Моделювання процесу електроімпульсної обробки тваринницьких відходів

Автор(и)

  • А. Chmil Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml
  • Y. Oliinyk Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2020.01.093

Анотація

Розвиток електротехнологій та використання їх у різних сферах життя стало важливим елементом у пошуку та розробці нових ефективних методів обробки відходів тваринництва. Збільшення виробництва тваринницької продукції, та, відповідно, збільшення кількості гною, неефективне очищення загострює не просто екологічні проблеми, а й негативно впливає на роботу самого комплексу. Для вирішення цих проблем розроблена експериментальна лабораторна установка для електроімпулсної обробки тваринницьких відходів. Установка дозволяє ефективно та швидко обробляти відходи, оскільки процеси, що виникають під час електроімпульсного пробою в рідині, негативно впливають на патогенні мікроорганізми, бактерії та гельмінти. Для найбільш зручнішого та наочного дослідження розрядних процесів, які відбуваються під час проведення експерименту, та отримання інформації про досліджувані параметри експериментальної установки було розроблено імітаційну модель, яка з достатньою точністю описуватиме реальну систему в дії. Цей вид моделювання ґрунтується на досягненнях як класичної, так і новітньої комп’ютерної математики. В середовищі MATLAB Simulink розроблена імітаційна комп’ютерна модель, на якій було визначено зовнішні та робочі характеристики установки. За результатами експерименту було побудовано графіки напруги джерела, підвищеної трансформатором, та графік імпульсу напруги в момент пробою в робочій камері, порівняння якого з реальними результатами експерименту, дозволяє стверджувати, що незначна різниця форми імпульсу пов’язана з формою робочої камери та є особливістю процесів, що відбуваються під час електроімпульсної обробки відходів.  Отримані результати дозволяють стверджувати про правильність задання параметрів моделювання.

Ключові слова: відходи тваринництва, електроімпульсна обробка, імітаційне моделювання

Посилання

Mihir, A. (2016). BhattImpulse Voltage Generation Using MATLAB/Simulink and its Integration in Undergraduate High Voltage Engineering Course. International journal of scientific research and education: 2321-7545.

Ahmed M. Massou, Shehab A., Ahmed Abbas Elserogi (2016). A Modular High-Voltage Pulse-Generator with Sequential Charging for Water Treatment Applications. Article in IEEE Transactions on Industrial Electronics December DOI: 10.1109/TIE.2016.2515055.

https://doi.org/10.1109/TIE.2016.2515055

Volokitina, E.V., Nikitin, V. V., Opalev, Yu. G., Tebenkov, F. G. (2011). Imitatsionnaya matematicheskaya model sinhronnoy magnitoelektricheskoy mashinyi v generatornom rezhime v srede Matlab Simulink [Simulation mathematical model of a synchronous magnetoelectric machine in generator mode in Matlab Simulink]. Elektrosnabzhenie i elektrooborudovanie, 4, 21-25.

Gaxovych, S. V., Miroshnichenko, O. V., Oxramovych, M. M., Savchenko T. V. (2013). Analiz mozhlyvostei imitatsiinoho modeliuvannia skladnykh radiotekhnichnykh system [Analysis of the capabilities of simulation of complex radio systems]. Informatyka ta matematychni metody v modeliuvanni, 3 (2), 156-162.

Naumova, O. V. (2005). Sovershenstvovanie Elektroimpulsnoy tehnologii pri poluchenii biogaza iz organieskih othodov [Improving the Electropulse technology in the production of biogas from organic waste]. Dis. … k.t.s. Saratov, 126.

Golodniy, I. M., Lavrinenko, Yu. M., Chervinskiy, L. S. (2013). Modeliuvannia rehulovanoho elektropryvoda [Modeling of adjustable electric drive]. Kyiv: Agrar MedIa Grup, 227.

Завантаження

Опубліковано

2020-04-30

Номер

Розділ

Статті