Моделювання відпрацьованого виробничим обладнанням газоповітряного потоку

The paper provides the results of researching the influence of the gas and air flow at the exit from the pipeline of the technological channel on the performance of a gas and air power unit. It has been determined that in order to obtain the maximum electrical energy by the gas and air power unit, it is necessary to take into account the influence of the gas and air flow. In this case, the location of the generator’s propeller in the field of the gas and air flow has a significant effect. The energy parameters of the gas and air flow are influenced by the parameters of the fan, the generator, the process channel and the generator’s propeller. A technique was developed to analyse changes in the speed of the gas and air flow at the exit from the pipeline. The physical equations included in the method characterize the processes occurring in the gas and air channel. In this case, the law of conservation of mass and the pressure balance in the form of a system of differential equations for a section before and after the propeller of the generator are used. The dependencies of the air flow rate variation on the output power of different types of fans are calculated. It has been shown that in order to increase the air flow speed at the exit from the pipeline, it is necessary to increase the output power of the fans.A mathematical model was constructed to analyse gas and air flows before and after the propeller of the generator when changing its distance from the process channel exit, its parameters, and the parameters of the generator’s propeller. The model includes equations on the conservation of mass, momentum, and energy of a non-stationary spatial flow. The equations are represented in the Cartesian coordinate system that rotates with an angular velocity around the axis passing through its origin. The model also includes equations on the kinetic energy of turbulence and the dissipation of this energy. The study provides the results of the computer simulation of the process of distribution of the gas and air flow blown by a fan of the working unit. The research was done using the SolidWorks Flow Simulation software environment. The article presents the simulation results that helped obtain the recommended limits of the best location of the generator propeller in the field of the gas and air flow to produce the maximum amount of electrical power by the gas and air unit.The adequacy of the obtained results of the computer simulation of the process of air flow production by a fan has been verified by conducting experimental tests on the laboratory facility. It has been determined that the practical value of the results obtained is the possibility of using the proposed analytical dependencies to develop algorithms for controlling the performance of the gas and air power unit.На основе дифференциальных уравнений, представляющих газовоздушный тракт производственного оборудования и характеризирующих его процессы, с использованием закона сохранения массы и баланса давлений, разработана методика для определения распределения газовоздушных потоков на выходе технологического тракта. Разработана математическая модель для установления механизма влияния на скорость газовоздушного потока и определения местоположения винта генератора в газовоздушном потоке для выработки газовоздушной энергетической установкой максимальной электроэнергииНа основі диференціальних рівнянь, що представляють газоповітряний тракт виробничого обладнання і характеризують його процеси, з використанням закону збереження маси і балансу тисків розроблена методика для визначення розподілу газоповітряних потоків на виході технологічного тракту. Розроблена математична модель для встановлення механізму впливу на швидкість газоповітряного потоку і визначення місця розташування гвинта генератора у газоповітряному потоку для вироблення газоповітряною енергетичною установкою максимальної електроенергі

Моделювання відпрацьованого виробничим обладнанням газоповітряного потоку

The paper provides the results of researching the influence of the gas and air flow at the exit from the pipeline of the technological channel on the performance of a gas and air power unit. It has been determined that in order to obtain the maximum electrical energy by the gas and air power unit, it is necessary to take into account the influence of the gas and air flow. In this case, the location of the generator’s propeller in the field of the gas and air flow has a significant effect. The energy parameters of the gas and air flow are influenced by the parameters of the fan, the generator, the process channel and the generator’s propeller. A technique was developed to analyse changes in the speed of the gas and air flow at the exit from the pipeline. The physical equations included in the method characterize the processes occurring in the gas and air channel. In this case, the law of conservation of mass and the pressure balance in the form of a system of differential equations for a section before and after the propeller of the generator are used. The dependencies of the air flow rate variation on the output power of different types of fans are calculated. It has been shown that in order to increase the air flow speed at the exit from the pipeline, it is necessary to increase the output power of the fans.A mathematical model was constructed to analyse gas and air flows before and after the propeller of the generator when changing its distance from the process channel exit, its parameters, and the parameters of the generator’s propeller. The model includes equations on the conservation of mass, momentum, and energy of a non-stationary spatial flow. The equations are represented in the Cartesian coordinate system that rotates with an angular velocity around the axis passing through its origin. The model also includes equations on the kinetic energy of turbulence and the dissipation of this energy. The study provides the results of the computer simulation of the process of distribution of the gas and air flow blown by a fan of the working unit. The research was done using the SolidWorks Flow Simulation software environment. The article presents the simulation results that helped obtain the recommended limits of the best location of the generator propeller in the field of the gas and air flow to produce the maximum amount of electrical power by the gas and air unit.The adequacy of the obtained results of the computer simulation of the process of air flow production by a fan has been verified by conducting experimental tests on the laboratory facility. It has been determined that the practical value of the results obtained is the possibility of using the proposed analytical dependencies to develop algorithms for controlling the performance of the gas and air power unit.На основе дифференциальных уравнений, представляющих газовоздушный тракт производственного оборудования и характеризирующих его процессы, с использованием закона сохранения массы и баланса давлений, разработана методика для определения распределения газовоздушных потоков на выходе технологического тракта. Разработана математическая модель для установления механизма влияния на скорость газовоздушного потока и определения местоположения винта генератора в газовоздушном потоке для выработки газовоздушной энергетической установкой максимальной электроэнергииНа основі диференціальних рівнянь, що представляють газоповітряний тракт виробничого обладнання і характеризують його процеси, з використанням закону збереження маси і балансу тисків розроблена методика для визначення розподілу газоповітряних потоків на виході технологічного тракту. Розроблена математична модель для встановлення механізму впливу на швидкість газоповітряного потоку і визначення місця розташування гвинта генератора у газоповітряному потоку для вироблення газоповітряною енергетичною установкою максимальної електроенергі

Визначення впливу параметрів газоповітряних потоків на термічний процес виготовлення залізорудних обкотишів

We present the results of the study on changes in temperature of gas-air flows at the outlets from calcination zones and recuperation zones of a conveyor-calcination plant. We determined the influence of these temperatures on other technological zones.We showed that that the average volume temperatures of gas-air flows from calcination and recuperation zones are the exponential dependences on temperatures of gas-air flows above a layer of pellets in these zones. It was established that an increase in the speed of movement of calcination carts from 0.011 m/s to 0.06 m/s leads to a decrease in the average volume temperature of a heated gas-air flow by 1.7 times. An increase in the height of a pellet layer on calcination carts by 30 percent with constant gas permeability of this layer leads to an exponential decrease in the average volume temperature of a gas-air flow by 2.5 times at the outlet from the calcination and recuperation zones. The average volume temperatures of gas-air flows decrease at the outlet of a pellets layer up to three times at a change in the pressure by 20 % in the calcination zone and at the constant movement speed of calcination carts of 0.049 m/s, the height of a pellets layer of 450 mm and the porosity of a pellets layer of 0.45 m³/m.We used a mathematical model to analyze a temperature mode of a gas-air flow at the outlet of the pellet calcination zone. The basis of the mathematical model was the relation between the inlets and outlets of technological zones of the plant by equations of gas dynamics and heat exchange and mass transfer.The study made it possible to develop and present an automated control system for a smoke exhauster for average volume temperatures of gas-air flows at the outlet from the technological zones of calcination and recuperation of the plant. It is possible to use it under industrial conditions.It improves thermal and gas-dynamic operation of technological zones of a conveyor calcination plantПриведены результаты исследования изменения температуры газовоздушных потоков на выходах из зон обжига и рекуперации конвейерной обжиговой машины. Определено влияние этих температур на другие технологические зоны.Показано, что среднеобъемные температуры газовоздушных потоков из зон обжига и рекуперации являются экспоненциальными зависимостями от температур газовоздушных потоков над слоем окатышей в этих зонах. Установлено, что увеличение скорости перемещения обжиговых тележек от 0,011 м/с до 0,06 м/с приводит к уменьшению в 1,7 раза среднеобъемной температуры нагретого газовоздушного потока. Увеличение высоты слоя окатышей на обжиговых тележках на 30 процентов при постоянной газопроницаемости этого слоя приводит к уменьшению по экспоненциальному закону среднеобъемной температуры газовоздушного потока в 2,5 раза на выходе из зон обжига и рекуперации. При изменении давления в зоне обжига на 20 %, постоянной скорости перемещения обжиговых тележек 0,049 м/с, высоте слоя окатышей 450 мм и пористости слоя окатышей равной 0,45 м³/ м среднеобъемные температуры газовоздушных потоков на выходе из слоя окатышей уменьшаются до трехкратной величины.Для анализа температурного режима газовоздушного потока на выходе зоны обжига окатышей использовано математическую модель. В основе математической модели учтено, что входы и выходы технологических зон машины связаны уравнениями газодинамики, теплообмена и массообменном.Исследование позволило разработать и представить автоматизированную систему управления дымососом по среднеобъемным температурам газовоздушных потоков на выходе из технологических зон обжига и рекуперации машины, которая может быть использована в промышленных условиях.В результате обеспечивается улучшение тепловой и газодинамической работы технологических зон конвейерной обжиговой машиныНаведено результати дослідження зміни температури газоповітряних потоків на виході із зони випалювання і рекуперації конвеєрної випалювальної машини. Визначено вплив цих температур на інші технологічні зони.Показано, що середньооб’ємні значення температур газоповітряних потоків із зон випалювання і рекуперації є експоненціальними залежностями від температур газоповітряних потоків над шаром обкотишів у цих зонах. Встановлено, що збільшення швидкості переміщення випалювальних візків від 0,011 м/с до 0,06 м/с приводить до зменшення у 1,7 рази середньооб’ємного значення температури нагрітого газоповітряного потоку. Збільшення висоти шару обкотишів на випалювальних візках на 30 відсотків при постійній газопроникності цього шару приводить до зменшення по експоненціальному закону середньооб’ємну температуру газоповітряного потоку в 2,5 рази на виході із зон випалювання і рекуперації. При зміні тиску в зоні випалювання на 20 %, постійній швидкості переміщення випалювальних візків 0,049 м/с, висоті шару обкотишів 450 мм і пористості шару обкотишів рівною 0,45 м³/м³ середньооб’ємні температури газоповітряних потоків на виході з шару обкотишів зменшуються до трьохкратної величини.Для аналізу температурного режиму газоповітряного потоку на виході зони випалювання обкотишів використано математичну модель. В основі математичної моделі враховано, що входи і виходи технологічних зон машини пов’язані рівняннями газодинаміки, теплообміну і масообміну.Дослідження дозволило розробити і представити автоматизовану систему управління димотягами за середньооб’ємними температурами газоповітряних потоків на виході із технологічних зон випалювання і рекуперації, яка може бути використана в промислових умовах.У результаті забезпечується покращення термічного процесу та газодинамічної роботи технологічних зон конвеєрної випалювальної машин

Визначення впливу параметрів газоповітряних потоків на термічний процес виготовлення залізорудних обкотишів

We present the results of the study on changes in temperature of gas-air flows at the outlets from calcination zones and recuperation zones of a conveyor-calcination plant. We determined the influence of these temperatures on other technological zones.We showed that that the average volume temperatures of gas-air flows from calcination and recuperation zones are the exponential dependences on temperatures of gas-air flows above a layer of pellets in these zones. It was established that an increase in the speed of movement of calcination carts from 0.011 m/s to 0.06 m/s leads to a decrease in the average volume temperature of a heated gas-air flow by 1.7 times. An increase in the height of a pellet layer on calcination carts by 30 percent with constant gas permeability of this layer leads to an exponential decrease in the average volume temperature of a gas-air flow by 2.5 times at the outlet from the calcination and recuperation zones. The average volume temperatures of gas-air flows decrease at the outlet of a pellets layer up to three times at a change in the pressure by 20 % in the calcination zone and at the constant movement speed of calcination carts of 0.049 m/s, the height of a pellets layer of 450 mm and the porosity of a pellets layer of 0.45 m³/m.We used a mathematical model to analyze a temperature mode of a gas-air flow at the outlet of the pellet calcination zone. The basis of the mathematical model was the relation between the inlets and outlets of technological zones of the plant by equations of gas dynamics and heat exchange and mass transfer.The study made it possible to develop and present an automated control system for a smoke exhauster for average volume temperatures of gas-air flows at the outlet from the technological zones of calcination and recuperation of the plant. It is possible to use it under industrial conditions.It improves thermal and gas-dynamic operation of technological zones of a conveyor calcination plantПриведены результаты исследования изменения температуры газовоздушных потоков на выходах из зон обжига и рекуперации конвейерной обжиговой машины. Определено влияние этих температур на другие технологические зоны.Показано, что среднеобъемные температуры газовоздушных потоков из зон обжига и рекуперации являются экспоненциальными зависимостями от температур газовоздушных потоков над слоем окатышей в этих зонах. Установлено, что увеличение скорости перемещения обжиговых тележек от 0,011 м/с до 0,06 м/с приводит к уменьшению в 1,7 раза среднеобъемной температуры нагретого газовоздушного потока. Увеличение высоты слоя окатышей на обжиговых тележках на 30 процентов при постоянной газопроницаемости этого слоя приводит к уменьшению по экспоненциальному закону среднеобъемной температуры газовоздушного потока в 2,5 раза на выходе из зон обжига и рекуперации. При изменении давления в зоне обжига на 20 %, постоянной скорости перемещения обжиговых тележек 0,049 м/с, высоте слоя окатышей 450 мм и пористости слоя окатышей равной 0,45 м³/ м среднеобъемные температуры газовоздушных потоков на выходе из слоя окатышей уменьшаются до трехкратной величины.Для анализа температурного режима газовоздушного потока на выходе зоны обжига окатышей использовано математическую модель. В основе математической модели учтено, что входы и выходы технологических зон машины связаны уравнениями газодинамики, теплообмена и массообменном.Исследование позволило разработать и представить автоматизированную систему управления дымососом по среднеобъемным температурам газовоздушных потоков на выходе из технологических зон обжига и рекуперации машины, которая может быть использована в промышленных условиях.В результате обеспечивается улучшение тепловой и газодинамической работы технологических зон конвейерной обжиговой машиныНаведено результати дослідження зміни температури газоповітряних потоків на виході із зони випалювання і рекуперації конвеєрної випалювальної машини. Визначено вплив цих температур на інші технологічні зони.Показано, що середньооб’ємні значення температур газоповітряних потоків із зон випалювання і рекуперації є експоненціальними залежностями від температур газоповітряних потоків над шаром обкотишів у цих зонах. Встановлено, що збільшення швидкості переміщення випалювальних візків від 0,011 м/с до 0,06 м/с приводить до зменшення у 1,7 рази середньооб’ємного значення температури нагрітого газоповітряного потоку. Збільшення висоти шару обкотишів на випалювальних візках на 30 відсотків при постійній газопроникності цього шару приводить до зменшення по експоненціальному закону середньооб’ємну температуру газоповітряного потоку в 2,5 рази на виході із зон випалювання і рекуперації. При зміні тиску в зоні випалювання на 20 %, постійній швидкості переміщення випалювальних візків 0,049 м/с, висоті шару обкотишів 450 мм і пористості шару обкотишів рівною 0,45 м³/м³ середньооб’ємні температури газоповітряних потоків на виході з шару обкотишів зменшуються до трьохкратної величини.Для аналізу температурного режиму газоповітряного потоку на виході зони випалювання обкотишів використано математичну модель. В основі математичної моделі враховано, що входи і виходи технологічних зон машини пов’язані рівняннями газодинаміки, теплообміну і масообміну.Дослідження дозволило розробити і представити автоматизовану систему управління димотягами за середньооб’ємними температурами газоповітряних потоків на виході із технологічних зон випалювання і рекуперації, яка може бути використана в промислових умовах.У результаті забезпечується покращення термічного процесу та газодинамічної роботи технологічних зон конвеєрної випалювальної машин

A method of sowing seeds of cultivated crops

Наведено спосіб висіву насіння, який полягає у визначені в атмосферному повітрі фізико- хімічних властивостей сільськогосподарського пилу - ґрунтову дефляцію, який виникає в робочій зоні при переміщені сівалки, обчислюють гігроскопічність цього пилу, по якому визначають вологість ґрунту, і в залежності від її рівня автоматично керують виконавчими механізмами сошників, наприклад гідроциліндрами, які регулюють потрібні глибини борозен для закладання в них насіння та визначають зусилля для ущільнення борозн, а по коефіцієнту спектральної яскравості сільськогосподарського пилу розраховують гумусові речовини ґрунту та керують потоками водяного розчину добрив і стимуляторів росту. Для пояснення надана блок-схема системи керування сівалкою, яка реалізує запропонований спосіб висіву насіння. The paper presents that to improve the accuracy of seeding and maximum field germination of seeds is necessary to consider the heterogeneity of soil properties, such as its moisture on the length of the rut. This is especially important in modern technology planting row crops is accompanied by a significant increase in performance and speed drills by sowing the field. Given way to seed, which is to determine the properties of the agricultural dust - dirt deflation, which occurs when you move the drill, this is calculated hygroscopic dust, which determine soil moisture, and depending on its level is automatically controlled actuators openers regulators need to lay the depth of furrows in their seeds. The method comprises creating sowing furrows in the soil, feeding them through the seed opener and seal grooves, while additionally provide training seed, combining it with the seed in the furrow by mixing in the opener seed flow with the flow of aqueous solution of fertilizers and growth stimulants and seal combine with the feeding grooves in them and the total flow of seed and fertilizer aqueous growth stimulants planting depth of soil moisture by intensive water, and further working area in the air seeder measuring physic-chemical properties of the agricultural dust (dust soil deflation), which occurs when moved sowing unit. Calculate the hygroscopicity of the dust, which determine the soil moisture content, and depending on its level is automatically controlled actuators sowing coulters, for example, hydraulic cylinders that regulate the depth of the furrows need for seeding. In the seed furrow portion of the water introduced to bring the soil moisture to an optimum state, provides the necessary seed germination if the soil moisture, calculated on the basis of its measurements before and during sowing of seed, less than critical, and determine the coefficient of the spectral brightness agricultural dust (soil dust deflation), which is calculated by soil holmic substances. Depending on the level of control actuators that regulate the flow of organic matter in the grooves, which are necessary for plants to provide the desired fertility. There is provided a block diagram of a control system drill, which realizes the proposed method for seeding

Development of beer drinks recipe and technology with fruit and berry raw materials

This study aimed to develop recipes and technology for beer drinks based on fruit and berry raw materials to broaden the variety of domestic drinks and achieve high-quality, safe products with good flavor characteristics. Beer drinks were the objects of the study. The main ingredients for the beer drink were unfiltered light beer "Prazhskoye" from a private brewery in Kemerovo, as well as cherry, raspberry, and blackcurrant juice. The study used generally accepted methods of analysis of organoleptic, physicochemical, and microbiological quality indicators. Recipes and technology of beer drinks were developed. The dosages of cherry, raspberry, and currant juices were determined during the study of the influence of the introduced juices, the complex estimation of qualitative indicators of beer drinks was performed, and the shelf life was determined. The obtained results enable the company to expand its beer product line and meet customer demand for high-quality domestic beverages made from fruit and berries

Monitoring of Vibration Driving of Sheet Piles in Soft Soil Conditions

The article discusses the features of monitoring the dynamic impact, processes of vibration driving and vibro-extraction of sheet piles in conditions of a large thickness of weak, water-saturated soils. Many years of development experience has shown that, with respect to reliability, it is not enough to carry out analysis with calculations only in the preparation of loadings. The generated vibration field has a negative impact on the structures located near. The analysis of the existing normative documents on the assessment of the dynamic impact on the construction site is given. It is noted that modern monitoring techniques make it possible to assess the impact of the surface Rayleigh wave, however, the development of additional deformations of buildings is caused by deep, body waves that affect the weak underlying soils of the base. Based on the results of numerical modeling and analysis of experimental studies of other authors, an alternative scheme for installing vibration sensors is proposed for assessing the dynamic impact during immersion and extraction of sheet piles

Determining the Influence of Parameters for Gas-air Flows on the Thermal Process of Producing Iron Ore Pellets

We present the results of the study on changes in temperature of gas-air flows at the outlets from calcination zones and recuperation zones of a conveyor-calcination plant. We determined the influence of these temperatures on other technological zones.We showed that that the average volume temperatures of gas-air flows from calcination and recuperation zones are the exponential dependences on temperatures of gas-air flows above a layer of pellets in these zones. It was established that an increase in the speed of movement of calcination carts from 0.011 m/s to 0.06 m/s leads to a decrease in the average volume temperature of a heated gas-air flow by 1.7 times. An increase in the height of a pellet layer on calcination carts by 30 percent with constant gas permeability of this layer leads to an exponential decrease in the average volume temperature of a gas-air flow by 2.5 times at the outlet from the calcination and recuperation zones. The average volume temperatures of gas-air flows decrease at the outlet of a pellets layer up to three times at a change in the pressure by 20 % in the calcination zone and at the constant movement speed of calcination carts of 0.049 m/s, the height of a pellets layer of 450 mm and the porosity of a pellets layer of 0.45 m³/m.We used a mathematical model to analyze a temperature mode of a gas-air flow at the outlet of the pellet calcination zone. The basis of the mathematical model was the relation between the inlets and outlets of technological zones of the plant by equations of gas dynamics and heat exchange and mass transfer.The study made it possible to develop and present an automated control system for a smoke exhauster for average volume temperatures of gas-air flows at the outlet from the technological zones of calcination and recuperation of the plant. It is possible to use it under industrial conditions.It improves thermal and gas-dynamic operation of technological zones of a conveyor calcination plan

Application of the newest technologies seeding of tilled

Для досягнення оптимальних показників при виконанні сукупних механізованих технологічних операцій за допомогою сільськогосподарської сівалки запропоновано узагальнену схему, яка дозволяє керувати у реальному часі сівалкою з достовірною інформацією про стан посівного поля і машино- тракторного агрегату. To achieve optimum performance when performing comprehensive mechanized process operations using agricultural sowing proposed generalized scheme, which allows you to manage real-time drill with accurate information about the state of the field and sowing machinery tractor unit. Proposed to use the method of operation in which the determined temperature, humidity and humus content in the soil, with subsequent correction executive signals depending on the values of these parameters. The combination of location characteristics defined temperature and humidity settings furrow and the real state of agricultural fields which are defined thermographic device with built-in digital camera, in the mathematical aspect is a scalar quantity in a two-dimensional grid coordinate plane