автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Повышение эффективности обеззараживания подземных питьевых вод для сельскохозяйственного водоснабжения импульсными электромагнитными полями

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИКИ И АВТОМАТИКИ?

ОД

Г.

На правах рукописи

БЕРДЫШЕВ АБДУРАХИМ СУЛЕЙМАНОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ПИТЬЕВЫХ ВОД ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫМИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ

ПОЛЯМИ

, Специальность: 05.20.02 -электрификация сельскохозяйственного

производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ТАШКЕНТ- 2000

Работа выполнена в Ташкентском институте инженеров ирриш и механизации сельского хозяйства ( ТИИИМСХ)

Научный руководитель: кандидат технических наук,

доцент ИБРАГИМОВ М.

Официальные оппоие» гы: лауреат Государственной премии им.

Бируни, доктор технических наук, профессор УСМАНХОДЖАЕВ Н.М.

кандидат технических наук, с. и. с. ЮСУБАЛИЕВ А.

Ведущая организация: Институт водных проблем АН РУз

Зашита состоится "7" апреля2000 г. в 14 часов на заседании циалйзированного Совета К 01S.28.0L b институте энергетики и а матики АН Республики Узбекистан по адресу: 700143 Ташкент,^ демюродок.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института э гетикн и автоматики АН Республики Узбекистан.

Автореферат разослан " 7 " марта 2000 года.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук

С. Ф. Абдурахманова.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Вода -неотъемлемое условие существования, здоровья и активной деятельности человека. Будущее человечества в определенной степени связано с перспективой сохранения и возобновления экологически чистых водных ресурсов. Организация доброкачественного хоз-питьевого водоснабжения сельского населения имеет большое народнохозяйственное и социально-экономическое значение.

Технологические схемы сельскохозяйственного водоснабжения существенно отличаются от традиционных городских. Это объясняется значительной рас р лдоточениостыо размещения населения вокруг источников поды. В условиях нашей республики большая часть сельскохозяиственого во-допотребления производится из подземных источников.

Президент и правительство Республики Узбекистан наметили долгосрочную Программу обеспечения сельского населения качественной питьевой водой, которая сегодня начала успешно реализовываться. При этом необходимо подчеркнуть, что реализация этой программы и организация доброкачественного хоз-питьевого водоснабжения населения включает в себя большое количество разнообразных аспектов. Этс касается источников воды и их охраны от загрязнения, технологии обработки воды на сооружениях во-доподготовки, разных способов очистки ч обеззараживания питьевой воды, транспортировки её потребителям, норм водопотребления, нормативов качества питьевой воды и многих других вопросов. Обеспечение эпидемиологической безопасности питьевой воды является одной из основных задач гигиены сельского водоснабжения, которая решается в водоподготовке путем её обеззараживания. В последние годы получила широкое распространение практика обеспечения малых сельских населенных пунктов водой из артезианских скважин. Большинство подземных источников питьевой воды имеют незначительную минерализацию, но отличаются определенной микробной загрязнённостью. Для снижения бактериальной загрязненности возможно использовать хлорирование, озонирование и ультрафиолетовое облучение. Однако реализация этих способов требует больших "материальных затрат на строительство и эксплуатацию (хлорирование и озон :рование). Кроме того, хлор образует в воде сложное канцерогенное соединение "диоксин". Использование ультрафиолетового облучения ограничивается малой производительностью этих установок. Кроме того, установки ультрафиолетового облучения отличаются большой эксплуатационной ненадёжностью. Наиболее перспективным с научно-технической точки зрения представляется использование импульсных магнитных полей. Способ отличается большой бактерицидной эффективностью, малой, энергоемкостью и безреагенткостью. Практически электроимпульсные магнитные установки можно использовать для обеззараживания питьевых вод артезианских скважин с любой производительностью. Поэтому можно считать, что научные исследования направ-

ление на повышение эффективности процесса обеззараживания подземны: .вод с использованием энергосберегающих электроимпульсных установок являются актуальными и имеют важное значение для сельскохозяйственной водоснабжения.

Связь работы с научными программами. Работа выполнена в рам ках государственной научно-технической программы (ГНТП 15.2.4) ГКН' РУз "Создание и внедрение новых способов очистки природных вод дл питьевого водоснабжения" (1993-1996 г) и в соответствии с планом научн исследовательских работ ТИИИМСХ на 1991-1995 г. и 1996-2000 г.

Цель i. задачи исследований. Цель диссертационной работы повысить эффективность обеззараживания подземных питьевых вод и разра ботать энергосберегающую импульсную электромагнитную установку.

Для достижения укианной цели были поставлены и решены следую щие научно-технические задачи:

• обосновать целесообразность использования различных видов магнитны полей и экспериментально исследовать степень их влияния на процесс! обеззараживания подземных питьевых вод;

• получить математическую модель, описывающую процесс обеззаражива ния подземных питьевых вод импульсными магнитными полями и обос новать её оптимальные параметры;

• разработать методики расчетов импульсных генераторов с различным накопителями энергии и схему предлагаемой установки;

• оценить эффективность процесса обеззараживания подземных питьевы вод импульсными магнитными полями и разработать прикладную мете дику для определения параметров рабочего органа;

• произвести производственные испытания и расчет экономической эффеь тивност'и способа обеззараживания воды НЧИЭМП.

Научная новнзиа полученных результатов. Предложен способ обрг ботки питьевых вод импульсными электромагнитными полями, техническа новизна которой защищена патентом РУз № 5812; изучена эффективное! влияния различных видов магнитных полей на микробную загрязненное! подземных питьевых вод; получена математическая модель процесса обе«; раживания воды и обоснованы её оптимальные параметры; на осиоиани теоретических и экспериментальных исследований источников с емкость ми и индуктивными накопителями энергии, разработана схема импульсно электромагнитной установки; научно обоснована эффективность процесс обеззараживания с использованием методов теории массового обслужи»; ния; разработана номограмма для определения параметров рабочего органа Методика исследования. В работе использовались гигиенически' бактериологические и статистические методы исследований. Бактериолоп ческие показатели определялись на базе института "Гигиены, сашпарии профзаболеваний" Минздрава Республики Узбекистан и Ташкентской обл; стной caí..шидемстанцин. Для получения математической модели процесс

сследовапия проводились методом полного факторного эксперимента. Оп-имальные параметры определялись по методу Хука-Дживса. Индукция пектромагнитного поля измерялась Теслометром типа "УТ-2М" и осцнлло-рафчм С 1-90.

Практическая значимость. Практическая значимость полученных ре-ультатов исследований состоит в обосновании технологий электроимпупьс-ого магнитного обеззараживания подземных питьевых вод. Разработанная яектронмпульсная магннтная установка позволит в оптимальном режиме аботы повысить эффективность обеззараживания до 95-97 %, при среднем нижении удельных энергозатрат в 4,5 раза по сравнению с ультрафиолето-ым ъСл/чением. Полученные данные оптимального процесса обеззаражи-ання с использованием низкочастотного импульсного электромагнитного оля и методики расчетов импульсных генераторов с емкостными или ин-уктивными накопителями энергии могут быть использованы при разра-отке проектов сельскохозяйственного водоснабжения. Предложенная схема мпульсной электромагнитной установки может быть применена при создали серийных образцов.

Результаты исследований апробированы в колхозе имени Амира Тп.му-а Бостанлыкского района; АО «Ускунакурувчи» Зангиатинского района; в анатории «Ботаника» Кибрайского района; в Газалкентском спиртоводоч-юм заводе Ташкентской области.

Основные положении диссертации, кыноснмыс на защиту. результаты сравнительных исследований влияния различных видов магнитных полей на микробную загрязненность воды;

математическая модель процесса обеззараживания подземных питьевых вод импульсными магнитными полями и её оптимальные параметры; методики расчетов импульсных генераторов с емкостными и индуктивными накопителями энергии;

оценка эффективности электроимпульсной обработки с использованием теории массового обслуживания; 1 номограмма для определения основных параметров рабочего органа.

Апробация работы. Основные материапы диссертации доложены и »бсуждены на: научно-технической конференции "Проблемы выработки лсктрической энергии и вопросы электротехнологпи машиностроения и (ругих отраслей народного хозяйства Республики Узбекистан" г. Ташкент 992 г; научно-технической конференции "Кишлок хужалиги ншлаб чика-)ишида энергоресурслардан самаралн фойдаланиш" Ташкент 1993 г; между-1ародной научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов Молодежь и ее вклад в науку в период реформ" Г.Акмола (Казахстан) 1996 г; Кишлок па.сув хужалигида электр .энергияемдан самаралн фойдаланшп". 1аучно-проиэводственная конференция г. Ташкент 1997 й; международной шучно-Техннческой конференции "'Знерг^сбсрсжение в сельском хозяйс-ис", Москва 1998 г; на научном семинаре ТИИИЧСХ по специально' ■

б

05.20.02 -"Электрификация сельскохозяйственного производства"; па научном семинаре отраслевой научно-исследовательской лаборатории "Разработка экологически чистой энерго и ресурсосберегающих технологий и технических средств при возделывании сельскохозяйственных культур" ОАО "БМКБ Агромаш компании Узсельхозмашхолдннг"; на заседании кафедры "Теоретическая и общая электротехника" Ташкентского государственного технического университета имени А. Р. Бируни; на научном семинаре института энергетики и автоматики АН Республики Узбекистан.

Опублпкованность результатов диссертации. Основные результаты диссертации опубликованы в двух статьях научных журналов, в шести статьях сборников научных друд >в, в двух тезисах научно-технических конференций и в патенте Республики Узбекистан.

Структура н объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы из 150 наименований и 10 приложений. Изложена на 120 страницах машинописного текста, включая 26 рисунков и 11 таблиц.

Содержание работы.

Во ввсцеинп обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования, определены элементы научной новизны и основные положения диссертации, выносимые на защиту, а также представлена практическая значимость проведенных исследований.

В первой глапе приводится характеристика источников воды используемых в сельской местности, дается требование к выбору источников, рассматриваются основные технологические; процессы обработки подземных питьевых вод. Из анализа наиболее целесообразных способов обеззараживания подземных питьевых вод выявлены преимущества и недостатки каждого из них, обоснована значимость исследований по повышению эффективности обеззараживания с использованием энергосберегающих электроимпульсных магнитных установок. Определены цель и задача исследований.

Во второй главе приведены результаты сравнительных исследований с использованием постоянных, переменных и импульсных электромагнитных полей. Для аналитического описания процесса обработки подземных питьевых вод низкочастотными электромагнитными полями, исследования проводились с применением методов математической теории планирования эксперимента. Получены оптимальные параметры процесса.

Необходимость в проведении специальных сравнительных экспериментов по изучению эффективности воздействия различных видов электромагнитных полей объясняется малочисленностью публикаций по данному вопросуг их противоречивостью, отсутствием данных по расходу удельной энергии. Кроме того, нет исследований комплексно оценивающих степень воздействия различных видов магнитных полей на эффективность процесса обеззараживания питьеьь < вод.

Лабораторные исследования проводились на базе НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний Минздрава Республики Узбекистан. Определялись бактериологические показатели: коли-иидекс и общее микробное число (ОМЧ). Сравнение результатов обработки различными видами электромагнитных полей свидетельствует о том, что снижение ОМЧ прй обработке постоянным полем составляет - 42-45%, в переменных полях - 11-20%, а использование импульсных полей снижает общее микробное загрязнение на -91-95%. При этом удельные энергозатраты на 1 л обрабатываемой воды составляли соответственно 450, 580 и 35 Втс {рис.1 ).

з

ИЭ-

ео 1[с]

1- постойным магнитным полем;

2- переменим магнитным полем; 3 • импульсным магнитным полем;

— 4-постояным магнитным полем; 5- переменым магнитным полем; 6 - импульсным иг- штным полем;

Рис. 1, Характер изменения ОМЧ и расхода электроэнергии от времени обработки.

Механизм воздействия магнитных полей на микроорганизмы до конца не изучен. Но поскольку экспериментальные данные свидетельствуют об определенной эффективности магнитных полей, то с учетом априорной информации и в соответствии с наиболее распространённой гипотезой можно утверждать, что движущиеся водные микроорганизмы, имеющие определеи-

ную полярность, попадая в постоянное магнитное поле подвергаются воздействию сил Гуи и Лоренца.

Сила Гун описывается выражением:

Л = уУН тл я (1)

где: %- магнитная восприимчивость;

V- объем, см3;

Л—напряженность магнитного поля, А/и.

Под действием сил Гуи происходит деформация внешней оболочки клеток микроорганизмов. Сила Лоренца представляется следующим аналитическим выражением:

= ¿¡{В»] (2)

где: д - заряд микрооргз ,шзма, кл;

В — индукция магнитного поля, тл;

и - скорость пото::а, м/с.

Наличие силы Лоренца приводит к разрыву клетки микроорганизмов и отрыву ядра от протоплазмы, что в конечном приводит к гибели бактерий.

В работе при изучении механизма воздействия переменных магнитных полей нами было обосновано, что эффективность воздействия переменных магнитных полей в 2п раза слабее, чем постоянных. Это объясняется существенными потерями энергии при переменном поле и иной природой воздействия на микроорганизмы.

Экспериментальные исследования процесса обеззараживания питьевой воды импульсными магнитными полями проводились с помощью специального лабораторного стенда, блок-схема которого показана на рис.2.

Рис 2. Структурная схема установки НЧИЭМП.

Учитывая достаточно высокие значения индукции магнитных полей (В=5-15 Тл), их импульсный характер воздействия (1=1,1-20 гц), большую эффективность воздействия этих полей, здесь можно утверждать, что природа воздействия импульсных магнитных полей па водные микроорганизмы иная, не обусловленная силой Лоренца. Опираясь на последние научные достижения можно утверждать, что каждый живой организм окружен своим биополем с очень малой напряженностью и в результате взаимодействия с внешним импульсным магнитным полем происходит значительная деформация биополя микроорганизма, что приводит к их массовой гибели.

Литературные данные по воздействию импульсных полей на водные микроорганизмы имеют сугубо специфичный характер и направлены в основном на изучение гигиенических аспектов воздействия этих полей. Поэтому нами были проведены исследования с применением методов математического планирования эксперимента с целью получения уравнения, описывающего данный процесс. Установлено, что на процесс обеззараживания наиболее существенное влияние оказывают время обработки' (т), индукция магнитного поля (В) и её частота (f). Эксперименты проводились с использованием планов Бокса -Бенкина типа (В„) В>

После проверки значимости соответствующих коэффициентов уравнения и прсз~рки гипотезы об адекватности математической модели, было получено уравнение, описывающее процесс обеззараживания воды импульсными электромагнитными полями:

у= 104,029-7,5365r-0,017^-0,0348В2+1 1,3557т+0,1011 f-0,8167В+0,19if (3) Для нахождения оптимума использовался метод конфигураций Хука -Джнвса. Расчеты производились с использованием ПЭВМ типа Pentium. Получены следующие оптимальные параметры процесса: время обработки -2 с; индукция магнитного поля -11,7 тл; частота магнитного поля -12 ш.

В треть ей главе приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований источников с емкостными и индуктивными накопителями энергии. Представлены методики расчетов различных генераторов, результаты сравнения их энергетических характеристик, приводятся соответствующие схемные решения. Дается оценка эффективности системы обеззараживания воды низкочастотными импульсными установками.

Основным элементом, определяющим энергетические возможности электромагнитных импульсных установок, является накопитель энергии. На-копителыше устройства подразделяются на емкостные и индуктивные. К настоящему времени отсутствуют методики расчетов импульсных генераторов с различными накопителями энергии, применительно к системам обеззараживания питьевой воды. Для характеристики бактерицидного эффекта электроимпульсной обработки и предельной электрической производительности накопителя энергии предложено использовать импульсную мощность разряда, для случая апериодического (критического) разряда конденсатора. При расчете максимально возможной импульсной мощности принято допущение, что нагрузкой является чисто активное сопротивление.

Тогда напряжение на емкости будет изменяться по закону:

н(Г) = (А ■+ В ■ t) ■ е

(4)

а разрядный ток будут определяться соотношением:

ehi(t)

№ = С ■ = С ; (А ■ р + В +

р = - __ - - корень характеристического уравнения.

Используя метод графического решения трансцендентного уравнения шо получено аналитическое выражение, определяющее максимальную зможную импульсную мощность:

^ С-Ц2• [!-((!+ £)/<;-А:)2]

-. (6)

е:

К =

-Лс'

При этом КПД емкостного накопителя будут определяться выражени-

л(,

(7)

е: Т„ - период импульса, мс;

Лз- сопротивление через который осуществляется заряд, ом.

Расчет импульсьых генераторов с индуктивными накопителями энер-и основывался на данных полученных с помощью принципиальной схемы •едставленной на рис.3/Формы кривых напряжения и тока представлены I рис. 4

и4/

'г

Рис. 4. График изменения тока и напряжения.

Учитывая, что длительность импульса напряжения во много раз меиь-е длительности паузы, то задача об определении тока в функции времени .¡ла сведена к случаю воздействия одиночного импульса напряжения на :пь, содержащую последовательно соединенные г и I. Для решения задачи ¡пользуется интеграл Дюпмаля. При этом для интервала времени 0< I < I, не.4) напряжение ио=0; ток ¡ч=0.

В интервале времени (\< /</2 имеем:

1]|(1( = 1!;1 ь т «И;

<3)

о

U' i(t) = ceUro sin en; (9)

U,(ti) = Umsino)t,; (10)

1 tC-M

Ж'= l~e ) (i i)

1 tC"11 g(t-x)=M l-e¿ ) (12)

Решением данной системы уравнений были получены выражени максимального тока и для конкретных параметров индуктивного пакогп определена длительность импульса.

В результате проведенных исследований было получено выра: для максимально возможной импульсной мощное и:

р __^v luI(K^K2) " t 21 Zz

т т

где: K|,Kj- коэффициенты определяемые из нижеследующих выра

ÁT, = Sin 2 (vv/' - ф)- 2Sí«(wr - (р)-

.. . . (,,-, ) 5i«(n'í, - (р) е L + Sin2(wt, - ip) е L (i<

K2 - Sin2epe 1 - 2 5[ще L

(1

Sin(wti ~(p) e L + Sin2(wt¡ -(p) e L

КПД индуктивного накопителя определяется в виде:

í¡3f 2Rjf

i 1 - 2 • е L} 4 е ¿3 (1

2" ^

¿з

+ е

где: ^-активное сопротивление в иепи заряда индуктивного накопит - индуктивность зарядного контура, Гн. Сравнение энергетических показателей импульсных генератор костными и индуктивными накопителями энергии свидетельствуе

) КПД емкостного накопителя составляет около 31-35%, в то время как цуктивного 91 -95%.

Процесс поступления микроорганизмов в рабочий орган носит вероят-стный характер, причем они поступают группами с фиксированным или /чанным числом заявок. Очевидно, что оценить эффективность подобной стемы обычными методами не представляется возможным. Поэтому были пользованы методы теории массового обслуживания (ТМО). В систему служивания (обеззараживания) через случайные промежутки времени по-упает поток заявок (микроорганизмов), которые либо обслуживаются, либо лучают отказ, если все приборы (катушки рабочего органа) заняты. Вхо-щий и выходящий потоки характеризуются соответствующими ннтенсив-1стями. Причем в момент времени I в групповом требовании На обслужива-!е (обеззараживание) может находится одна заявка с вероятностью а|, две явки с вероятностью а2, К заявок с вероятностью ак.

Для описания процесса составим граф переходов из одного состояния другое (рис.5).

I 1-Хск I /' ~ 1-?.сИ-(п-1)щ11 . , 1-пцса

I

■■ ' \ / \ ;' 1 -\dt-2ndt

' ' г

, ^---------( )

Ео ^ - а,И1 4 * ' '

\ ------------------------Ег Е„.| пцсЦ Н„

ЦЛ 2цс![

а,Х&

а„.|Х<11

Рис.5 Граф переходов системы в различные состония. Здесь в установившемся режиме в каждый момент система содержи!

п

^ кР к требований, следовательно, за единицу времени в среднем будет

; »I

бслужено Р 2 кР К заявок. Поступает же в систему за единицу времени к - I

г

среднем ^ ^а к требовании, где: 1<К<п; К + г < По

л' - I

Вероятность обслуживания любой заявки определяется следующим оот ношением:

£ Л; <" " * >

• у

Вероятность отказа в обслуживании:

V + £ рк(п - к)

1

V

(18)

где: V}/ - коэффициент использования (загрузки) системы;

К - количество последовательных приборов обслуживания.

Решением уравнений (17) и (18) определено потребное количество тушек в рабочем органе, при требуемой степени обеззараживания.

Учитывая громоздкость вышеприведенных расчетов для практиче! го пользования нами предложена ломограмма, устанавливающая зав] мость между характером и интенсивностью входящего потока микро числом катушек в трубе, их производительностью и характером выходя!; из рабочего органа потока, (рис.б).

Зоне эффективного обозззрахиванш

\Л{ кВт-час ' 120

Эиергетическшз характеристики

% снижения О

Параметры рабочего с

Рис. 6. К оценке эффективности системы обеззараживания.

Здесь, зная суточный расход источника воды и исходную степень робной загрязненности, для получения потребной степени обеззаражи можно определить мощность источника И число катушек в рабочем орп

п

В четвертой главе приведены результаты производственных испыта-ий и расчет экономических эффективности способа обеззараживания воды

Производственная проверка опытного образца прошла успешные ис-ытания в колхозе имени Амира Тимура Бостанлыкского района Ташкент-кой области. Результаты проверки подтвердил достоверность проведеных анее исследований и целесообразность их практической реализации. Это озволило внедрить устройства в АО «Ускунакурувчи» Заигиатинского раина, в санатории «Ботаника» Кибрайского района, в Газалкентиком спирто-одочном заводе Ташкентской области где они успешно эксплуатируются в ечениеряда лет.

Расчет финансовой эффективности предлагаемой установки произво-ился в соответствии с методикой UNIDO (United Nation Industrial Develop-lent Organization) и Института Экономического развитей Мирового Банка еконструкции и развития (ИЭР МБРР), При этом использовались такие кри-ерпи, как чистый дисконтированный доход (NPV) и внутренняя норма до-одности (IRR), а также срок окупаемости инвестиций.

Из рис.7 видно, что при продолжительности расчётного периода Юлет, рок окупаемости составляег 1,5 года. При средне годовом уровне инфляции 0% внутренняя норма доходности IRR составляет 108,5%, что значительно |ревышает уровень инфляции. Все это свидетельствует о существенных пре-¡мушествах НЧМЭМП по сравнению с установкой улырафиолетового облу-ения.

1ЧИЭМП.

NPVI

тыс. сум

Рис. 7 Кумулятивный чистый дисконтированный доход (интегральный эффект) от внедрения НЧИ-

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1 .Рассмотрены наиболее распространенные на практике методы обез зараживания: хлорирование и ультрафиолетовое облучение. Однако, образо ванне канцерогенных соединений в воде при хлорировании и потребность значительных капитальных затратах приводят к отказу от данного метода практике подземного сельхозводоснабжсния. Использование установо ультрафиолетового облучения ограничивается их малой производительно стыо. Наиболее перспективным представляется применение способа элсь тромагнитной обработки воды.

2.Проведены сравнительные исследования по изучению воздействн различных видов электромагнитных полей на жизнедеятельность мнкроор ганизмов, которые выявили, что наиболее эффективными и обладающим большим бактерицидным воздействием являются импульсные электромаг нитные поля. Так, при одинаковой исходной микробной загрязненности сс ответствующее снижение общих микробных чисел составляет: для импульс пых полей -91-95%; для постоянных магнитных полей -42-45%; а переме! ных -11-20%. При этом удельные энергозатраты на 1 л обрабатываемой вод] составляли соответственно 450, 580 и 35 Вт-с.

3.Выявлены основные факторы, влияющие на процесс электрон?, пульсной обработки подземных питьевых вод. Экспериментально получен уравнение регрессии описывающее этот процесс. Использование метода X; ка -Дживса позволило получить оптимальные параметры: время обработки с; индукция магнитного поля 11,7 Тл и частота поля 12 Гц. Предложен схема электроимпульсной установки.

4.Разработаны методики расчетов импульсных генераторов с емкое ным и индуктивным накопителями энергии. На основании полученных аи; логических зависимостей определены мощность импульса и КПД установи: Установлено, что КПД генераторов с емкостным накопителем энергии сс ставляет около 31-35%, в то время как КПД генератора с индуктивным нак< пителем энергии достигает 91-95%. Предложена схема установки с и иду) тивным накопителем энергии.

5.С помощью методов теории массового обслуживания комплекс} оценена вся система обеззараживания воды низкочастотными импульсным электромагнитными полями. Для её практической реализации предложе! соответствующая номограмма, которая позволяет определить параметры р, бочего органа и генератора при исходных условиях.

6.Проведенными производственными испытаниями подтверждена m сокая эффективность предложенного способа обеззараживания. Установь НЧИЭМП успешно эксплуатируются в течение нескольких лет в ряде х зяйств Ташкентской области..Результаты расчета эффективности внедреш НЧИЭМП показали, что при ставке'дисконта 0,5, соответствующей совр менному уровню инфляции-50% в год, интегральный эффект за 10 лет сост вит 1514 тыс. сум. При этом срак Сжупаемостн^ГД года.-Внутренняя nops

доходности IRR составит 1,085, что значительно превышаемого уровень инфляции, а следовательно свидетельствует о высокой эффективности предлагаемого варианта обеззараживания воды.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Бердышев А.С "Исследование воздействий электромагнитных полей на процесс обеззараживания воды" // «Вестник науки» Акмолинский сельхо-зяйствениыи институт, г. Акмола, 1996№4стр311-313.

2. Ибрагимов М., Бердышев A.C. "Импульсная магнитная обработка питьевой воды" // «Механизация и электрификация сельского хозяйства». Москва №2-3, 1999 г. стр. 19-20.

3. Бердышев A.C., Ибрагимов М. "Особенности расчета импульсных электромагнитных генераторов для обеззараживания воды" //Научный журнал. «Истеъдод» 1999 г. №4 (14), стр. 20-22.

4. Ибрагимов М., Журавлев С.Г., Бердышев A.C., Егамбердиева М. "Очистка и обеззараживание воды электромагнитными полями" //Труды республиканской научно-технической конференции "Проблемы выработки электрической энергии и вопросы электротехнолопш в машиностроении и других отраслях народного хозяйства Республики Узбекистан", г. Ташкент 1992 г. стр. 293-295.

5. Ильинский И.И., Бердышев A.C., Хасанова М.И. "К вопросу обработки питьевых вод электроимпульсными магнитными полями" //Проблемы гигиены в Узбекистане. Сборник научных трудов. Ташкент 1994 г. стр.30-31.

6. Ибрагимов М., Бердышев A.C., Ташев Е. Д. "Математическое моделирование процесса обеззараживания низкочастотными импульсными электромагнитными полями подземных питьевых вод" //Кишлок ва сув хужалиги корхоналарида электр энергиясидан самарали фойдаланиш нлмий маколар туплами. Ташкент 1998 й. стр. 40-45.

7. Бердышев A.C., "Обоснование параметров импульсного генератора для обеззараживания питьевых вод" //Кишлок ва сув хужалиги корхоналарида электр энергиясидан самарали фойдаланиш нлмий маколалалар туплами. Ташкент 1998 й. стр. 102-108.

8. Бердышев A.C., Ибрагимов М., Ли-Фан М. "Способ обеззараживания воды" //Расмий ахборотнома, № 3, 1998.

9. Ибрагимов М., Бердышев А.С "Р тздействие импульсных электромагнитных полей на обеззараживания питьевой ¡зоди" /ЛСишлок хужалиги ишлаб чикаришида энергоресурслардан самарали фойдаланиш" республика плмий-техника конферешшясишшгтезислари. Тошкент ш. 1993 й. стр.76-77.

10. Ибрагимов М, Бердышев A.C., Рахматов А.Д, Ли-Фан.М. "Энерго-сбсрегающая технология обработки питьевых вод артезианских скважин импульсными электромагнитными полями" //Энергосбережение в сельском хозяйсше. Тезисы докладов международной научно-технической конференции. Мое к na 1998 г. стр.220-222.

Бердышев Абдурахим Сулеймановичнинг 05.20.02-"Кишлок хужалн

ишлаб чикаришиин электрлаштириш" мутахасснслягн буйича "Кишлок хужалиги сув таъминотн тизимларнда ер ости нчимлнксув рини импульсли электромагнит майдоилар срдамида зарарсизланп рншни самарадорлигини ошириш" мавзуснда сзилган диссертацш 11ШШШПГ кискача мазмуни.

Диссертация ишида ичимлик сувларининг мавжуд зарарсизланти] усулларшшнг камчиликларни куриб чикилган. Биринчи бор турли хил к доцларнииг ичимлик сувларнинг микробли ифлослаиишига таъсири сол тириб курилган. Ер ости ичимлик сувларини паст частотали электрома! майдон таъсири ёрдамнда ишлов бериш услубий ишлаб чикилган. Курш нинг кишлок сув таъминоти тизимлари учун оптимал катталиклари асос. ган. Ичимлик сувни зарарсизлантириш жараёнини тасвирловчи матем; модель ишлаб чикилган ва ечимлари топилган. Индуктнв ва сигим эне| жамловчили манбаларни назарий ва тажрибавий изланишлари келтири. ва курилманинг энергетик курсаткичларини тасвирловчи аналитик ифод: олинган. Зарарсизлантириш жараёнининг самида бахоланган. Зарарсиз тириш курилмасининг ишчи органининг курсатмарадорлиги "яхлит хи: курсатиш" назарияси ёрдакичлариии аниклаш учун номограмма тавсия линган. Илмий изланишлар натижалари паст частотали импульсли элек магнит зарарсизлантириш услубига патент олинган. Курилмадан фойдал: ичимлик сувларни зарарсизлантириш тизимларининг самарадорлигини с ришга ва улбтрабинафша нурланишга нисбатан электр энергия сарфини цеча баробар камайтиришга эришиш мумкин.

Annotation.

Of dissertation of Berdyshev A. C. on thyme; "Increasing on the al tivity of disinfecting of underground's water supply by special 05.20.02 "Electrification of agricultural manufacture".

In the wooer arc regarded the shortcomings existence ways of disinfe of drinking waters. Of First arc given results of comparativo research г studying of affectivity of influence different kinds of fields to microbe's polli of drinking waters.

Es proposed way of. purification of underground's drinking waters bj pulsion iowfreguantlu electrowasnetic fields. Ore substantiated basic optima rameters of installation boor system of agriculture's watersupply. Es the wor! of mathematical model and is giock equation described process of disaffcctii drinking waters. Ore presented theoretical and experimental researches of su ers with capacitate and induction energy's accumulates and are given anal; state meets. For energetic indexes óf installations. Es proposed program for nition parameters ofworking tool of system of disaffection.,. ;.. .

Results of research are proposed'or work oút serial lowfrequantly impi electromagnetic installations. Es given the patent for way о (disaffection: