автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Параметры системы стабилизированного электроозонирования ульев при лечении бактериозов пчел

НИКОЛАЕНКО СЕРГЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

ПАРАМЕТРЫ СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРООЗОНИРОВАНИЯ УЛЬЕВ ПРИ ЛЕЧЕНИИ БАКТЕРИОЗОВ ПЧЕЛ

Специальность: 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование

в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 3 МАЯ 2010

Краснодар - 2010

004601817

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет»

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент Овсянников Дмитрий Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, доцент

Богдан Александр Владимирович; кандидат технических наук, профессор Симонов Николай Михайлович

Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина»

Защита состоится 20 мая 2010 года в 14.00 на заседании диссертационного совета Д220.038.08 при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13, корпус факультета энергетики и электрификации, ауд. № 4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет».

Автореферат размещен на сайте www.kubsau.ru

Автореферат разослан 20 апреля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук,

доцент

ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность. В пчеловодстве в эпоху рыночной экономики основным фактором конкурентоспособности является сила пчелиных семей, которая в первую очередь зависит от скорости их развития. Причиной снижения скорости развития пчелиных семей являются болезни пчел, одна из которых - колибак-териоз. Традиционным способом лечения болезни является применение антибиотиков, которые в конечном счете попадают в производимые продукты пчеловодства. Это не только оказывает отрицательное влияние на здоровье человека, употребляющего мед, но и не позволяет отправлять российский мед на экспорт в Европу по более высоким ценам. Решением проблемы является применение электроозонирования в пчеловодстве для лечения бактериозов пчел.

В настоящее время не определены оптимальные режимы озонирования пчелиных семей. В проведенных исследованиях рассматривается концентрация озона на выходе из озонатора в начальный момент времени и совершенно не учитывается реальная концентрация озона в улье, которая, вследствие биологических особенностей пчелиных семей, колеблется при изменении условий окружающей среды. Технические особенности традиционных электроозонаторов барьерного типа также дестабилизируют параметры обработки. Существующие электроозонаторы для обработки пчел не способны обеспечить требуемое качество электроозонирования ульев, что не позволяет в настоящее время эффективно применять перспективный метод для лечения болезней пчел. Таким образом, создание системы стабилизированного озонирования ульев для лечения бактериозов пчел является актуальной задачей, имеющей существенное значение для экономики страны.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с госбюджетной темой ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» «Разработка и исследование энергосберегающих технологий, оборудования и источников электропитания для АПК» на 2006-2010 гг. (ГР№ 01200113477, раздел 4).

Научная гипотеза - повысить эффективность лечения бактериозов пчел озоном можно путем обоснования параметров обработки пчелиных семей и системы стабилизированного озонирования ульев, включающей регулятор, учитывающий особенности улья как объекта управления и разрядного устройства электроозонатора как регулирующего органа.

Цель работы - обоснование параметров системы стабилизированного электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел.

Объект исследования - процесс электроозонирования улья с пчелами, система стабилизации параметров электроозонирования.

Предмет исследования - зависимости параметров системы стабилизированного озонирования улья от внутриульевого воздухообмена и нагрева разрядного устройства электроозонатора; режимы озонирования улья для лечения бактериозов пчел.

Задачи исследования.

1. Разработать тепловую модель разрядного устройства электроозонатора для определения его конструктивных параметров.

2. Разработать математическую модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье, устанавливающую связь управляющего воздействия с дестабилизирующими факторами.

3. В среде программного комплекса МВТУ проверить работоспособность системы автоматического управления концентрацией озона в улье и определить показатели качества регулирования.

4. Определить оптимальные, по критерию минимальной энергоемкости, параметры электроозонирования ульев с использованием регрессионных моделей влияния концентрации озона и времени обработки на выживаемость возбудителей бактериозов пчел.

5. Экспериментально подтвердить функциональные зависимости тепловой модели разрядного устройства электроозонатора: постоянной времени нагрева от конструктивных параметров; установившейся температуры от тепловой мощности и подачи воздуха.

6. Разработать принципиальную электрическую схему и изготовить образец системы автоматического управления концентрацией озона в улье для лечения бактериозов пчел. Произвести испытания разработанной системы в лабораторных и производственных условиях.

7. Произвести технико-экономическое обоснование системы стабилизированного электроозонирования ульев при лечении бактериозов пчел.

Методы исследований. В работе использованы основные положения общей электротехники, теплотехники, теории автоматического управления, методы определения микробной обсемененности, методика планирования эксперимента, методы теории вероятностей и математической статистики, программное обеспечение STATISTICA 6.0, Microsoft Office, МВТУ 3.5.

Научную новизну работы составляют:

1. Параметры озонирования ульев с пчелами, при которых с минимальной энергоемкостью достигается уничтожение возбудителей бактериозов пчел.

2. Тепловая модель разрядного устройства электроозонатора, определяющая его конструктивные параметры.

3. Математическая модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье, обеспечивающая заданное качество регулирования.

Практическую значимость работы составляют:

1. Эмпирические закономерности влияния концентрации озона и времени обработки на выживаемость санитарно-значимых тест-объектов, определяю-. щие параметры электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел.

2. Методика использования математической модели системы автоматического управления концентрацией озона в улье, которая позволяет задавать исходные параметры для программирования контролера, управляющего электроозонатором.

3. Выявленные закономерности влияния нагрева разрядного устройства на вольтамперную характеристику, активную мощность, производительность, удельную энергию выхода озона.

4. Результаты математического моделирования концентрации озона при одновременной обработке от 1 до 30 ульев с пчелами в зависимости от температур разрядного устройства и наружного воздуха.

5. Опытный образец системы электроозонирования, обеспечивающий стабилизированную обработку ульев с пчелами в заданном режиме.

Новизна способа стабилизации концентрации озона в улье подтверждена патентом РФ.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- математическая модель влияния нагрева разрядного устройства на процесс синтеза озона, обосновывающая параметры конструкции разрядного устройства;

- математическая модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье;

- результаты экспериментальных исследований влияния концентрации озона и времени обработки на выживаемость Escherichia coli и Staphylococcus aureus, определяющие параметры электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел;

- результаты лабораторных и производственных испытаний качества стабилизации концентрации озона в улье;

- параметры системы электроозонирования с автоматической стабилизацией концентрации озона в ульях, которая позволяет обрабатывать одновременно от 1 до 30 пчелиных семей в заданном режиме.

Реализация результатов исследования. Результаты исследования внедрены на пасеке ЗАО «Кубань» Кореновского района Краснодарского края; внедрены в учебный процесс научно-исследовательской лаборатории ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» по повышению квалификации руководителей предприятий АПК; материалы исследований и макетный образец системы стабилизированного электроозонирования пчелиных семей переданы в ООО «ЗИП-Партнер» для подготовки серийного производства.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях КубГАУ «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» с 2006 по 2009 г.; на международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства», ВГСХА, Волгоград, 2006; на Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе» в Ставрополе (СГАУ, 2007-2009 гг.). Проекты на основании результатов исследований представлены на международном экономическом форуме в г. Сочи (2006-2008 гг.), на международном инвестиционном форуме «Дни Краснодарского края в Германии», г. Мюнхен, 2006 г.; на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза России автор награжден диплом 1-й степени в номинации «Технические науки».

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 21 печатных работах, в том числе в пяти патентах РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка используемых источников и 5 приложений. Работа содержит 135 страниц основного текста, 45 рисунков, 13 таблиц. Список используемых источников содержит 147 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержит обоснование актуальности работы и направления исследования.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» дан

краткий анализ народнохозяйственного значения пчеловодства, определена роль лечения болезней пчел озоном, произведен анализ факторов, дестабилизирующих параметры озонирования ульев с пчелами.

Произведен анализ доступных литературных источников в области пчеловодства. Ведущими в России организациями в этой области являются НИИ пчеловодства, НИИВС и др. Вопросы лечения болезней пчел освещены в рабо-

тах: Бутлерова A.M., Таранова Г.Ф., Кривцова Н.И., Лебедева В.И., Туникова Г.М., Еськова Е.К., Севастьянова В.Г. и других ученых.

Произведен анализ болезней пчел, существенно распространенных на территории России, и современных способов их лечения. Бактериозы пчел значительно снижают силу пчелиных семей, приводят к снижению медопродуктив-ности и повышению себестоимости меда. Традиционные способы лечения болезней пчел, включающие применение антибиотиков и других ветеринарных препаратов, повышают токсичность производимых продуктов пчеловодства, что отрицательно влияет на здоровье человека.

Установлено, что наиболее перспективными являются электротехнологические способы лечения болезней пчел, в частности электроозонирование. Проблемы применения аэроионизации и озонирования в пчеловодстве рассмотрены в работах Бородина И.Ф., Манапова А.Г., Дементьева Е.П., Ситдико-вой Э.А., Нормова Д.А. и других ученых. Однако в этих работах не учитывается реальная концентрация озона в улье, которая является переменным параметром процесса озонирования. Установлено, что наиболее значимыми факторами, дестабилизирующими концентрацию озона в улье, являются внутриульевой воздухообмен, зависящий от температуры наружного воздуха, и изменение технологических характеристик электроозонатора при нагреве разрядного устройства.

Произведен анализ доступных литературных источников авторов, работающих в области создания электроозонаторов, среди которых работы Бородина И.Ф., Филиппова Ю.В., Емельянова Ю.М., Ксенза Н.В., Кривопишина И.П., Соколовой М.В., Вигдоровича В.Н., Сторчевого В.Ф., Нормова Д.А., Богдан A.B. и других ученых.

Установлено, что традиционные электроозонаторы не способны обеспечить требуемое качество обработки. Представляется наиболее целесообразным обоснование параметров обработки пчелиных семей и разработка системы стабилизированного озонирования ульев, включающей регулятор, учитывающий

особенности улья как объекта управления и разрядного устройства электроозонатора как регулирующего органа.

Во второй главе «Математическое моделирование параметров системы стабилизированного электроозонирования улья» произведены теоретические исследования по разработке системы стабилизированного электроозонирования пчелиных семей.

Сделан системный анализ процесса озонирования улья. Электроозонатор с объектом управления - ульем можно представить в виде отдельных звеньев, имеющих свои передаточные функции. На основании этого получена функциональная схема процесса озонирования ульев с пчелами. Установлено, что основными факторами, дестабилизирующими концентрацию озона в улье, являются внутриульевой воздухообмен, зависящий от температуры наружного воздуха, и нагрев разрядного устройства, влияющий на стабильность параметров электроозонатора как регулирующего органа. Для построения системы автоматического управления (САУ) концентрацией озона внутри улья необходимо учесть термодинамические процессы в канале разрядного устройства. Структурная схема тепловых процессов в канале разрядного устройства представлена на рисунке 1.

Тепловая модель канала разрядного устройства электроозонатора учитывает изменение физических свойств воздуха с ростом его температуры и влияние подачи воздуха на температуру диэлектрических барьеров. Тепловая модель реализована в среде программного комплекса МВТУ "Моделирование в технических устройствах".

а) б)

Рисунок 1 - а) Структурная схема тепловой модели канала разрядного устройства; б) переменные параметры тепловой модели канала разрядного устройства электроозонатора

Разработанная математическая модель влияния нагрева разрядного устройства на основные технологические и электротехнические характеристики электроозонатора обосновывает параметры конструкции разрядного устройства как регулирующего органа, способствующего повышению качества стабилизации концентрации озона в улье.

В результате моделирования установлено, что минимальная подача компрессора, при которой температура разрядного устройства не превысит допустимого значения в 50°С, составляет 4 м3/ч. Определено, что максимальное качество регулирования: статическая погрешность - 4,4%, перерегулирование -14% - достигается при изготовлении разрядного устройства из стекла толщиной 2,3 мм.

Для проведения качественной обработки ульев озоном САУ должна обеспечивать стабилизацию концентрации озона Соз на входах в ульи в течение всего времени озонирования. Наиболее существенными дестабилизирующими факторами являются: количество Ыу обрабатываемых ульев, температура ¡щ окружающего воздуха, влияющая на естественный внутриульевой воздухообмен,

и подача ()В2 озонированного воздуха в улей. Таким образом, концентрация озона в улье определяется формулой:

Jic

(1)

>

где Соз ~ производительность разрядного устройства, мг/с; (2т - подача озонированного воздуха из разрядного устройства, м3/с; Му-количество обрабатываемых озоном ульев, шт.; ()у~ естественный воздухообмен улья, м3/с.

Математическая модель объекта управления, с учетом внутриульевого воздухообмена, зависящего от температуры наружного воздуха, имеет вид:

С = 3

03 Qb: +AryVy -(«ВУ, +аВу2еав"('в,+ав"))

(2)

где аву/, а ¡¡у2, аВуз, ав\ч — коэффициенты математической модели; Уу-объем внутриульевого воздуха, м3.

Математическая модель регулирующего органа, с учетом процесса электросинтеза озона при нагреве разрядного устройства, имеет вид:

¡Ш=а1Л1 +а1Л2У т+аш,Л

(3)

ai<;i+aic;h~aii2 Idoi^ ак;Цвос;+ >

^ ВОЛ ~IbÖ~IDÖQ

р ■ =11 -I •

ВО ВОЛ BOA'

GK =ас1+аа2рвд+асз1к>+аа^рвд1ы +aas4 +aG6 {P^nY >'

4м =PdöIGK

Чвд-^олд! P6J1 =рво(1-Г}вд1

где I[>уд - активная составляющая тока разрядного устройства, мА; Upyi— напряжение горения разряда для используемого разрядного устройства, кВ; Лвдг-значение удельной энергии образования озона, Дж/мг; Луд-удельная энергия образования озона в разрядном устройстве, Дж/мг; rjPy- КПД разрядного устройства; Р0з - мощность, идущая на образование озона, Вт; Ртеп~ тепловая мощность, Вт; agi, мг/с; а(;2, мг/с Вт; ас,з, мг/с2; ас,4, мг/с2 Вт; aas,

мг/с2; ас,б, мг/с2Вт; ащ, мА/кВ; ат, мА/кВ; ащ, мА; ащ, мА/кВ; ащ, мА/с - коэффициенты моделей.

С учетом математических моделей объекта регулирования и регулирующего органа разработана функциональная схема САУ концентрацией озона на входе в улей, которая имеет вид (рисунок 2).

ш

о

о

— -

1-П01 е— В01 ^

— —

Цифровой датчик

управления ключи трансформатор

П02

В02

кь-

"п,

У01 У02 и,., —=> УОЗ —> ио > ОУ

[райвгр! л ;пловы По1 ¡ышаюп ий

гро-озонйтор

Цифровой датчак теяпгршуры стеки ДБ

Рисунок 2 - Функциональная схема САУ концентрацией озона на входе в улей

Разработанная САУ концентрацией озона на входе в улей является следящей разомкнутой цифровой системой автоматического управления по возмущению с переменными параметрами, имеет связь через датчик температуры стекла диэлектрических барьеров для стабилизации управляющего воздействия.

На основании САУ разработана модель регулятора, позволяющая обосновать требуемое управляющее воздействие для стабилизации концентрации озона в улье при различных исходных данных, таких как: требуемая концентрация озона в улье, количество ульев и сила пчелиных семей, подача компрессора, параметры конструкции разрядного устройства и пр. С помощью разработанных математических моделей, описывающих электросинтез озона в разрядном устройстве, рассчитаны настройки регулятора. Также получена блок-схема алгоритма работы (рисунок 3).

("^Начало 3

' уу,, с, (?./. *о УР <1Пу,. лЛ» л я>> Оси «<» а,-.м «<;* у "г;* £-/.»•.■• «7/г/. Л7г> "/г* "ш» Урум* №гнм /

Рисунок 3 - Схема алгоритма работы цифрового регулятора

В третьей главе «Исследование модели САУ концентрацией озона в улье» произведено исследование качества управления САУ концентрацией озона на входе в улей. Структурная схема моделирования САУ концентрацией озона на входе в улей реализована в среде программного комплекса «МВТУ» и имеет вид, представленный на рисунке 4-а.

Исследование качества управления САУ концентрацией озона на входе в улей проводилось по виду кривой переходного процесса, полученной в результате моделирования САУ при типовом ступенчатом воздействии (рисунок 4-6).

Установлено, что при изменении температуры наружного воздуха от 20 до 35°С при переходных процессах концентрация озона в улье отклоняется не более чем на 14%. Практически при проведении экспериментальных исследований отклонение концентрации не превысило 13%.

Разработана принципиальная электрическая схема следящей разомкнутой цифровой системы автоматического управления концентрацией озона в улье по возмущению с переменными параметрами, представленная на рисунке 5.

а) б)

Рисунок 4 — а) Структурная схема моделирования САУ концентрацией озона в улье; б) график переходного процесса изменения

электроозонирования

В четвертой главе «Экспериментальные исследования режимов озонирования и параметров электроозонатора для лечения бактериозов пчел»

определены рациональные параметры обработки для лечения бактериозов пчел с учетом влияния нагрева разрядного устройства на процесс электросинтеза озона. Экспериментальные исследования произведены в три этапа.

На первом этапе следовало определение рациональных параметров озонирования ульев для лечения бактериозов пчел с целью настройки разработанной системы стабилизированного озонирования ульев. Произведены экспериментальные исследования влияния параметров электроозонирования на сани-тарно-значимые тест-объекты (рисунок 6).

Рисунок 6 - Изображение лабораторного оборудования и процесса анализа результатов обработки санитарно-значимых тест-объектов

В результате анализа экспериментальных данных получены уравнения регрессии и определено множество сочетаний концентрации озона в улье и времени обработки, при которых достигается снижение выживаемости возбудителей бактериозов пчел до нулевого значения (рисунок 7-8).

Составлена система уравнений, включающая уравнения регрессии выживаемости санитарно-значемых тест-объектов и зависимость энергоемкости от концентрации озона и времени обработки одного улья:

у, = 101,3 - 2,055х 1 - 1,415х2 +0,006 х,х_,+0,012х/+0,007х/

у, =48,58-1,ОЗх, - 0,82х, +0,00-1 х,х,+0,006 х,~+0,00-1 х,3 ' х Г_ Х,-Аи " 1С 1

Пт

где xj - концентрация озона в озоновоздушной смеси, подаваемой в контейнер с чашками Петри, мг/м3; х2 - время воздействия, мин; у/ - значение параметра выживаемости Escherichia coli, %; у2 - значение параметра выживаемости Staphylococcus aureus, %; £ - энергоемкость обработки, Вт-ч/улей.

Рисунок 7

- Диаграмма влияния концентрации озона в озоновоздушной смеси, подаваемой в контейнер с чашками Петри, и времени воздействия на а) выживаемость Escherichia coli; б) выживаемость Staphylococcus aureus

■ 400

Г~1 зоо 100 120 □ 200 FI юо

Н юо

Г~1 во О ю О 20 юо П о

Х1

а) б)

Рисунок 8 - а) Диаграмма влияния концентрации озона в озоновоздушной смеси, подаваемой в контейнер с чашками Петри, и времени воздействия на проекцию поля параметра выживаемости Escherichia coli; б) диаграмма влияния параметров озонирования на проекцию поля энергоемкости обработки одного улья

Используя систему уравнений (4), определили целевую функцию: 'у ,{0-100)^0

■ у2{0-100)^-0 , ^

е(0-400)^тт

Решая систему уравнения с использованием целевой функции (5), определили оптимальные параметры озонирования: концентрация озона 50 мг/м3; время обработки 30 минут.

На втором этапе произведены исследования влияния нагрева разрядного устройства на процесс электросинтеза озона для подтверждения и дополнения разработанной математической модели тепловых процессов. В результате экспериментальных исследований получены и проанализированы более 200 ВАХ и их изменения в зависимости от температуры диэлектрических барьеров. На базе анализа экспериментальных данных получены зависимости активной, полной мощности, производительности электроозонатора от температуры разрядного устройства.

На третьем этапе произведены испытания разработанной системы управления концентрацией озона на входе в улей (рисунок 9).

Рисунок 9 - Технологическая схема системы стабилизированного озонирования пчелиных семей

На рисунке 10 представлен внешний вид разработанного опытного образца и способ его подключения к ульям. В результате эксперимента испытана система стабилизированного электроозонирования для лечения бактериозов, которая позволяет обрабатывать одновременно от 1 до 30 пчелиных семей с заданной концентрацией озона в улье (рисунок 11). Показатели качества регулирования представлены в таблице 1.

Рисунок 10 - Внешний вид разработанного опытного образца и его подключение к ульям

Время

Рисунок 11 - Графики переходного процесса стабилизации концентрации озона в улье: 1 - результаты моделирования; 2 - эксперимент

Таблица 1- Показатели качества регулирования

Показатели Допустимое значение Без регулятора С регулятором

эксперимент модель эксперимент

3 Динамическая ошибка, мг/м 10 -10 52 -33 6,5 -7 6 -6,5

Коэффициент перерегулирования, % 20 -20 - 13 -14 12 -13

Интегральный среднеквадратичный показатель, % - 230 17 8,6

В результате исследований определено, что динамическая ошибка не пре-з

вышает 6,5 мг/м , коэффициент перерегулирования 13%, интегральный среднеквадратичный показатель не превышает 8,6%. Это является достаточным для точного и качественного лечения бактериозов пчел.

В пятой главе «Технико-экономическое обоснование применения озонирования ульев для лечения бактериозов пчел» произведена экономическая оценка эффективности внедрения системы стабилизированного электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел.

ВЫВОДЫ

1. Разработана тепловая модель разрядного устройства электроозонатора, которая позволяет исследовать переходные процессы и устанавливает зависимость постоянной времени нагрева диэлектрических барьеров от параметров конструкции разрядного устройства. Для технологического процесса электроозонирования ульев с помощью разработанной модели получены значения конструктивных параметров конструкции разрядного устройства: материал диэлектрических барьеров - стекло; толщина стекла - 2,3 мм; площадь стекла -0,046 м2; воздушный зазор - 2,3 мм; площадь электрода - 0,032 м2; количество секций -10 шт.

2. Разработанная математическая модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье устанавливает связь производительности разрядного устройства от температуры окружающего воздуха и температуры диэлектрических барьеров. Определено, что для стабилизации концентрации озона в улье в диапазоне температур наружного воздуха от 20 до 35°С и темпера-

туры диэлектрических барьеров от 20 до 50°С производительность электроозонатора должна изменяться в диапазоне от 0,14 до 0,6 мг/с.

3. В результате моделирования в среде программного комплекса МВТУ подтверждена работоспособность системы автоматического управления концентрацией озона в улье, показатели качества регулирования составили: статическая ошибка- 4,4%, перерегулирование - 14%.

4. На базе экспериментальных исследований получена математическая модель, описывающая влияние параметров озонирования улья с пчелами на выживаемость Escherichia coli и Staphylococcus aureus, которая обосновывает снижение выживаемости санитарно-значимых тест-объектов до нуля при изменении концентрации озона от 25 до 100 мг/м3, времени обработки от 15 до 120 минут. По критерию минимальной энергоемкости обработки одного улья определены оптимальные параметры озонирования: концентрация озона 50 мг/м3; время обработки 30 минут.

5. Экспериментально подтверждены зависимости постоянной времени нагрева от конструктивных параметров и установившейся температуры от тепловой мощности и подачи воздуха. Установлено, что относительные погрешности экспериментальных значений от теоретических составляют: для постоянной времени нагрева разрядного устройства электроозонатора - 3,4%; для установившейся температуры диэлектрических барьеров - 2%.

6. Разработана принципиальная электрическая схема и изготовлен образец системы стабилизированного электроозонирования пчелиных семей. При проведении лабораторных испытаний установлено, что образец обеспечивает регулирование производительности в диапазоне от 0,14 до 0,6 мг/с, что позволяет поддерживать концентрацию озона в улье от 40 до 60 мг/м3. В результате производственных испытаний в ЗАО «Кубань» Кореновского района установлены параметры качества стабилизации концентрации озона в улье: динамическая ошибка - 6,5 мг/м3, коэффициент перерегулирования - 13%, интегральный среднеквадратичный показатель - 8,6%.

7. Экономическая эффективность от внедрения системы стабилизированного электроозонирования ульев, выраженная через чистый дисконтированный доход для 100 пчелиных семей, составила: за счет экономии производственных

затрат - 99 тыс. рублей; за счет дополнительного дохода, полученного в результате продажи экологически чистого меда по более высоким ценам, - 1,114 млн. рублей.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Николаенко С.А. Анализ энергетических процессов в системах электроозонирования, применяемых в АПК / Овсянников Д.А., Николаенко С.А., Шма-гайло С.А. - В кн.: Материалы III Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе». - Ставрополь, 2005. - С. 6-9.

2. Николаенко С.А. Электроозонаторы в пчеловодстве / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития аграрного сектора региона». - Курск, 2006. - С. 17-20.

3. Николаенко С.А. Влияние температуры диэлектрических барьеров на производительность электроозонатора / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы международной научно-практической конференции «Новые технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности с использованием электрофизических факторов и озона». - Ставрополь, 2006. - С. 85-87.

4. Николаенко С.А. Электротехнологии в пчеловодстве / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы шестой южно-российской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». - Краснодар, 2006. -С. 35-37.

5. Николаенко С.А. Регулирование параметров электроозонатора для стабилизации режимов озонирования пчелиных семей / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства». - ВГСХА Волгоград, 2006. - С. 215-218.

6. Николаенко С.А. Влияние нагрева разрядного устройства на параметры электроозонатора для обработки пчел / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства». - ВГСХА Волгоград, 2006.-С. 145-148.

7. Николаенко С.А. Экспериментальное исследование усовершенствованной конструкции разрядного устройства системы озонирования пчелиных семей / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства». - ВГСХА Волгоград, 2006. - С. 75-78.

8. Николаенко С.А. Анализ факторов, дестабилизирующих параметры озонирования пчелиных семей / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы VIII региональной научно-практической конференции молодых ученых. - Краснодар, 2006.-С. 55-57.

9. Николаенко С.А. Энергетические процессы в системах электроозонирования пчелиных семей / Овсянников Д.А., Николаенко С.А.- В кн.: Материалы пятой Всероссийской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». - Краснодар, 2007. - С. 36-40.

10. Николаенко С.А. Математическая модель нагрева разрядного устройства электроозонатора / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы пятой Всероссийской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». - Краснодар, 2007. - С. 111-115.

11. Николаенко С.А. Стабилизация параметров озонирования пчелиных семей путем регулирования производительности озонатора в зависимости от температуры наружного воздуха / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. - В кн.: Материалы IV Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе». - Ставрополь, 2007. - С. 80-84.

12. Николаенко С.А. Влияние нагрева разрядного устройства на коэффициент полезного действия / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы пятой Всероссийской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». -Краснодар, 2007. - С. 86-89.

13. Николаенко С.А. Обоснование применения озонирования для лечения бактериозов пчел / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы второй Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». - Краснодар, 2007. - С. 3-4.

14. Николаенко С.А. Стабилизация параметров обработки пчелиных семей озоном / Овсянников Д.А., Николаенко С.А. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - № 8. - 2007. - С. 26-27.

15. Николаенко С.А. Удельная энергия, затрачиваемая на производство озона в озонаторах барьерного типа без системы охлаждения / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы первой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». -Краснодар, 2007. - С. 318-320.

16. Николаенко С.А. Обоснование параметров электроозонатора для стабилизации концентрации озона в улье / Овсянников Д.А., Николаенко С.А., Зубо-вич С.С. // Труды КГАУ. - Краснодар, 2008 г. - Вып. № 1. - С. 179-184.

17. Николаенко С.А. Лечение пчел от колибактериоза озонированием улья / Овсянников Д.А., Николаенко С.А., Зубович С.С. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - № 11.-2008. - С. 33-34.

18. Николаенко С.А. Повышение качества меда путем стабилизированного озонирования улья для лечения болезней пчел / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы V Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых экологически чистых технологий в агропромышленном комплексе». - Ставрополь, 2009. - С. 164-168.

19. Николаенко С.А. Технологические характеристики электроозонаторов барьерного типа при нагреве разрядного устройства/ Николаенко С.А. - В кн.:

Материалы международной научной конференции «Технические и технологические системы». - Краснодар, 2009. - С. 251-254.

20. Николаенко С.А. Алгоритм работы регулятора системы автоматического управления концентрацией озона на входе в улей / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы VI Российской научно-практической конференции «Новые технологии в с./х. и пищевой промышленности с использованием электрофизических факторов и озона». - Ставрополь, 2010. - С. 211-214.

21. Николаенко С.А. Разработка математической модели системы автоматического управления концентрацией озона на входе в улей / Николаенко С.А. - В кн.: Материалы VI Российской научно-практической конференции «Новые технологии в с./х. и пищевой промышленности с использованием электрофизических факторов и озона». - Ставрополь, 2010. - С. 41-43.

22. Пат. РФ № 2318382, МПК C1 А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с восковой молью / Овсянников Д.А., Лисицын В.В., Николаенко С.А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. - № 2006128838/12 заявл. 08.08.2006; опубл. 10.03.2008. Бюл. №8.-5 с.

23. Пат. РФ № 2318381, МПК C1 А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с вар-роатозом пчел / Овсянников A.A., Овсянников Д.А., Николаенко С.А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. - № 2006128061/12 заявл. 01.08.2006; опубл.

10.03.2008. Бюл. № 14.-5 с.

24. Пат. РФ № 2324342, МПК C1 А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с вар-роатозом пчел / Нормов Д.А., Овсянников Д.А., Нормова ТА., Николаенко С.А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. - № 2006128062/12 заявл. 01.08.2006; опубл. 20.05.2008. Бюл. №6.-5 с.

25. Пат. РФ № 2324343, МПК C1 А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с вар-роатозом пчел / Нормов Д.А., Овсянников Д.А., Николаенко С.А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. - № 2006128060/12 заявл. 01.08.2006; опубл.

10.06.2009. Бюл. №11.-5 с.

26. Пат. РФ № 2357412, МПК C1 A01K5I/00 (2006.01) Способ стабилизированной обработки пчелиных семей озоном / Овсянников Д.А., Николаенко С.А., Волошин А.П., Поминов A.A.; заявитель и патентообладатель КГАУ. - № 2006128060/12 заявл. 01.08.2006; опубл. 20.05.2008. Бюл. № 00. - 5 с.

Подписано в печать 13.04.2010 г. Бумага офсетная Печ. л. 1 Тираж 100 экз.

Формат 60x84

Офсетная печать Заказ № 323

Отпечатано в типографии КубГАУ 350044, Краснодар, ул. Калинина, 13

Введение.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Анализ современного состояния пчеловодства.

1.2 Способы лечения бактериозов пчел.

1.3 Применение озона в пчеловодстве.

1.4 Факторы, влияющие на производительность электроозонатора и дестабилизирующие параметры электроозонирования улья.

1.5 Цель работы и задачи исследования.

2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРООЗОНИРОВАНИЯ УЛЬЯ.

2.1 Системный анализ процесса озонирования улья с разработкой тепловой модели разрядного устройства электроозонатора.

2.2 Разработка математической модели системы автоматического управления концентрацией озона в улье.

2.3 Выводы.

3 ИССЛЕДОВАНИЯ МОДЕЛИ САУ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ

ОЗОНА В УЛЬЕ.

3.1 Методика использования модели САУ концентрацией озона в улье.

3.2 Исследования качества системы автоматического управления концентрацией озона в улье.

3.3 Разработка системы автоматического управления концентрацией озона в улье и алгоритма работы.

3.4 Выводы.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМОВ ОЗОНИРОВАНИЯ И ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРООЗОНАТОРА

ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ БАКТЕРИОЗОВ ПЧЕЛ.

4.1 Методика планирования и проведения экспериментальных исследований влияния параметров озонирования на санитарно-значимые тест-объекты.

4.2 Исследование влияния параметров электроозонирования на выживаемость Escherichia coli.

4.3 Исследование влияния параметров электроозонирования на выживаемость Staphylococcus aureus.

4.4 Оптимизация параметров электроозонирования улья для лечения бактериозов пчел.

4.5 Экспериментальное исследование качества регулирования концентрации озона в улье с использованием системы стабилизированного электроозонирования пчелиных семей.

4.6 Выводы.

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ

ЭЛЕКТРООЗОНИРОВАНИЯ УЛЬЕВ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ БАКТЕРИОЗОВ ПЧЕЛ.

5.1 Расчет экономической эффективности внедрения системы стабилизированного электроозонирования ульев.

5.2 Выводы.

В пчеловодстве в эпоху рыночной экономики основным фактором конкурентоспособности является сила пчелиных семей, которая в первую очередь зависит от скорости их развития. Одним из факторов, снижающих скорость развития пчелиных семей, являются болезни пчел, одна из которых колибак-териоз. Традиционным способом лечения болезни является применение антибиотиков, которые в конечном счете попадают в производимые продукты пчеловодства. Это не только оказывает влияние на человека, употребляющего мед, но и не позволяет отправлять российский мед на экспорт в Европу по более высоким ценам. Решением проблемы является применение электроозонирования в пчеловодстве для лечения бактериозов пчел.

Однако в настоящее время не определены оптимальные режимы озонирования пчелиных семей. В произведенных в этой области исследованиях рассматривается концентрация озона на выходе из озонатора в начальный момент времени и совершенно не учитывается реальная концентрация озона в улье, которая вследствие биологических особенностей пчелиных семей многократно отклоняется при изменении условий окружающей среды. Технические особенности традиционных электроозонаров барьерного типа, доступных для применения в пчеловодстве, также дестабилизируют параметры обработки. Существующие электроозонаторы для обработки пчел не способны обеспечить требуемое качество электроозонирования ульев, что не позволяет в настоящее время эффективно применять перспективный метод для лечения болезней пчел. Таким образом, создание системы стабилизированного озонирования ульев для лечения бактериозов пчел является актуальной задачей, имеющей существенное значение для экономики страны.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с госбюджетной темой ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» «Разработка и исследование энергосберегающих технологий, оборудования и источников электропитания для АПК» на 2006-2010 гг. (ГР №1200113477, раздел

Научная гипотеза - повысить эффективность лечения бактериозов пчел озоном можно путем обоснования параметров обработки пчелиных семей и системы стабилизированного озонирования ульев, включающей регулятор, учитывающий особенности улья как объекта управления и разрядного устройства электроозонатора как регулирующего органа.

Цель работы — обоснование параметров системы стабилизированного электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел.

Объект исследования - процесс электроозонирования улья с пчелами, система стабилизации параметров электроозонирования.

Предмет исследования - зависимости параметров системы стабилизированного озонирования улья от внутриульевого воздухообмена и нагрева разрядного устройства электроозонатора; режимы озонирования улья для лечения бактериозов пчел.

Задачи исследования.

1. Разработать тепловую модель разрядного устройства электроозонатора для определения его конструктивных параметров.

2. Разработать математическую модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье, устанавливающую связь управляющего воздействия с дестабилизирующими факторами.

3. В среде программного комплекса МВТУ проверить работоспособность системы автоматического управления концентрацией озона в улье и определить показатели качества регулирования.

4. Определить оптимальные, по критерию минимальной энергоемкости, параметры электроозонирования ульев с использованием регрессионных моделей влияния концентрации озона и времени обработки на выживаемость возбудителей бактериозов пчел.

5. Экспериментально подтвердить функциональные зависимости тепловой модели разрядного устройства электроозонатора.

6. Разработать принципиальную электрическую схему и изготовить образец системы автоматического управления концентрацией озона в улье для лечения бактериозов пчел. Произвести испытания разработанной системы в лабораторных и производственных условиях.

7. Произвести технико-экономическое обоснование системы стабилизированного электроозонирования ульев при лечении бактериозов пчел.

Методы исследований. В работе использованы основные положения общей электротехники, теплотехники, теории автоматического управления, методы определения микробной обсемененности, методика планирования эксперимента, методы теории вероятностей и математической статистики, программное обеспечение STATISTICA 6.0, Microsoft Office, МВТУ 3.5.

Научную новизну работы составляют:

1. Параметры озонирования ульев с пчелами, при которых с минимальной энергоемкостью достигается уничтожение возбудителей бактериозов пчел.

2. Тепловая модель разрядного устройства электроозонатора, определяющая его конструктивные параметры.

3. Математическая модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье, обеспечивающая заданное качество регулирования.

Практическую значимость работы составляют:

1. Эмпирические закономерности влияния концентрации озона и времени обработки на выживаемость санитарно-значимых тест-объектов, определяющие параметры электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел.

2. Методика использования математической модели системы автоматического управления концентрацией озона в улье, которая позволяет задавать исходные параметры для программирования контролера, управляющего электроозонатором.

3. Выявленные закономерности влияния нагрева разрядного устройства на вольтамперную характеристику, активную мощность, производительность, удельную энергию выхода озона.

4. Результаты математического моделирования концентрации озона при 6 одновременной обработке от 1 до 30 ульев с пчелами в зависимости от температур разрядного устройства и наружного воздуха.

5. Опытный образец системы электроозонирования, обеспечивающий стабилизированную обработку ульев с пчелами в заданном режиме.

Новизна способа стабилизации концентрации озона в улье подтверждена патентом РФ.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- математическая модель влияния нагрева разрядного устройства на процесс синтеза озона, обосновывающая параметры конструкции разрядного устройства;

- математическая модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье;

- результаты экспериментальных исследований влияния концентрации озона и времени обработки на выживаемость Escherichia coli и Staphylococcus aureus , определяющие параметры электроозонирования ульев для лечения бактериозов пчел;

- результаты лабораторных и производственных испытаний качества стабилизации концентрации озона в улье;

- параметры системы электроозонирования с автоматической стабилизацией концентрации озона в ульях, которая позволяет обрабатывать одновременно от 1 до 30 пчелиных семей в заданном режиме.

Реализация результатов исследования. Результаты исследования внедрены на пасеке ЗАО «Кубань» Кореновского района Краснодарского края; внедрены в учебный процесс научно-исследовательской лаборатории ФГОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет» по повышению квалификации руководителей предприятий АПК; материалы исследований и макетный образец системы стабилизированного электроозонирования пчелиных семей переданы в ООО «ЗИП-Партнер» для подготовки серийного производства.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях КубГАУ «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» с 2006 по 2009 г.; на международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства», ВГСХА, Волгоград, 2006; на Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе» в Ставрополе (СГАУ, 2007-2009 гг.). Проекты на основании результатов исследований представлены на международном экономическом форуме в г. Сочи (2006-2008 гг.), на международном инвестиционном форуме «Дни Краснодарского края в Германии», г. Мюнхен, 2006 г.; на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза России автор награжден диплом 1-й степени в номинации «Технические науки».

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 21 печатных работах, в том числе в пяти патентах РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка используемых источников и 5 приложений. Работа содержит 135 страниц основного текста, 45 рисунков, 13 таблиц. Список используемых источников содержит 147 наименований.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана тепловая модель разрядного устройства электроозонатора, которая позволяет исследовать переходные процессы и устанавливает зависимость постоянной времени нагрева диэлектрических барьеров от параметров конструкции разрядного устройства. Для технологического процесса электроозонирования ульев с помощью разработанной модели получены значения конструктивных параметров конструкции разрядного устройства: материал диэлектрических барьеров - стекло; толщина стекла - 2,3 мм; площадь стекла -0,046 м2; воздушный зазор - 2,3 мм; площадь электрода - 0,032 м2; количество секций -10 шт.

2. Разработанная математическая модель системы автоматического управления концентрацией озона в улье устанавливает связь производительности разрядного устройства от температуры окружающего воздуха и температуры диэлектрических барьеров. Определено, что для стабилизации концентрации озона в улье в диапазоне температур наружного воздуха от 20 до 35°С и температуры диэлектрических барьеров от 20 до 50°С производительность электроозонатора должна изменяться в диапазоне от 0,14 до 0,6 мг/с.

3. В результате моделирования в среде программного комплекса МВТУ подтверждена работоспособность системы автоматического управления концентрацией озона в улье, показатели качества регулирования составили: статическая ошибка - 4,4%, перерегулирование - 14%.

4. На базе экспериментальных исследований получена математическая модель, описывающая влияние параметров озонирования улья с пчелами на выживаемость Escherichia coli и Staphylococcus aureus, которая обосновывает снижение выживаемости санитарно-значимых тест-объектов до нуля при изо менении концентрации озона от 25 до 100 мг/м , времени обработки от 15 до 120 минут. По критерию минимальной энергоемкости обработки одного улья определены оптимальные параметры озонирования: концентрация озона 50 мг/м3; время обработки 30 минут.

5. Экспериментально подтверждены зависимости постоянной времени нагрева от конструктивных параметров и установившейся температуры от тепловой мощности и подачи воздуха. Установлено, что относительные погрешности экспериментальных значений от теоретических составляют: для постоянной времени нагрева разрядного устройства электроозонатора - 3,4%; для установившейся температуры диэлектрических барьеров - 2%.

6. Разработана принципиальная электрическая схема и изготовлен образец системы стабилизированного электроозонирования пчелиных семей. При проведении лабораторных испытаний установлено, что образец обеспечивает регулирование производительности в диапазоне от 0,14 до 0,6 мг/с, что позволяет поддерживать концентрацию озона в улье от 40 до 60 мг/м3. В результате производственных испытаний в ЗАО «Кубань» Кореновского района установлены параметры качества стабилизации концентрации озона в улье: динамическая ошибка - 6,5 мг/м , коэффициент перерегулирования - 13%, интегральный среднеквадратичный показатель - 8,6%.

7. Экономическая эффективность от внедрения системы стабилизированного электроозонирования ульев, выраженная через чистый дисконтированный доход для 100 пчелиных семей, составила: за счет экономии производственных затрат - 99 тыс. рублей; за счет дополнительного дохода, полученного в результате продажи экологически чистого меда по более высоким ценам, - 1,114 млн. рублей.

1. Алиев 3. Г. Структура и механизм разряда и процессы образования озонав озонаторах / 3. Г. Алиев, Ю. М. Емельянов, В. Г. Бабаян // Изв. АН СССР. Сер. Неор. Химия. 1967. - № 11.- С. 2940.

2. Багиров М. А. Исследование электрического разряда в воздухе междуэлектродами, покрытыми диэлектриками / М. А. Багиров, М. А. Курба-нов А. В. Шкилев //Журнал техн. физики. -1971.-Т. 41,-Вып. 6. С. 1287-1291.

3. Барбарович Ю. К. Ульи, пчелы и электрическое поле / Барбарович Ю. К.

4. В чудесном мире пчел. Лениздат, 1988. - 254 с.

5. Блинов И. В. Исследование характеристик источников питания озонаторов на основе математических моделей / Блинов И. В., Кузнецов К. Ю., Сосновский Д. А. // Вестник УГАТУ. 2008. - Т. 10, вып. 1. - С. 161— 165.

6. Богдан А. В. Анализ конструкций озонаторов / А. В. Богдан, И. А. Заболотная, Р. С. Шхалахов // Энергосберегающие технологии и процессы в АПК: материалы межвузовской научной конференции / Кубан. гос. агр. ун-т. Краснодар, 2003. - С. 34-36.

7. Бойценюк Л. И. Эпибрассинолид и развитие пчелиной семьи /

8. Л. И. Бойценюк, С. В. Антимиров // Пчеловодство. 2000. - № 8. - С. 19-20.

9. Бойценюк Л. И. Эпибрассинолид: результаты и перспективы /

10. Л. И. Бойценюк // Пчеловодство. 2001. - № 3. - С. 35-36.

11. Бойценюк Л. И. Новый прием увеличения массы маток и трутней /

12. Л. И. Бойценюк, Н. В. Малиновский // Пчеловодство. 2001. - № 1. - С. 19-21.

13. Болезни и вредители медоносной пчелы: справочник / О. Ф. Гробов,

14. А. М. Смирнов, Е. Т. Попов. М.: Агропромиздат, 1987. - 335 с.

15. Болотской Е. Н. Новые технологии дезинфекции и лечения болезней пчел

16. Е. Н. Болотской // Пчеловодство. 2001. - № 4. - С. 3-32.

17. Болотской Е. Н. Пчелы в окружении микробов / Е. Н. Болотской,

18. В. М. Бахир, А. М. Кожемякин // Пчеловодство. 2002. - № 3. - С. 2528 .

19. Булатов Н. К. Термодинамика необратимых физико-химических процессов / Н. К. Булатов, А. Б. Лундин. М.: Химия, 1984. - 334 с.

20. Вигдорович В. Н. Проблемы озонопроизводства и озонообработки и создание озоногенераторов второго поколения / В. Н. Вигдорович, Ю. А. Исправников, Э. А. Нижаде-Гавиани. М.: Шатура, 1994. - 112 с.

21. Виноградова Т.В. Пчела и здоровье человека / Виноградова Т. В., Зайцева

22. Г. П. изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Россельхозиздат, 1966. - 289 с.

23. Галеева Д. В. Расчет начальных и разрядных напряжений газовых промежутков / Д. В. Галеева, М. В. Соколова. М.: Энергия, 1977. - 200 с.

24. ГребневВ. В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы «Amtel»/

25. В. В. Гребнев М.: ИП Радио Софт, 2002.-176с.

26. Газодинамические функции реальных газов: Справочник / А. М. Шехтман. М: Энергоатом, 1988. - 175 с.

27. Джарвис Д. С. Мёд и другие естественные продукты / Джарвис Д.С. Бухарест: Апимондия, 1985. -71 с.

28. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта: учебник / Б. А. Доспехов. М.:

29. Агропромиздат, 1985.-351 с.

30. Емельянов Ю. М. Электрическая теория озонаторов / Ю.М.Емельянов,

31. Ю. В. Филиппов // Журнал физической химии. 1959. - Т. 33. - Вып. 5. -С. 1042-1046.

32. Емельянов Ю. М. Электросинтез озона / Ю. М. Емельянов, Ю. В. Филиппов // Журнал физической химии. — 1962. Т. 33. - Вып. 9. - С. 22632267.

33. Еськов Е. К. Микроклимат пчелиного жилища / Е. К. Еськов. 2-е изд.,перераб. и доп. М.: Россельхозиздат, 1983. - 191 с.

34. Еськов Е. К. Экология медоносной пчелы / Е. К. Еськов. Рязань: Русскоеслово, 1995.-392 с.

35. Забоенко А. С. Все о пчеловодстве. Практические советы пчеловодам /

36. Забоенко А. С. Донецк: ПКФ «БАО», 2001 - 352 с.

37. Закон Ивановской области «О пчеловодстве» от 19 декабря 2007 г.197.оз: принят Ивановской областной думой 29.11.2007. 2007. - 5 с.

38. Закон Краснодарского края о пчеловодстве от 19 ноября 2003 года. № 760-кз: принят Законодательным Собранием Краснодарского края 19.11.2003.-2003.-14 с.

39. Закон Нижегородской области «О Пчеловодстве» от 25 сентября 2008 г.120.3: принят постоновлением ОЗС от 25.09.2008. 2008. - 8 с.

40. Закон Республики Башкортостан «О пчеловодстве» от 1 октября 2004 г.103.з: принят Государственным Собранием Курултаем - РБ 23.09.2004.-2004.- 11 с.

41. Закон Ставропольского края «О пчеловодстве» от 7 июля 2008 г. № 38-кз:принят Государственной Думой СК 26.06.2008. — 2008. 7 с.

42. Инструкция пользования программных комплексов «Моделирование втехнических устройствах» (ПК «МВТУ», версия 3.5) / О. С. Козлов, Д. Е. Кондаков, JI.M. Скворцов и др.- М.:МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. -31.

43. Итоги Всероссийской сельскохозяйственной переписи 2006 года: в 9 т.

44. Электронный ресурс. Электрон. Дан. - Федеральная служба гос. статистики,2006— Режим доступа: http://www.gks.ru/news/perepis2006/totals-osn.htm.

45. Йориш Н. П. Пчелы человеку / Йориш Н. П. - изд. Наука, 1974. - 184 с.

46. Кирко И. М. Математическая модель барьерного электрического озонатора в гидродинамическом приближении / И. М. Кирко, В. А. Кузнецов // Физические проблемы технологии : сб. науч. тр.; Перм. гос. техн. ун-т. — Пермь, 1999.-№2.-С. 25-31.

47. Кривцов Н. И. Пчеловодство / Н. И. Кривцов, В. И. Лебедев, Г. М. Ту никое. М.: Колос, 1999. - 399 с.

48. Ксенз Н. В. Исследование процесса генерирования озона при коронномразряде / Н. В. Ксенз, О. В. Рудик // Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве: сб. науч. тр. // ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1969. - С. 115-119.

49. Ксенз Н. В. Оптимизация коронных озонаторов / Н. В. Ксенз // Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве: сб. науч. тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1987. - 164 с.

50. Ксенз Н. В. Использование электроозонированного воздуха в сельскохозяйственном производстве / Н. В. Ксенз, И. Ф. Бородин // Техника в сел. хоз.-ве. 1993. - № 3. - С. 13-14.

51. Кузмичёв В. Е. Применение лазеров в пчеловодстве / В. Е. Кузмичёв //

52. Пчеловодство. 1995. -№ 5. - С. 17-18.

53. Кузнецов В.А. Теория и математическая модель гидродинамических иэлектрических процессов при интенсивных режимах озонирования / Кузнецов В. А. // Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. М: МГУ - 111 У, 2005. - 244 с.

54. Кузьмина К. А. Лечение пчелиным медом и ядом / Кузьмина К.А. изд.10.е. Саратовский университет, 1988. - 96 с.

55. Лавренова Г. В. Медовая аптека / Лавренова Г.В. М.: Астрель-СПБ,2007.-383 с.

56. Лучкин С. П. Расчет выхода озона при коронном разряде / С. П. Лучкин //

57. Механизация и электрификация производственных процессов в животноводстве : сб. науч. тр. / ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 1987. - 164 с.

58. Манапов А. Г. Аэроионизация микроклимат зимовника - качество зимовки / Манапов А. Г., Деменьтьев Е. П. // Пчеловодство. 1994. - № 4. -С. 8-10.

59. Матус В. К. Структурно-модифицирующее воздействие озона на плазматические мембраны / В. К. Матус, А. М. Мельникова, Н. М. Окунь // Вести Академии наук Белорусской ССР: сб. науч. тр. / АН БССР. — № 1. -Минск, 1980 — С. 258-261.

60. Мегедь А. Г. Пчеловодство / Мегедь А. Г., Полищук В. П. К: Выща. шк.

61. Головное изд-во, 1990. — 325 с.

62. Мерщиев В. М. Европейский гнилец и варроатоз: изыскание средствборьбы / Мерщиев В. М. // Пчеловодство. 1994. - № 4. - С. 22-25.

63. Методы классической и современной теории автоматического управления: Т.1. Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления / под ред. К.А. Пункова, Н.Д. Егунова. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. -655с.

64. Миронюк С. М. Заготовка продуктов пчеловодства / Миронюк С. М.

65. М.: изд. Центрсоюза, 1957. 188 с.

66. Методика определения экономической эффективности технологий исельскохозяйственной техники. М.: Минсельхозпром России, 1998. -220 с.

67. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционныхпроектов и их отбору для финансирования. М.: Информэлектро, 1994. -141 с.

68. Нормов Д. А. Электроозонные технологии в семеноводстве и пчеловодстве. / Нормов Д. А. // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Краснодар: ФГОУ ВПО КГАУ, 2009. - 283 с.

69. Овсянников Д. А. Влияние нагрева разрядного устройства на параметрыэлектроозонатора для обработки пчел / Овсянников Д. А., Николаенко С.

70. А. В кн.: Материалы международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства». — ВГСХА Волгоград, 2006. - 4 с.

71. Овсянников Д. А. Лечение пчел от колибактериоза озонированием улья /

72. Овсянников Д. А., Николаенко С. А., Зубович С. С. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -№ 11. — 2008. 2 с.

73. Овсянников Д. А. Лечение пчел от колибактериоза озонированием улья /

74. Овсянников Д. А., Духин Н. С., Горячий И. В. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. № 12. - 2008. - 2 с.

75. Овсянников Д. А. Математическая модель нагрева разрядного устройстваэлектроозонатора / Овсянников Д. А., Николаенко С. А. — В кн.: Материалы пятой Всероссийской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». Краснодар, 2007. - 4 с.

76. Овсянников Д. А. Обоснование параметров электроозонатора для стабилизации концентрации озона в улье / Овсянников Д. А., Николаенко С. А., Зубович С. С. // Труды КГАУ. Краснодар, 2008 г. - Вып. №1.-12 с.

77. Овсянников Д. А. Озонирование как метод стимуляции весеннего развития пчелиных семей / Овсянников Д. А. Краснодар: КГАУ, 2007. - 152 е.: ил.

78. Овсянников Д. А. Особенности качественного озонирования пчелиныхсемей / Овсянников Д. А., Зубович С. С., Волошин А. П. — В кн.: Материалы пятой Всероссийской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». Краснодар, 2007. - 12 с.

79. Овсянников Д. А. Повышение энергетической эффективности электроознаторов / Овсянников Д. А., Нормов Д. А. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. № 11.- 2004. - 2 с.

80. Овсянников Д. А. Применение озона для борьбы с аскосферозом и стимуляции весеннего развития пчелиных семей / Овсянников Д. А. — В кн.: Материалы межвузовской научной конференции «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». Зерноград, 2003. - 2 с.

81. Овсянников Д. А. Применение озона для повышения товарного медосбора на Кубани / Овсянников Д. А., Нормов Д. А. В кн.: Материалы межвузовской научной конференции «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». - Зерноград, 2004. - 3 с.

82. Овсянников Д. А. Применение озонирующих устройств в пчеловодстве /

83. Овсянников Д. А., Нормов Д. А В кн.: Материалы третьей региональной научно- практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». - Краснодар: КГАУ, 2001.-2 с.

84. Овсянников Д. А. Режимы озонирования для лечения колибактериозапчел / Овсянников Д. А. В 129Н.: Материалы второй международной научно-практической конференции «Основы достижения устойчивого развития сельского хозяйства». — ВГСХА Волгоград, 2008. - 4 с.

85. Овсянников Д. А. Способ борьбы с аскосферозом пчел / Овсянников Д.

86. А., Нормов Д. А., Лисицын В. В. В 129Н.: Материалы четвертой региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». - Краснодар: КГАУ, 2003.-4 с.

87. Овсянников Д.А. Стабилизация параметров обработки пчелиных семейозоном / Овсянников Д. А., Николаенко С. А. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. № 8. - 2007. - 2 с.

88. Овсянников Д. А. Электроозонаторы в пчеловодстве / Овсянников Д. А.,

89. Николаенко С. А. В 13ОН.: Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы развития аграрного сектора региона». - Курск, 2006. - 4 с.

90. Овсянников Д. А. Электротехнологии в пчеловодстве / Овсянников Д. А.,

91. Николаенко С. А. В 130Н.: Материалы шестой южно-российской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». -Краснодар, 2006. - 4 с.

92. Овсянников Д. А. Энергетические процессы в системах электроозонирования пчелиных семей / Овсянников Д. А., Николаенко С. А. В 130Н.:

93. Материалы пятой Всероссийской конференции «Энерго- и ресурсосберегающие технологии и установки». Краснодар, 2007. - 4 с.

94. Пат. РФ № 2185319 МПК CI С01В13/11 Озонатор / Андрейчук В. К.,

95. Нормов Д. А., Вербицкая С. В., Овсянников Д. А., Чеснюк Е. Е., Нормо-ва Т. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. № 2001114848/12 заявл. 30.05.2001; опубл. 20.07.2002. Бюл. № 00. - 5 с.

96. Пат. РФ № 2198134, МПК CI С01В13/11 Озонатор / Андрейчук В. К.,

97. Нормов Д. А., Вербицкая С. В., Овсянников Д. А., Лисицын В. В., Шевченко А. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. — № 2001129273/12 заявл. 30.10.2001; опубл. 10.02.2003. Бюл. № 00. 5 с.

98. Пат. РФ № 2217909, МПК С2 А01К51/00 Способ обеззараживания пчелиных соторамок при нозематозе / Нормов Д. А., Лисицын В. В., Овсянников Д. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. № 2001132923/13 за-явл. 03.12.2001; опубл. 10.12.2003. Бюл. № 00. - 5 с.

99. Пат. РФ № 2234837, МПК CI А01К55/00 Способ обработки пчел / Нормов Д. А., Овсянников Д. А., Памозанова Ю. Н., Оськина А. С., Нормова Т. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. № 2002135256/12 заявл. 25.12.2002; опубл. 27.08.2004. Бюл. № 00. - 5 с.

100. Пат. РФ № 2318381, МПК CI А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с варроатозом пчел / Овсянников А. А., Овсянников Д. А., Николаенко С. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. № 2006128061/12 заявл. 01.08.2006; опубл. 10.03.2008. Бюл. № 00. - 5 с.

101. Пат. РФ № 2318382, МПК CI А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с восковой молью / Овсянников Д. А., Лисицын В. В., Николаенко С. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. № 2006128838/12 заявл. 08.08.2006; опубл. 10.03.2008. Бюл. № 00. - 5 с.

102. Пат. РФ № 2324343, МПК CI А01К51/00 (2006.01) Способ борьбы с варроатозом пчел / Нормов Д. А., Овсянников Д. А., Николаенко С. А.; заявитель и патентообладатель КГАУ. № 2006128060/12 заявл. 01.08.2006; опубл. 20.05.2008. Бюл. № 00. - 5 с.

103. Полтев В. И. Болезни и вредители пчел с основами микробиологии /

104. В. И. Полтев, Е. В. Нешатаева. М.: Колос, 1970. - 192 с.

105. Практикум по автоматике. Математическое моделирование систем автоматического регулирования: учеб. пособие / под ред. Б. А. Карташова. — М.: КолосС, 2004. -240 с.

106. Пчеловодство / сост.: Г. Д. Билаш, А. Н. Бурмистров, В. Г. Гребцова и др.- М.: Сов. Энциклопедия, 1991. 511 с.

107. Решетников Н. С. Расчет воздухообмена клуба зимой / Н. С. Решетников

108. Пчеловодство. 2000. - № 7. - С. 40-43.

109. Садаонов С. И. Влияние электрических полей на поведение пчел /

110. С. И. Садаонов, С. С. Салихов // Вестник Челябинского гос. агроинж.университета. 2000. -№ 7. - С. 72 -76.

111. СанПиН 2.3.2.1078-01 Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов». Введ. 01.09.2002.-231 с.

112. Старик Д.Э. Как рассчитать эффективность инвестиций/ Д.Э. Старик. -М.: Финстатинформ, 1996.-С. 93.

113. Сайт фирмы «Atmel» (США) / Режим доступа: www. URL: http: // www.

114. Atmel.com/. 2001. - 01.08.2008.

115. Сластэнский И.В. Пчёлы: мёд и другие продукты / Сластэнский И. В.1. Л.: Лениздат, 1987 160 с.

116. Словарь-справочник пчеловода / сост. Г.Ф. Таранов. М.: Россельхозиздат, 1984.-288 с.

117. Соколова М. В. Влияние рода газа на образование озона и на характеристики разряда в промежутке с диэлектриком / М. В. Соколова, В. Г. Артамонов / МЭИ. М.: Изд-во МЭИ, 1978. - Вып. 358. - С. 33-36.

118. Соколова М. В. Оптимизация образования озона в электрическом разряде / М. В. Соколова // Изв. Ан СССР: Сер. энергетика и транспорт. М., 1983.-№6.-С. 99-105.

119. Сомойлович В.Г. Физическая химия барьерного разряда / Сомойлович В.

120. Г., Гибалов В. И., Козлов К. В. М.: изд. МГУ, 1989. - 176 с.

121. Справочник по теплопроводности жидкостей и газов. Л. П. Филиппов,

122. Ф.А. Тарзиманов, Е.Е. Тоцкий. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 352 с.

123. Термодинамические свойства азота. В. В. Сычев, A. JI. Вассерман, А. Д.

124. Козлов. -М.: Издательство стандартов, 1999 -352.

125. Трифонов А. Д. Вентиляция гнезда пчел / А. Д. Трифонов // Пчеловодство. 1991. -№ 6. - С. 15-18.

126. Трифонов А. Д. Влажность воздуха в жизни пчел / А. Д. Трифонов // Пчеловодство. 1996. - № 6. - С. 24-27.

127. Трифонов А. Д. Расход корма во время зимовки / А. Д. Трифонов // Пчеловодство. 1990. -№ 11. - С. 21-23.

128. Трифонов А. Д. Теплообмен улья, заселенного пчелами, с окружающейсредой / А. Д. Трифонов // Пчеловодство. 1991. - № 9. - С. 28-31.

129. Угринович Н. В. Дезенфицирующее средство экобиоцид / Угринович Н.

130. В., Герасимов В. Н., Федорова JI. С. // Пчеловодство. 2006. - № 2. - С. 27-28.

131. Федеральный закон Российской Федерации о пчеловодстве. Принят Государственной Думой 20.11.1998, одобрен Советом Федерации 2.12.1998. -12 с.

132. Филиппов Ю. В. Электросинтез озона / Ю. В. Филиппов // Вестник МГУ.

133. Сер. химия. 1959. - № 5. - С. 204-209.

134. Филиппов Ю. В. Электросинтез озона / Филиппов Ю. В., Вобликова В.

135. А., Пантелеев В. И. М.: изд. МГУ, 1987. - 237 с.

136. Филиппов Ю. В. Электросинтез озона: III Влияние температуры электродов озонатора на синтез озона / Ю.В. Филиппов, Н.И. Кобозев // ЖФХ -1961. Т. XXXV. - № 9. - С. 2078-2082.

137. Хмара В. Ф. Исследование режимов работы озонаторов / В. Ф. Хмара,

138. Л. И. Тропин, Г. И. Кондратьев // Химическое и нефтяное машиностроение. 1971.-№ 7. - С. 13.

139. Черевко Ю. А. Пчеловодство / Ю. А. Черевко. М.: ЭКСМО-Пресс, Ликпресс, 2001 368 с.

140. Электронный учебник по статистике; Stat Soft, — Режим доступа:www.URL

141. Яворский Б.М. и др. Справочник по физике. М. Наука 1985- 512с.

142. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. -М.: Наука, 1990.624с.

143. Buranow S.N., Gorokhov V.Y., Karelin V.I., Repin P.B. Wide-Range Medical

144. Ozonator with Precise Concentration Ozone Generation // Digest of Techn. Papers 12 IEEE International Pulsed Power Conf. Monterey, USA, 1999, Vol. 2, P. 1421-1424.

145. Gibalov, V.I., Pietsch, G.J. (2000). The development of dielectric barrier discharges in gas gaps and on surfaces. J. Phys. D: Appl. Phys. 33, 2618-2636.

146. Heuser C., Pietsch G. "Pre-breakdown phenomena between glass-glass andmetal-glass electrodes". Ргос.6л Int. Conf. on Gas Discharges and their Applications, Edinburgh, UK. 1980. P. 98-101.iL

147. Kazumoto M. et al /Proc. 13 Ozone World. Congress Kyoto, Japan. 1997, v.l,p. 815-820.

148. Kitaywa J. et al /Proc. 13th Ozone World. Congress Kyoto, Japan. 1997, v.l, p.791.796.

149. Masschelein W.J. Ozone generation: Use of air, oxygen or air simpsonizedwith oxygen. Ozone Science & Engineering, 20, № 3,1998, 191-203.

150. Masuda S. On streamer discharges in ceramic based using high frequency surface / S. Masuda, E. Kiss // Electrostatics. 1987. - № 6. - P. 234-248.

151. Nakamoto S., Yokomi T. High concentration and large capacity plate typeozone generator, Proc. Of 12-th World Congress of IOA, Lille, France, 1995, v.2, p. 131-140.

152. Nomato Y. Improvement in ozone generation efficiency in a parallel plate ozonezer with a rotating plate electrode / Y. Nomato, T. Ohkubo, T. Adachi // Proc. Inst. Electrostat. Jap.-1989. V.13. - № 4. - P. 308-313.