Анотація до роботи:

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.

Публікації автора:

1. Чаусов С.В. Компьютерные системы рационального управления комбикормовыми установками. // Труды Таврической государственной агротехнической академии. – Вип.1.: Техника в сельскохозяйственном производстве, Т. 3. – Мелитополь: ТГАТА, 1997. – С. 11-13.

2. Чаусов С.В. Структура програмного забезпечення комп’ютерної системи енергозбереження малогабаритних комбікормових установок. // Труды Таврической государственной агротехнической академии. – Вип.1., Т. 7. – Мелітополь: ТГАТА, 1998. – С. 97-102.

3. Чаусов С.В. Оптимізація режимів роботи малогабаритних комбікормових установок. // Труды Таврической государственной агротехнической академии. – Вип.1., Т. 8. – Мелітополь: ТГАТА, 1998. – С. 112-115.

4. Чаусов С.В. Моделювання роботи дозаторів шнекового типу. // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.1., Т. 11. – Мелітополь: ТГАТА, 1999. – С. 89-91.

5. Диордиев В.Т., Чаусов С.В. Энергетика малогабаритных комбикормовых установок. // Питання електрифікації сільського господарства : Збірник наукових праць – ХДУСГ, 1999. – С. 85-89. (Обгрунтовано структуру енергетичних потоків МКУ).

6. Чаусов С.В. Енергетична оцінка процесу подрібнення у дробарках ударної дії. // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.1., Т. 17. – Мелітополь: ТДАТА, 2000. – С. 77-84.

7. Діордієв В.Т., Чаусов С.В.,Сабо А.Г., Усков М.В. Поліпшення енергетичних показників малогабаритних комбікормових установок. // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства. Вип. 3. Питання електрифікації сільського господарства : – ХДУСГ, 2000. – С. 103-108. (Розроблено та обгрунтовано шляхи поліпшення енергетичних показників МКУ).

8. Чаусов С.В. Експериментальні дослідження питомих енерговитрат процесу подрібнення у дробарках ударної дії. // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.1., Т. 21. – Мелітополь: ТДАТА, 2001. – С. 104-109.

9. Діордієв В.Т., Чаусов С.В Варіанти функціональної структури автоматизованих малогабаритних комбікормових установок. // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.1., Т. 24. – Мелітополь: ТДАТА, 2001. – С. 26-33. (Визначено структуру та алгоритм енергозберігаючого управління ЕСУ КПТЛ).

10.Діордієв В.Т., Чаусов С.В., Сабо А.Г. Ефективність інвестицій на впровадження енергозберігаючих технологій у кромовиробництві та рослинництві // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.1., Т. 20. – Мелітополь: ТДАТА, 2001. – С. 15-19. (Розроблено методику визначення економічної ефективності впровадження енергозберігаючих технологій у КПТЛ).

11.Діордієв В.Т., Чаусов С.В. Визначення енергозберігаючих режимів роботи дробарок потокових комбікормових ліній // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.1., Т. 25. – Мелітополь: ТДАТА, 2001. – С. 47-51. (Розроблено методику та номограму для визначення енерозберігаючих режимів роботи дробарок потокових комбікормових ліній).

12.Чаусов С.В. Розробка та реалізація методів і технічних засобів енергозбереження для малогабаритних комбікормових потокових ліній.//Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.6. – Мелітополь: ТДАТА, 2002. – С. 76-80.

13.Діордієв В.Т., Чаусов С.В. Методи поліпшення енергетичних показників малогабаритних комбікормових установок // Проблеми енергозабезпечення та енергозбереження в АПК України. Вип. 10. : Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства – ХДУСГ, 2002. – С. 136-141. (Обґрунтовано метод зниження енерговитрат процесу багатокомпонентного подрібнення).

14.Діордієв В.Т., Чаусов С.В. Енергозберігаючі режими функціонування малогабаритних комбікормових установок // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. – Вип.9. – Мелітополь: ТДАТА, 2002. – С. 77-81. (Обґрунтовано основні напрямки енергозбереження в МКА).

15.Пат №45883A Україна МКВ⁷ Україна, G01F3/00. Пристрій енергозберігаючого керування процесом багатокомпонентного подрібнення. / Чаусов С.В. (Україна). - №2001085923; Заявлено 23.08.2002; Опубл. 15.04.2002; Бюл. №4.

16.Diordiev V., Sabo A., Chausov S. Automation of small-size feed-mix plants. // 2^-th Scientific Conference on Microprocessor Systems in Agriculture – Plock, Poland, 1997. – P. 12-13. (Визначено нові напрямки в автоматизації МКУ).

17.Diordiev V., Loboda A., Chausov S. A software elaboration principles for small - sized feed - mix plant control systems automation. // 4^-th International Scientific Conference on Microprocessor Systems in Agriculture – Plock, Poland, 2001. – P. 26-29. (Визначено основні напрямки синтезу програмного забезпечення ЕСУ).