Vestnik of Don State Technical University Vestnik of Don State Technical University Вестник Донского государственного технического университета 1992-5980 11905 10.12737/19701 Машиностроение и машиноведение MACHINE BUILDING AND MACHINE SCIENCE Машиностроение и машиноведение Experimental study of the working media mass effect on the parameters featuring inductor performance quality Экспериментальное исследование влияния массы рабочих тел на параметры, характеризу-ющие качество функционирования индуктора Шаповал Борис Григорьевич Shapoval Boris Григорьевич nba-shapoval@yandex.ru Панов Юрий Викторович Panov Yuriy Викторович u-panov@yandex.ru Жаров Виктор Павлович Zharov Viktor Павлович spu-42.4@donstu.ru Лимаренко Николай Владимирович Limarenko Nikolay Владимирович nikolajj-limarenko@rambler.ru 18 05 2016 18 05 2016 16 2 90 96 https://naukaru.ru/en/nauka/article/11905/view

Рассматривается перспективный способ обеззараживания жидких и пастообразных материалов в сельском хозяйстве. Суть способа заключается в комплексном физико-химическом воздействии вращающегося переменного электромагнитного поля. Реализация предложенного способа осуществляется в электромеханическом активаторе, представляющем собой индуктор. Целью данного исследования является получение математических моделей, количественно оценивающих влияние массы рабочих тел на параметры, характеризующие качество функционирования индуктора. В качестве параметров, характеризующих качество функционирования индуктора, были выбраны сила электрического тока, активная электрическая мощность, реактивная электрическая мощность, полная электрическая мощность в цепи индуктора и магнитная индукция. Использовались методы инструментального измерения, статистической обработки, аналого-цифрового преобразования данных. Результаты исследования представлены математическими зависимостями, которые могут быть использованы при проектировании конструктивно новых индукторов.

A perspective method of disinfecting liquids and spreads in agri-culture is considered. The principle of the method is about an integral physical and chemical impact of the rotating alternating electromagnetic field. The implementation of the proposed method is carried out in the electromechanical activator which is an inductor. The purpose of the research is to obtain mathematic models that are able to assess quantitatively the effect of the in-ductor mass on the parameters featuring the inductor performance quality. Current intensity, reactive power, total electric power in the inductor circuit, and magnetic induction, are chosen as such parameters. Methods of the instrumental measurement, statistic treatment and analogue-to-digital data conversion are used. The research results are presented by the mathematic dependences which can be used for designing new inductors

 сельское хозяйство обеззараживание электромагнитное поле индуктор масса рабочих тел активная/ реактивная/ полная электрическая мощность магнитная индукция. agriculture disinfection electromagnetic field induc-tor mass of working media current intensity active/ reactive / total electrical power magnetic induction.

Большое количество сельскохозяйственных процессов включает операцию обеззараживания, це-лью которой может являться подготовка продукта для использования в технологическом процессе или уничтожение патогенной микрофлоры по его окончании. Примерами могут служить процессы подготовки воды для рыбоводческих хозяйств и обеззараживание отходов животноводства.Наиболее перспективным способом обеззараживания жидких и пастообразных технологических материалов в сельском хозяйстве является воздействие на них вращающимся электромагнитным полем переменной частоты [1]. Об успешном использовании в других отраслях промышленности свидетельствуют работы А. А. Адошева, Ю. А. Бахва-лова, Г. И. Володина, Е. А. Климова, Н. А. Деревянкина и др. Установки активации процессов, аппараты вихревого слоя, электромеханические активаторы служат для реализации предложенного выше способа и по своей физической сути являются индукторами. Индуктор представляет собой статор с перемещающимися внутри его активной зоны рабочими телами, изготовленными из ферромагнитных материалов.

Лимаренко, Н. В. Анализ способов обеззараживания / Н. В. Лимаренко // Состояние и перспективы развития сель-скохозяйственного машиностроения : сб. трудов 8-й междунар. науч. конф. - Ростов-на-Дону, 2015. - С. 605-608. Limarenko, N.V. Analiz sposobov obezzarazhivaniya. [Analysis of disinfection methods.] Sostoyanie i perspek-tivy razvitiya sel´skokhozyaystvennogo ma-shinostroeniya: sb. trudov 8-y mezhdunar. nauch. konf. [The state and prospects of development of agricultural engineering: Proc. 8th Int. Sci. Conf.] Rostov-on-Don, 2015, pp. 605-608 (in Russian). Адошев, А. И. Ферровихревой аппарат для обеззараживания жидкого свиного навоза : дисс. канд. тех. наук / А. И. Адошев - Ставрополь, 2011. - 190 с. Adoshev, А.I. Ferrovikhrevoy apparat dlya obezzarazhivaniya zhidkogo svinogo navoza : diss. kand. tekh. Nauk. [Ferro-vortex unit for disinfection of liquid pig manure: Cand.Sci. (Eng.) diss.] Stavropol, 2011, 190 p. (in Russian). Бахвалов, Ю. А. Синтез электромеханических активаторов с вихревым слоем с применением обратных за-дач / Ю. А. Бахвалов, Г. И. Володин, В. В. Горчаков, В. В. Гречихин // Математические методы в технике и техноло-гиях. - 2014. - Т.7, №7 (66). - С. 25-27. Bakhvalov, Y.A., Volodin, G.I., Gorchakov, V.V., Grechikhin, V.V. Sintez elektromekhanicheskikh aktivatorov s vikhrevym sloem s primeneniem obratnykh zadach. [Synthesis of electromechanical actuators with vortex layer using inverse problems.] Mathematical Methods in Engineering and Technologies, 2014, vol. 7, no. 7 (66), pp. 25-27 (in Russian). Вершинин, И. Н. Аппараты с вращающимся электромагнитным полем / И. Н. Вершинин, Н. П. Вершинин - Сальск : ООО «Передовые технологии XXI века», 2007. - 368 с. Vershinin, I.N., Vershinin, N.P. Apparaty s vrashchayushchimsya elektromagnitnym polem. [Devices with a rotat-ing electromagnetic field.] Salsk: OOO «Peredovye tekhnologii XXI veka», 2007, 368 p. (in Russian). Вершинин, Н. П. Установки активации процессов. Использование в промышленности и в сельском хозяй-стве. Экология. / Н. П. Вершинин - Ростов-на-Дону, 2004. - 314 с. Vershinin, N.P. Ustanovki aktivatsii protsessov. Ispol´zovanie v promyshlennosti i v sel´skom khozyaystve. Ekologiya. [Process activation units. Application in industry and agriculture. Ecology.] Rostov-on-Don, 2004, 314 p. (in Russian). Володин, Г. И. Электромеханические процессы в устройствах с произвольной подвижной частью : дис. д-ра. техн. наук / Г. И. Володин. - Новочеркасск, 2009. - 304 с. Volodin, G.I. Elektromekhanicheskie protsessy v ustroystvakh s proizvol´noy podvizhnoy chast´yu: dis. d-ra. tekhn. nauk. [Electromechanical processes in devices with an arbitrary moving element: Dr.Sci. (Eng.) diss.] Novocherkassk, 2009, 304 p. (in Russian). Деревякин, Н. А. Аппараты с вихревым слоем в химической технологии / Н. А. Деревякин, З. А. Михалева. - Москва : ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1989. - 284 с. Derevyakin, N.А., Mikhaleva, Z.A. Apparaty s vikhrevym sloem v khimicheskoy tekhnologii. [Vortex layer de-vices in chemical engineering.] Moscow: TsINTIKhIMNEFTEMASh, 1989, 284 p. (in Russian). Климов, Е. А. Оценка влияния составляющих нулевой последовательности на эффективность работы элек-тромеханического активатора (аппарата с вихревым слоем) / Е. А. Климов, В. В. Колосков, В. Е. Сапрыкин // Известия ВУЗов. Электромеханика. - 2012. - №1. - С. 67-71. Klimov, Е.А., Koloskov, V.V., Saprykin, V.E. Otsenka vliyaniya sostavlyayushchikh nulevoy posledovatel´nosti na effektivnost´ raboty elektromekhanicheskogo aktivatora (apparata s vikhrevym sloem). [Estimation of the Influence of Zero Phase-Sequence on Overall Performance of Traveling Magnetic Field Type Activator.] Russian Electromechanics, 2012, no. 1, pp. 67-71 (in Russian). Логвиненко, Д. Д. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем /Д. Д. Ло-гвиненко, О. П. Шеляков // Киев : Техника, 1976. - 144 с. Logvinenko, D.D., Shelyakov, O.P. Intensifikatsiya tekhnologicheskikh protsessov v apparatakh s vikhrevym slo-em. [Intensification of technological processes in the vortex layer devices.] Kiev: Tekhnika, 1976, 144 p. (in Russian). Zheng, С. Fresh water disinfection by pulsed low electric field / C Zheng, Y Xu, Z Liu and K Yan // Journal of Physics: Conference Series. - 2014. Vol. 594. 142-148 p. Zheng, С., Xu, Y., Liu, Z., and Yan, K. Fresh water disinfection by pulsed low electric field. Journal of Physics: Conference Series. 2014, vol. 594, pp. 142-148.