Электрофизические методы обработки материалов. Предложить систему с обработкой высоковольтными импульсами  жидкого свиного навоза в потоке с целью…

Электрофизические методы обработки материалов.

Предложить систему с обработкой высоковольтными импульсами  жидкого свиного навоза в потоке с целью стерилизации.

Для данного задания необходимо предложить конструктивно-технологическую схему установки для осуществления технологического процесса. Представить технологическую и электрическую схемы, обоснование и доказательства для осуществления процесса, подбор основного оборудования.

Содержание работы

Введение                                                                                         3

1. Назначение и исходные данные                                               4

1.1. Цель обработки и критерий стерилизации                       4

1.2. Характеристики сырья и расчётный режим                      5

2. Физические основы процесса                                                   6

2.1. Действие высоковольтного разряда                                  6

2.2. Электропроводность и устойчивость разряда                  7

3. Конструктивно-технологическая разработка                         8

3.1. Компоновка проточной линии                                           8

3.2. Устройство разрядной камеры                                           9

4. Электрическая схема и управление                                       10

4.1. Генераторы импульсов и силовые цепи                          10

4.2. Контроль обработки и блокировки                                 11

5. Расчёт основных параметров                                                  12

5.1. Расход и время пребывания                                             12

5.2. Энергия и ток импульса                                                   13

5.3. Заряд и защитное разряжение                                          14

5.4. Тепловая выдержка и стерилизующий эффект              15

5.5. Энергетический баланс                                                     16

6. Подбор основного оборудования                                           17

6.1. Технологическое оборудование                                       17

6.2. Электрическое оборудование                                          18

7. Технология и проверка результата                                        19

7.1. Пуск и последовательность операций                             19

7.2. Подтверждение эффективности обработки                    20

Заключение                                                                                  21

Список литературы                                                                     22

Графическая часть                                                                       23

Лист Г1. Технологическая схема                                            23

Лист Г2. Конструкция разрядной камеры                             24

Лист Г3. Электрическая схема канала                                    25

Лист Г4. Схема управления системой                                    26

---

Формат документа - doc

<в каталог

Фрагмент (вторая страница) ↓↓↓

Введение

Предлагается система обработки жидкого свиного навоза в непрерывном потоке, объединяющая высоковольтные импульсные разряды и завершающую термическую стерилизацию. Основной электрофизический узел состоит из двух последовательных проточных камер. Импульсы давления возникают при разряде в локально подаваемой воде и передаются навозной суспензии. Тепловая ступень обеспечивает дополнительное воздействие на устойчивые формы микроорганизмов.

Жидкий навоз неоднороден: он содержит растворённые соли, взвеси, волокна и газовые включения. Его электропроводность и вязкость меняются между партиями. Эти свойства влияют на формирование разряда, движение потока и передачу энергии. Поэтому система включает подготовку сырья, дозирование, измерение расхода, регистрацию импульсов и автоматическое отделение некондиционного материала.

Цель работы — разработать конструктивно-технологическую и электрическую схемы, рассчитать основные параметры, подобрать оборудование и установить порядок подтверждения результата. Рассматривается опытная производительность 100 л/ч по исходному навозу. Установка предназначена для исследования режимов и обработки небольших партий; масштабирование требует проверки гидродинамики и биологической эффективности.

Технические предпосылки электроразрядного обеззараживания отражены в российских патентах. В них предложены как чередующиеся реакторы, так и проточные аппараты с подводом воды к разрядным промежуткам [1; 3]. В настоящей системе принят непрерывный проход через две камеры с раздельными генераторами и последующей выдержкой нагретого потока.

Термин «стерилизация» означает более строгий результат, чем уменьшение общей микробной обсеменённости. Энергия конденсатора и факт искрового разряда сами по себе не доказывают уничтожение всех жизнеспособных форм. Поэтому расчёт аппарата дополнен контролем времени пребывания, тепловой летальности и микробиологической проверкой.

Выходной продукт собирается в закрытый приёмник контрольной партии. Допуск к дальнейшему использованию производится после подтверждения качества. Сохранение стерильности требует защиты от повторного загрязнения; перелив в обычное открытое навозохранилище прекращает действие такого условия.