Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Экологически обоснованная технология и технические средства подготовки животноводческих стоков при орошении кормовых культур
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Экологически обоснованная технология и технические средства подготовки животноводческих стоков при орошении кормовых культур"
? г* вф^ссийский ордена Трудового Красного Знампнн
научно-исследовательский институт " ^ МАГ гЩуохники и мелиорации им. А.Н.Костикова
(ВНИИГиМ)
На правах рукописи
Тарасьянц Сергей Андреевич, кандидат технических наук, профессор
ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОБОСНОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ. СРЕДСТВА ПОДГОТОВКУ! ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ СТОКОВ ПРИ ОРОШЕНИИ КОМОВЫХ КУЛЬТУР.
Специальность: 06.01.02 -"Мелиорация и орошаемое,, земледелие"
Автореферат диссертации на" соискание ученой степени . доктора технических наук
•Москва, 1995
Работа вшкцшкэ ь Новочеркасском 12п;г2:ор:ю-!:г-г/.оратавном институте.
Научный консультант: академик РАСХН, доктор технических , наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации Б.Б.Шумаков
Сфщиалыше оппоненты:- академик РАСХН, доктор технических
наук, профессор, Заслуженный деятель наука и техники Российской »
5одеращш * Ы.С.Григоров; .
- доктор технических наук, профессор В.С.Казаков;
- доктор технических наук, профессор К.П.Вигшевский
Ведущая организация - СзГиЛРОВОДХОЗ ;
Защита состоится 1995 г. в 10 часов на засе-
дании специатотфованного совета Д 099.05.01 во Всероссийском ' няучзю-исслэдовательскоы институте пщротех'тпм л мелиорации ем. А.Н.Костжшвз по адресу: »27550, г. Москва, ул. Большая Акадзшческая, 44. -
С 'диссертацией коено "ознакомиться в библиотеке института. . » '
Автореферат разослан - Ф^РС/?^ 1995 г.
УчэнгП секретарь диссертационного Совета Д 099.05.0i .кавд.теиг.наун
КГСЛапидоБСкая
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Эксплуатация крупных животноводческих комплексов подтьердила их высокую экономическую эффективность. Ко наряду с этим выявлен ряд серьезных недостатков, одним из которых является нерешенность вопросов рациональных способов подготовки и использования животчоЕодческих стоков.
Миллионы тонн ценного удобрения - жидкого навоза - скопилось в местах содержания скота и вместо возможной пользы приносит вред окружающей среде. Полоненио усугубляется еще и отсутствием достаточно чзученнык и надежных технологий утилизации животноводческих стоков и парка машин, представленных в основном центробежными насосами и поливальной техникой. Как известно, при ороионии кормовых культур на прикомплексных орошаемых участках в вегетационный период навоз смешивают с водой в необходимых пропорциях. ¡Гаибольшеэ количество таких участков построено в центральной части России (Московской, Курской, Липецкой, Воронежской, Тамбовской и других областях). Имеются участки в Сибири, Краснодарском и Ставропольском краях.
Системы работают только в том случае,' если налажен процесс разделения навоза на фракции. Густую часть навоза мобильным транспортом вывозят на полд, а жидкую (осветленные стоки) подают по трубам в специальные накопители-смесители, где их смешивают с водой и насосными станциями транспортируют на участки орошения. ■
Подобные схемы встречаются я в зарубежной практике, однако специалисты указывают на высокую стоимость такого способа, трудность контроля СООТНОШеНИЯ ОбЪРМОВ стоков и воды.
Способы с применением других схем - с напорным вводом стоков в оросительную сеть (инъекторный или эжекторный ввод б напорный трубопровод) также имеют ряд существенных недостатков и рассматриваются только в литературе.
На комплексах, где орошаемые участки отсутствуют, навоз хранится в близлежащих к комплексу накопителях, из которых проблема удаления и утилизации навоза настолько велика, что решить ее практически невозможно из-за отсутствия парка надежных насосных установок.
В существующих установках типа НЗШ-гоа, ГШ-250, НВ-150,
НШ-50-1 не обобщены предложения ученых, узлы и детали но доработан« , в связи с чем эксплуатируемые насосные агрегаты создают немало проблем, связанных с заилением проточного тракта, заклиниванием предвключон:шх шнековых устройств, с громоздкостью и большой массой конструкций.
Таким образом, необходимость проведения НИР, направленных на механизированную подготовку животноводческих стоков для подачи их -па поля, и механизмов, повышающих возможность забора навоза низкой влажности,смешения его до оптимальной величины и транспортировги по трубам, является актуальной проблемой, но разрешенной в достаточной степени до настоящего времени ни теоретически, ,чи практически, но имеющей важное цароднохозяй-ственное значение. ь
Цель и задачи исследований. Целью настоящей диссертационной работы является разработа научно-методических основ и практических рекомендаций по совершенствованию систем подготовки животноводческих стоков при орошении кордовых культур, а также разработка сродств механизации, повышающих возможность забора навоза низкой влажности, смешение его с-водой или жидкой фракцией и транспортировки по трубам.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить основные факторы, влияющие i 1 возможность забора, смешения и" транспортировки животноводческих стоков на поля орошения;
- изучить техническое состояние систем смешения стоков . животноводческих комплексов и оросительной воды, насосных установок для транспортировки навоза, норм и методов внесения и разбавления навоза, методов расчета гидротранспорт?! навозных стиков; 0
- разработать технологию системы смешения, обеспечивающую выполнение всех операций по смешению животноводческих, стоков и вода;
- разработать л исследовать' комплекс насосного оборудования, позволяющий производить забор навоза низкой влажности, смешение его с водой или жидкой Фракцией для транспортировки смеси по трубам и внесения ее на поля;
- теоретическим и опытным путем определить основные опти- „
малыше параметры элементов струйных смесителей различных конструкций, их гидравлические и геометрические характеристики;
- разработать методы расчета, позволяющие по выносу питательных веществ и но планируемому урозкаю производить расчета элементов оросительной сети;
- разработать' методы расчета контроля расходов смешиваемых потоков;
- устиювить влияние орошения на растения и почву по рекомендуемой технологии.
Объекты исследований. В качестве основных объектов исследовались:
- процесс подачи смеси осветлошшх стоков с водой и смеси густой фракции навоза с. водой или осветленными стоками на поля орошения;
- струйные смесители различных конструкций на воде и* навозе;
- комплекс насосного оборудования для забора, смешения и транспортировки нераздвлвтлх на фракции животноводческих стоков.
Общая методик? исследований
Экспериментальные исследования проведены в лабораторных и натурных условиях с применением метода планирования эксперимента. При проведении исследований использовались оби;эпринятые стандартные методики, а такке отдельные методические разработки автора.Для измерения кинематических характеристик,изучаемых в потоке процессов, применялись специально сконструированные устройства и дифференциальные Манометры с последующей обработкой результатов на ЭВМ. В основу решения теоретических исследований полонены уравнения Д.Бернулли и закон.об изменении количества движения. ■
Научная новизна работы заключается в следующих выносимых на защиту положениях:
- в разработке усовершенствованной механизированной технологии подготовки животноводческих стоков на оросительных системах; »
- в разработке принципиально новой конструкции комплекса насосного оборудования для забора, смешения и транспортировки неразделешгаго на фракции- навоза;
- в разработке методик расчета геометрических и гидравлических параметров системы подачи животноводческих стоков в сеть.
Новизну конструктивных решений по результатам исследований диссертационной работы подтверждают 4 патента, 9 авторских свидетельств и три положительных решения на изобретено.
Практическая ценность работы состоит в -том, что предложена новая,механизированная технология подготовки животноводческих стоков для орошения кормовых культур и методы ее расчета. Разработан комплекс насосного оборудования, способного заби-забирать, смешивать и транспортировать неразделенный на фракции, навоз.
Реализация научно-технических результатов
Результаты работы использованы институтами Сеькав:.лпрэ-водхоз, Татгипроводхоз, Юагчшрозодхоз . при проектировании оросительных систем, а также переданы в ЦЧО гштроводхоз, Ку-баньгштроводхоз, Волкгипроводхоз и другие проектные организации.
Проведены конструкторские разработки комплекса насосного оборудования для забора, смеиокия и транспортировки неразделенного на фракции навоза коллективом Центрального института авиационного моторостроения при личном участии автора, но которым приняты к производству Московским опытно-механическим заводом и Ростовским заводом "Красный моряк" опытные партии установок: с
Экономический- эйф-кт от внедрения разработанной технологии и построенных научно-производственных комплексов составляет 3,4 млн.руб. в год (в ценах 1935 г.) и заключается в получении дополнительного дохода от повышения урокая кормовых культур, возделываемых на прккомплексшх участках, от сокращения объема капитальных влокешй при строительство систем орошения, от сокращения ¿нергозатрат на подачу неразделенных -¡сивотноводчэских стоков на ноля.
Апробация работы. Отдельные разделы диссертации рассматривались на научно-технических советах институтов Совкавгипро--водхоз (акт внедрения от 19.12.1989 г.), Татгипроводхоз (акт внедрения от 22.11.1990),объвдинения"Ставропольводаелиорнция" (пр. N 1 от 1 Т.01.1989 г.), на Всесоюзны;.; и Всероссийских со-
¡
вешаниях- ееминарпх по использс-занию сточных под в орошг.емом земледелии; по повышению качества проектов и эксплуатационных показателей кэлиоратигашх насоснчх ст.чнций; гго изобретениям и научно-техническому прогрессу в насосостроотул; на научно-технических конференциях М, МШГиМа и ЮГВХ, а также на засорили НТС Ростовского Облисполкома и других организациях в период с 1У i 4 по 19v2 IT.
Публикации. По томе диссертации онуб.<шковапз 51 пзчатняя работа, в том ччело две монографии. Получено тринадцать патентов и авторских свцдетольсте, три иожшгг9ль.<их решения на !ссорет;Ния QO.'xv.?. cClom печатных работ 42 п.л., из них подготовленных ».-.горем ¿2 п.л.
Структура и оеье'л е'.ботк. Дкссэртацкя состоит из евздо-ння, вэе;,гн глас, обди;: выводов, сютско .тлтзрзтур!? и :гридс;-;п-ниЛ. Обиий объв-г. р ¡¿от;; составляет 3G0 страниц машинописного текога, включая 90 рисунков, 46 таблиц, описка лптератури, состояи:ела из !53 нашленсьппит;. з том числе 31 на иностранном
Я2ШС5.
• Основное содерязшю работы
В неоЕ.р'Л главе приводятся результата обзора технологии и технических- средств подготовки Еивотноводчоскнх стоков в оросительннх системах.
Большой вклад а развитие срспеняя киьотнозодчвекйш стока-ísi внесли Б.М.Новиков, Г.'.С.Григоров, Э.И.Локшкн, Н.Г.Андреев, Н.Г.Ковалев^ Г.Е.Мерзлал, ¡{.А.Романенко, Л.П.Овцсз, Л.А.Музы-ченко п др., некоторое из которых указана ют нэ то, что при орошении сельскохозяйственных культур етвотноводчееккми стоками в вегетационный период их необходимо смешивать с водой.
Разбавление ■ вызывается нее-к злькими причинами: допустимостью содеркания сухого вещестЕз с целью обеспечения надежной работы насосов и дождевальной техники; безвредностью для растений концентрацией ' азота, соответствующей
агрономическим требованиям. В практик^ проектирования орошаемых участков более всего распространена схема подготовки смеси в смесительной каморе.
Этот способ обладает рядом серьезных недостатков: затруднен контроль соотношения мезду стоками и водой, система смешения работает циклично, т.е. в смесители приходится поочеред-
но подавать стоки и воду к только после получения необходимой концентрации включать насосную станции.
Буцыкин Л.М. в качестве одной из возкохнь'х схем предлагает осуществлять ввод стоков в напорную сеть с помощью водоструйных насосов. Применение такой схемы такие затруднено из-за отсутствия возможности регулировки подачи стоков, низком напора водоструйного насоса, необходимости поддержания равного давления в сети и напорном трубопроводе смесителя. Отсутствие в достаточном объеме теоретических исследований надежной и экологически обоснованной технологии смешения ставит в затруднительное подоже тле как проектировщиков, так и хозяйственников. В связи с этим один из разделов настоящей работы посвящен разработке мэхгнкзкраванной технологии смешения стоков животноводческих комплексов, с водой.
Предлагаемый на!,а: механизированный технологический про-цзсс смешения стоков к воды предусматривает возможность непрерывного процесса подачи и контроля смешивае.чух расходов с одновременной регулировкой ИХ СООТНОШОПт в лк-Зих пропорциях. В качестве основного смешпвандого механизма пролльга&тся струйной кольцевой двухповорхностянй смеситель нопой коисарукцкп с увеличенным;; размерами входа.
В качестве механизмов, трэнспорткрущцх неразделенные ка! фракции ктотнозодчеикие стони, кс:голь~ув? центробежные насосные установки. Из всех выпускаемых в СШ1 насссгшх установок наиболее надежными в эксплуатации ньляагеа погрузчик квд-кого навоза ПКК-250 и насосная установка для перекачки кидкого. навоза из кавоЗссборкиков транспортные средства ЮК-Р.ОО. Наряду с их относительной эксплуатационной надекностью, эти установки■имеют и существенные недостатки. * о
Подробный анализ патентных источников информации СССР,, СШ, Англии, Великобритании, Швеции, Швейцарки. Франции, ФРГ*, Финляндии, Европейского патентного ведомства п Япшзш, а такке конструкций насосов, выпускаемых в настоящее г. странах
СНГ показал, что создание насосных установок для подач;: гивот-новодческих стоков из навозосборников в оросительную сеть является в настоящее время актуальной проблемой.
Во второй главе приведены основные данше по расчету оптимальных параметров струйных смесителей.
Рассмотрена схема кольцевого двухповэрхностного аппарата (рис. I'). Максимальное оптимальное расстояшш 2 определяется из конструктивных соображений, связанных с условием сохранения проходного размера, определяемого диаметром внутреннего конуса кольцевого сопла.
2.<1 - <?; ♦ 5ш>
sin -3- tg -3-.
г - 2
(1)
где 5' и 5"ст - относительные толщины внешней и внутренней стенок кольцевого сопла. При расстоянии относительный напор нагнетателя моз-
но считать постоянным при всех значениях коэффициента смешения а ;
о
ла).
ао и равным ¡¡н= 1 + (£о - коэффициент местных потерь" соп-
Опглмальнкч зничеаяя коэффициента смеиенля a t л геометрической характеристики определяются по зависимостям
1
а . -------» у?-)
opt -------
р. а
где а - (1 + ipyj т. , t = 1 -г tp ,
ъ? г,- коэффициенты местных потерь входа, камеры скзпвяия 'дифрузорэ;
р., р, - плот1:ос?я подсасываемого и смешанного потоков. ' ! ? !
п . =--( i a ,f- t--а „G-.. ' (3)
ОТ) t — opt'- JJ opt op t
(- p r )
. б ; ----- (■')
1 + 4бЛГ
Для систем навозоудпленил пропорции води I! навоза составляются ¡;з уоло:чи.ч максимально допустимой процентной концентра--■ щи! питат-зльннх еокосув. Коэффициент смешения определяется из условия ...0,05-л содержания азотп в смеси (по-Лагшпно.! 1Г.А.).
ss
Пример расчета величины ао, исходя из химического состава кидкого-.навоза, показан в таблице 1.
Таблица 1
Поливная норма и коэффициент смешения, смесителя, рассчитанные по азоту
Содержание азота в навозе, » Л Кол-во азота, вносимого в почву, кг/га Родовая норма жидкого навоза, т/га Поливная корма смеси навоза с водой при содержав. азота 0,0т %, т/га ■ Состав смеси вода + навоз Коэф-т смешения смесителя
' 1 2 3 4 5 6
0,10 300 300,0. 429 1 2,32 2,32
0,11 300 273,0 429 1 1,75 1,75
0,12 300 250,0 429 1 1,39 ' 1,39
0,13 300 231,0 429 1 1 ,16 1,16
0,14 300 214,5 429 1 1,00 1,00
Относительный напор смесителя при смешивании стоков с водой определяется из уравнения
2 В
— ) "
т >
1
(1 + > Р1
X (1 + Сг + (д)
1
, 1 + а '
-'}
1 т ■>
(5)
Оптимальные геометрически© размеры г^ , г* , 1 и В, а такие коэффициенты гидравлического сопротивления сопла и диффузора определялись опытным путем.
В связи с тем,' что на оросительных системах в основном применяются высоконапорные насосы, обеспечение бескавитацион-ного режима работы смешшавдего и транспортирующего узла является актуальной задачей. 3 данной главе также рассмотрены вопросы определения критических . скоростей в . камере смешения смесителя.
К рис. 1 введены обозначения: Н^, тг, т'о , г"с, г - соответственно, радиус горловины, радиус граничной поверхности, радиуса внешний и внутренней кольцевого-сопла, расстояние от
Расчетная схема взаимодействия ц смешивания потоков
1 - ¡.саснвээдий трубопровод; 2 - приемная камора; 3 - кольце ьоо сопло; -I - кокфузор; 5 - горлоьина; б - диффузор; 7 - внешняя область проточной части; 8 - внутренняя область проточной части; 9 - двухиоверхностная рабочая струя.
Р;!с. 1
обреза сопла до начала горловшш; VQ, U ' , U " V Q - соответственно средние скорости истечения рабочеГ струи из сопла, ожектируемого потока в сечении 0-0 знепшей и внутренней областей протекания потоков; скорость смешанного потока в сечо-нии С-С; w , 'V , , f • î", Q', ci" , G" - соответственно
о* о о о ' о о
площади выходного отверстия кольце гею сопла; то же, отнесенное к внелной и внутренней областям протека:шя потоков; площади кпвых сечений подсасываемого потока в створе 0-0, отнесен-о га;е к внешней и внутренней областям; площадь сечения смесителя по внешней области в створе 0-0; Рц • Р0 . Р, .. Р2 - соответственно плотности жидкости в источнике, рабочей струи, экектируемого и смешанного потоков; Gq, Qt , (12 - соответственно весовые расходы рабочей струи, эжектируемого и смешанных потоков; G^, G"^ - соответственно весовые расходы эжек-тируемого потока", отнесенные к внешней и внутренней областям.
К обозначениям параметров во внешней и внутренней областях применены символы соответственно и ".Относитель-ше геометрические и гидравлические параметры, лш-эйные размеры, площади, скорости и'напоры выраконы в радиусах горловины, площади поперечного сечения горловины, скорости и скоростного напора истечения рабочей струи из сопла, т.е. относительный внешний радиус кольцевого сопла г^ = г^ / Е^ , относительная площадь выходного отверстия кольцевого сопла ü = ыс/ П и т.п.
В Кольцовых смесителях с двухповерхностной рабочей струей гидродинамическое давление во внутренней области в нулевом сечении (в обрезе сопла) при изменении относитольного расстояния 7. от 0 до 0,8 изменяется незначительно. Следовательно, скорость подсасываемого потока во внутренней области монет быть принята постоянной при- изменении расстояния z ъ указанных пределах . ■
Как следует из опытов, при z к 0, гидводинамическое дав-леило во шюиней и внутренней областях примерно равна, что позволяет считать относительные средние скорости во внешней Ü и внутренней областях одинаковым;!, т.е. ü* = U^ = U.
Из вышеизлогинного следует, что, доказав возможно ть применения к подсасываемому потоку уравнения Д.Бернулли, мо;:но получить расчетные зависимости, позволяю©» определить крити- . ческиэ значения скорости üK, определяющей вхождение с;>.еспгеля в кавнтацкошш? рэким. Доказательство приводится в диссертационной работе.
Для определения критических значения скоростей подсасываемых стоков во -вкешзй и , внутренней областях составляется уравнение Д.Бернуяли длн/сечаний А-А и t-t во внешней и А-А и 0-0 внутренней областей (см.рис. I). . 0
?а , ,, Рц _ и;2 ' р р,
- ОТ + I1 + cr-tJ тг + Hf
h
о "о ~ "о ^ 4 "о О
•о
ЧХ-t) * (6)
ls_. н рц + 2 fl +ч р i + н р, t
ч Р0 3 Рс ТР; Tq I1 + "Ы ~р7 + Ht
+ h
(%-t), P&/q ро - атмосферное давление, м (7)
йиг(%-1'> ~ П0Т8РН нашРа отрыв животноводческих стоков во всасывающем трубопроводе смесителя, м; и о - коэффициенты гидравлических сопротивлений от входа в смеситель (сечение до сочетая г-1; во внешней и 0-0 во внутренней.областях, приведенные соответственно к ско-.ростям и^. и 1Г. Численные значения величин 1 + ^ и 1 + ^ о могут быть приняты равными, гак как значения коэффициентов
и ^-о ^няются в пределах от4 0,03 до 0,10, т.е. 1 + V ^ = 1 + С£_о , - где £ ^ = 0,03-0,10 -
коэффициент гидравлического сопротивления приемной камеры смесителя.
Потери напора зависят от конфигурации и геометри-
ческих размеров всасывающего трубопровода смесителя. Заменив в уравнениях 6 и Т гидродинамические давления в сечениях во внеаной и 0-0 во внутренней областях упругостью водяного пара Р /а р л добавив в качестве слагаемого коэффициент срывной
т о ■
кавитации о (по Х.Ш.Мустафину) о = 0,3, что подтверждается и нашими опытами, получим с учетом, что
1 + + о = 1 +Гг_с+ а « 1 + £ в+ а
формулу относительной критической скорости по кавитации
к
И + ¡т - п 41 - и
з р -Ч р„ 'то(Х-г)
и = - /2 а с-^--- (8)
1 + ?в + О
При работе на осветленных стоках с коротким всасывающим наконечником
и = —_ / г ——°- , (9)
к V / 1 + ч- о
о ^В
где Н = Н„' - - заглубление сечения 0-0 или г-г под уровень
с з % ?
навозонакопителя, м. Бескавитацконный режим работы струйного смесителя будет обеспечеу при "соблюдении условий
и; <-ик и и; <ик .
При заданных геометрических размерах и коэффициенте смешения ао" значение относительной скорости U^ определяется по формуле
U- =---- - (Ю)
(ш - 1.) р,
Для определения относительной скорости Ц поступаем следующим образом.
Вводятся допущения: .
1. В начальном сечении 0-0 (см.рис. 1) весовой расход рабочей струи рассматривается условно разделенным на две части пропорционально весовым расходам подсасываемого потока, поступающим из внешней и внутренней областей, т.о. какдая из частей рабочей струи "работает", на воЕлвчеше соответствующей части эжектируемого расхода; граничная поверхность между областями полагается цилиндрической- по всей длине проточной части с радиусом гр = const.
2. Гидродинамическое давление в живых сечениях взаимодействующих потоков полагается постоянным по сечению. ..
3. Плотность эжектируемого потока вдоль пути во внешней и внутренней областях лолага-этсл постоянной, р = const.
4. В пределах конусного участка смесителя живое сечение эжектируемого потока предполагается очерченным по части торо-вэй поверхности.
5. Касательные напряжения в шдкосш приграничной поверхности с радиусом гр равны нуля.
В наших экспериментальных работах показано, что степень влияния расстояния z в диапазоне варьирования от 0.5 до 1,5 на КПД находится з пределах 5 %. Это дает возможность определить максимальную скорость U' во внешней области при комбинированном смешении, приравняв относительные напоры нагнетания И при z > О и z = 0.
Напор нагнетания смесителя в относительных величинах равен Нг = Щ, + , где Н^. и HI,- относительные напоры соответственно для внешней и внутренней областей.
г" Составив уравнение количества движения для сечений 0-0 и С-С и уравнение Бернулли для сечений f-f и t-t и f-f и 0-0 во внешней и внутренней областях при z > 0 колучим:
«г -2 РРо+ \ РО + °'5 К+"'! 'К <} -
~ фъ р, - (' + + Рг ('1>
ч =2 № % ¿с+ «г -"" 0+ ь]г Р1 -
- а- Vгс (1 + + д Рг (12)
Если допустить, что относительная скорость подсасываемого потока стоков при оптимальном по энергетике расстоянии 2 будет постоянной на всем активном участке, то обозначив ее через II' и считая ня этом основании 1Г = и = 17!, а также обозначив
о t
I' =-7 и q О/Т'- , загашем загисимость (11) в виде:
"г =2 ^ ^ Ро+ 2 и'2 р, - + ев>р, -
- п'у^ (1 + + еч) (13)
Оптимальное значение q получим, решив уравнение......
ОН.'
г =0 ' (14)
1
Решение которого дает <| = --(15)
1 + ^в
Из допущения 1 следует, что коэффициенты смешения во внутренней и внешней- областях равны между собой и раЕны полному коэффициенту смешения.
с; о- о; + с;
а- = -1- = = а* = —1-= а (16) -
■ с с * о' °
о о о о
радиус граничной поверхности
= У(17)
скорость
С' а а р V' и'
и' = _ = ---° ■ (18)
Я Р, Ч Р, О'-
относительная скорость
и
а а
Р, к'
(19)
Подставив зависишвти (15) и (19) в вырахэгаю (13) и приравняв напорные характеристики Нг по формулам (11) и (13), получим максимальную скорость подсасываемого потока стоков во внешней области
, а и - г - - -
Ь? ] 777 " К" °'5 + п'
в
(20)
0,5 (п; + О') - п' (1 + £в>
где и' =
1 - гг ' -Г
геометрическая характеристика во внешней области;
Г =
1 + ъ Хк.--г'
2
к внешней области.
7
гв
51пс
7 г' +4 —
' о
1 -
Т -.1 р -г О
(21 )
- относительная площадь кивого сечения экектируемого по--" тока в створе 0-0 внешней области;
ш'
о
?;г -
(22)
- относительная площадь выходного отверстия кольцевого, сопла, отнесенная к внешней области;
П' =-- и' + п,
о о о
(231
- относительная площадь смешения в створе 0-0, отнесенная к внешней области;
и' = а
О о
П1 (1 - Г" 2) - 1
(24)
р, Г (т - 1) т относительная скорость подсасываемого потока в створе ,
0-0.
Для смесителя с центральной рабочей струей Го вычисляется по зависимости (21) при г' = 1/т , П = Г + 1/т.
* и . О О .
Сопоставление опытных и расчетных значений максимальных относительных скоростей по опытам З.М. Папина, Г.Е. Мусковича и автора даэт удовлетворительное совпадешэ данных, чем подтверждена правомерность использования вншоприведошшх формул.
По результатам проведенных теоретических исследований, .неоднократно подтверкденных как опытами автора, так и исследо-Еа1шямл| предлагаемыми в литературных источниках, ' выводеш расчетные зависимости для определения как гидравлических, так и геометрических параметров различных конструкций смесителей, используемых для смеиения навозил« стоков и еоды. Для окончательных расчетов некоторые параметры определялись путем лабораторных и натурных испытаний.
В главе 3 рассмотрены технологические процессы смешения и транспортировки животноводческих стокоз.
Для решения проблемы смешения осветленных стоков кивот-ноЕОДческих комплексов и роды в системах орошения необходима основательно разработанная, механизированная технология, поз-зволящая смешивать стоки и воду в необходимых пропорциях, производить контроль расходов простыми методам, позволяющими обслуживающему персоналу, при необходимости, изменять режимы работы всей системы. Для этого нами была разработана и исследована технология смешения и контроля расходов стоков воды с помощью струйных смесителей (рис. 2), напорный трубопровод которых соединен с всасывающим трубопроводом центробежных насосоз. При .рассмотрении данной технологической схемы и проведенных исследований были решены некоторые задачи, входящие в проблею! системы - смешения: регулирование расходов стоков независимо от отметок в накопителях 1 и 6"и контроль расхода стока с помощью манометров И, и • И . Кроме того, такая система позволяет увеличить'длину трубопровода подачи стоков 7 или уменьшить разность отмоток в накопителях б и 1 за счет возможности созда.шш вакуума на всасывающей линии смесителя 3. .........
В данном разделе рассматривается технологический процесс системы смешения на насосной станции N 2 совхоза "Коммунар"• Красногвардейского района Ставропольского края, проект выполни институтом "Севказгипроводхоз" и рекомендуется в качестве ■•илового. ,
Технологическая схема системы смешения животноводческих' стоков и воды совхоза "Коммунар" Ставропольского края'ч.
1-накопитель чистой воды;2-насосный агрегат;3-сыеситель;4-трубопрогод подачи рабочего расхода к смесителю;5-трубопровод подачи смеси навоза с водой на орошаемый--участок; 6-накопите ль жидкого навоза; "-трубопровод подачи жидкого навоза к смесителю; 8,9,10,11.20.22,23-задвилки; 12-трубопровод подави жидкого навоза во всасываюмий патрубок центро-бемгого насоса; 13.14-расходомеры; 15,16-манометры; 1'* -мановакууметр; 18-гратща здании насосной станции; 19-спускной кран; 21-трубопровод про мыв ки;Я 4-т рV 0оп ровод подачи стоков в накопитель; 25-дренажный приямок
Рис, 2
Пор'Д пуском насосной станции на трубопроводе 7 подачи кидкого навоза открываются задвижки 8,9, спускной кран 19. В случае, если отметка "К" пршаает отметку "Г.", через спускной кран 19 начнется движение в начало воздуха, в затем стоков. Спускной крал зшсрлиа- тся и мяновакуумотр 17 регистрирует по-.шлонио статического давления в трубопроводе 7. Величина этого давления соответствует разнице отмоток "К" и "В". Включается насосный агрегат ?., открывается задвижка 10 и через смеситель 3 начинается снободнсе истечение навоза. Нанометр 15, манова-куумотр !7 и расходомер 13 фиксируют начало движения стоков, при -ем расход зависит от разницы отметок накопителей б и 1 и потерь напора в трубопроводе 7.
Б этом случае нукние пропорции года и навоза не соблюдаются, а расход стоков контролируется расходомером 13 или мано-вакуумо'1ром 17. ¡Три необходимости каповакуумзтр тарируется. Вс.гт в системе кухма фиксированная подача «зков, открывается зядв!!:й<?. 11 и устанавливается необходимее дявленга в трубопроводе 4, контролируемое манометром 16. Изменений'расхода навоза 0. и 0 фиксируют манометр 15, маноЕакуметр 17, расходомер 13. Рабочий р )сход 0о контролируется расходомером 14.
В струйном смесителе, при увеличении напора в трубогрово-до 1?. задаской 10, величина рабочего расхода С!о практически не меняется, а величина подсасываемого расхода С^ уменьшается.
Тгнспм образом, -величину подачи стоков в агрегат 2 мок го регулировать в пределах от максимальной величины, зависящей от геом^трги ' данной система и установленного давления в трубопроводе 4, до нуля. По расчету в табличной форме пли в виде кривой зависимое ^и И2 - (0, ^ машинист на-сссной станции, ке выходя из здания, где установлены все приборы и ар.,: а тура, изменяя давление в трубопроводе 12 задвижкой 10 макет регулировать и контролировать манометром 15 расход стоков , независимо от отметок в накопителях 1 и 6.
При необходимости промывки трубопроводь 7 подачи кидкого навоза к смесителю закрывается задвижка 10 и рабочий поток С5о с давлением по трубопроводу 7 через смеситель 3 возвращается в накопитель 6. В случае, если трубопровод 7 пролог:ен на большом расстоянии (более 1000 м), то есть необходимость в устройстве обводного трубопровода 21 с задвижкой 2П. Тогда,
при промывке закрываются задвижки 10 и И, открывается задвижка 20 и поток промывает трубопровод 7 с напоро;.: центробежного агрегата 2. В случае, когда есть необходимость увеличить концентрацию в несколько раз или полить '¡истым навозом, при этом стоки ."ибо поступают самотеком по трубопроводу 7 при закрытой задвижке 22 в навозонакопитель 1, либо так же при закрытой задвижке 22, насосом 2 при помощи смесителя 3 по трубопроводу 24 при открытой задвижке 23 перекачиваются в накопитель 1. Весь вышэйшсанный технологический процесс позволяет регулировать подачу стоков задвижкой 10 после смесителя и контролировать расход манометром 15.
I Совершенно очевидно, что процесс регулировки подачи и контроля расхода стоков можно производить задвижкой 11 и манометром 16. С точки зрения энергетики, этот процесс но экономичен, т.к. приходится увеличивать расход рабочего потока 0о при увеличении расхода подсасываемого штока 0,. но бывают случаи, когда это .единственно возможный вариант. Процесс пуска насосного агрегата аналогичен предыдущему процессу при регулировке задвижкой 10. После пуска насоса 2 задвижка 10 открывается полностью, что соответствует наименьшим потерям 1,-зпора в трубопроводе 12, а задвижка 11 открывается на величину необходимого расхода СЦ. Произведенный расчет в табличной форме -■ зависимости М1 Г ) или наличие кривой дает ьозм^даость машинисту определить степень открытия задьикки 11 для нужной _ подачи .
Мотода расчета контроля подсасываемого расхода манометрами и Кг подробно описаны в главе 5. Возможности данной системы по величине расхода стоков ограничены и увеличиваются по мере увеличения разности отметок "К" и "В" накопителе И0 стоков 6 и вода 1. Максимальный на'тор Н в системе может быть равен геометрическому напору Ь, увеличенному на величину ваку-' ума ЬБ, создаваемого смесителем. (Максимальн- возможная его величина в данной схеме 9м). Но какой бы не был напор Н, регулировка расхода 01 может начинаться от нуля. Увеличивается только верхний предел , который может быть равен и расходу основного насосного агрегата 2. При расчетах систем смешения совхоза "Коммунар" из-за малой'величины Ь (около 6 м) и большой длины трубопровода 7 (около 4000 м) максимальный расход
стоков соответствовал 32,5 л/с. Если система имеет величину 11 = 0 или отрицательную, то полный напор не должен превышать 9 м. При соблюдении данных условий и правильно произведенном расчете смесителя, система будет работоспособна.
Для решения проблемы забора и транспортировки неразделенного на фракции навоза предлагается технологическая схема, состоящая из комплекса насосного оборудования (рис. 3) и позволяющая производить забор навоза низкой влажности (84-85 ") устройством 1, транспортировать шнеком 2, измельчать устройством для размельчения 3, смешивать в смесителе 4, по трубопроводу 5 подавать через задвижку 7, регулирующую расход навоза в трубопровод 6 подачи воды. В дальнейшем смесь подается ■ в насосную станцию 8 для транспортировки и распространения поверхностным способом или дождевальными установками ДШ1100С-.
В главе 4 рассмотрены вопроси лаборатор)шх исследований струйных смесителей, которые проводились в гидротехнической лаборатории Новочеркасского инженерно-мелиоративного института и на свиноводческом комплексе совхоза "Коммунар" Красногвардейского района Ставропольского края. Так как в качестве смесителя в системах смешения и транспортировки навозных стоков принят струйный насос, то часть лабораторных исследований была посвящена струйным насосам как новой конструкции (см. риг. 1), так и аппаратам старых конструкций (с центральным подводом и кольцевой одноповерхностной струей). При проведенных лабораторных исследованиях получены оптимальные параметра и зависимости элементов струйных аппаратов для разработки инженерных методик расчета * систем смешения животноводческих стоков и воды л систем забора и транспортировки неразделенного на фракции навоза из накопителей кивотноводчес-ких стоков. Исследования проводились на воде и навозе.
Решались вопросы:
- определения оптимальных относительных геометрических размеров и параметров смешения кольцевого смесителя;
- определения коэффициентов гидравлических сопротивлений элементов кольцевого двухиовэрхностного смесителя - сопла и диффузора;
- определения максимально?! величины плотности засасываемой смеси и максимального весового коэффициента смешения
Д,- ПЛОТНОСТЬ СНЕСИ ПОСЛЕ аттщ плотность ЖИЛКОЙ ФРАКЦИИ, • рг- ПЛОТНОСГЬ ГУСТОЙ ФРАКЦИЙ, КГ/н3 ]з0 - плотность., ВОАЫ, Р„- СРЕДНЯЯ ПЛОТНОСТЬ НАВОЗНОЙ МАССЫ,
Гидравлическая схема комплекса насасного оборудована дли забора, шеаенил и транспортировки нщ;ос 1
■ЧЖ- I -
"а Р7
Нг£
^ р.
Н-М
&
э,
ч $
% в
е ^ ?
я
ИЛ?
© Ни, =3,-1, ! © М«. = Э:-3, ;
, _____Нщ * 0 и_______
" М' Рис. 3 -
и н. Си с и. н.
А . VI А
(Я) И,,.„.= Э,-Эе
V*. ?-
(всаснвпкавй способности струйного насос;, новой конструкции);
- вивода зависимости приведенного напора после смесителя Нр Пр от факторов, влияющих на этот напоо.
В состав лабораторных исследований были включены:
- опыта, шявлямше оптимальные относительные геометрические размера и параметры смешения кольцевого двухповерхност-ного с:.есителя;
- опыты, ио:'аоляю!:ше вывести зависимости для определеш!Я коэф$ящ»чг ' гидравлического сопротивления сопла и диффузора;
- ок., гу, определяющие зависимость напора после смесителя, от ^акторов, влипших на этот напор (И , вх, Уе/2ц).
Для проведения вышеуказанных опытов были изготовлены установки: Установка (рис. 4) предназначена для определения оптимальных параметров струйных смесителей, состоит из трех бэкоз ! ,3,7, центробежного насоса б, системой трубопрозо-дог обеспечивающих замкнутый водооборот, исштываемого смесителя 2, оадвикек и приборов (манометров, пьезометров, водосли-ьа, ипитцекмаситаба, диафрагм). Модель смесителя разборная, позволяю:дая не только изменять ее геометрические размера, но и трансформировать конструкцию.
Установка (рис. 5) предназначена для вывода экспериментальной зависимости н ¡пора после смесителя Нр др от факторов, влияющих на этот нап^г, состоит из бака 1, центробежного 2 и струйного 3 насосов, системы трубопроводов, прутшпых 5, 6, 7 и дакЕФерен1 шальных манометров.
Задачи оптимизации, поставленные в настоящей работе, решались методами теории планирования эксперимента. В качестве критерия оптимизац.31 был принят КДД.
Исследовались факторы: с±о(х1) -'наружный диаметр сопла,.
Ь(х2) - птирина щели; 1ц(з3) - длина смесителя; б(хд) - угол
раскрытия диффузора; г(х5) - расстояние от обреза сопла до
начала цилиндрического участка камеры смешения; ао(хб)- коэффициент смешения;
с
Установи для определения оптимальных параметров струйных смесителей
юю' пи' т /з ¿г
З-струйньй смеситель-. 3-напорнчй бак- 4-всасываюиш111 трубопровод; Б-гасителъ; асос: 7-тарировочный Сак; 8-напорный трзоонповод; 9 диафрагма: 10,11-задвиж-
1-рабочий бак: 6-центробежный насос;
ки; 12-шпитценмасштаб; 13-подъемное устройство: 14-водослив; 15-устроиетво для регулирования длины камеры •смешения; 16.17-манометры; 18-дИ(Ьманометр; 19,ГО пь ?ометры
Рис. 4
Схема лабораторной установки для определения величин, влияющих на напор смесителя
1 - бак; 2 - центробежный насос; 3 - струйный смеситель; 4 -задним; 5,6,7 - манометры; 8,9 - дифманометры; 10 - напорный трубопровод центробежного насоса; 11 - напорный трубопровод смисителя; 12 - всасывающий трубопровод центробежного насоса
Рип. 5
Было проведено три группы опытов. При обработке первой группы получено уравнение т] = 26 - 0,94х + г,04х_- 0,19х_- 1,34х - 0,31х,- 4,19х, (25)
1 чЗ а о о
Наибольшее влияние на КПД оказывает коэффициент смоления а , поэтому поиск оптимальных сочетаний геометрических размеров аппарата целесообразно вести при постоянных значениях а . Диапазон величины как мало влияющей на КПД, расширяется по конструктивным соображениям. Величина 1ц стабилизируется как мало влияющая и принята Тц = 3,15.
Вторая группа опытов, с учетом вышеизлокенного анализа, . проводилась с факторами (Ги,), Ъ(>'2), 8(х3) и г(х4). Критерий "г?" определился для всего интервала коэффициентов смешения от 1,0; 1,3; 1,6; 1,8; 2,0; 2,5 с учетом статистической знзчи-
мости и в канонической форме. Получена система уравнений, анализ которых показал, что влиянием фактора с вероятностью Р = 0,95 на всем интервале варьирования при ао = = 1,0-?,О практически моггта пренебречь ввиду малой сгоггони влияния на КПД (но более 3 %), поэтому фактор стабилизируется на величине 8=8°.
Степень влияния на КЦД фактора при тех же значени-
ях оо = 1,0-2,0 оценивается соответственно в 6,34 и 12,68 л. По конструктивным соображениям, связанным с сохранением проходных размеров при'транспортировке стоков расстояние £ -принимается равным 1,05, что соответствует основному уровню этого фактора..
Для определения оптимальных значений факторов х) (с!^) и х2(Ъ) , обуславливающих максимальный КЦД, бала проведена 3-я группа опытов, по результатам которой получены математические двухфакторныо модели также в общем виде и в канонической форме, обработка которых позволила получить их оптимальные величины для всего диапазона коэффициентов смешения а^ = 1,0-2,5 (табл. 2).
Таблица 2
Мгссимальныо КПД и оптимальные геометрические характеристики по 3-ей группе опытов
Коэффициент Натуральные ■факто! значения юв, мм Коэффициент полез- Геометрическая
смешения а о Vй; > х? (Ь) ного действия характеристика ,
> ш
1 2 3 4 5
1,0 - - 26,5 4,50
1,3 29,78 2,72 29,5 4,95
1,6 29,50 2,55 31 ,9 5,31
1,8 29,24 2,50 33,0 5,46
2,0 29,12 2,46 33,8 5,56
2,2 29,08 2,39 33,6 5,66
2,5 29,82 2,36 32,8 5,84
Анализ результатов, полученных по трем группам опытов, показывает:
1. Максимальный КПД (32-34 %) развивает смеситель при значениях схо = 1,6-2,0 и геометрической характеристике га 5,3- 5,6.
'2. При провктировашш аппаратов оптимальные параметры гмопелия и гоомптричоскио размеры принимаются:
- (Г и Ь - по таблице 2 в зависимости от максимального значения' 1];
- уго., раскрытия диффузора 0 в пределах 6-10°;
- относительное расстояние от сброза сопла до начала цилиндрической части, камори смешетм а - 1,0-1,2;
- относительную длмну камеры сношения Гц = 3,14-6,28.
Стцифичесхпя конструкция исследуемого кольцевого с.тосп-
толл определяет профиль скорости смешанного потока на входе в дойгуиор, но хзучьишЗ до цветового врекени. В задачу и&г.тог,-П5К исслвдозэшЯ входило так»:е определение величин коэОДэдввн-та гэдр-гашческого сопротивления диффузоров в шторввлпх изометрических размеров, определяющих максимальный 1ЩЦ.
Схема установки показана на рис. 6.
Предварительно проведенными опытам! установлена, что т величину влияют слэдукше факторы: (ГС^), Ь2(х ),
1ц(х3), 0(х4), п(х5) и ао(х6) . Степень влияния каждого из
шшоуказаиих 'факторов на величину определялась аналогично вышеописанному влиянию на КПД с помощью теории планирования эксперимента. Коэффициент ^ определялся по зависимости
P. OL, VjL P.
1 л CP _ d _ А _ h
q Р„ ■ q Ро ; а
' vcp ' 2ч
(26)-
где -р—„ и гг~~— соответственно давление смешанного потока в
Ч Р Ч Р
сечении d-d и 1-1 (рис. 6), м;
Vcp и Vd " средние скорости в сечении 1-1 и'd-d, м/с;
Iv, - разность отмоток конца л начала диффузора, м;•
ак - коэффициент Кориолиса (определялся по ранее еыеодов-ннм зависимостям).
Схема установки для определения коэффициента гидравлического .. сопротивления диффузора
' ' Рис. 6
Для вывода зависимости = I(х)х2х3хдх5хб) были проведены две группы опытов. Обработка результатов 1-ой группы позволила получить уравнение регрессии вида с
£е=0,22-0,044x^0, С38хг-0,062хз-0,0094хд-0,010бх5+0,0322^- (27)
По уравнению (27) вычислен процент влияния каждого фактора на коэффициент .
а; (х,) = 40 %, е<х4) = 8,0 %,
Ь(х£) = 34,5 %. z^xь) = 9,5 %,
1ц(х3) = 56,3 %, а (х,) = 29,1 %.
о
Анализ полученных результатов позволил стабилизировать факторы б(хА) и £(х5), как мало влияющие, на величинах 8° и 1,047 и перейти ко 2-ой груше опытов с прежними интервалами варьирования.
1 Обработка результатов 2-й группы опытов методам'! линейной алгебры позволила получить математическую модель в виде уравнения второго порядка.
27 1 • '
= 0,17 + 0,03х1 + 0,025хг*- 0,08х3 ь 0,04х6- 0,16х.,хг-
- 0,038X^3 - 0,02Х3Х6 + 0.05Х,2 (28)
Исключив из уравнения (28) ряд незначимых членов, зависимость (28) переписывается в виде
=0,17 +0,03х1+0,025х2-0,0ах3+0,04хб-0,038x^3+0,057х^ (29) Перейдя к натуральным обозначениям факторов из уравнения (29) получено _
• = 5.56+сГ (10,4сГ-0,321ц-15,14)+0,9бЬ+0,1ао+0,221ц (30) Уравнение (30) позволяет вычислять коэффициент гидравлического сопротивления диффузора для оптимальных значений вышеприведенных факторе.з эта величина составляет 0,10-0,12. Сравнительно невысокое значение коэффициента ^ в испытываемом смесителе (в струйном насосо с центральной струей = 0,25 -- 0,30) является одной из причин повышения его энергетической характеристики.
' В главе 5 описываются метода пасчета насосных станций подачи животноводческих стоков в оросительную сеть по разработанной технологии.
Рассматривается вопрос подбора насосов в насосной станции (см. рис. 2) подачи жидкой фракции животноводческих сроков и еоды, определе1ше геометрических размеров и гидравлических параметров смесителя 3 по заданной величине расхода дождевальных машин, площади орошения и запланированному урожаю сельскохозяйственных культур. Рассматриваются такиз вопросы контроля расхода-стоков с помощью манометров М, и М2. В качестве исходных данных приводятся величины урокайкости, содержания в навозе питательных вевеств, шютност; навоза, геометрическая величина подачи смесителя, коэффициенты гидр&влических. сопротивлений элементог смесителя, длины трубопроводов и скорости движения стоков и смеси в них, количество и тип доздевальшх машин, краткость по-'.геов, рчеота подъема цвнтробеяных насосов. При расчете системы смешения стоков с водой оправлялись:
1. По общеизвестным зависимостям, вынос питательных ве-цёств с I га при плакируемом уронае по азоту, фосфору, калию, кг/га ув
В =-(31)
- 10 л
- годовая норма внесения жидкого навоза, иг/гь
по азоту, фосфору и калию
В, - п,к,
и = -кА. (-32)
1 ЮКцКгЛ
головой сток навоза на 1 га, м3/га К£ - М{ (К^ - как правило, выбирается по азоту).
2. Количество азота, содержащегося в годовой корме гадкого навоза, м3/га
и,я Н„
К, = ———- (33)
1а 100
3. Поливна;- норма смеси навоза с водой, м~7га
N. 100
п = —15--. (34)
. Ка
К1а - количество а^ота, содсрг:а:догоск в годовой нору.: навоза,
II - процентное содержание азота в смсои.
4. Объем оросительной вода, м3/га
ъ{ = пс - ;35)
5. Содержат!" азота в потоке 02 (ноток поело сг.зсителя на входе во всасывающий трубопровод центробекного насоса) определяется из уравнения
«Уг = + аоНо <36)
{¡о - содержание азота в потоке С1о перед смс-апеле-м (рабочий расход).
ог = (1, + ао) ао, о, = ао0о . (аг, о,. ао>
- подсасываемый смесителем поток.
а N. ( К о 11_ = -5-!---(37)
2 1 + а с
о
б.. Расход насосной станции С)н и смесителя 02 П 100 °Н к 0 100 И ,
"о ' «2
где 0Н - расход центробежного насоса.
7. Коэффициент смешивания, расходов - о^
1! ^ = °г 7 Яч
8. Расход рабочего потока для насосной станции, л/с, находится из совместного решения уравнений
' ' [ «Н = (! + «о> °о ' <38>
1 °Н = °Н + ?о <39>
9..Площадь полива с одной позиции, норма выдача навоза за один полив тгри п-кратном знесешш, расход насосной станции и суммарный расход .струйных смесителей определялся общеизвестными .методами.
Определив диаметра трубопроводов по допустимым скоростям, напоры, геометрические характеристики и оптимальные гидравлические параметры элементов смесителя по зависимостям 2,.3, 5, находились геометрические размеры смесителя: радиус цилиндрической части камеры смешения Пц (см. рис. 1), внешний диаметр насадка о/, внутренний диаметр насадка сГ , длина камеры смещения гц и величина г - расстояние от оброза насадка до начала цилиндрической части камеры смешения, а также угол раскрытия диффузора 8. По зависимости (8) система проверялась на кавитацию методом -определения критической скорости ик и критического коэффициента смешения су.
Контроль Ееличиш расхода подсасывабмого потока животноводческих стоков определялся для любого, как проектируемого, так и работающего смесителя. В результате расчета строится кривая !,!, = ИО ) , по которой в дальнейшем вычисляется величина О., в зависимости от степени прикрытия задвижки, установленной после смесителя, т.е. величин;! М?. Зависимость строится для любого значения капора перед смесителем по следу щей .методике : "
- устанавливается давление перед смесителем,' хонтролируе-мое манометром й {любое, для которого будет строиться зависимость кг = па,);
- рассчитывается величина приведенного капора перед смесителем
ПР = »
JL'
2 q
Vg - скорость в сечении е-е (см.рис. 2), так как величина
/2q" по сравнению с-величиной М, очень мала, .то ею с небольшой степенью погрешности можно пренебречь и l-з личину Нц др
считать равной М,);
*- определяется скорость Vq (м/с) из насадка смесителя скоростной напор V2 /2 q, ы
¡гтч
■I Ш)
Hj. = 1 + - относителышй напбр перед смесителем;
- определяется величина рабочего расхода Q , м3/с; Qo = VQ шо, ш - площадь насадка, ?<!2;
- по характеристике Ир = X(ao) - опытной или построешюй по зависимости 5 - принимается ряд значений а , для которых вычисляется соответственно ряд величин Hp после смесителя в сечении d-d;
- по величине FL, определяются величины IL г , м
1 _ у2 '
• ■ l!r up ~
а по формуле
V?d '
определяются величины" показаний манометра (м) в зависимости от коэффициента смешения ао или от подсасываемого расходг Q1
V2
М = Н--— ± У Ь (41 )
1 2 пг Пр с д I VI вх к '
По расчетным-данным строится зависимость 1(0,)-
Величина Нр ^ может быть определена и по опытной зависимости. Сравнение опытных и расчетных данных величины Кр ^ проведено в главе б.
Величину подсасываемого расхода стоков можно регулировать . и рабочим потоком 0о, т.е. изменением давления .
Характеристика М =-1(0,) строится по следующей методике: - принимается ряд значений приведенного напора нагнетателя,и
'"Нц = 1 + £0 - относительный приведенный напор перед смесителем; :
определяется ряд значений V =
Нн
- определяются веллчикн Q =7 ш , (м3/с), и - площадь
ООО О р
насадка, определяете»-. заранее для рассчитанного смесителя, м* .
- по характеристике Г^ = f(a ) принимается ряд значешй
ао= ' °
- по величинам aQ находятся величину подсасываемых стоков, м3/с Q = a Q и Q = Q + Q
1оо 2 1 о
- по величинам Qq и Q определяются значения скоростного напора V? /2q, м (сечение е-е, си. рис. 2) и величины потерь
5: hw вх, м, в трубопроводе 5;
по зависимости Н.. „_ = !*,+ —— ± У h (43)
d пр 1 о _ .с w вх
•Н пр , 2 ч вычисляется величины
По .гроведенннм расчетам строится график зависимости Н, = = Г (0,).
Таким образом, имея кривые (таблицы) М2 = 1(0,) и =?(01), машинист насосной станции, изменяя напор задвижками 4 или 8 в зависимости от условий работы, регулирует расход стоков в заданных пределах.
При расчете насосной станции подачи в оросительную сеть животноводческих стоков, неразделенных на фракции, определяются птимальные параметры всего насосногс-оборудования (рис. 3). В отличие' от предыдущего расчета степень смешения густой и "шдкой фракций по содержанию питательных веществ может нэ регламентироваться, так как навоз вносится на поля, находящиеся под паром или после уборки урожая. В качестве исходных данных принимается влажность навоза, У/2, число Рейнольдса, подача насосной станции, коэффициенты гидравлических сопротивлений, характеристика инекового насоса.
При расчете для ряда принятых величин влажности \"г навоза в трубопроводе после смесителя, определяются:
I.
льдса
Пе =
1СГ (Г" V
(45)
где
(1 - диаметр трубогтрбйода, м; V - средняя скорость, и/с;
плотность стоков
Рс"
К - носткость, Н-с/мс; п - структурный показатель.
2. Коэффициент гидравлического трения Л.
15|Не п Я г!
2 (-1 ^ Г! >
0,8п
3. Напоо'после смесителя Н_ _= Э.
г пи ■ а
полная
энергия в сечении й-б,- Зг -- полная анергия в сечении &-5. 4. Коэффициент смешенчя смесителя
а =
" *с
5. Рабочий расход
V,'
(46)
(47)
напор после смесителя
Нп =
1
(48)
насосной
(ш - геометрическая характеристика смесителя;, напор нагнетателя Нц ц в трубопроводе 10. б. Потери напора в трубопроводах и напор Нц н станции '
По напору насосной станции Нц н и расходу Од с подбираются центробежные насосы. Размеры смесителя как с центральным подводом, т.:Ж и кольцевого определяются аналогично предыдущему расчету.
В глава 6 приведет данные исследованных рекимов работы струйных смесителей в натурных условиях. *
В натурных условиях испытивалксь кольцевой двухловерх-иостный струйшй аппарат в качестве смесителя и комбинированная, плавучая насосная станция.
Кольцевой двухповерхностшй струйный аппарат исследовался: - в учхозе "Кубань" Кубанского СХИ с целью нахождения
о
критического коэффициента смешения, определяющего докавитаци-ошшй режим работы и проверки теоретических зависимостей для расчета критических скоростей в каморе смешения;
- на насосной станции N 2 совхоза "Коммунар" Ставропольского края с .целью проверки методов расчета контроля величины расхода подсасываемых стоков с помощью манометров М и М2. (Насос исгштызался с размерами d' = 63,3 мм, d" 55 мм, Иц = 36 мм, 9 = 4°, 2 = 40 мм, 1ц = 100 ММ).
Комбинированная насосная станция испытывалась для проверки в натурных условиях возможности забора и транспортировки неразделенного на фракции навоза. Испытания проводились на комплексах КРС Воронежской области.
При определении докавитационного ремма работы опыты проводились на установке (рис. 7), представляющей собой переоборудованный земснаряд УПМ-1, на котором смонтирован испытываемый смеситель. Насосом-нагнетателем 1 рабочая вода по трубо-_ Схема установки для определения докавитационного
Рис. 7
проводу 3 подается к струйному смесителю 5. Подсасываемый расход забирается через всасывающий трубопровод 6. Суммарный расход по нагнетательному трубопроводу 11 подается в плавучий мерный бак 13. .
При испытаниях измерялись напор рабочего потока Р , напор смешанного штока Р
давление в среднем сечении цилиндрической части смесителя Р ,' рабочий и суммарный
(1
иасходы 0 л .
* ос
Вычислялись:
- коэффициент смешения
. а =
(49)
Н„
пр
- напор струйного смесителя, ы
Р А,
Р1 '
Ы
V2
е
2 Я
Ч Р0 Ч
напор перед смесителем,
Ъ Пр
е
Ч Рг
А + V
+ ¡1.' + И
Рр - рг
и ех
(50)
где 1г, - превышение оси манометров над уровнем воды;
2Ц - заглубление точки отбора давления ниже уровеня;
- потери напора во всасывающем трубопровода.
Результаты измерений и их обработка приведены на рис. 8.
" Рабоч!.. характеристики кольцевого струйного
смесителя (на воде4
1 Ннпр М 0.53.1 С -71.3 — опытная — ро&(л>но9
—
О
Г □ ¡Л
1! И й I! "1
1'
С5
ад
!.а и Рис. 8
и
и
¿.о
Анализ проведанных исследований (рис. 8) позволяет 'сделать следувде выводи:
1. При боскавитационном режиме работы опытные и расчетные характеристики Пг Пр= Г(ао) совпадают удовлетворительно.
2. С уменьшением величины приведенного напора послу смесителя ïL, Пр опытный критический коэффициент смешения изменяется следующим образом: при Нд = 90,7; 82,6; 70,5 соответственно аКр= 1,31; 1:48; 1,63.
3. Опытные критические коэффициенты смешения совпадают с теоретическими, рассчитанными по формуле с^ = 0 (m - 1 ) (см. главу 2).
Нспытэття смесителя с целью проверки манометрического метода измерения расхода зявотнозодчоских стоков проводились на насосной станции N 2 совхоза "Коммунар" Красногвардейского района Ставропольского края (Схема расположения ооорудо^-'ния и приборов показана на рис. 9). Насосная станция 3-х агрегатная с цг-нтробсЕашмп насосам.!! типа СД 450-95, во всзсываюздю трубопроводы которых врезана напорная линяя смесителя (с) с манометром (М ) дол измерения давления и дюТманометрсм (ДФ-2 ), с помс:цьв которого измерялся расход Q,. Всасывающий трубопровод CMocv-.теля оборудован квковзкуугсетром ( "В) для измерения дав--ленпя (вакуума). Рабочий трубопровод смесителя оборудован манометром (М ) для измерения даалонпя г. дк^нанометром (ДФ-О), с помощью которого измерялся расход Q . По результатам натурных испытаний была построена опытная зависимость показаний манометра от расхода подсасываемых стоков Q1 (рис. 10).
Аналогично была проверена методика расчета зависимости H^itQ,)-
В главе 7' рассмотрены исследования, проводимые по определения влияния орошэшш разбавленным навозом на урохзй кукуруза, овса, годсолкачника и многолетних трав на зеленый корм и силос в ЗГсманском районе Липецкой области. Опыты были производственными, на участках площадью Ю га. Уч-;т урожая производился сплошной уборкой с помощью силосоуборочных комбайнов и фиксировался на платфзрмегашх ввтомобилышх весах. Орошение смесь» навоза с водой было удобрительное, в дальнейшем влажность почвы поддерживалась на уровне 80 % I® в соот-
вотствии с графиком полива, рассчитанным биоклиматическим методом.
Схема расположи ¡сия гидромеханического оборудования и приборов на насос'йой станции К 2 совхоза "Коммутр" лГО
Д9-П
ТО"Уг
Гис. 9
Анализ результатов показал, что орошение водой и удобрительные полипч жидким навозом положительно ьл/чют на рост растений и создают прибавку урожая. Урожай кукурузы, выращенной на силос и золеный корм при орошении водой с удобрительным полином составил 42,85 т/га, прибавка составила 10,15 т/га, что составляет 37,5 5?, прибавка подсолнечника на зеленый корм и силос составила 1С,07 т/га или 39,8 %, овса с многолетней травами 5,9 т/га или 25,69 %, а многолетних трав на зеленый корм 5,55 т/га или 24,8 %. Наибольший эффект по прибавке урожая достигается на кукурузе и подсолнечнике. При исследованиях проводились наблюдения и за почвой. Анализ«наблюдений показал, что под влиянием орошения водой разбавленным навозом солевой состав почв практически не изменился. Орошение, разбавленным жидким навозом обеспечивает- повышение п: чье-иного плодородия при стабильном мелиоративном состоянии участка. Настоящая система удаления к утилизации животноводческих сто-
ков надежно обеспечивает охрану окружающей среды от загрязнения.
Зависимость показаний манометра М2 от подсасываемого расхода <Э
Рис.10
В главе 8 приводится технико-экономическая оценка эффективности рекомендуемой технологии и технических средств для подготовки животноводческих стоков.
Расчет выполнялся на примере системы смешения совхоза "Коммунар" (цены 1985 года).
Годовой экономический эффект складывался из годового, эффекта от создания и эксплуатации сооружения по подготовке навозных стоков Эс и годового эффекта 'в сфере эксплуатации и функционирования объекта за период досрочного ввода Эф, т.е.
Э=Эс+Эф . . ' (51).
(Расчет выполнен в соответствии с инструкцией СН 509-78).
При расчете годового эффекта от создания и эксплуатации сооружений Эс величины приведенных затрат по заменяемой 3, и новой 32 технике получены соответственно 192,0 тыс.руб. и 167,53 тыс.руб. Качественный параметр (3 принят равным 1,8 за. счет точной дозировки органических удобрений. Коэффициент учета изменения -стока службы £ ' принят рапным 1. Коэффициенты а, и а2, учитывающие продолжительность строительства, принята соответственно а, = Г, 29 и а2 ■ 1,25. Величина экономии
средств в сфере эксплуатации Ээ за счет законы базовой техники ноной получены равной 1,46 тыс-руб. Величина 0С, вычисленная по зависимости (52) равна 194,62 тыс.руб.
n m
эс = Р Ф 2 31 а1 4 Ээ "IV0^ <52)
1=1 ' 1=1
Экономический эффект в сфере Эксплуатации объекта за период досрочного ввода.определялся по выражению
VA^W <53)
и равен 15,62 тыс.руб.,
где Ен = 0,15 - нормативный коэффициент,
• С> - стоимость основных фоэдов (сметная стоимость объекта
новой техники, 24Т.87 тыс.руб.), t, и t£ - продолжительность строительства по сравниваемым вариантам в годах (СИ 440-79). .
Учитывая вышоизлокэнноо, определялся годовой экономический эффект
Э = 194,62 + 15,62 210,24 тыс.руб.
Систеш смешения такого рода построена в хозяйствах Ставропольского края. Воронежской области, Татарстана.
При расчете эконбудчаской эффективное«! скс;ем набора ;: транспортировки неразделенного на фракции нзеозя с гдаоглышм транспортом, как одним из способов транспортировки, сравнивалась плавучая насосная станция подачи смеси густой и зшдксЯ фракций. ' 4
Экономический зффэкт от создания и эксплуатации плавучей насосной станции составляет 129,79 тыс.руб. в год. Сугаяриый экономический зффокт укз работ анидах спзтея состарляпт 3,4 млн.руб. в год.
Выводы и рл'юетэдцзцки производству
1. Применение интенсивных технологий производства сепнпш; и говядины привело к ухуягэник1 экологии каст содержания больших объемов животноводческих стоков, а существующие системы и:-: утилизации из-за несовершенства отдельных элементов слогзш в эксплуатации, громоздки и дорогостоящие.
2. Научно обоснован и разработан тихиолоп.ческий процесс
работы орооитолышх систем для орошения гор"оьых 'культур ки-вотповодчссккми стоками на прикомллексных участках, обеспечивающий экологически чистую схему подготовки в подачи смеси к. докдевалышч машинам, где в качестве смесителя используется струйный смеситель, позволяющий доступным для низкоквалифицированного персонала методом, изменяя напор задвижкой до или после него, регулировать подачу стоков в гироких пределах от нуля до 80-100 л/с.
3. Но результатам апробации рекомендуемой технологии на животноводческих-комплексах Липецкой области установлено,- что удобрительные поливы положительно влияю! на рост растений и создают прибавку урожая кукурузы на силос нз 10,75 т/га,, подсолнечника на зеленый корм и силос на 10,ОТ т/га, овса с многолетними травами на 5,9 т/га по сравнению с урожаем, полученным при орошении водой. На участке, ороизэмом смесью воды и навоза, содержащей органическое вещество, величина гумуса в верхнем пахотном горизонте увеличилась на 18,5 %. Произошло и вокоторое обогащение никкпх горизонтов, повысив потенциальное плодородно почвы, в то время как при' оролеиии ходой содержание общего азота в пахотном к подпахотном горизонтах уменьшилось соответственно в 2.6 и 2 раза. Орсзеи'в стокам увеличило количество азота в пахотшг-: шдпахотнем горизонтах соответственно на 12,5 и 33 %, кэсмотрп на его значительный вынос с урокаем. -
4.. Установлена на ослово теоретических и оштнш исследований оптимальнее отгюсительше геометрический и гидравлические параметра смесителей: = 0,7-0,9 - диадатр наружного сопла, 0,6-0,1- диаметр внутреннего сопла, а = 0,26-1,3 -расстояние от обреза сопла до начала цялквдрической часта камеры смешения, Тц = 3,14-6,28 - длина ц&лишцжческой часта ка-мерк смешения, 9 = 6-10° - угол раскрутил дайРузора» Нр = 0,1-0.15 - относительный напор нагнетания, йу = 1,1 - относитель-(ПгЛ напор нагнетателя, ао = 1,6-2,0 - к&зЭДгцхеат смешения, Сс! = 0,1-0,15 - ковф&гциев? сопротав.гз!гжз да?Ф!Узора, 5 = -- 0,06-0,03 - коэффициент сопротивления сошга.
5. Е.шедены нз основе уравнений Д.Баряуляз и количества движения зависимости, для определения критических скорз-стей 0£„ подсасываемых животноводческих стоков и критически* коефЗлщи-
ентов смешения при докавитационном режиме работы струйных смесителей. Получены впервые для неизученных профилей скоростей на участке смешения экспериментальные величины коэффициентов гидравлических сопротивлений диффузоров Н1, всем диапазоне коэффициентов смешения ао -- 0,1-2,5.
Т. Предложена методика расчета для определения геометрических и гидравлических параметров смесителя и насосной станции по запланированному урожаю корковых культур на прикомп-лет;с:;:-;х участках, по заданной величине расхода довдэвальных машин, концентрации смеси навоза и водя и шкхцада оршо'шя.
8. Предложены новые принципы контроля полс;.с::ьао:.::;л смесителем стоков, позволящпе по заранее разработанной зависимости ш.и таблице иметь возможность определить расход навоза ьо всг.аггзаюком трубопровода смесителя с ыанс.мет-рон. Причем расход койзт орредоляться как канометроч, установленным до смесителя при изменении давления задвижкой ;;а рабочем расходе, так и манометром, устпн0&г.ошшм поел? смесителя задвижкой на суммарном расходе.
9. Разработан, зпгаьн авторским свидетельством и доведен до внедрения в производство комплекс насосного оборугэвяния, всасывающий трубопровод цоктробеагюго касоса которого оборудован заборным устройством,состоящим из лопаток специального про-, филя, способных производить забор навоза низкой влнааю.'тк (около 85 %), ынекп, транспортирующего навоз к струйному оме с к тел», повышающему влажность навоза для возможности дальнейшей транспортировки смеси по трубам с ¡яшималышми потерями напора.
10. Разработанные алгоритм и прогр.ада расчета дйвг возможность проводить б _ проектщх организациях практические расчеты геометрических размеров и гидравлических параметров элементов оросительной сети ка ЭЗ/Л,. подбирать основное гидромеханическое оборудование насосной станции, сократить сроки? проектных работ, улучшив их качество.
11. Экономическая эффективность результатов*даосерташган-ной работы достигнута за счет получения.дополнительного урожая кормовых культур, сокращения объема капитальных вложений при строительстве систем орошения за счет сокращения затрат ;:а доставку стоков к дождевальной 'технике и составляет на комплексе с содержанием 5-8 тыс.голов КРС от 250 до 400 тис.руб. в
год.
Основные научные результаты опубликованы в следующих работах:
1. Натурные испытания кольцевого гидроземлесоса. Сб.трудов НИМИ, 1976, 0,3 п.л. (в соавторстве).
2. Экспериментальное определение оптимальных геометрических размеров и параметре!: э;-::екглрования кольцевого гидроземлесоса. Сб.трудов НИЩ, 1976 , 0,3 п.Л. ( в соавторстве).
3. Коэффициент гидравлического сопротивления диффузора кольцевого гидроэлеватора. Сб. трудов ШИ, 1976, 0,25 п.л.
4. Определение коэффициента гидравлического сопротивления насадка кольцевого гидроэлэватора. Сб. трудов НШИ, 1976, 0,15.
5. 15сследоваяу.э рабочего органа мелиоративного снаряда. Дел.рукопись. Агропром, ВНИИТЭй, N г.р. 7600-;595, инв. Л Б 539401, 9,5 п.л. (в соавторстве).
6. Использование водоструйных насосов для смешения навоза с водой и подачи смеси к орошаемому участку. Сб.трудов НИШ, 1982, 0,25 п.л.
7. Использование струйных насосов для транспортировки навозных стоков. Труда НИМИ, 1935, 0,1 п.л.
8. Насосные станции смешения навоза и вода. Тез.сем. "О повышении качествч проектов насосных станций". Чернигов, 1976, 0,1 ii.л.
9. Методические указания по проектированию сооружений узла машинного водополЬемэ. Зз д. НШИ, Новочеркасск, 19'36, 1,5п.л. ( в соавторства).
10. .Методические указания по определении основных элеко.ч-Т'-'< для проектирования уз.лз жениного водоподъема. Изд. Ш.ГЛ. Новочеркасск, 1986, I п.л. ( в солвторстгм).
11. Методические указания по технико-окопо.чичоскнм расчетом рекнка работа насосной станции. Изд. КЕЫЙ, Новочеркасск, 19.36, 1,5 п.л. ( в соавторстве).
12. Методические указания по технико-экономическому обосновании типа и основного гидромеханического оборудования мелиоративной насосной стакпип. Изд. НИМИ, Новочеркасск, 1937,. 1,5 п.л.
13. Эта торные.установки для подачи животноводческих стоков на поля орошения. Тез. конф. "Использование сточных еод в
орошаемом земледелии". М.: 1988, 0,2 п.л. ( в соавторстве).
14. Расчет экекторной системы подачи животноводческих стоков. В кн.: Руководство по проектированию, строительству и эксплуатации кротового орошения". ВНПО "Прогресс", М.: 1988, 4.0 п.л. ( в соавторстве).
15. Струйный насос. A.c. СССР N 1418500, опубл. С3.03.88, Бюл. N31, (в соавторстве). . ° .
16. Применение водоструйных насосов в системах утилизации животноводческих комплексов. Тез. сем. "Повышение эффективности использования водных ресурсов Северного Кавказа". Новочеркасск, 1988 , 0,2 п.л. ( в соавторстве). '
• 17. Экекторные устройства для очистки мелководных водоемов Тез. сем. "Повышение эффективности использования водных ресурсов Северного Кавказа".' Новочеркасск, 1988 , 0,2 г.,л. ( в соавторстве).
18. Экекторные устройства для удалешя наносов из водоемов. ЦНТИ, Ростов-на-Дону, 1939, Н 337-89, 0,2 п.л. ( в соавторстве ).
19. Эжект9рная установка для внесения жидких комплексных удобрений с оросительной водой. ЦНТИ, Ростов-на-Дону, 1989, N 70-89, 0,2 п.л.( в"соавторстве).
20. Использование энекторного смесителя жидких комплексных удобрений и воды на насосных станциях. Доп. рукопись, Агропром, ШИКТЭИ, N г.р. 11831, 1989, ВС-89, 0,6 п.л. ( в соавторстве).
21. Технико-экономическое обоснование .здакторного смешения стоков, удобрений' и еэды. Деп. рукопись, Агропром, ВНИИТЭИ,
N г.р. 12001, 1989, ВС-89, 0,5 п.-л. ( в соавторстве).
22. Эжекторная система смешения навоза, удобрений и вода. Деп. рукопись, Агропром, ВНИИТЭИ, N ,г.р. 11829, 1989, ВС-89,
0,6 п.л. (в соавторстве).
23. Эжекторная система о"истки отстойников канализационных очистных сооружений. ЦНТИ, Ростов-на-Дону, 1989, И 68Г89, 0,2 п.л. (в соавторстве).
24. Исследование работы системы смешения минеральных удобрений и навозных стоков с оросительной водой. Сб.трудов НИШ, 1SÍ39, 0,2 п.л. (з соавторстве).
25. Методика расчета экекторной систему смешения удобротш с поливной' водой. Сб.трудоЕ НИМИ, 19о9, О,Г п.л. (в соав-
43 i.
торстве)". ' ■
26. Струйный насос с турбинным' приводом размельчителя. Сб.трудов НИМИ, 1989, 0,2 п.л. (в соавторства) -
27. Устройство для транспортировки неразделенного на фракции навоза ка поля орошения. Сб.трудов ШЛИ, 1989, 0,2 п.л. (в соавторстве).
23. Устройство для очистки мелководных ьодоомов. Сб.трудов НИМИ,■1989, 0,2 п.л. (в соавторстве).
29. Существующие способы ввода удобрений в оросительную сеть. Сб.трудов НИМИ, 1989, 0,2 п.л. (в соавторстве). «
30. Насосная установка. Тез. сем. "Изобретение и науч-но-технич. прогресс в насосостроении". ЦЩГИХИМ Нефтемаш, М., 1990, 0,1 п.л. (в соавторстве).
31. насчет системы эжекторного ввода животноводческих стоков и минеральных удобрений во всаысывающий трубопровод центробежного нясоса. Тез. сем. "Изобретение и научно-технич. прогресс в насосостроении". ЦИЩИХШНефтемаш, М., 1990, 0,1 п.л. (в соавторстве).
32. Эксплуатация напорных трубопроводных систем для жидкого навоза. 'Тез. сем. "Изобретение и научно-тохнич. прогресс в насосостроении". ЦЙНТ1ШШ Нефтемаш, М., 1990 , 0,1 п.л. (в -соавторстве). »
33. Устройство для заполнения и опорожнения емкости. A.c. СССР, N 1543129 , Опубл. 15.02.90, Бюл. N6., (в соавторстве).
34. Землесосный . снаряд A.c. СССР, К 1587141, Опубл. 22.04.90, Бюл. Ьг 20, (в соавторстве).
35. Система для подготовки и подачи животноводческих стоков и минеральных удобрений в оросительную сеть. A.c. СССР, N " 1568925, Опубл. 07.06.90, Бюл. N21. (в соавторстве).
36. Оценка количественных и качествешшх показателей урожая люцерны при орошении стоками свинофермы. Тез. конф."Экологические аспекты мелиорации Северного Кавказа", Новочеркасск, 1990, 0,1 п.л. (в соавторстве).
37. Устройство для забора навоза'насосными установками. Тез. конф."Экологические аспекты мелиорации Северного Кавказа", Новочеркасск, 1990, 0,1 п.л. (в соавторстве).
38. Установка для транспортировки навоза. Тез. конф."Экологические аспекты мелиорации Северного Кавказа", Новочер-
касск, 1990, 0,2 п.л. (в соавторстве).
39. Установка для транспортировки неразделенных на фракции животноводческих стоков. ЦНТИ, Ростов-на-Дону, 1990, N 128-90, 0,2 п.л. (в соавторстве).
40. Система подачи животноводческих стоков и оросительную сеть. A.c. СССР, N1618317, ОпуОл. 07.01.91, Вюл. N 1, (в соавторство).
41. Насосная станция. A.c. СССР, N 1751421, Опубл.
30.07.92, Бюл. К 28, (в соавторстве).
42. Струйный насос. A.c. СССР, N 162069, Опубл. 15.01.91, Бюл. И 2, (в соавторстве).
43. Струйный насос. A.c. СССР, N 1707278, Опубл. 21.10.91, Бюл. N 15. (в соавторстве).-
44. Смешанно сточных вод животноводческих комплексов с поливной водой при орошении. ЦБНТИ, Госконцерн "Водстрой", М., 1991, 0,5 п.л.
45. Насосная установка. A.c. СССР, N 1590688, Опубл. 06.09.90, Бюл. N 33. (в соавторстве).
46. Насосная установка. Патент N 1825403, Опубл.
30.06.93, Бюл. N .'4. (в соавторстве).
47. Устройство для очистки полости тпуоропроводов. Патент N 2011446, Опубл. 30.04.94, Бюл. N 8. (в.соавторстве). .
48. Насоси для транспортировки кидкост1 с твердыми и волокнистыми включениями. Учебное пособие. Изд. НО, Новочеркасск, 1993, 8,14 п.Л.
49. Устройство для промывки внутренней поверхности тру- • бопроводов. Патент N 2011447, Опубл. 30.04.94, Бюл. N 8.
50. Проектирование насосных станций систем орошения животноводческими, стоками. Учебное пособие, НИМИ, Новочеркасск,0 1994, 4,1 п.л. -
51. Струйная установка для разделения навоза на фракции. Патент N 201872, Опубл. 30.08.94, Бюл. N 16. (в соавторстве).
Общий объем опубликованных работ 42 п.л., из них подготовлено автором ?2 п.л.
подписано ъ iiuHUTö.i^.c^«.-0-- '1лдхй хиио::з. оаказ Li_ Тлпогра^пя ii.;^: r.üoiov.aciu2CCK Рос'гоь ело.: обл.Душсхшскся Л
- Тарасьянц, Сергей Андреевич
- доктора технических наук
- Москва, 1995
- ВАК 06.01.02
- Влияние многолетнего внесения животноводческих стоков на плодородие дерново-подзолистых почв и урожайность многолетних трав
- Совершенствование технических средств подачи и режима внесения животноводческих стоков при орошении люцерны
- Ресурсосберегающая технология создания устойчивых агроценозов многолетних трав при использовании животноводческих стоков
- Технология внутрипочвенного орошения зеленой массы кукурузы на силос, в том числе животноводческими стоками в Приамурье
- Влияние норм поливов животноводческими стоками на свойства и продуктивность чернозема выщелоченного Алтайского края