WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 20 |

Разработка ресурсо- и энергосберегающего электромагнитного способа механоактивации витаминизированной биологически активной кормовой добавки

-- [ Страница 1 ] --

ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский Государственный аграрный университет»

На правах рукописи

ВОЛКОВ ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ

РАЗРАБОТКА РЕСУРСО- И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СПОСОБА МЕХАНОАКТИВАЦИИ

ВИТАМИНИЗИРОВАННОЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ

КОРМОВОЙ ДОБАВКИ

Специальность: 05.20.02. – «Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве»

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

д.т.н., профессор Беззубцева М.М.

Санкт-Петербург

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………………….. Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР………………………………………………………. 1.1 Нетрадиционные виды сырья и перспективные технологии производства комбикорма…………………………………………………………………………... 1.1.1 Технология производства комбикорма на основе нетрадиционного сырья для сельскохозяйственных животных и птицы…………………………………….…. 1.1.2 Азотсодержащая добавка для комбикормов и технология ее приготовления.… 1.2 Механическая активация. Теоретические основы и технологические возможности…………………………………………………………………….…… 1.3 Классификация измельчителей – механоактиваторов………………...…….…… 1.4 Классификация гетерогенных процессов по целевому назначению………...…... 1.5 Критический анализ электромагнитных механоактиваторов………………..….. Выводы………………………………………………………………………

Глава 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ В МАГНИТООЖИЖЕННОМ СЛОЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

МЕХАНОАКТИВАТОРА ДИСКОВОГО ИСПОЛНЕНИЯ

(ЭДМА)……………………………………………………………………………… 2.1 Физическая сущность процесса формирования диспергирующего усилия в магнитоожиженном слое ЭДМА…………………………………………………… 2.2 Оптимизация коэффициента объемного заполнения рабочего объема магнитоожиженным слоем………………………………………………………..... 2.3 Исследование строения магнитоожиженного слоя в рабочем объеме ЭДМА при формировании диспергирующих усилий……………………………………... Выводы…………………………………………………………………….. ……….

Глава 3 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

СПОСОБА МЕХАНОАКТИВАЦИИ……………………………………………… 3.1 Моделирование сил и моментов, действующих на ферромагнитные элементы магнитоожиженного слоя в рабочей камере ЭДМА……………………………… 3.2 Определение работы дискового электромагнитного измельчителямеханоактиватора при статическом и ударном воздействии…………………….. 3.3 Определение вероятности измельчения частиц продукта в дисковом электромагнитном измельчителе-механоактиваторе……………………………... 3.4 Математическое моделирование динамики рабочего процесса при формировании диспергирующего усилия…………………………………………. Выводы………………..………………………………………………………………..

Глава 4 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СПОСОБА МЕХАНОАКТИВАЦИИ

ВИТАМИНИЗИРОВАННОЙ КОРМОВОЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ

ДОБАВКИ……………………………………………………………………………. 4.1 Разработка методики исследования магнитной системы измельчителя – активатора с использованием программных комплексов………………………… 4.2 Разработка экспериментального стенда и методик проведения экспериментальных исследований…………………………………………………. 4.3 Методика определения дисперсности измельченных компонентов……………... Выводы…………………………………………………………………………….…

Глава 5 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СПОСОБА МЕХАНОАКТИВАЦИИ

ВИТАМИНИЗИРОВАННОЙ КОРМОВОЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ

ДОБАВКИ……………………………………………………………………………. 5.1 Разработка технологии производства высокопитательной биологически активной кормовой добавки (БАД-К) с пролонгированным высвобождением небелковых азотистых соединений………………………………………………… 5.2 Анализ трехмерного стационарного поля электромагнитной системы ЭДМА в интерактивном режиме программы ANSYS………………………………………. 5.3 Математическое описание и оптимизация процесса измельчения смеси компонентов комбикорма в электромагнитном механоактиваторе ЭДМА………………………………………………………………………………… 5.4 Кинетические и энергетические закономерности процесса механоактивации в 5.5 Анализ эффекта намола в измельчителях с электрофизическими методами

Глава 6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ СПОСОБА

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ МЕХАНОАКТИВАЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ

6.1 Определение конкурентоспособности витаминизированной биологически 6.2 Расчет срока окупаемости капитальных затрат

ВВЕДЕНИЕ

Обеспечение качественными кормами животноводческих, птицеводческих и рыбных хозяйств является приоритетным направлением в системе производства сельскохозяйственной продукции и определяющим при формировании его ценовой политики. В рецептурных смесях комбикормов, производимых по традиционным технологиям, от 60 до 80% составляют зерновые компоненты, которые сопоставимы с продуктами, пригодными для питания человека.

Наряду с этим во всех странах имеются и постоянно накапливаются большие запасы малоиспользуемых или вообще не используемых отходов сельского хозяйства, растениеводства, животноводства, зерноперерабатывающих, пищевых и других производств, которые после соответствующей обработки могут приобретать свойства в 1,5 – 3 раза превосходящие фуражное зерно хорошего качества, а также обладают рядом полезных свойств, которыми не обладает фуражное зерно.



В среднем на 1 кг фуражной зерносмеси приходится 5 кг растительных отходов, 4 кг отходов растительного происхождения и 1 кг отходов пищевых производств, не считая технических производств. Количество вторичных ресурсов в пищевой промышленности составляет 60-80% от перерабатываемого сырья, а в некоторых случаях достигает 95%. При этом потенциально возможные доходы от реализации продукции, полученной из различных отходов, могут многократно превосходить доходы от продажи основного продукта и позволят без затрат на выращивание зерна поднять общую рентабельность производства на – 400%. Что касается отходов пищевой промышленности, то они богаты питательными веществами, легко поддаются ферментативной и микробиологической биоконверсии, различным видам переработки. Эти ресурсы рассматриваются как наиболее перспективные для развития альтернативных технологий кормопроизводства.

В связи с этим весьма важной задачей является разработка и исследование новых технологий и технических средств, способных сократить до минимума энергетические затраты при производстве продукции, отвечающей самым высоким требованиям качества.

Все сельскохозяйственные технические средства должны отражать собой передовые достижения науки в вопросах функциональности, технологичности и экономичности; необходимо использование инновационного опыта таких динамично развивающихся областей науки, как информационные технологии и электротехнологические методы воздействия с применением нетрадиционных видов энергии и т.д.

Именно такой инновационно – разносторонний подход и разработка технических средств для сельскохозяйственного производства позволят вывести их на более высокий технический уровень, что поможет добиться увеличения производительности оборудования, улучшения качества производимой продукции и снижения энергоемкости технологических процессов.

В соответствии с приоритетными направления развития науки и техники в «Энергоэффективность, энергосбережение, ядерная энергетика», утвержденными Указом Президента Российской Федерации 7 июля 2011 года, а также в соответствии с федеральным законом об энеросбережении и о повышении энергетической эффективности от 23 ноября 2009 г. № 261 – ФЗ и распоряжением правительства РФ «Энергетическая стратегия России на период до 2020 г.», для обеспечения роста экономики и повышения качества жизни населения страны необходимо максимально эффективно использовать ее энергетические и сырьевые ресурсы. При этом одним из главных приоритетов «Энергетической стратегии» является высокая значимость снижения удельных затрат энергетических ресурсов путем рационализации их потребления, применения энергосберегающих технологий и оборудования.

Агропромышленный комплекс (АПК) Российской Федерации является одним из крупнейших потребителей топливно – энергетических ресурсов, в том числе электрической энергии, которая часто используется нерационально. Данное явление обусловлено множеством факторов, одним из которых является завышенная энергоемкость различных технологических процессов, в том числе, одного из основополагающих процессов в кормопроизводстве – измельчения.

Энергоемкость процесса измельчения главным образом зависит от типа применяемого оборудования. В кормопроизводстве это в основном аппараты механического принципа действия – молотковые дробилки. Отличительной особенностью данного вида оборудования является высокая энергоемкость и низкая энергоэффективность.

Одним из перспективных направлений интенсификации процесса измельчения является внедрение в его аппаратурно – технологические системы методов физической механоактивации с применением электромагнитных полей.

Целью исследований использования вторичных ресурсов в кормопроизводстве, путем создания эффективных способов механоактивации с разработкой оборудования нового типа, обеспечивающего интенсификацию процессов, улучшение качественных показателей продукции при одновременном повышении энергоэффективности и ресурсосбережения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. установить механизм и провести теоретическое обоснование способа формирования диспергирующего усилия, основанного на использовании энергии постоянного по знаку электромагнитного поля;

2. оценить эффективность способа по энергонапряженности силовых нагрузок и регулированию механических воздействий;

3. изучить энергетику и динамику физико-механических процессов электромагнитных способов измельчения и механоактивации и на основании полученных данных разработать математические модели силовых и энергетических воздействий между магнитным полем, рабочими органами и обрабатываемым материалом;

4. выявить принципы и условия реализации способа в аппарате нового типа дисковом электромагнитном механоактиваторе Разработать методику расчета устройства, основанную на использовании современных кормопроизводственного предприятия;

практического применения;

6. Внедрить ЭДМА в технологию производства витаминизированной нетрадиционного сырья – какаовеллы и карбамида и интенсифицировать классические схемы производства биологически активных кормовых механоактивации витаминизированной биологически активной кормовой добавки (БАД) и устройство его реализующее (ЭДМА).

Научная новизна заключается в следующем:

электромагнитной механоактивации вторичного сырья в технологии производства витаминизированных биологически активных добавок, в основу построения которого положено применение магнитоожиженного слоя, создаваемого в слое ферромагнитных размольных элементов под действием постоянного по знаку и регулируемого по величине электромагнитного поля.

Электромагнитный способ механоактивации реализован в аппарате нового типа – электромагнитном механоактиваторе дискового исполнения (ЭДМА), принцип действия которого и конструктивное исполнение защищено патентом РФ.

магнитоожиженном слое ферротел и установлен механизм формирования управляемых энергонапряженных силовых и энергетических взаимодействий между магнитным полем, размольными элементами и перерабатываемым материалом.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 20 |
 

Похожие материалы:

« Еремочкин Сергей Юрьевич ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОБИЛЬНЫХ МАШИН В АПК НА ОСНОВЕ ВЕКТОРНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Халина Т.М. Барнаул - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Введение Глава 1. Обоснование выбора типа электродвигателя и анализ существующих методов ...»

« Хныкина Анна Георгиевна ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ НИЗКОВОЛЬТНОГО АКТИВАТОРА ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛУКА Специальность: 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель к.т.н., доцент кафедры физики Рубцова Елена Ивановна Ставрополь 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ стр. ВВЕДЕНИЕ 4 АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЙ И УСТРОЙСТВ ДЛЯ 10 1 ПРЕДПОСЕВНОЙ ...»

« ВАЛЕЕВ РУСЛАН АЛЬФРЕДОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЛУЧЕНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕТОДИОДНЫХ УСТАНОВОК Специальность 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: 1 Доктор технических наук, профессор Кондратьева Н.П. Ижевск 2014 2 Оглавление ВВЕДЕНИЕ 1.АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ И ИСТОЧНИКОВ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ...»

« Нигматулин Ильдар Дагиевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГАЗОБАЛЛОННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Володин В.В. Саратов – 2014 2 Содержание СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1 1.1 Системы ...»

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная 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.