WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаБіологія, Зоологія, Аграрна наука → Застосування енергії ЕМП в технологічних процесах виробництва і переробки продукції рослинництва - Реферат

Застосування енергії ЕМП в технологічних процесах виробництва і переробки продукції рослинництва - Реферат

с).
1. Результати дослідів стимулюючої дії омагніченої поливної води
Вода Колі-індекс,
шт/л *ЗМЧ,
шт/мл Нітрати,
мг/л Нітрити,
мг/л Аміак,
мг/л
Вихідна 120 1020 0,090 0,04 0,075
Оброблена 3 96 0,064 0,024 0,046
*ЗМЧ - загальне мікробне число.
Рівняння математичної моделі цього процесу має такий вигляд:
? = 104,02 - 7,5365t2 - 0,017f2 - 0,0348?2 + 11,35? + 0,1011f - 0,81678? + 0,19?f (4)
За допомогою метода конфігурацій Хука-Дживса встановлено оптимальні параметри процесу знезаражування води: індукція магнітного поля - 11,7 Тл, частота - 12 Гц, час обробки - 0,2 с.
Результати хіміко-бактеріологічного аналізу свідчать про високу бактерицидну ефективність цього способу за незначної зміни хімічних показників якості води (табл. 1)
Питомі енергетичні витрати за цим способом у 4,4 раза менші, ніж при використанні ультрафіолетової установки ОВ-50 [12].
Трапляються публікації, в яких наводять методи математичного моделювання апаратів магнітної обробки води, теоретичні висновки і практичні рекомендації з розрахунку елементів апаратів магнітної обробки води (АМОВ) [13]. Відомі дослідження і практика використання магнітних полів також при виробництві спирту та вуглеводвмісної сировини [14].
Досліджувалися три магнітні установки конструкції Харківського МПП Нуклон, які різняться між собою формою магнітів та розташуванням їх полюсів до сусла, яке обробляють. Магнітна індукція у робочому зазорі змінюється: 60 млТ - на вході, 20 млТ - в центрі, 60 млТ - на виході.
Така установка створює пульсуюче магнітне поле в робочому зазорі. Сусло із цукровмісної сировини обробляли в установках протягом 1-20 с у безперервному потоці й зброджували.
У табл. 2 наведено динаміку виділення діоксиду вуглецю, яке залежить від накопичення етанолу [18, 33].
2. Динаміка виділення діоксиду вуглецю
Тип магнітної установки Виділення діоксиду вуглецю, г
за 12 год за 24 год за 36 год за 72 год
Нуклон КЛ 5,96 10,60 12,20 12,95
Нуклон ЗАВ 6,01 10,71 12,31 13,20
Нуклон БУР 6,13 10,95 12,50 13,64
Контроль 5,91 10,49 12,10 12,90
Сусло із цукровмісної сировини 80-89% складається із води, решта - органічні і мінеральні сполуки.
Під дією магнітних полів вода розкладається на асоціати й мономолекули, при цьому знижується її поверхневий натяг і активована вода має потенційну енергію. Таке активоване середовище проникає у дріжджову клітину і прискорює асиміляцію вуглеводів.
У наукових публікаціях наведено дані також про дію магнітних полів на сухі сипкі матеріали [15]. Так, відомі технології із застосуванням електромагнітних полів для передпосівної обробки насіння зернового сорго, та наводяться розрахунки установок, які використовуються в цих технологіях. Така технологія сприяє активізації процесу росту та розвитку рослин, а також формуванню високої врожайності цих культур.
Апарат для передпосівної обробки насіння сорго - це джерело енергії; водне середовище - приймач і передавач енергії; насіння сорго - акумулятор енергії магнітного поля. Як первинне джерело енергії розглядається змінне електромагнітне поле (ЕМП) промислової частоти 50 Гц.
Ефект впливу магнітної енергії визначається часом, упродовж якого вона діє на об'єкт (експозиція).
Результати дослідів свідчать, що передпосівна обробка насіння ЕМП 50 Гц збільшує на 5,7-7,1% енергію проростання, 6,6-8,0% - лабораторну схожість і на 9,1-10,6% - польову схожість.
Так, передпосівна обробка насіння ЕМП 50 Гц прискорює ріст і розвиток рослин сорго на початкових етапах онтогенезу. У дослідженні маса первинних проростків (майбутніх стебел) залежно від експозиції збільшилася на 5,4-10,8%, а первинних коренів - на 8,3-20,8%.
Змінились також морфологічні показники: висота рослин і тривалість вегетаційного періоду. На дослідних ділянках висота рослин була на 6-7 см більшою, а зерно дозрівало на 8-11 днів швидше, ніж на контрольних. Урожайність сорго в досліді становила 3,24-3,29 т/га, визрівання насіння до 17-19%, що дозволило зібрати сорго на зерно серійними комбайнами.
Таким чином, передпосівна обробка ЕМП 50 Гц насіння зернового сорго сприяє як активації процесів росту та розвитку, так і формуванню вищих врожаїв [16], тому використання змінного електромагнітного поля промислової частоти набуває значення важливого агрозаходу.
Основними елементами розробленої методики інженерного розрахунку робочого органу установки є полюсні наконечники. Вони формують магнітне поле в об'ємі робочої камери. Оброблене магнітним полем з індукцією 0,03 Тл насіння зернового сорго Зерноградське 53 за результатами польових досліджень було більш життєздатним порівняно з контрольним. У обробленого насіння енергія проростання збільшилася на 5,7-7,1%, а польова схожість - на 9,1-10,6%. Це сприяло швидшій появі сходів, кращому їх збереженню до моменту кущіння, формуванню більш вирівняного стеблостою, що є гарантією збільшення врожаю [17].
У переробній промисловості знаходять застосування магнітні установки, які впливають на інтенсивність зброджування меляси і остаточний вихід спирту. Проведені дослідження [40, 41, 42] показали, що найкращі результати щодо інтенсивності зброджування активованого мелясного сусла та синтезу етанолу забезпечує обробка їх на установці Нуклон-БУР, оптимальний термін якої для збільшення виходу спирту становить 10-20 с. Крім того, у зрілій бражці, одержаній з омагніченого протягом цього періоду сусла, накопичується на 40% менше побічних та вторинних продуктів бродіння. Збільшення ж терміну обробки мелясного сусла до 40-60с призводить до зниження синтезу етанолу на 0,3-1,1% та збільшення накопичення біомаси дріж-джів на 21-32%.
На основі проведених випробувань спеціалістами НПО Нуклон-1 розроблено промислову магнітну установку, яка не потребує заміни існуючого об-ладнання заводів, електроживлення, а також обслуговуючого персоналу для експлуатації та не подовжує технологічного циклу виробництва. Установка сертифікована в системі УкрСЕПРО і має такі основні технічні характеристики: проходження рідини крізь систему - 0-25 м3/год; робочий тиск - Ј 0,4 МПа; робоча температура рідини - 4-80°С; габарити - 1855 ґ 290 ґ 75 мм; маса - не вище 45 кг; термін викорис-тання - 5 років і більше [18].
Одним із важливих напрямів переробки сільськогосподарської продукції є сушіння з метою збереження продукції тривалий час. Традиційні технології споживають велику кількість енергії у вигляді як органічного палива, так і електричної енергії. Сучасне, нетрадиційне обладнання дозволяє використовувати з цією метою енергію сонячного світла за допомогою, так званих, сонячних колекторів, фруктосушарок та ін. Сонячна енергія належить до чистих видів енергії, які не забруднюють навколишнє середовище. Така технологія дозволяє зекономити велику кількість органічного палива та електричної енергії, які можуть бути використані більш
Loading...

 
 

Цікаве