Отзыв_Крутиков_квадрат (Разработка метода расчета и создание пневмовакуумной установки концентрирования химических растворов)

ОТЗЫВ официального оппонента на диссертацию Борисова 1О.А. «Разработка метода расчета и создание пневмовакуумной установки концентрирования химических растворов», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.04.06 — Вакуумная, компрессорная техника и пневмо системы. Ак альность темы представленной диссертации определяется возрастающей потребностью в оснащении исследовательских центров и клинико-диагностических лабораторий оборудованием, позволяющим своевременно проводить диагностические исследования биологических объектов на наличие вирусов и бактерий. Одним из этапов таких исследований является выделение проб содержащих ДНК и другие высокомолекулярные соединения с последующим их концентрированием. Установки, предназначенные для решения этих задач, получили название концентраторов и должны обладать высокой производительностью, низкой вероятностью перекрестного загрязнения проб и при этом иметь малые габариты и низкую стоимость.

Необходимость в таких установках диктуется постоянным увеличением количества исследований биологических проб и химических растворов в таких областях как медицина, молекулярная биология, биохимия, пищевая и химическая промышленность. На создание оборудования для подобных исследований и направлена рассматриваемая диссертация. Диссертация изложена на ! 17 страницах текста, содержит 44 иллюстрации и 7 таблиц. Она состоит из введения, четырех глав, заключения и списка из 113 литературных ссылок. Краткое содержание диссертации заключается в следующем.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации и определены объект и предмет исследования, сформулирована научная проблема. В первой главе дан обзор существующих установок и методов концентрирования химических растворов, отмечены их преимущества и недостатки. Сформулированы основные требования, предъявляемые к оборудованию данного класса. На основе проведенного обзора выбрана пневмовакуумная схема исполнения устройства для концентрирования микрообъемов химических растворов, выделены факторы, влияющие на эффективность и качество концентрирования, а также проведен анализ протекающих в них физических процессов и методов их расчета. Отмечено отсутствие методов расчета и математических моделей рабочих процессов позволяющих определять влияние конструктивных и функциональных параметров на динамические характеристики устройства.

Сформулированы цель и задачи исследования. Вторая глава посвящена разработке математической модели рабочих процессов, протекающих в пневмовакуумной установке концентрирования растворов. В соответствии с принятыми допущениями записаны основные расчетные зависимости. Выделены общая и локальные расчетные области, для которых записаны граничные условия. Выбран способ реализации разработанной математической модели. Следует отметить, что выделение общей и локальных расчетных областей, а также допущение о квазистационарности процесса испарения позволило значительно сократить объем вычислительной работы.

В третьей главе рассмотрен метод расчета рабочих процессов, протекающих в пневмовакуумной установке концентрирования растворов. С помощью разработанного метода проведены расчетно-теоретические исследования и определены геометрические и режимные параметры установки, соответствующие максимальному значению удельного расхода пара с поверхности испарения. На основе результатов расчетно- теоретических исследований разработана конструкция макетного образца пневмовакуумной установки концентрирования микрообъемов химических растворов.

В четвертой главе приведено описание экспериментального стенда и методики проведения экспериментальных исследований, направленных на изучение процессов испарения микрообъемов химических растворов. Проведена обработка результатов эксперимента и определена величина относительной погрешности удельного расхода пара, максимальное значение которой не превышает 7 ',4. Отклонение результатов расчета от экспериментальных данных по величине удельного расхода пара не превышает 5 '.4. По результатам выполненной работы создана новая пневмовакуумная установка концентрирования микрообъемов химических растворов и получен патент Российской Федерации на полезную модель.

На ная новизна результатов диссертации заключается в том, что в ней впервые разработана классификация и определены критерии оценки для обоснованного выбора схемы исполнения установки для концентрирования химических растворов. Впервые созданы математическая модель и метод расчета рабочих процессов протекающих в установках концентрирования растворов, позволяющие определять влияние конструктивных и функциональных параметров на динамические характеристики устройства. Кроме того, впервые выполнены экспериментальные исследования процессов испарения в пневмовакуумной установке концентрирования микрообъемов химических растворов.

Научная новизна подтверждена публикациями в научных журналах высокого уровня. П актическая енность диссертации состоит в том, что в ней создана пневмовакуумная установка концентрирования микрообъемов химических растворов для молекулярно-биологических исследований. Созданные метод расчета и математические модели рабочих процессов позволяют сократить затраты времени и средств, направленных на создание новых установок с требуемыми параметрами. П актическая полезность выполненной в диссертации разработки подтверждается актом внедрения на предприятии ЗАО «Синтол». На ная значимость результатов заключается в разработке научных основ создания важного класса пневмовакуумных установок концентрирования химических растворов для осуществления прецизионных медико-биологических исследований.

остове ность ез льтатов диссертации достигается за счет обоснованности введенных допущений, корректного применения численных методов, для решения уравнений математической модели, и подтверждается сопоставлением результатов расчета с результатами экспериментальных исследований. Результаты выполненной Борисовым 1О.А. работы отражены в научной печати и докладывались на научных конференциях. Работа аккуратно оформлена, написана структурированно и грамотно, легко читается.

По рецензируемой работе следует высказать следующие критические замечания: 1. Отсутствует информация о точности поддержания температуры испаряемой жидкости термостатом. Не ясно, какая температура жидкости принималась в расчетах, и степень ее влияния на результаты расчета. 2. В диссертации не рассмотрен режим работы установки, при котором на протяжении всего времени испарения поддерживается минимально возможная толщина зоны градиента концентрации.

Для данного режима будет характерно минимальное время испарения жидкости, что является одним из основных параметров характеризующих техническое совершенство установки. 3. В работе допущены мелкие, легко устранимые редакционные дефекты. Например, в перечне условных обозначений отсутствует размерность у коэффициентов теплоотдачи и массоотдачи, а рисунки 3.7 и 3.8 имеют одинаковое название. Сделанные критические замечания не снижают общей высокой оценки работы. Представленная диссертация выполнена на актуальную для науки и практики тему и содержит решение важной задачи — разработки научных основ создания пневмовакуумной установки концентрирования растворов.

Автореферат диссертации достаточно полно отражает ее содержание. Все изложенное выше позволяет сделать вывод, что с учетом вышес казанных критических замечаний представленная диссертация по актуальности, объему, научному уровню и практической значимости полученных в ней результатов удовлетворяет требованиям, предъявляемым ВАК к диссертациям на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.04.06 — Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы, а ее автор Борисов Ю.А. достоин присуждения ему этой степени.

Официальный оппонент— инженер-конструктор 1 кате отдела 12.01 АО ОКБ «ГИДР гории Крутиков А.А. кандидат технических наук 142103, Московская обл., г. Подольск, ул. Орджоникидзе, 21 Акционерное общество опытно-конструкторское бюро «ГИДРОПРЕСС» Подпись кандидата технических наук Крутикова Алексея Александровича удостоверяю. ятфЬ, о научной работе— ОКБ'<, ДР Заместитель генераль начальник отделения доктор технических н Зубченко А.С СВЕДЕНИЯ ОБ ОФИЦИАЛЬНОМ ОППОНЕНТЕ по диссертационной работе на тему «Разработка метода расчета и создание пиевмовакуумной установки концентрировании химических растворов» на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 65.64.6б — <<Вакуумная„ компрессорная техника и пневмосистемьш Борисова Юрий Александровича № пгп Место основной работы 1полное наименование организации, адрес), должность, телефон, адрес электронной почты Ученая степень (с указанием шифра специальности научных работников, по которой защищена Фамилия, имя, отчество Основные работы, опубликованные в рецензируемых научных журналах за последние 5 лет (не более 15 публикаций) диссертация) Крутиков Алексей Александрович Отделение Кандидат технических наук, 05.04,06.

инжинирннга, отдел технологий поддержки жизненного цикла реакторных установок АО ОКБ кГИДРОПРВСС в. 142103,Московская обл., г. Подольск, ул. Орджоникидзе. 21. Инженер-конструктор 1 кат. Тел: 81903)524-52-46 Е-ша11: Ыпзгй<в аа®ша11хи 1. Оценка влияния проницаемости перфорированного стабилизатора на потери полного давления в газовом тракте. Кулаков Н.Н., Чернышев А.В., Крутиков А.А.

Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2015. № 8 (665). С, 19-28, 2. Разработка конструкции адаптивной системы регулирования притока для месторождения с применением СРВ. Белова О.В., Волков В.Ю., Журавлев О.Н., Зорина И.Г., Крутиков А.А., Семикин Д,А., Скибнн А.П. Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э.

Баумана. Серия: Машиностроение. 2014. № 3 196). С. 22-37. 3, Расчетное исследование массообмена в проточной части экспериментальной модели пароприемного участка парогенератора ПГВ-1500 с двумя паровыми патрубками. Голибродо Л.А., Крутиков А.А., Надинский Ю.Н., Николаева А.В., Скибин А.П., Сотсков В.В. Теплоэнергетика. 2014. № 10. С.!7. 4.

Разработка метода расчета тепловых сетей большой размерности. Волков В.Ю., Крутиков А.А., Николаева А.В., Скнбин А.П, Теплоэнергетика. 2014. № 11. С. 69. 5. Применение метода контрольного объема для моделирования газовых сетей. Белова О.В., Волков В.Ю., Крутиков А.А., Николаева А.В., Скибнн А.П. Компрессорная техника и пневматика, 2014.