneticheskie algoritmy i nechetkie sistemy. Moscow, 452.
  11. Kuzev, I. O., Sergienko, S. A., Volyanskiy, R. S. (2011). Drobnomernye regulyatory s «korotkoy pamyat'yu» v releynyh sistemah optimal'nogo upravleniya. Elektromekhanichni i enerhozberihaiuchi systemy, 3, 49–53.
  12. Zagirnyak, M., Serhiienko, S., Serhiienko, I. (2017). Improvement of the qualitative characteristics of an automatic control system with a fractional-order PID-controller. 2017 18th International Conference on Computational Problems of Electrical Engineering (CPEE). doi: https://doi.org/10.1109/cpee.2017.8093062
  13. Prakash, J., Jayasurian, S. R. (2013). Design and Implementation of Fractional-Order Controller for Fractional Order System. Lecture Notes in Electrical Engineering, 319–326. doi: https://doi.org/10.1007/978-81-322-1035-1_28
  14. Belyaev, N. N., Cygankova, S. G. (2015). Ocenka aeroionnogo rezhima v rabochey zone pri isskustvennoy ionizacii vozduha v pomeshchenii. Naukovyi visnyk budivnytstva, 3 (81), 158–161.
  15. Belyaev, N. N., Cygankova, S. G. (2015). Matematicheskoe modelirovanie aeroionnogo rezhima v pomeshchenii pri iskusstvennoy ionizacii vozduha. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie, 83, 40–46.
  16. Sukach, S. V., Sydorov, O. V. (2016). Metodolohichni zasady pidvyshchennia yakosti kontroliu aeroionnoho skladu povitria vyrobnychoho seredovyshcha. Problemy okhorony pratsi v Ukraini, 32, 127–133.
  17. Akimenko, V. Ya., Kharchenko, S. O. (2008). Inzhenerno-tekhnichne obladnannia yak potentsiyne dzherelo hidroaerozolnoho zabrudnennia povitria. Aktualni pytannia hihieny ta ekolohichnoi bezpeky Ukrainy: zbir. tez dopovidei naukovo-praktychnoi konferentsiyi. Kyiv, 11–12.
  18. Wallner, P., Kundi, M., Panny, M., Tappler, P., Hutter, H.-P. (2015). Exposure to Air Ions in Indoor Environments: Experimental Study with Healthy Adults. International Journal of Environmental Research and Public Health, 12 (11), 14301–14311. doi: https://doi.org/10.3390/ijerph121114301
  19. Untersuchungen zum Einfluss von Wandbeschichtungen auf die Ionenzahl und das Verhalten von Partikeln in der Raumluft. Available at: http://www.innenraumanalytik.at/pdfs/fraunhofer_ionen.pdf
  20. Tolkunov, I. O., Popov, I. I. (2011). Vplyv pryrodnykh dzherel aeroionizatsiyi na protses formuvannia poliv kontsentratsiyi aeroioniv u povitrianomu seredovyshchi prymishchen. Zbirnyk naukovykh prats Kharkivskoho universytetu Povitrianykh Syl, 1 (27), 243–246.
  21. Kolarž, P., Gaisberger, M., Madl, P., Hofmann, W., Ritter, M., Hartl, A. (2012). Characterization of ions at Alpine waterfalls. Atmospheric Chemistry and Physics, 12 (8), 3687–3697. doi: https://doi.org/10.5194/acp-12-3687-2012
  22. Hmelev, V. N., Slivin, A. N., Barsukov, R. V. et. al. (2010). Primenenie ul'trazvuka vysokoy intensivnosti v promyshlenosti. Biysk, 203.
  23. Ravdel, A. A., Ponomareva, A. M. (Eds.) (1983). Kratkiy spravochnik fiziko-himicheskih velichin. Leningrad: Himiya, 232.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-08-27

Як цитувати

Sukach, S., Kozlovs’ka, T., Serhiienko, I., Khodakovskyy, O., Liashok, I., & Kipko, O. (2018). Дослідження та обґрунтування методу нормалізації аероіонного режиму у виробничих приміщеннях за ультразвукової іонізації повітря. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(10 (94), 36–45. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.141060

Номер

Том 4 № 10 (94) (2018): Екологія

Розділ

Екологія

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Serhii Sukach, Tatyana Kozlovs’ka, Ihor Serhiienko, Oleksiy Khodakovskyy, Iaroslav Liashok, Oleksandr Kipko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.