Научная статья на тему 'Использование ультразвука для получения вермираствора при производстве зеленого корма'

Использование ультразвука для получения вермираствора при производстве зеленого корма Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
156
77
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОБРАБОТКА / ГИДРОПОННЫЙ ЗЕЛЕНЫЙ КОРМ / ВЕРМИРАСТВОР / ULTRASONIC PROCESSING / HYDROPONIC A GREEN FORAGE / VERMYVOLUME

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Четыркин Ю. Б., Басарыгина Е. М., Столбовая Е. И.

Предложено использование ультразвуковой обработки при приготовлении вермирастворов в технологии производства гидропонного зеленого корма. Установлено, что в этом случае содержание калия в растворе увеличивается на 20 %, серы на 30, фосфора -на 40, кальция на 48, магния на 47, меди на 18, цинка на 37, железа на 58 % и др.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Use of ultrasound for reception vermyvolume by manufacture of the green forage

Use of ultrasonic processing for reception vermyvolume in "the know-how" hydroponic a green forage is offered

Текст научной работы на тему «Использование ультразвука для получения вермираствора при производстве зеленого корма»

ства сушки и определение его влияния на параметры сушки. Применение микроконтроллера для реализации

технического состояния изоляции и надежность асин- алгоритма переключения фаз в процессе сушки обес-

хронных двигателей. печивает равномерное распределение теплоты в кор-

Выводы. Предложенный способ токовой сушки по- пусе машины. Использование сушки постоянным пуль-

зволяет повысить работоспособность асинхронных дви- сирующим током позволило сократить продолжитель-

гателей за счет обеспечения нормативного сопротив- ность этого процесса и повысить эксплуатационную

ления корпусной изоляции фаз и снижения напряжения надежность асинхронных двигателей.

Литература.

1. Гутов И. А. Прогнозирование состояния электродвигателей на основе использования многофакторных моделей старения изоляции: дис. ... канд. техн. наук: 05.04.97 : защищена 26.12.97 : утв. 15.04.98. - Барнаул, 1998. - 259 с.

2. Вузовская наука - региону: Материалы четвертой всероссийской научно-технической конференции. - Вологда: ВоГТУ, 2006. - Т. 1. - 543 с.

3. Оськин С.В. Методы и средства повышения эксплуатационной эффективности нерегулируемых электроприводов для кормоцехов и предприятий по переработке с.х. продукции [Текст]: дисс. ...докт. техн. наук. Челябинск, 1998. - 379 с.

4. Буторин В.А. Обеспечение работоспособности электрооборудования сельскохозяйственных предприятий: Дисс. докт. техн. наук. Челябинск, 2002. - 279 с.

5. Ерошенко Г.П., Медведько Ю.А. Таранов М.А. Эксплуатация электрооборудования сельскохозяйственных предприятий. - Ростов на Дону: ООО «Терра», 2001. - 592 с.

IMPROVEMENT - METHOD TO RAISE THE EXPLOITED RELIABILITY OF SYNCHRONICALLY

ELECTROMOTOR IN AGRICULTURE.

R.V. Banin

Summary. This article is devoted to the problem of exploited reliability of synchronically electromotor in the way of raising the capacity (serviceability) of its insulation. It is offered the way of current dry of insulation winding with the help of constant pulsatory current. It is represented the system for the realization of this method. The article presents the results of experimental research of drying with the help of thermo graphical shooting (filming).

Key words: induction motor, isolation, operational reliability, operability, drying device

УДК: 631.589.2

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЕРМИРАСТВОРА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕЛЕНОГО КОРМА

Ю.Б. ЧЕТЫРКИН, кандидат технических наук, ректор, Е.М. БАСАРЫГИНА, доктор технических наук, профессор,

Е.И. СТОЛБОВАЯ, ассистент

Челябинская ГАА

E-mail: [email protected]

Резюме. Предложено использование ультразвуковой обработки при приготовлении вермирастворов в технологии производства гидропонного зеленого корма. Установлено, что в этом случае содержание калия в растворе увеличивается на 20 %, серы - на 30, фосфора -на 40, кальция - на 48, магния - на 47, меди - на 18, цинка - на 37, железа - на 58 % и др.

Ключевые слова: ультразвуковая обработка, гидропонный зеленый корм, вермираствор.

Одна из ценных, богатых витаминами и минеральными элементами кормовых добавок, которые хорошо усваиваются всеми видами сельскохозяйственных животных и птицы, - гидропонный зеленый корм (ГЗК) [1, 2]. Однако его производство сопряжено со значительными затратами, в связи с чем разработка технических средств для повышения эффективности гидропонного кормопроизводства - актуальная задача.

В этом плане нам кажется перспективным использование ультразвука для приготовления поливных Достижения науки и техники АПК, №10-2010 __

растворов на основе гумусосодержащих веществ.

Цель наших исследований - разработать технологическую схему получения поливного раствора на основе вермикомпоста для выращивания гидропонного зеленого корма.

Условия, материалы и методы. Объект исследований поливной раствор, приготовленный на основе вермикомпоста. Ультразвуковую обработку осуществляли с помощью установки УЗДН-1.

Технологическая схема выращивания гидропонного зеленого корма с использованием вермирастворов (рис. 1) предусматривает последовательное выполнение следующих операций:

приготовление компоста на основе продуктов жизнедеятельности и органических наполнителей (соломы, ботвы, картона и пр.);

заселение субстрата (компоста) дождевыми червями, жизнеспособными в местных климатических условиях (мы использовали владимирский гибрид «Старатель»);

вызревание вермикомпоста;

приготовление раствора на основе вермикомпоста; выращивание ГЗК из семян зернофуражных культур; скармливание ГЗК.

Один из основных технологических этапов выращивания гидропонного корма - подготовка вермираство-ра. Обычно она осуществляется путем замачивания вермикомпоста в воде с последующим отделением жидкой

Рис. 1. Технологическая схема выращивания ГЗК на вермирастворе

фракции [3]. Это позволяет получить жидкий препарат, содержащий водорастворимые вещества (питательные микро- и макроэлементы и некоторые физиологически активные соединения). Недостаток такого способа -низкое качество препарата, поскольку в экстракт переходит очень малая доля полезных веществ из исходного субстрата. Такая ситуация обусловлена тем, что гранулы вермикомпоста (копролиты) устойчивы к воздействию воды. Для устранения этой проблемы необходимо использовать физические или химические методы обработки, обеспечивающие высвобождение водорастворимых и щелочерастворимых соединений, особенно гуминовых кислот и фульвокислот [4, 5].

Для улучшения качества получаемых растворов мы предлагаем использовать ультразвуковую (УЗ) обработку с предварительным ощелачиванием и последующей нейтрализацией (рис. 2).

При этом замачивание и экстракцию вермикомпоста можно проводить с использованием 0,05М ЫаОН в соотношении 1:100, обработку ультразвуковым полем - УЗ диспергатором УЗДН-1 в течение 5 минут (температура субстрата 20...22°С). После отделения фильтрата от субстрата, рН полученного щелочного

раствора необходимо довести до значения 6,5 ед. путем добавления 0,1 М ИЫО3.

Для экспериментальной проверки предложенной технологической схемы мы проанализировали состав вермирастворов с использованием спектрометра Яаупу БйХ-720 БЫтас^и. Параметры возбуждения спектра соответствовали известной методике [6]. Содержание макро- и микроэлементов определяли в пробе раствора объемом 50 мкл.

Результаты и обсуждение. Преимущества предложенной технологии заключаются в следующем. Ощелачивание и нейтрализация позволяют обогатить вермираствор ионами К+ ЫО3-, ЫИ4+, а также создать оптимальный уровень кислотности. Воздействие ультразвуком приводит к разрушению минерально-органических комплексов, высвобождению ионов Си2+, 7п2+, А13+, Мп2+, а также деструкции гуминовых и фульвокислот, что делает их доступными для усвоения растениями. Одновременно уменьшается содержание кислорода, что предотвращает бурное развитие микрофлоры (в том числе патогенной).

Анализ результатов экспериментальных исследований позволяет заключить, что в вермирастворе, полученном с использованием УЗ-обработки, содержание и

ультразвуковая

обработка

фильтрация

приготовление

субстрата

нейтрализация раствором кислоты

вермикомпост

щелочной раствор

подача вермираствора к растениям

Рис. 2. Схема получения вермираствора с использованием ультразвука

Рис. 3. Содержание макро- (а) и микроэлементов (б) в вер-мирастворах: □ - с ультразвуком; □ - контроль (без обработки). __ Достижения науки и техники АПК, №10-2010

разнообразие питательных элементов выше, чем в кон- ний разработана технологическая схема получения по-троле (без обработки). В частности, концентрация ка- ливного раствора для выращивания гидропонного зеле-

лия увеличивается на 20 %, серы - на 30, фосфора - на ного корма на основе вермикомпоста. Получаемый по-

40, кальция - на 48 %, магния - на 47, меди - на 18, ливной раствор характеризуется повышенным содер-

цинка - на 37, железа - на 58 % и др. (рис 3). жанием макро- и микроэлементов, необходимых для ак-

Выводы. Таким образом, в результате исследова- тивного роста и развития растений.

Литература.

1. Кругляков Ю.А. Оборудование для непрерывного выращивания зеленого корма гидропонным способом. М.: Агро-промиздат, 1991.

2. Massantini F., Magnani G. Hydroponic Fodder Growing: Use of cleaner separated Seed / Proc.of the 5-th Int.

3. Патент RU №2112763. Способы получения жидкого биостимулятора и развития растений из гумусосодержащих веществ // Титов И.Н., Шишова Т.И., 1996.

4. Бакланов А.Н., Чмиленко Ф.А. Использование ультразвука для деструкции фульвокислот высокоминерализованных вод и рассолов // Химия и химическая технология. - 2001. - Т. - 44. Вып.1. С. 68 - 70.

5. Орлов Д.С. Химия почв: учебник. - М.: Изд-во МГУ, 1992.

6. Analysis of Trace Elements in Water using Ultra Thin Film. Rayny EDX-700/800. Application Data № 12 - 17. Japan,

Shimadzu, 2008 - 2009.

USE OF ULTRASOUND FOR RECEPTION VERMYVOLUME BY MANUFACTURE OF THE GREEN FORAGE Yu.B. Chetyrkin, E.M. Basarygina, E.I. Stolbovaya

Summary. Use of ultrasonic processing for reception vermyvolume in “the know-how” hydroponic a green forage is offered. Key words: ultrasonic processing, hydroponic a green forage, vermyvolume.

УДК 621.313.282.:637.116

МОДЕЛИРОВАНИЕ МАГНИТНЫХ СИСТЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО

ПРОЕКТИРОВАНИЯ

С.Н. АНТОНОВ, кандидат технических наук, доцент И.К. ШАРИПОВ, кандидат технических наук, доцент В.Н. ШЕМЯКИН, кандидат технических наук, доцент А.И. АДОШЕВ, ассистент Ставропольский ГАУ E-mail: [email protected]

Резюме. В статье представлен опыт моделирования магнитных систем с использованием системы автоматизированного проектирования ELCUT, которая позволяет рассчитывать параметры магнитного и электрического полей возбужденных, синусоидально изменяющимися во времени токами, а также рассчитывать токи, индуцированные переменным магнитным полем. В качестве примера приведен расчет магнитной системы аппарата магнитной обработки вещества. Проведена оптимизация магнитной системы с использованием такого показателя как конструкционный модуль. Ключевые слова: магнитная система, аппарат магнитной обработки вещества, моделирование, проектирование, система автоматизированного проектирования (САПР), оптимизация, конструкционный модуль, угол скоса, тонкая вставка.

В водяных и паровых котлах, а также прочих теплоэнергетических аппаратах в результате ряда физикохимических процессов на поверхностях нагрева образуются твердые отложения - накипь. Эта проблема решается в основном двумя способами: удалением наки-пеобразователей до поступления воды в котел (предварительная обработка) и созданием условий внутри котла для образования шлама (внутрикотловая обработ-Достижения науки и техники АПК, №10-2010

ка), который периодически или непрерывно удаляется.

Очистка от накипи весьма трудоемкий и дорогостоящий процесс, связанный с изменением режима работы тепловых аппаратов и применением различных реагентов. Для магнитной водоподготовки не нужны химикаты и большие капитальные вложения в оборудование, кроме того, она экологически безвредна. Этот метод предотвращения образования солей кальция и магния основан на том, что вода прошедшая магнитное поле не дает накипных отложений на поверхностях нагрева. Соли выпадают в виде шлама и удаляются из котла.

Существует множество аппаратов для магнитной обработки воды, для которых характерны такие недостатки, как сложность конструкции, малая эффективность магнитных систем в расчете на единицу массы и мощности, низкая производительность из-за не больших размеров сечения отверстия для прохода воды, не-технологичность при изготовлении и трудоемкость при сборке.

Мы разработали аппарат в котором перечисленные недостатки отсутствуют. Он состоит (рис. 1.) из корпуса 1, каркаса катушки 2, между двумя половинами корпуса 1 для герметизации намагничивающей катушки 3 от влаги предусмотрены резиновые прокладки 4 и 5.

При установке аппарата на трубопровод к наружным частям корпуса 1 привариваются фланцы 6. Каркас намагничивающей катушки в осевом сечении имеет тонкие стенки 7 длиной 8, которые чередуются с утолщениями 8.

При подаче переменного или постоянного тока в намагничивающую катушку 3 образуется магнитный поток Ф (см. рис. 1), силовые линии которого замыкаются по корпусу 1 и каркасу 2. Тонкая стенка 7 каркаса 2 работа--------------------------------------------- 75

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.