
- •Кафедра энергообеспечения производств в апк методические указания и задания
- •Зоотехнические рекомендации по дозам и режимам ионизации воздуха в помещениях
- •2. Схема и формулы к расчету зарядных устройств аэроионизаторов
- •Физические параметры некоторых кормовых материалов при обработке электрическим током
- •Исследование энергоёмкости процесса увлажнения воздуха аэрозолем, полученным при распылении воды в «ультразвуковом фонтане» Методические указания к лабораторной работе
- •1. Теоретическое введение к лабораторной работе
- •2. Цель работы
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Методика проведения работы и обработки экспериментальных данных
- •Характеристики увлажнителей воздуха
- •1. Общие положения
- •2. Перед началом работы
- •3. Во время работы
- •4. После окончания работы
Кафедра энергообеспечения производств в апк методические указания и задания
К ЛАБОРАТОРНО - ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
по дисциплине «ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЯ»
ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКАЯ, ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ И
ЭЛЕКТРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА
МАТЕРИАЛОВ
ТЕМА ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ: Расчет установки
аэрозольной обработки птицы
Задача расчета. Определить радиус и заряд аэрозольной частицы, их концентрацию в помещении, объемный расход аэрозоля, ток генератора и частоту вращения распыляющего диска.
Исходные данные. Вид, возраст и количество птицы, размеры помещения, радиус распыляющего диска, напряжение на диске, объемный расход аэрозольной жидкости в помещении и др.
Последовательность расчета. Радиус частиц распыляемого аэрозоля, м
,
(1)
где: N – количество птицы в помещении, гол.; V1 – объем воздуха. Вдыхаемого одной птицей, составляет (20…30)·10-6 м3/с; kио – коэффициент задержки аэрозоля в дыхательном тракте птицы, kио=0,54 для электрически незаряженного и kио=1 для заряженного аэрозоля; ηи=1,86·105 Па с –динамическая вязкость воздуха; S – площадь поверхности пола помещения, м2; g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения; Pж=1·103 кг/м3 – плотность жидкости.
*Радиус частиц не должен превышать 10·10-6 м.
Минимально необходимый заряд частиц, Кл
,
(2)
где: V – объем помещения, м3; ε0=8,85·10-12 Ф/м – электрическая постоянная; β=(0,2…0,3)·10-3 кг/м3 – концентрация жидкой фазы в ингаляционном аэрозоле.
Концентрация частиц в помещении, 1/м3
.
Производительность аэрозольного генератора, м3/с
Q1=Q/ n r , (4)
где: Q – объемный расход аэрозольного препарата в помещении, согласно ветеринарным нормам, м3/с; nr – число аэрозольных генераторов в помещении.
Ток аэрозольного генератора, А
(5)
Линейная скорость движения пленки аэрозольной жидкости по поверхности распылительного диска отрыва, м/с
Vn=Iτ/[kч2πRε0U(ε1/d1 +ε2/d2)], (6)
kч
0,5 – коэффициент, учитывающий влияние
неучтенных факторов на зарядку аэрозолей;
R – радиус распыляющего диска, м;
ε1, ε2 – относительная диэлектрическая проницаемость соответственно диэлектрического диска (рис. 1);
d1, d2 – толщина соответственно диэлектрического слоя и диска, м;
U – напряжение на распыляющем диске, В.
Частота вращения распыляющего диска, рад/с
,
(7)
где:
-
динамическая вязкость распиливаемой
жидкости, Па с.
Рис. 1. Схема электростатического распылителя: 1 – верхний индуцирующий электрод; 2 – слой диэлектрика; 3 – слой воздуха; 4 – пленка жидкости; 5 – распыляющий диск из диэлектрика; 6 – нижний индуцирующий электрод; 7 – диэлектрическая трубка для подведения жидкости.
ЗАДАЧА. Рассчитать для птичника площадью S=18×96 м2 и высотой h=4 м параметры процесса и установки для электроаэрозольной обработки 20 тыс. голов птицы, каждая массой 2 кг. Исходные данные; Q=5·10-6 м3/c; ηж = 1·10-3 кг/м3; kq=0,452; kH=1; ηB=1,86·10-5 Па с; ηж = 1,6·10-3 Па с; Q1=25,7·10-6 м3/c; R=0,1 v; ε1 = ε2 = 4; d1=d2=3·10-3 м.
Алгоритм расчета
Радиус заряженной аэрозольной частицы (ф.1)
Прием в птичнике 4 аэрозольных генератора. Производительность одного по жидкости
Q1= Q /4м3/c.
Ток генератора (ф.5)
Линейная скорость движения жидкой пленки (ф.6)
Частота вращения распыляющего диска (7)
ТЕМА ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ: Расчет электрического
ионизатора воздуха
Задача расчета. Определить размеры разрядного устройства, напряжения и мощность источника питания, выбрать элементы схемы умножения напряжения: трансформатор, конденсаторы, вентили, резисторы.
Исходные данные. Вид, возраст и способ содержания животных, рекомендуемая концентрация аэроионов в помещении и др.
Последовательность расчета. По виду и возрасту животных или птицы определяют концентрацию аэроионов в помещении (табл. 1), принимают конструктивное исполнение разрядного устройства и расчетную схему (табл. 2).
Напряжение зажигания короны Uз (табл. 2).
Напряжение, необходимое для создания требуемой концентрации аэроионов.