Оптимальне керування автономним дозатором розчину вапна до соломи пшениці при виготовленні на мобільних комбайнах пеллет для біогазових установок
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2(66).2023.027Анотація
Об'єктом дослідження є приводний електродвигун автономного дозатора розчину вапна до соломи пшениці при виготовленні пеллет для біогазових установок. Метою роботи є визначення оптимального закону керування приводним електродвигуном автономного дозатора розчину вапна до соломи пшениці при виготовленні на мобільних комбайнах пеллет для біогазових установок. Для досягнення поставленої мети вирішувались такі завдання: здійснено обґрунтування технології виготовлення пеллет для біогазових установок з використанням мобільних комбайнів; розроблена модель функціонування приводним електродвигуном автономного дозатора розчину вапна до соломи пшениці. За допомогою запропонованої моделі забезпечується визначення оптимальних режимів керування приводним електродвигуном автономного дозатора розчину вапна до соломи пшениці при мінімальних затратах потужності на теплові втрати і на переборення в’язкого тертя в процесі дозування розчину вапна. Найбільш важливий результат дослідження полягає в обґрунтуванні технології виготовлення пеллет на обладнанні самохідного комбайна Metitron 560 з використанням спеціального дозатора розчину вапна до екструдованої соломи, що забезпечує найбільшу швидкість виходу метану. Значимість результатів дослідження полягає в тому, що використання пеллет екструдованої соломи та вапна дозволяє збільшити швидкість виходу метану більш ніж на 60 % порівняно зі зброджуванням необробленої соломи. Автономний енергоефективний дозатор доцільно використовувати на комбайні Metitron 560, який здатний безпосередньо на полі виготовляти з соломи різних культур гранули розміром від 6 до 12 мм з додаванням розчину вапна для збільшення виходу біогазу. Перевага використання гранул з екструдованої соломи пшениці полягає також у тому, що таку сировину краще транспортувати та зберігати на складах, що необхідно для безперервної роботи біогазових установок, оскільки сільськогосподарські відходи є сезонними.
Ключові слова: оптимальне керування, автономний дозатор, розчин вапна, солома, пеллети для біогазових установок
Посилання
Marks, S., Dach, J., Fernandez Morales, F. J., Mazurkiewicz, J., Pochwatka, P., Gierz, Ł. (2020). New Trends in Substrates and Biogas Systems in Poland. Journal of Ecological Engineering, 21 (4), 19-25.
Janczak, D., Mazurkiewicz, J., Czekała, W., Myszura, M., Kozłowski, K., Jeżowska, A. (2019). A Possibility of Functioning Biogas Plant at a Poultry Farm. Journal of Ecological Engineering, 20 (11), 225-231.
Kucheruk, P.P., Matveev, Yu.B., Rudska, V.O. (2018). Eksperymentalne doslidzhennia pokaznykiv vykhodu biohazu v protsesi periodychnoho metanovoho brodinnia solomy [Experimental study of biogas output indicators in the process of periodic methane fermentation of straw]. Renewable energy, 2, 88-97.
Flyonts, I.V., Pidkhovna, S.M., Golyash, N.M. (2014). Poperednia obrobka ekstrudovanoi solomy pshenytsi rozchynom Ca(ON)2 z metoiu pidvyshchennia vykhodu biohazu [Preliminary treatment of extruded wheat straw with Ca(OH)2 solution in order to increase biogas yield]. Scientific Bulletin of the National University of Bioresources and Nature Management of Ukraine: [Coll. of science pr.], 194 (1), 236-242. – (Technology and Energy of the Agricultural Industry Series).
Polishchuk, V.М., Shvorov, S.А., Flonts, I.V., Davidenko, T.S., Dvornyk, Ye.O. (2021). Increasing the Yield of Biogas and Electricity During Manure Fermentation Cattle by Adding Extruded Wheat Straw and Lime. Рroblemele energeticii regionale, 1 (47), 111-124.
Zablodskiy, М., Klendiy, Р., Shvorov, S., Dudar, O. (2022). Methods and means of increasing the efficiency of biogas plants : Monograph – LAP LAMBERT Academic Publishing, 200.
Lysenko, V.P., Shvorov, S.A. (2012). Modeliuvannia ta optymizatsiia system keruvannia [Modeling and optimization of control systems]. Science world, 2012, 133.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
