Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00003 AP25794643-KC-25 0125РК00031
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 9901320 AP25794643
Name of work
Модернизация принципиально новой криоустановки для FTIR-спектроскопического фундаментального исследования углеводородных топлив при атмосферном давлении
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Кенбай Алишер Асылбекулы
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Принципиально новая криоустановка для FTIR-спектроскопического фундаментального исследования углеводородных топлив при атмосферном давлении

Атмосфералық қысымдағы көмірсутек отындарын FTIR-спектроскопиялық фундаменталды зерттеуге арналған түбегейлі жаңа криоқондырғыш

Модернизация технологии и разработка методики по FTIR-спектроскопическому исследованию для получения фундаментальных данных о свойствах углеводородных топлив при низких температурах (77 К) и атмосферном давлении (101325 Па, 1 атм.).

Төмен температурада (77 К) және атмосфералық қысымда (101325 Па, 1 атм.) көмірсутек отындарының қасиеттері туралы фундаменталды деректерді алу үшін FTIR-спектроскопиялық зерттеу бойынша технологияны жаңғырту және әдістемені әзірлеу.

В данной работе используется крипоспектроскопический метод

Бұл жұмыста криоспектроскопиялық әдіс қолданылады

Были достигнуты положительные результаты по основной задаче согласно календарному плану 2025 года – модернизации существующего прототипа охлаждающей установки – криогенно-капиллярной системы. В рамках выполнения этой задачи были реализованы следующие работы и мероприятия: Была найдена подходящая изоляция для криогенно-капиллярной системы. Была придумана, разработана и внедрена система крепления капилляров. Была добавлена специальная основа на колесиках для удобства перемещения установки. Был добавлен нагревательный элемент для регулировки температуры образца в ячейке. Ручка держателя была заменена на металлическую версию (ранее – полилактид). Был добавлен кран/вентиль для регулировки подачи азота. Была введена система регулировки высоты основы установки. В результате этих мероприятий была усовершенствована конструкция охлаждающей установки, что повышает ее удобство эксплуатации, мобильность и функциональные возможности.

2025 жылға жоспарланған негізгі міндет – криогенді-капиллярлық салқындату жүйесінің прототипін жаңарту бойынша оң нәтижелерге қол жеткізілді. Осы міндет аясында келесі жұмыстар мен іс-шаралар орындалды: Криогенді-капиллярлық жүйе үшін қолайлы оқшаулау анықталды. Капиллярлық монтаждау жүйесі жобаланды, әзірленді және енгізілді. Қозғалыс жеңілдігі үшін арнайы доңғалақты негіз қосылды. Ұяшықтағы үлгі температурасын реттеу үшін қыздырғыш элемент қосылды. Ұстағыш тұтқасы металл нұсқасымен ауыстырылды (бұрын полилактидтен жасалған). Азот беруді реттеуге арналған шүмек/бұрағыш қосылды. Жүйе үшін биіктігі реттелетін негіз енгізілді. Осы іс-шаралардың нәтижесінде салқындату жүйесінің дизайны жетілдіріліп, оны пайдаланудың қарапайымдылығы, қозғалғыштығы және функционалдығы артты.

Проделанная модернизация прототипа держателя образцов приставки диффузного отражения ИК Фурье-спектрометра, ранее модифицированного на базе стандартного держателя, позволяет эффективно получать более качественные FTIR-спектроскопические данные об оптических и физическх свойствах углеводородных топлив за счет подходящей изоляциий криогенно-капиллярной системы, системы крепления капилляров, мобильной основы установки, нагревательного элемента, новой ручки держателя, крана/вентиля азота, регулировки высоты. Полученные за счет модификаций результаты и спектры могут быть использованы в качестве новых фундаментальных данных теоретической базы о свойствах и поведении углеводородов в условиях низких азотных температур и атмосферного давления, а также в качестве исходных технологических данных о прототипе принципиально новой криоустановке, в будущем способствующих созданию других версий данной установки мировым научным сообществом для проведения таких исследований, и возможной промышленной коммерциализации данных установок с получением экономической выгоды.

ИҚ Фурье-спектрометрінің стандартты ұстағыш негізінде өзгертілген диффузиялық шағылысу қосымшасының үлгі ұстағышының прототипін жаңғырту көмірсутекті отынның оптикалық және физикалық қасиеттері туралы жоғары сапалы FTIR спектроскопиялық деректерді тиімді алуға мүмкіндік береді. Бұған криогендік капиллярлық жүйе, капиллярларды бекіту жүйесі, жылжымалы негіз, қыздыру элементі, жаңа ұстағыш тұтқасы, азот шүмегі/бұрағыш, биіктікті реттеу, тиісті оқшаулауды пайдалану арқылы қол жеткізіледі. Осы модификациялар арқылы алынған нәтижелер мен спектрлер азоттың төмен температурасы және атмосфералық қысым жағдайында көмірсутектердің қасиеттері мен мінез-құлқын түсіну үшін теориялық негіз үшін жаңа іргелі деректер ретінде пайдаланылуы мүмкін. Бұл деректер сондай-ақ жаңа криогендік қондырғының прототипі үшін бастапқы технологиялық деректер ретінде қызмет ете алады, бұл ұқсас зерттеулер үшін әлемдік ғылыми қоғамдастықтың осы қондырғының басқа нұсқаларын әзірлеуге, сондай-ақ осы қондырғыларды экономикалық пайда алу үшін әлеуетті коммерцияландыруға ықпал етуі мүмкін.

Внедрение на данном этапе не предусмотрено

Бұл кезеңде іске асыру жоспарланбайды.

Проект эффективно усовершенствовал систему криогенно-капиллярного охлаждения, достигнув своей основной задачи календарного периода 2025 года – модернизации криоустановки. В результате система стала более удобной в эксплуатации, мобильной и управляемой, а также получила ощутимые преимущества, включая простоту использования, регулируемую температуру образца, надежное позиционирование капилляров и точную регулировку потока азота. В совокупности эти усовершенствования повышают функциональные характеристики и удобство использования системы.

Жоба криогендік капиллярлық салқындату жүйесін тиімді түрде жетілдірді, бұл оның 2025 күнтізбелік жылдағы негізгі міндетіне — криогендік қондырғыны жаңартуға қол жеткізді. Нәтижесінде жүйе пайдаланушыға ыңғайлы, мобильді және басқарылатын болды және пайдаланудың қарапайымдылығын, реттелетін үлгі температурасын, капиллярлардың сенімді орналасуын және азот ағынын дәл бақылауды қоса алғанда, айтарлықтай артықшылықтарға ие болды. Бұл жақсартулар бірге жүйенің функционалдығы мен ыңғайлылығын арттырады.

Теплоэнергетика, материаловедение, теплотехника, криофизика, спектроскопия

Жылуэнергетика, материалтану, жылутехника, криофизика, спектроскопия

UDC indices
543.421/.424, 536.483
International classifier codes
29.31.26;
Key words in Russian
Углеводородные топлива; Криофизика; Криотехнология; Спектроскопия; Низкие температуры;
Key words in Kazakh
Көмірсутек отындары; Криофизика; Криотехнология; Спектроскопия; Төмен температуралар;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Кенбай Алишер Асылбекулы / Магистр технических наук, Магистр по направлению подготовки 16.04.01 Техническая физика