Чаусов Сергій Володимирович. Обґрунтування енергозберігаючих режимів роботи силового електрообладнання малогабаритних комбікормових агрегатів

Краткое описание

Чаусов Сергій Володимирович. Обґрунтування енергозберігаючих режимів роботи силового електрообладнання малогабаритних комбікормових агрегатів : Дис... канд. наук: 05.09.16 - 2003.

Чаусов Сергій Володимирович.Обґрунтування енергозберігаючих режимів роботи силового електрообладнання малогабаритних комбікормових агрегатів. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.09.16. Електротехнології та електрообладнання в агропромисловому комплексі Таврійська державна агротехнічна академія, Мелітополь 2003.
Дисертація присвячена обґрунтуванню режимів роботи силового електрообладнання які дозволяють підвищити ефективність використання електричної енергії при виробництві комбікормів в умовах господарств.
На підставі аналізу процесу перетворення та використання електричної енергії в силовому електрообладнанні малогабаритних комбікормових агрегатів встановлено, що існують режими роботи, які дозволяють знизити витрати електричної енергії на процес виробництва комбікорма, для аналізу яких отримано теоретичну модель, що має екстремальний характер. Проведено експериментальні дослідження питомих витрат електричної енергії на процес багатокомпонентного подрібнення, як найбільше енергоємної операції, від фізико-механічних властивостей компонентів, ступеня завантаження і частоти обертання ротора дробарки. Визначено узагальнений критерій управління, на основі якого запропоновано енергозберігаючу систему управління малогабаритними комбікормовими агрегатомами. Розроблено алгоритм управління, технічні та програмні засоби які дозволяють забезпечити енергозберігаючі режими роботи силового електрообладнання та рекомендації щодо застосування енергозберігаючих заходів при виробництві комбікормів. Випробування енергозберігаючої системи управління показали її працездатність і ефективність.

1.Аналіз літературних і виробничих даних свідчить, що витрати енергоресурсів при виробництві комбікормів сягають третини, а їх розподіл по головним технологічним операціям складає: транспортування біля 20%, дозування приблизно 15%, подрібнення біля 65% сумарних енерговитрат. При цьому встановлено, що на даному етапі економічного розвитку для виробництва комбікормів найбільш доцільним є використання малогабаритних комбікормових агрегатів (МКА), які мають можливості зниження витрат електричної енергії на технологічний процес за рахунок адаптації режимів роботи електросилового обладнання до фізико-механічних властивостей компонентів і стану робочих машин.
2.Отримано математичну модель, яка описує вплив режимів роботи силового електрообладнання малогабаритних комбікормових агрегатів та фізико-механічних властивостей компонентів комбікормів на ефективність використання електричної енергії при їх виробництві.
3.Теоретичними дослідженнями встановлено, що функціональна залежність питомих витрат електричної енергії в приводному силовому електрообладнанні МКА від технологічних режимів має нелінійний екстремальний характер, тому доцільним є синтез енергозберігаючої системи керування МКА, побудованої на принципі динамічного пошуку, що дозволить досягти зниження витрат електроенергії до 10%.
4.Експериментальними дослідженнями встановлено, що розбіжність між теоретичними і експериментальними даними не перевищує 7% при сильному кореляційному зв’язку (k = 0,85...0,975) режимів роботи силового електрообладнання і фізико-механічних властивостей компонентів комбікормів з питомими витратами електричної енергії. Визначено, що питомі витрати електричної енергії в приводному силовому електрообладнанні МКА при виробництві комбікорму можуть змінюватися в межах 20 - 35 кДж/кг, при цьому, для забезпечення мінімальних питомих витрат електричної енергії, завантаження дробарки повинне знаходитися в межах 0,45...0,9 кг/с, а частота обертання її ротора -50...70с-1.
5.При обробці та аналізі теоретичних і експериментальних даних встановлено, що для реалізації енергозберігаючих режимів роботи силового електрообладнання МКА необхідним є контроль вологості та об’ємної маси компонентів, масової подачі дозуючих пристроїв, завантаження дробарки і частоти обертання її ротора, а також необхідне регулювання завантаження дробарки, забезпечення автономної подачі дозаторів при реалізації інших функцій на стандартному обладнанні.
6.На підставі запропонованого методу, який дозволяє підвищити ефективність використання електричної енергії при виробництві комбікормів, визначена структура енергозберігаючої системи управління, розроблені алгоритм, технічні і програмні засоби, а також запропоновано рекомендації, щодо впровадження енергозберігаючих заходів при виробництві комбікормів в умовах господарств.
7.В результаті проведених виробничих випробувань енергозберігаючої системи управління малогабаритними комбікормовими агрегатами встановлено, що питомі витрати електричної енергії в силовому електрообладнанні зменшуються на 5-9% і можуть бути знижені до 5,2 кВт-ч/т. При виробництві за рік 16384 тон комбікорму річний економічний ефект склав 2028 гр., а розрахунковий строк окупності 1,7 року при дотриманні вимог до якості готового комбікорму