Создание математической модели для оценки энергоёмкости процесса обеззараживания стоков животноводства

Введение. Рассмотрен перспективный способ обеззараживания стоков животноводства. Суть способа заключается в комплексном физико-химическом воздействии переменного магнитного поля в сочетании с химическим реагентом. Устройством реализации предложенного способа является индуктор. В качестве параметра, характеризующего энергетическую эффективность технологического процесса обеззараживания стоков животноводства, выбрана удельная электрическая энергоёмкость. Для повышения эффективности исследования технологического процесса обеззараживания стоков животноводства предлагается использовать математическую теорию планирования эксперимента. Материалы и методы. В ходе проведения данного исследования использовались методы: инструментального, прямого и косвенного измерения, статистической обработки данных, математическая теория планирования эксперимента. Результаты исследования. Экспериментально исследовано влияние технологических факторов на энергетическую эффективность технологического процесса обеззараживания стоков животноводства. На основании полученных данных выполнено ранжирование по силе влияния технологических факторов на удельную электрическую энергоёмкость процесса. Установлена несущественная степень влияния оценок коэффициентов парного взаимодействия, на что указывает их отсутствие в математической модели. Обсуждения и заключения. Создана математическая модель технологического процесса обеззараживания стоков животноводства, позволяющая оценить влияния технологических факторов на удельную электрическую энергоёмкость процесса обеззараживания.

обеззараживание, стоки животноводства, индуктор, математическая теория планирования эксперимента, математическая модель, disinfection, livestock wastes, inductor, mathematical experimental design theory, mathematic model

1. Лимаренко, Н. В. Анализ способов обеззараживания / Н. В. Лимаренко // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения.: сб. тр. 8-й межд. науч.- практ. конф. - Ростов-на-Дону, 2015. - С. 605-608.

2. Логвиненко, Д. Д. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем /Д. Д. Логвиненко, О. П. Шеляков. - Техника : Киев, 1976. - 144 с.

3. Вершинин, И. Н. Аппараты с вращающимся электромагнитным полем / И. Н. Вершинин, Н.П. Вершинин - Сальск, 2007. - 368 с.

4. Вершинин, Н. П. Установки активации процессов. Использование в промышленности и в сельском хозяйстве. Экология. / Н. П. Вершинин. - Ростов-на-Дону, 2004. - 314 с.

5. Лимаренко, Н. В. Исследование параметров магнитного поля в рабочей камере индуктора / Н. В. Лимаренко [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2016. - № 1. - С. 136-142.

6. Драйнер, Н. Прикладной регрессионный анализ / Н. Драйнер, Г. Смит. - Москва : Статистика, 1973. - 392 с.

7. Евдокимов, Ю. А. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа / Ю. А. Евдокимов, В. И. Колесников, А. И. Тетерин. - Москва : Наука, 1980. - 228 с.

8. Зедгинидзе, И. Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем / И. Г. Зедгинидзе. - Москва : Наука, 1976. - 390 с.

9. Karl Siebertz. Statistische Versuchsplanung. Design of Experiments (DoE) / Karl Siebertz, David van Bebber, Thomas Hochkirchen. - London. New York: Springer Heidelberg Dordrecht, 2010. - 326 p.

10. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Наука, 1976. - 280 с.

11. Вентцель, Е. С. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения / Е. С. Вентцель, Л. А. Овчаров. - 5-е изд., стер. - Москва : КНОРУС, 2013. - 448 с.