CC BY
19
ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1
1 Трухов, А. П. Технология литейного производства: Литье в песчаные формы - М. : Академия, 2005. - 528 с.
Материал 10.04.14 6acnaFa TYCTi.
Е. Н. Мадениев, А. Ж. Боранбаев, Б. М. Тауова, М. М. Суюндиков, Н. К. Кулымбаев, М. Ж. Тусупбекова, Д. Р. Абсолямова Экономически эффективная технология литья
Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар Материал поступил в редакцию 10.04.14.
E. Madeniev, A. Boranbaev, B. Tauova, M. Suyundikov, N. Kulymbaev, M. Tusipbekova, D. Absolyamova
Economically effective technology of casting
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 10.04.14.
В настоящей статье авторы сравнивают различные типы лопастей как по форме, так и по их относительной площади с целью выявления оптимальных конструктивных параметров обеспечивающих максимальную эффективность работы ветроагрегата «АВЭУ6-4М».
In the article the authors compare the different types of blades in both the due form and on their relative area with an aim of exposure of optimal structural parameters providing maximal efficiency of work of the wind turbine «АВЭУ6—4М».
УДК 666.973
В. Г. Никифорова1, А. А. Айдарханова2, В. В. Никифоров3, Р. Н. Сулейменова3, А. Г. Нарханова3
:к.т.н., ассоциированный профессор (доцент), 2магистрант, 3 студенты, Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар
ВЛИЯНИЕ ОМАГНИЧЕННОЙ ВОДЫ НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМ
В статье рассмотрен механизм осаждения и структурообразования цементно-шлаковых систем в обычной и омагниченной воде.
В современных условиях усиливается острота проблемы утилизации золошлаковых материалов, получаемых в результате сжигания углей тепловых электростанций. Их накопление в возрастающих объемах приводит к стремительному
росту экологических, социальных и экономических издержек из-за крайне низкого уровня утилизации. Вместе с тем, по своему физико-химическому и агрегатному составу эти материалы являются уникальным ресурсом, который может найти полезное использование в различных отраслях экономики с получением значительного социального и эколого-экономического эффектов.
Применение промышленных отходов позволяет на 10-30 % снизить затраты на изготовление строительных материалов по сравнению с производством их из природного сырья, экономия капитальных вложений достигает 35-50 %.
Для изучения процесса структурообразования цементно-шлаковых систем использовали седиментационный метод. Были исследованы составы на основе цемента при В/Ц = 0,8; 1,0 и 1,2. При этом часть опытов была проведена на обычной воде, а часть на магнитной. Результаты опытов представлены в виде графиков на рисунке 1.
Магнитную обработку воды при изготовлении бетонов стали применять в промышленности с целью улучшения свойств смесей, которые оказывают непосредственное влияние на качество бетона. Установлено [1], что магнитная обработка воды ускоряет процесс твердения и повышает прочность бетона, но механизм структурообразования под действием магнитной воды еще изучен недостаточно, тем более в цементно-шлаковых и цементно-зольных системах.
Рисунок 1 - Механизм осаждения цементно-шлаковых систем
Условно процесс осаждения можно разделить на три периода: период постоянного осаждения; переходный период; период уплотнения осадка.
Нами установлено, что на продолжительность осаждения вид воды существенного влияния не оказал, но изменилась кинетика осаждения. Например, продолжительность второго периода увеличилась примерно в два раза при использовании магнитной воды. Таким образом, когда протекает процесс чистого
осаждения, а частицы твердого вещества не связаны еще между собой, то вода не проявляет заметного влияния на этот процесс.
В то же время, когда возникают первые связи между осаждающимися частицами, т.е. происходит их "слипание" в агрегатные структуры и начинается процесс гидратации цемента, качество протекающих процессов резко меняется. Причем, количество воды в системе при сравнении графиков влияния на кинетику седиментации не оказало. Установлено, что при использовании магнитной воды объем отделившейся воды меньше, т.е. ее большее количество удерживается осадком.
Кроме этого, нами было изучено влияние вида воды на формирование структуры осадка. Результаты представлены на рисунке 2.
содержание юлы,
Рисунок 2 - Зависимость плотности осадка от содержания золы в цементной суспензии 1 - обычная вода; 2 -магнитная вода
Анализируя полученные результаты, можно отметить, что при использовании магнитной воды снижается плотность образующего осадка в суспензии примерно на 10 %, по сравнению с супензиями, приготовленными на обычной воде, т.е. осадок становится более рыхлым. По нашим представлениям это может быть связано с образованием большого количества агрегированных структур - флокул. Агрегирование может быть вызвано химией протекающих процессов, когда заряженные частицы воды начинают реагировать с тонкодисперсными частицами цемента и золы совсем по другому механизму в отличие от обычной воды. Существуют и другие причины, конкретика которых будет исследоваться в дальнейших работах.
Кроме этого, установлено, что при увеличении содержания золы резко снижается, более чем на 30 %, плотность образующегося осадка - с 1,9 г/см3 при содержании золы 10 % до 1,3 г/см3 при содержании золы 90 %. Введение золы способствует возникновению коагуляционных структур и препятствует сближению частиц цемента и золы. Возникает пространственная сетка, в
которой увеличивается количество воды, не связанной молекулярными силами и механически удерживаемой твердыми частицами в ячейках структуры. Таким образом, можно сделать первый вывод о том, что введение золы в состав цементных систем при использовании магнитной воды не оказало положительного влияния на качество образующегося осадка, т.е. плотность заметно уменьшилась, пористость увеличилась, а, следовательно, структура ухудшилась.
В то же время, если заменить часть цемента золой, уменьшить количество воды и при этом использовать магнитную воду, то можно получить смеси с прежней подвижностью, т.е. магнитная вода в этом случае оказывает пластифицирующий эффект.
По результатам работы было установлено, что при водотвердом отношении равном 1,2 с увеличением содержания золы в цементно-зольной системе относительный объем осадка уменьшается примерно в три раза, и при использовании магнитной воды вместо обычной, характер кривой практически не меняется. При водотвердом отношении равном 1,0 с увеличением количества золы относительный объем осадка и характер кривой практически не изменились, хотя отмечена тенденция к уменьшению объема. Отмечено также, что при более низких водотвердых отношениях объем осадка увеличивается. Объяснить это можно образованием крупных флокул, которые «захватывают» в межзерное пространство большее количество воды. Кроме этого, осаждение при высоких водотвердых отношениях протекает дольше, а процесс седиментации - более полно, если условно принять, что зерна цемента еще не начали гидратироваться и гидратные новообразования не начали свое воздействие на формирование структуры осадка. При низких водотвердых отношениях кроме «чистой» седиментации практически сразу начинается фильтрация воды через осевший слой и уплотнение этого слоя. В свою очередь уплотнение происходит медленно из-за образовавшихся флокул. Влияние магнитной воды отмечено только при низких водотвердых отношениях, а исследование химической кинетики этого процесса требует дальнейшей работы.
Таким образом, можно отметить, что количество введенной золы в цементные системы оказывает существенное влияние на формирование структуры цементных систем, причем до 50 %-ного содержания золы, по сравнению с составом из чистого цемента, пористоть и плотность осадков остается практически прежней, а магнитная вода оказывает влияние при низких водотвердых отношениях. Введение до 50 % золы в цементные системы позволит экономить на дорогостоящем вяжущем, хотя для уточнения этого показателя требуется проведение испытаний на бетонах.
Решая эти вопросы, кроме экологических проблем утилизации зол, можно изменять структуру и составы бетонных смесей за счет применения магнитной воды, частично заменяя химические добавки.
Таким образом, проделанная работа позволяет нам сделать вывод, что магнитная обработка воды затворения цементно-золошлаковых смесей изменяет процесс структурообразования и дает информацию для дальнейших исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Гульков, А. Н., Заславский, Ю. А., Ступаченко, П. П. Применение магнитной обработки воды на предприятиях Дальнего Востока. - Владивосток : Изд-во Дальневосточного университета, 2000 - 134 с.
2 Иванов, И. А. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов. - М. : ИАСВ, 2004 - 234 с.
Материал поступил в редакцию 10.06.14.
В. Г. Никифорова, А. А. Айдарханова, В. В. Никифоров, Р. Н. Сулейменова, А. Г. Нарханова Магниттж судыц цемент к^рамыныц к^рылуына эсер eiyi
С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемлекетлк университет^ Павлодар к.
Материал 10.06.14 баспаFа тYстi.
V. G. Nikiforova, A. A. Aydarkhanova, V. V. Nikiforov, R. N. Suleymenova, A. G. Narkhanova Influence of magnetic water on the structure of cement systems
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 10.06.14.
Макалада крлдыцты цемент жуйесте калыпты жэне M^rnmmi судыц структуралыц цурылымы мен туцба механизмi туралы карастырылган.
The article describes the deposition mechanism and the structure of cement-slag systems in normal and magnetized water.
УДК 620.91.001.51
С. М. Нуркимбаев, И. А. Шумейко
Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар
ВЫЯВЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВЕТРОВОГО КОЛЕСА ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ МОДЕЛИ АВЭУ6-4М НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ
В настоящей статье авторы сравнивают различные типы лопастей как по форме, так и по их относительной площади с целью выявление оптимальных конструктивных параметров обеспечивающих максимальную эффективность работы ветроагрегата «АВЭУ6-4М».
Наблюдение за действующими ветроэнергетическими установками, в основном кустарного производства, в некоторых селах Лебяжинского района Павлодарской области показали их низкую эффективность и неустойчивость к ураганным порывам ветра. Установленная на одном из отгонных пастбищ ветроэнергетическая установка модели АВЭУ6-4м мощностью 4 кВт (рисунок 1),
