WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Электрофильтр с повышенной объемной скоростью для очистки приточного воздуха в промышленном птицеводстве

На правах рукописи

Еськова Светлана Михайловна

ЭЛЕКТРОФИЛЬТР С ПОВЫШЕННОЙ ОБЪЕМНОЙ СКОРОСТЬЮ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПРИТОЧНОГО ВОЗДУХА В ПРОМЫШЛЕННОМ ПТИЦЕВОДСТВЕ

Специальность 05.20.02 – Электротехнологии

и электрооборудование в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Ижевск - 2012

Работа выполнена на кафедре «Энергообеспечение сельского хозяйства» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тюменская ГСХА».

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Смолин Николай Иванович, ФГБОУ ВПО «Тюменская ГСХА», заведующий кафедрой «Общетехнические дисциплины».
Официальные оппоненты: Кондратьева Надежда Петровна доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Ижевская ГСХА», заведующий кафедрой «Автоматизированный электропривод». Илимбетов Рафаэль Юрикович кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «ЮУрГУ», заведующий кафедрой «Электрооборудование и электронные системы автомобилей и тракторов».

Ведущая организация: Уральский филиал ГНУ «Всероссийский научно-

исследовательский институт ветеринарной сани-

тарии, гигиены и экологии».

Защита состоится «28» мая 2012 г. в 13.00 часов на заседании диссертационного совета КМ 220.030.02 при ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА по адресу: 426069, г. Ижевск, ул. Студенческая 11, ауд. 1-2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА.

Автореферат разослан «27» апреля 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Литвинюк Надежда Юрьевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современном промышленном птицеводстве в условиях высокой концентрации поголовья птиц, интенсивных методов ее содержания появились факторы, предрасполагающие к осложнению эпизоотической обстановки. Создается благоприятный фон для накопления микроорганизмов, пассажа их через организм птицы, изменения состава микрофлоры (биоценоза), и как следствие – для повышения значимости условно-патогенной микрофлоры в патологии птиц. Изменению свойств и состава микроорганизмов способствует и широкое применение антимикробных препаратов и химических средств.

Проблемы защиты хозяйства от заноса и распространения инфекционных заболеваний становятся все более актуальными. Ущерб, причиняемый птицеводству инфекционными болезнями, доходит до 15-25% себестоимости продукции птицеводства.

Одним из основных способов переноса микроорганизмов и передачи инфекции является аэрогенный способ, т.е. воздушным путем.

Анализ литературных источников показывает, что для очистки и обеззараживания воздуха используются различные фильтры, в частности электрофильтры.

На наш взгляд, перспективной является очистка приточного воздуха в птичниках с помощью электрофильтров с повышенной объемной скоростью.

Работа выполнена в соответствии с общероссийской федеральной программой «Энергоэффективная экономика» раздел "Энергоэффективность в сельском хозяйстве" (постановление Правительства РФ от 17 ноября 2001 г. № 796), приказом Минсельхоза РФ от 25 июня 2007 г. № 342 "О концепции развития аграрной науки и научного обеспечения АПК России до 2025 года" и «Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008 - 2012 годы», утверждённой постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2007 г. № 446.

Цель работы. Повышение эффективности защиты птицеводческих комплексов от распространения инфекций аэрогенным путем за счет использования высокоэффективных электрофильтров с повышенной объемной скоростью.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи исследования:

Задачи исследования:

1. Разработать методику инженерного расчета основных конструктивных и режимных параметров электрофильтра с повышенной объемной скоростью.

2. Разработать и изготовить опытный образец электрофильтра с повышенной объемной скоростью и провести его испытания.

3. Провести комплексные экспериментальные исследования опытного образца электрофильтра с повышенной объемной скоростью с целью оптимизации его параметров.

4. Разработать способы снижения концентрации озона в отфильтрованном воздухе до предельно-допустимой концентрации равной 0,2мг/м3.

5. Разработать способ повышения мощности коронного разряда электрофильтра.

6. Определить технико–экономическую оценку обоснования использования разработанной системы электрофильтрации в птицеводстве.

Объект исследований. Процесс очистки приточного воздуха в электрофильтре с повышенной объемной скоростью.

Предмет исследований. Закономерности процесса очистки воздуха в электрофильтре с повышенной объемной скоростью, взаимосвязь между его геометрическими и технологическими параметрами.

Научную новизну результатов исследований составляют:

1. Разработанная методика расчета основных конструктивных параметров электрофильтра с повышенной объемной скоростью.

2. Обоснованные геометрические и конструктивные параметры системы очистки приточного воздуха в птичнике.

3. Разработанный способ повышения мощности коронно-разрядной системы и установленный результат снижения концентрации озона в отфильтрованном воздухе.

4. Результаты влияния коэффициента пульсации питающего напряжения электрофильтра с повышенной объемной скоростью на его мощность и озоногенерирование.

Практическая значимость работы и реализация результатов исследований:

- результаты теоретических и экспериментальных исследований предлагаемой работы могут быть использованы в НИИ, КБ и других организациях при проектировании электрофильтров с повышенной объемной скоростью;

- разработанные рекомендации по инженерному расчету параметров и конструированию электрофильтров с повышенной объемной скоростью используются при разработке технического задания и конструировании систем очистки приточного воздуха в ООО «Южно-Уральские технические системы управления» г.Челябинск;

- результаты теоретических и экспериментальных исследований используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО Челябинская ГАА, ФГБОУ ВПО Тюменская ГСХА.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методика расчета конструктивных параметров электрофильтра с повышенной объемной скоростью по критериям энергосбережения технологического процесса и степени очистки приточного воздуха.

2. Метод сокращения энергетических затрат при очистке приточного воздуха птицеводческих помещений.

3. Результаты лабораторных исследований.

4. Электрический фильтр с повышенной объемной скоростью.

5. Результаты комплексных испытаний электрофильтра с повышенной объемной скоростью в производственных условиях.

6. Практическая целесообразность и экономическая эффективность очистки приточного воздуха электрофильтра с повышенной объемной скоростью в птицеводческих комплексах.

Методы исследования.

Теоретические исследования базировались на основах электротехники, электрогазодинамики дисперсных систем, использовались методы математической статистики, методы математического анали­за. Результаты экспери­мента обрабатывались с применением прикладного пакета статистических про­грамм «STATISTIK» и «EXCEL».

Достоверность полученных результатов.

Теория построена на известных проверяемых данных и согласуется с опубликованными экспериментальными данными по теме диссертации. Результаты экспериментов получены на современном сертифицируемом оборудовании электронного типа, счетчик аэрозольных частиц типа ПК. ГТА-0,3-002 осциллограф типа С1-62, однофазный частотный регулятор Invertec Optidrive E2.

Личный вклад соискателя.

Состоит в непосредственном участии в получении исходных данных и научных экспериментах, изготовлении экспериментальных установок, оснащении их необходимым оборудованием, контрольно-измерительными приборами, обработке и интерпритации полученных результатов, подготовке основных публикаций по выполненной работе.

Апробация работы.

Основные положения работы исследований докладывались, обсуждались и получили одобрение на: ежегодном конкурсе на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Министерства сельского хозяйства Российской Федерации по направлению «Технические науки» (Москва, МГАУ, 2008 г.), на ежегодных международных научно технических конференциях ФГБОУ ВПО Челябинская ГАА (2008-2011гг. г.Челябинск), ФГБОУ ВПО Тюменская ГСХА (2009г. г.Тюмень), ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (2012г. г.Ижевск).

Публикации.

Основное содержание диссертации опубликовано в пяти научных работах, в том числе одна работа опубликована в издании, рекомендованном ВАК. Получены два патента РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 94 наименований, в т.ч 7 наименований на иностранном языке, 3 приложения; содержит 107 страниц основного текста, в том числе 27 рисунков и 12 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава «Состояние вопроса и задачи исследования» посвящена анализу состояния вопроса и постановке задач исследования.

Анализ литературных источников показывает, что существуют различные способы и методы очистки и обеззараживания воздуха, такие как, фильтрация, нагрев до высоких температур, обработка химическими средствами, ультрафиолетовое облучение.

Проблемой очистки и обеззараживания воздуха в помещениях АПК занимались: Закомырдин А.А., Волков Г.К., Байдукин Ю,А., Першин А.Ф., Басов А.М., Возмилов А.Г., Изаков Ф.Я., Файн В.Б., Кирпичникова И.М., и др. Различны исследования систем воздушных фильтров в птицеводстве, работающих на притоке и вытяжке вентиляционных систем, проведенные как в нашей стране, так и за рубежом, показали, что с точки зрения биологической защиты птицеводческих комплексов фильтрация приточного воздуха необходима и дает положительные результаты.

Одним из перспективных методов повышения эффективности защиты птицеводческих комплексов от распространения аэрогенных инфекций является очистка приточного вентиляционного воздуха электрофильтрами с повышенной объемной скоростью, применяемая ранее скорость имела пределы до 1,5м/с.

На основании проведенного анализа, была сформулирована цель работы, определены задачи исследования.

Вторая глава «Теоретическое обоснование основных геометрических параметров электрофильтра с повышенной объемной скоростью» посвящена методикам расчета основных параметров электрофильтра и выбора рациональных геометрических параметров коронирующей системы электрофильтра. На рисунке 1 показаны основные параметры электрофильтра, к которым относятся длина L, межэлектродное расстояние h и расстояние между коронирующими электродами d.

Н – высота электрофильтра, м; d – расстояние между коронирующими электродами, м; h – межэлектродное расстояние, м; L – длина электрофильтра, м.

Рисунок 1 - Основные геометрические параметры электрофильтра

Эффективность очистки воздуха электрофильтра определяется по формуле Дейча:

, (1)

где - скорость дрейфа частиц, м/с; L - длина электрофильтра, м; u – скорость воздушного потока в электрофильтре, м/с; h – межэлектродное расстояние, м.

Из результатов исследований авторов:Sharkey D, Уайт Г.Д., известно, что для предотвращения распространения инфекции аэрогенным путем необходимо очищать вентиляционный воздух от частиц размером 1 мкм и более с эффективностью не менее 0,93. Приняв и подставив в (1) получим:

или . (2)

Прологарифмировав правую и левую часть уравнения (2) получим:

(3)

Из формулы (3) видно, что при увеличении скорости воздушного потока сохранение постоянства в данном уравнении возможно за счет изменения L или h или одновременно и h и L. Изменение межэлектродного расстояния h ведет к изменению напряженности электрического поля в межэлектродном промежутке так как:

, (4)

где Е – напряженность электрического поля в межэлектродном промежутке, кВ/м; U – напряжение на электрофильтре, кВ.

Изменение напряженности электрического поля Е приводит также к изменению скорости дрейфа частиц. Таким образом, изменение межэлектродного расстояния оказывает влияние не только на напряженность электрического поля, но и на скорость дрейфа частиц.

Общая длина коронирующих электродов электрофильтра рассчитывается по выражению:

, (5)

где I – общий ток коронного разряда, мА; Il – удельный ток коронного разряда, мА/м.

Рабочее сечение электрофильтра определяется по выражению:

, (6)

где Q – объемная скорость воздушного потока, м3/с; u – скорость воздушного потока, м/с.

Пропорции ширины b и высоты H электрофильтра определяются исходя

из соотношения:

. (7)

Количество каналов N в электрофильтре определяется по выражению:

(8)

С точки зрения безопасности и надежности конструкции электрофильтра первый и последний коронирующие электроды в каждом канале необходимо располагать от краев электрофильтра на расстоянии .

С учетом этого обстоятельства длина активной части электрофильтра будет равна:

(9)

где nэ – количество коронирующих электродов, шт.

Общая длина коронирующих электродов электрофильтра (при условии, что длина одного электрода равна активной высоте электрофильтра H), будет равна:

. (10)

Разрешив уравнение (3) относительно длины электрофильтра L с учетом постоянства эффективности очистки воздуха электрофильтром ()

от частиц размером 1мкм и более получим:

. (11)

На основании уравнения (11) построены графические зависимости длины электрофильтра от скорости воздушного потока и межэлектродного расстояния, (рисунок 2).

 Зависимость длины электрофильтра L от скорости воздушного-22

Рисунок 2 – Зависимость длины электрофильтра L от скорости

воздушного потока u и межэлектродного расстояния h

Также рассмотрен вопрос специфических требований, предъявляемых к источнику высокого напряжения (ИВН) для питания электрофильтров с повышенной объемной скоростью до 4м/с. Использование повышенной частоты питания ИВН типа ПВС-60/10 с основными параметрами 60кВ и 10 мА и емкостного фильтра позволяет свести к минимуму коэффициент пульсаций напряжения подаваемого на электрофильтр. Обоснованный источник высокого напряжения с характеристиками, обеспечивающими минимальную пульсацию выходного напряжения, позволит увеличить мощность коронного разряда и снизить концентрацию озона до предельно допустимых концентраций на выходе электрофильтра при прочих равных условиях.

В третьей главе «Программа и методики экспериментальных исследований» описывается программа комплексных испытаний электрофильтра с повышенной объемной скоростью в лабораторных условиях. Программа исследований включала:

  • исследования зависимости скорости воздушного потока от напряжения на системе вентиляторов электрофильтра u = f(uс);
  • расчет основных конструктивных параметров электрофильтра;
  • снятие вольтамперной характеристики (ВАХ) электрофильтра в зависимости от скорости воздушного потока и типа источника высокого напряжения (ИВН);
  • исследование зависимости эффективности очистки воздуха электрофильтром от скорости воздушного потока и размера улавливаемых частиц = f(u,r);
  • исследование зависимости концентрации отрицательных и положительных ионов от расстояния до электрофильтра C-=(l), C+=(l).

Разработан экспериментальный стенд, в основу которого был положен опытный образец электрофильтра с вентилятором.

Схема экспериментального стенда с используемыми измерительными приборами показана на рисунке 3.

ПЧ – Invertec Optidrive E2 (1 phase); G1– ПВС-60/10; Р1– анализатор озона 3.02-П; Р2 – анемометр Testo 425; Р3– счётчик аэрозольных частиц ПК.ГТА-0,3-002; Р4 – гигрометр психометрический ВИТ-1; Р5 – осциллограф С1-62; PV – киловольтметр С196; РА – миллиамперметр М20007; С1 – составная конденсаторная батарея из конденсаторов К15-4 30кВ

Рисунок 3 – Схема экспериментального стенда

В состав экспериментального стенда входил источник высокого напряжения (ИВН) типа ПВС-60/10 с основными параметрами напряжение 60кВ и током 10 мА, с двухполупериодным полупроводниковым выпрямителем. Его питание осуществлялось через однофазный частотный регулятор Invertec Optidrive E2 (1 phase), с помощью которого изменялась частота напряжения питающей сети в пределах 25-100 Гц. Т.к. на выходе ПВС-60/10 установлен двухполупериодный выпрямитель, то частота следования пульсаций выходного напряжения ИВН увеличивается вдвое по сравнению с частотой питающей сети и составляла 50-200 Гц. Для изменения величины коэффициента пульсаций и как следствие градиента изменения выходного напряжения ИВН к высоковольтному выходу была подключена батарея конденсаторов, ёмкость которой изменялась дискретно в диапазоне: 0 – 3760 пФ с шагом 940 пФ.

Для реализации программы испытаний были разработаны методики:

  • Методика расчета основных конструктивных параметров электрофильтра;
  • Методика исследования зависимости скорости воздушного потока от напряжения на системе вентиляторов электрофильтра u = f(uс);
  • Методика снятия вольтамперной характеристики (ВАХ) электрофильтра в зависимости от скорости воздушного потока и типа ИВН;
  • Методика исследования зависимости эффективности очистки воздуха электрофильтром от скорости воздушного потока и размера улавливаемых частиц = f(u,r);
  • Методика исследования зависимости концентрации отрицательных и положительных ионов от расстояния до электрофильтра C-=(l), C+=(l).

Четвертая глава «Результаты экспериментальных исследований посвящена разработке опытного образца электрофильтра с повышенной объемной скоростью. Общий вид электрофильтра показан на рисунке 4.

 Опытный образец электрофильтра с повышенной объемной скоростью -24

Рисунок 4 – Опытный образец электрофильтра с повышенной объемной скоростью

На рисунке 5 показаны ВАХ электрофильтра при питании его от трех типов источников: ПВС-60/10, АКИ-50, АИИ-70. В результате проведенного исследования было обнаружено существенное различие ВАХ, полученных от разных источников питания. Эти различия можно объяснить тем, что характер выходного напряжения - в частности коэффициент пульсаций, у данных источников различен. Анализ ВАХ, представленных на рисунке 5, позволяет сделать вывод, что коэффициент пульсаций значительно влияет на ВАХ коронно-разрядной системы электрофильтра.

Максимальный коэффициент пульсаций выходного напряжения имеет АИИ-70, минимальный – ПВС-60/10. Данный эффект позволяет увеличить мощность коронного разряда и снизить концентрацию озона на выходе электрофильтра.

 ВАХ электрофильтра с повышенной объемной скоростью при питании-25

Рисунок 5 – ВАХ электрофильтра с повышенной объемной скоростью при питании от источников высокого напряжения типа: ПВС-60/10, АКИ-50, АИИ-70

Анализ ВАХ электрофильтра представленных на рисунке 5 показывает, что при токе короны равной 10 мА, при питании от источника высокого напряжения типа АКИ-50, напряжение на короноразрядной системе составляет 5 кВ, при питании от источника высокого напряжения типа АИ 70 – 5,3 кВ, при питании от источника высокого напряжения типа ПВС 60/10 – 6, 52 кВ, соответственно мощность коронного разряда будет равна 50 Вт, 53 Вт и 65, 2 Вт. Результат смещения формы кривой ВАХ вправо по оси абcцисс показывает, что использование в качестве источника высокого напряжения ПВС 60/10, позволяет существенно увеличить мощность короны.

На рисунке 6 приведены результаты исследования зависимости степени очистки приточного воздуха опытного электрофильтра от скорости воздушного потока при питании установки от источника высокого напряжения типа ПВС- 60/10 с параметрами: напряжение 60кВ и ток 10мА. Из графика видно, что эффективность очистки воздуха для частиц размером 1 мкм и боле, при скорости движения частиц равной 4 м/с составила 79 - 80 %, что является хорошим результатом с точки зрения предотвращения распространения инфекции аэрогенным путем.

 Зависимость степени очистки электрофильтра от скорости-26

Рисунок 6 - Зависимость степени очистки электрофильтра от скорости воздушного потока

Результаты исследования эффективности очистки воздуха опытным электрофильтром в лабораторных условиях показаны на рисунке 7.

Из диаграммы видно, что максимальная степень очистки воздуха при скорости воздушного потока равной 3,5 м/с составляет 96,58% для частиц пыли размером 1 мкм и более.

 Рисунок 7- Зависимость эффективности очистки воздуха от размеров-27

Рисунок 7- Зависимость эффективности очистки воздуха от размеров улавливаемых частиц

Определение концентрации отрицательных ионов в отфильтрованном воздухе показало, что при отдалении точки замера от электрофильтра концентрация ионов снижается по экспоненциальному закону и увеличивается при повышении скорости воздушного потока. Данные результаты показывают, что отфильтрованный воздух насыщается отрицательными ионами, (рисунок 8).

 Зависимость концентрации отрицательных ионов на выходе-28

Рисунок 8 - Зависимость концентрации отрицательных ионов на выходе электрофильтра от расстояния до точки замера в пределах от 1 до 1,8м.

Влияние частоты питающего напряжения ИВН (ПВС-60/10) и ёмкостного фильтра на ВАХ коронноразрядной системы электрофильтра показано на рисунке 9.

Рисунок 9 – Зависимость ВАХ электрофильтра от частоты питающего

напряжения ИВН и емкости фильтра

Анализ графических зависимостей представленных на рисунке 9 показывает что:

- изменение частоты питающего напряжения с 50 до 200 Гц позволяет увеличить мощность коронного разряда с 57,6 Вт до 64 Вт, т.е. на 11%;

- изменение емкостного фильтра от 0 до 3760 пФ позволяет увеличить мощность коронного разряда 57,6 до 67 Вт, т.е. на 16%;

- одновременное изменение частоты и емкости позволяет увеличить мощность коронного разряда с 57,6 до 72 Вт, т.е. на 25%.

а) б)

Рисунок 10 – Осциллограммы выходного напряжения ИВН: а) 0 пФ 50 Гц; б) 3760 пФ 200 Гц

Осциллограммы выходного напряжения при частоте 50 Гц, 0 пФ и при частоте 200 Гц, емкостью 3760 пФ показаны на рисунке 10а и 10б, одновременный показатель изменения частоты и емкости на входе ИВН снижает коэффициент пульсации до минимума, с 0,45 до 0,05. Данные замеры на осциллограммах подтверждаются расчетами коэффициента пульсации kп(k) = f(Um(k),Uo).

Использование повышенной частоты 200 Гц и емкости равной 3760 пФ емкостного фильтра позволяет увеличить мощность коронного разряда с 57,6 до 72 Вт.

Эффективность улавливания частиц пыли электрофильтром в зависимости от частоты питающего напряжения источника высокого напряжения и емкости фильтра показана на рисунке 11.

 Зависимости степени очистки воздуха от величины и частоты-34

Рисунок 11 – Зависимости степени очистки воздуха от величины и частоты пульсаций и выходного напряжения ИВН (скорость потока воздуха в электрофильтре – 3 м/с, температура окружающего воздуха – 22 С, относительная влажность окружающего воздуха – 64%, размер частиц – 0,5 мкм).

Изменение емкости от нуля до 3760 пФ, при частоте питающей сети 200 Гц повысило эффективность очистки на 15%, а изменение частоты от 50 до 200 Гц при емкости фильтра 3760 пФ позволяет увеличить эффективность на 11,5%.

Результаты исследования концентрации озона в отфильтрованном воздухе показаны на рисунке 12. Анализ зависимостей показывает, что на эффективность очистки существенное влияние оказывает как частота питающей сети ИВН, так и величина емкостного фильтра.

Исследования показали, что изменение частоты питающей сети и емкости фильтра позволяет снизить концентрацию озона с 318,33 до 93,00 мг/м3, что является ниже предельно допустимой концентрации (ПДК) по озону.

 Рисунок 12- Зависимости концентрации озона на выходе электрофильтра от-35

Рисунок 12- Зависимости концентрации озона на выходе электрофильтра от величины и частоты пульсаций выходного напряжения ИВН (скорость потока воздуха через электрофильтр – 3 м/с, температура окружающего воздуха – 22 С, относительная влажность окружающего воздуха – 64%, размер частиц – 0,5 мкм)

В пятой главе «Оценка технико-экономической эффективности использования электрофильтра с повышенной объемной скоростью» дана оценка технико-экономической эффективности работы электрофильтра.

Технико-экономическая эффективность определялась по оценке изменения удельных затрат контрольного и опытного вариантов с учетом увеличения сохранности птицы. Использование системы очистки воздуха в птичнике позволяет снизить энергозатраты на создание оптимального микроклимата на 20-40 %, а так же уменьшить экологическую нагрузку на окружающую среду. Срок окупаемости капиталовложений составляет 1,27 года.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1.Биологическую защиту птицеводческих комплексов от аэрогенного распространения инфекции необходимо решать путем использования систем фильтрации приточного воздуха в птичниках, отвечающих санитарно-гигиеническим требованиям предъявляемых к аппаратам очистки приточного воздуха.

2. Разработана методика инженерного расчета основных геометрических и конструктивных параметров: межэлектродное расстояние и длина электрофильтра с повышенной объемной скоростью.

3. В связи с увеличением плотности посадки птицы и общего поголовья в одном птичнике, с целью использования малогабаритных систем очистки приточного воздуха разработан электрофильтр с повышенной объемной скоростью 4м/с.

4. Разработан экспериментальный стенд, позволяющий проводить комплексное исследование электрофильтра в направлениях: эффективность электрофильтра в зависимости от размера частиц от 0,3 до 1 мкм и более, скорости воздушного потока в электрофильтре от 0 до 4, 5 м/с, определения концентрации озона в отфильтрованном воздухе с 0,31833 до 0,093 мг/м3

5. Использование повышенной частоты питания ИВН 200Гц и емкостного фильтра с емкостью 3760пФ на выходе источника питания позволяет снизить коэффициент пульсации с 0,45 до 0,05, что обеспечивает повышение мощности коронного разряда системы фильтрации на 25 %, позволяет снизить концентрацию озона в отфильтрованном воздухе до 0,093 мг/м3, что меньше предельно-допустимой концентрации равной 0,2 мг/м3.

6. Расчетная годовая технико-экономическая эффективность от внедрения системы электрофильтрации приточного воздуха в птичнике составила 203 тыс. рублей. Срок окупаемости капиталь­ных вложений составляет Т1,27 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

  1. Еськова, С.М. Влияние выходных параметров источника высокого напряжения на технологические характеристики аппаратов электронно-ионной технологии сельскохозяйственного назначения / С.М. Еськова, А.В.Мельников//Достижения науки и техники в АПК. - 2011. – №5. – с. 76-78.

Публикации в других изданиях:

  1. Еськова, С.М. Исследование воздушной среды цеха инкубации / С.М.Еськова, С.Д. Матвеев // Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. «Перспективы развития агропромышленного комплекса России» // МГАУ Москва - 2008,– с.43-47.

3. Смолин, Н.И. «Результаты исследований электрического фильтра с повышенной объемной скоростью»// Н.И.Смолин, С.М.Еськова //Вестник Ижевской ГСХА // Ижевск.2012. №1(30) - с. 12-15.

Патенты:

4.Механизм крепления и регулирования коронирующих электродов в электрофильтре. С.М. Еськова и др. Патент № 85839 Российская Федерация. Заявлено: 13/04/2009. Опубл. 20/08/2009, Бюл. №23

5.Двухступенчатая система очистки вытяжного воздуха. С.М. Еськова и др. Патент № 2417821 Российская Федерация. Заявлено: 05.11.2009. Опубл. 10.05.2011, Бюл. №13.

Подписано в печать 24 апреля 2012 г.

Формат 60х84/16. Гарнитура Times New Roman

Печ.л.1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 4187

ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА

426069, г. Ижевск, ул. Студенческая,11.



 



<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.