Наукова школа

“Фізика процесів горіння та підвищення енерго-екологічної ефективності енергетичних об’єктів і систем”

Наукова школа

Наукова школа “Фізика процесів горіння та підвищення енерго-екологічної ефективності енергетичних об’єктів і систем” започаткована у 50-их роках минулого століття науковою, науково-педагогічною та науково-організаційною діяльністю відомого вченого теплоенергетика – Академіка НАН України ШВЕЦЯ І.Т. та розвинута в подальшому його учнями та послідовниками акад. НАНУ: Дибаном Є.М. та докторами наук Христичем В.О.,Страдомським М.В., Лозицьким Л.П., Репуховим В.П., Любчиком Г.М., Варламовим Г.Б.

Результати цих робіт привернули до себе увагу фахівців інших галузей і тому у 1960 році КПІ Постановою Ради Міністрів СРСР №198 “О дальнейшем развитии газотурбостроения в СРСР” був включений співвиконавцем у створення головних зразків вітчизняних енергетичних і промислових ГТУ. Тоді ж згідно з цією ж “Постановою” при КПІ була створена науково-дослідна “Лабораторія газотурбобудування”, що значно сприяло і розширенню фронту робіт і підвищенню їх ефективності.

У рамках лабораторії газотурбобудування проводилися роботи у трьох напрямках: газотурбінному (ГТУ); парогазовому (ПГУ); охолодженню газових турбін.

Розроблені лабораторією паливо-спалюючі технології виявилися привабливими не тільки для газотурбінної, але і для багатьох інших галузей народного господарства. Це спонукало лабораторію розширити межі своєї наукової діяльності і в зв’язку з цим – змінити свій статус та назву на науково-дослідний відділ “Проблем горіння”. Тепер, в рамки його інтересів ввійшли також розробки і котельних пальників, універсальних теплогенераторів промислового та сільськогосподарського призначення, термічні і термокаталітичні реактори для нейтралізації шкідливих промислових викидів, освоєння альтернативних палив, на підставі розширення діяльності було створено Науково-технийчний центр «Екотехнології та технології енергозбереження» (НТЦ «ЕКОТЕЗ») у діяльності якого велику увагу приділяють проблемі покращення екологічних показників паливо-спалюючого обладнання різного призначення.

Проведення фундаментальних досліджень в галузі фізики процесів горіння та розробка наукових основ підвищення енергетичної ефективності та екологічної безпеки енергетичних об’єктів та систем, що працюють на органічному паливі.

Засновники школи

  • ШВЕЦЬ Іван Трохимович – д.т.н., проф., Академік НАН У.
    Відомий вчений в галузі енергетики.
  • ХРИСТИЧ Володимир Олександрович – Заслужений діяч науки
    України, Почесний енергетик України, Заслужений енергетик СНГ, д.т.н.,
    професор, Академік Академії інженерних наук.

Вчені школи

  • ШВЕЦЬ Іван Трохимович – д.т.н., проф., – відомий вчений в галузі енергетики.
  • ХРИСТИЧ Володимир Олександрович – д.т.н., проф. – фахівець в галузі фізики процесів горіння та газотурбінних технологій.
  • ДИБАН Євгеній Павлович- д.т.н., проф.–фахівець в галузі тепломасообміну в газотурбінних двигунах.
  • СТРАДОМСЬКИЙ Михайло Валерьянович – д.т.н., проф.– фахівець в галузі турбінних та поршневих двигунів внутрішнього згоряння.
  • БАРАНОВСЬКИЙ Михайло Олексійович – к.т.н., проф.- фахівець в галузі теплових двигунів та парогазових установок.
  • ЛЮБЧИК Геннадій Миколайович – д.т.н., проф.- фахівець з проблем підвищення енерго-екологічної ефективності теплоенергетичних процесів та систем.
  • МІЛЛЕР Ришард – д.т.н., проф.- фахівець з проблем спалювання палив та зменшення забруднення навколишнього середовища.
  • ВАРЛАМОВ Геннадій Борисович – д.т.н., проф., засл. діяч науки і техніки України, почесний енергетик України, заслужений енергетик СНД – фахівець у галузі енергозбереження та проблем екологічної безпеки енергетики.

Кадровий склад школи

  • Любчик Г.М. (проф. НТУУ “КПІ”)
  • Варламов Г.Б. (проректор, проф..НТУУ “КПІ”)
  • Бутовський Л.С. (доц. НТУУ “КПІ”)
  • Шевченко О.М. (доц. НТУУ “КПІ”)
  • Антонович А.В.(с.н.с. НТУУ “КПІ”)
  • Гавриш С.А. (доц. НТУУ “КПІ”)
  • Літошенко В.М.(доц. Севастопольського приладобудівного інституту)
  • Міняйло А.Ф. (к.т.н., н.с. Державного республіканського центру по випробуванню і впровадженню паливоспалюючого обладнання)
  • Чмель В.М. (к.т.н., зав. лаб. ІТТФ НАН У)
  • Діденко В.І. (к.т.н., головний еколог “ВНІПІТрансгаз”, м.Київ)
  • Міллер Р. (доктор наук, Вроцлавська політехніка, Польща)
  • Марченко Г.С. (директор Корпорації технологій енергозбереження в енергетиці)
  • Макаренко В.О. (с.н.с. ІГ НАН У)
  • Камаєв Ю.М.

молоді вчені: Позняков П.О., Кузьменко Д.О., Новак П. . та інші

Крім того, в різних країнах світу працюють вихованці школи, кандидати наук:

  • Нікодем З. (Польща)
  • Альшаях А. (Сірія)
  • Рокс П.(Куба)
  • Родрігес А. (Куба)
  • Х. М.Баб. (Лівія)
  • Веселий С. (Чехія)
  • Хижазі А. (Ліван)
  • Аль-Зубі І.М. (Йорданія)

та інші.

Основні наукові напрямки

  • фізика процесів горіння та підвищення екологічної безпеки паливоспалюючих об’єктів та систем;
  • розробка маловитратних технологій використання органічного палива в енергетиці та промисловості;
  • підвищення енергетичної та екологічної ефективності ГТУ та ПГУ енергетичного та транспортного призначення;
  • оптимізація конструкцій камер згоряння та проточної частини газотурбінних двигунів;
  • енергозбереження в промисловості та енергетиці;
  • розробка нових високоефективних конструкцій пальникових систем котлів, тепло генераторів та камер згорання ГТУ.

Головні розробки

  • Дослідження та вдосконалення камер згоряння двигунів літальних апаратів різного призначення.
  • По газотурбінному напрямку роботи велись у співдружності з ЦКТІ, ВТІ та турбінними заводами і мали своїм результатом дослідження та варіантні розробки камер згоряння газотурбінних установок заводів: Харківського турбінного (нині “Турбоатом”), Ленінградського металічного, Калузького турбінного, Уральського турбомоторного, Невського, Першого Брненського (Чехія), Южно-турбінного, Ленінградського заводу “Економайзер”. Крім практичного впровадження, ряд цих розробок включені Міністерством важкого та транспортного машинобудування СРСР до РТМ 21.022 “Расчет и проектирование камер сгорания для газотурбинных и парогазовых установок” та отримали премію ім. академіка Г.М.Крижижанівського (з 1960 року по цей час).
  • В галузі парогазових установок були виконані такі роботи:
    • У співдружності з АН СРСР були проведені дослідження по подавленню вібраційних режимів горіння в камерах згоряння бінарних ПГУ з високо напірними парогенераторами;
    • У співдружності з Сибірським відділення АН СРСР – дослідження та експериментальна доводка камер згоряння потужної монарної ПГУ за схемою акад. С.О.Христиановича;
    • У співдружності з Ленінградським політехнічним інститутом та Київенерго – дослідження робочого процесу камер монарних ПГУ (1965-1985).
    • Розроблено професором М.А. Барановським парогазовий цикл, що отримав назву в науково-технічній літературі як цикл Барановського-Фільда (50-ті роки).
  • У галузі охолодження камер згоряння та газових турбін проведені дослідження та доводочні роботи стосовно до газових турбін ЛМЗ потужністю 25-100 МВт (з 1960 року по цей час).
  • Накопичений лабораторією досвід в галузі створення та доводки камер згоряння як енергетичних, так і авіаційних ГТД дав лабораторії можливість ініціювати конверсію авіаційних ГТД для потреб малої енергетики та газотранспортної системи країни. В розвитку цього напрямку лабораторією було здійснено перевід на природний газ майже всіх (на той час) авіаційних газотурбінних двигунів (понад10 типів.) на базі яких були створені пересувні електростанції, бурові установки та газоперекачуючі агрегати (ГПА) (1965-1980).
  • Розробка засобів зменшення емісії токсичних полюантів при спаленні органічних палив в енергетичних та промислових установках (з 1970 р. по цей час).
  • Створення нових конструкцій пальникових систем для тепло генераторів поверхневого типу АОМ, контактного типу КАОМ та парових котлів типу ДКВР різної теплової потужності з високими показниками енергетичної ефективності.
  • Розробка у 2003 – 2009 р.р. нових конструкцій малотоксичних спалювальних систем камер згорання (ГТУ) газоперекачувальних агрегатів магістральних газопроводів типу ГТ – 759 – 6 (НЗЛ), ГТК – 10 (НЗЛ), ГПА – 25С («Зоря-Машпроект») з високими показниками енергетичної ефективності (збільшення ККД на 3…5%) та екологічної безпеки (зниження емісії оксидів азоту у 3…5 разів та оксиду вуглецю у 5…30 разів).
  • Створення нового типу потужного енергоефективного повітряного теплогенератора типу ТВА для тепло забезпечення обємних цехів та складних приміщень.

Підготовка наукових кадрів

За період існування наукової школи підготовлено та захищено 8 докторських дисертацій та 23 кандидатських дисертацій, в тому числі підготовлено 10 фахівців вищої кваліфікації для інших країн (Куба, Йорданія, Чехія, Польща, Сірія, Лівія, Ліван).

Хронологія захисту кандидатських дисертацій

Христич В.О. 1954 р.
Страдомський М.В. 1958 р.
Лозицький Л.П. 1960 р.
Любчик Г.М. 1965 р.
Шевченко О.М. 1966 р.
Башкатов Ю.М. 1967 р.
Литошенко В.М. 1969 р.
Міняйло А.Ф. 1970 р.
Гавриш С.А. 1974 р.
Чмель В.М. 1978 р.
Діденко В.І. 1979 р.
Нікодем З.І. (Польща) 1981 р.
Бутовський Л.С. 1983 р.
Роке П.(Куба) 1984 р.
Абдулін М.З. 1986 р.
Альшаях А.(Сірія) 1986 р.
Ткачук Ю.Ф. 1987 р.
Родригес А.Д.(Куба) 1988 р.
Хасан Х.(Лівія) 1993 р.
Хусейн Баб(Лівійська Джамахерія) 1999 р.
Хижазі А.(Ліван) 1999 р.
Ід Аль-Зубі М.(Йорданія) 1999 р.
Микулін Г.О. 2008 р.

Хронологія захисту докторських дисертацій

Христич В.О. 1972 р.
Страдомський М.В. 1974 р.
Лозицький Л.П. 1975 р.
Каніло П.М. 1988 р.
Любчик Г.М. 1989 р.
Міллер Р.(Польща) 1989 р.
Веселий С.(Чехія) 1989 р.
Варламов Г.Б. 2007 р.

Вплив наукової школи на рівень вищої освіти

Результати наукових досліджень використовуються в лекціях, при проведенні практичних та лабораторних занять. Курсовому та дипломному проектуванні, підготовці магістрів.

В тому числі в курсах, що читаються на теплоенергетичному факультеті:

  • Фізико-хімічні основи теплових процесів;
  • Газотурбины та парогазові установки;
  • Енергозберігаючі технології ТЕС;
  • Екологія електростанцій;
  • Математичне моделювання та оптимізація процесів та пристроїв тепло масообміну;
  • Нагнітачі та теплові двигуни;
  • Моделювання складних систем та процесів.

У різні роки вийшли друком підручники та навчальні посібники