ОЧИЩЕННЯ РІДИНИ ВІД ДОМІШОК ЕЛЕКТРОМАГНІТНИМ ВПЛИВОМ

Автор(и)

  • Олег Терентьєв Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-2523-2804
  • Михайло Кудільчак Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0003-1009-7304
  • Наталя Жукова Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-4215-6981
  • Степан Кудільчак Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-9978-5121

DOI:

https://doi.org/10.20535/1813-5420.3.2023.289724

Ключові слова:

доочищення рідини, домішки, магнітне поле, сила Лоренца, параболоїд обертання, видалення домішок.

Анотація

Важливість очищення рідин полягає в зниженні концентрації забруднюючих речовин в основному потоці під час її використання. У цій роботі проаналізовано актуальність досліджень очищення рідини згідно наявних законодавчих актів. Проведено аналіз актуальних фізичних та хімічних способів очищення рідини.  Описано створення робочої камери групування (РКГ) домішок для очищення рідини. Результат досягнуто електромагнітним  впливом на заряджені домішки. Сформовано наукову новизну дослідження створенням параболоїду обертання домішок. Принцип дії системи очищення продемонстровано на прикладі групування домішок масла та води.  Результати досліджень показують можливість очищення рідини за допомогою керування траєкторії руху домішок. В роботі використані рівняння Діні (італ. Ulisse Dini)  для опису математичної моделі групування домішок. Створено модель траєкторії руху домішок в оболонці LabVIEW. Перевірено можливість доочищення рідини методом електромагнітного групування та  подальшого виведення домішок з потоку. Дослідження полягає у встановленні котушок індуктивності на зовнішній поверхні камери групування домішок. Визначено траєкторію руху домішок в магнітному полі. Електромагнітний вплив на заряджені домішки змінює їх  траєкторію руху та змушує домішки  рухатись за радіусом Лармора. При зростанні величини електромагнітного поля швидкість руху домішок збільшується, а радіус руху домішок зменшується. Доведено, що домішки з меншою густиною краще концентруються в центрі РКГ. Обрано параметри котушок для створення електромагнітного поля. На макеті відтворено модель обертання домішок масла у воді. Перевірено зміну питомої провідності водного середовища при зростанні індукції магнітного поля. На першому етапі запропоновано конструкцію стенду доочищення рідини методом електромагнітного групування домішок. Надано практичні рекомендації для досягнення ефективності електромагнітного способу очищення рідини та її повторного використання.

Посилання

Стан водних ресурсів і методи очищення води: Журнал ECOBUSINESS (2016) Головна. Available at: https://ecolog-ua.com/articles/stan-vodnih-resursiv-i-metodi-ochishchennya-vodi (Accessed: March 15, 2023).

Водний Кодекс України Вводиться в дію Постановою ВР № 214/95-ВР від 06.06.95, ВВР, 1995, № 24, ст.190. вводиться в дію № 2468-IX від 28.07.2022.

Постанова КМУ. Про затвердження п. 18, Правил охорони поверхневих вод від забруднення зворотними водами від 25 березня 1999 р. № 465. Із змінами, внесеними згідно з Постановою КМУ № 748 (748-2013-п) від 07.08.2013 р.

Харківський національний автомобільно-дорожній університет (2019) ХНАДУ. Available at: https://www.khadi.kharkov.ua/fileadmin/P_vcheniy_secretar/%D0%90%D0%92%D0%A2%D0%9E%D0%9C_%D0%A2%D0%A0%D0%90%D0%9D%D0%A1%D0%9F/%D0%95%D0%91%D0%9A_%D0%90%D0%9D%D0%A1/VIDPRATSOVANI_MASTYLA.pdf (Accessed: March 15, 2023).

Б. І. Дембович and С. В. Яворська (2013) Забруднення океанів нафтою та нафтопродуктами, Забруднення океанів нафтою та нафтопродуктами | Кафедра зоології та екології ДНУ. Available at: https://www.zoology.dp.ua/z13_023.html (Accessed: March 15, 2023).

Голик, О.П. et al. (2019) СУЧАСНІ МЕТОДИ ЛІКВІДАЦІЇ АВАРІЙНИХ РОЗЛИВІВ НАФТИ НА ВОДНИХ ОБ’ЄКТАХ СУХОДОЛУ. Available at: https://doi.org/10.32838/2663-5941/2019.5-1/12.

Литвиненко, В. А. (2018). «Модернізація установки мікробіологічного очищення стічних вод хімічних підприємств» (dissertation). Інститут енергозбереження та енергоменеджменту, Київ, Україна.

ЗАКОН УКРАЇНИ Про Загальнодержавну цільову соціальну програму "Питна вода України" на 2022 - 2026 роки. LIGA360. (n.d.). Retrieved February 28, 2023, from https://ips.ligazakon.net/document/JI05633A?an=3.

Кожевніков , В.А. (no date) “ Огляд доповідей, з коментарями ІІІ Міжнародної конференції «Альтернативні джерела енергії для великих міст» Секція: Енергетика великих міст: нові технології та використання.“

Garry McCracken and Peter Stott (2012) Magnetic confinement, Fusion (Second Edition). Academic Press. Available at: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123846563000052.

Francisco J. Bernn-Vera, Yan Wang, Maria J. Olascoaga, Gustavo J. Goni, George Haller, Objective Detection of Oceanic Eddies and Agulhas Leakage. J. Phys. Oceanogr., 43, 1426-1438, 2013. Francisco J. et al. (2013) Objective Detection of Oceanic Eddies and Agulhas Leakage. . J. Phys. Oceanogr.

Халатов, А. А., Мочалін, Є. В., & Димитрієва, Н. Ф. (2019). Основи Теорії Примежового Шару. (Т. В. Литвинова, Ed.). КПІ ім. Ігоря Сікорського. Retrieved February 28, 2023, from https://ela.kpi.ua/bitstream/123456789/26035/1/OTPSh_NavchPosib_Khalatov-Mochalin-Dymytriieva_2019.pdf.

Gray, A. (1997) Dini's Surface, Modern Differential Geometry of Curves and Surfaces with Mathematica, 2nd ed. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 493-495, 1997.

Масло моторне Pennasol two stroke speed. API TC (no date) ТЕХНО_СИНТЕЗ ОЙЛ. Available at: https://sintez-oil.com.ua/ua/p493889914-maslo-motornoe-pennasol.html (Accessed: March 17, 2023).

О.Ф. Шульженко (2017) Фізичні властивості води, Фізичні та хімічні властивості води - КПІ. Available at https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjE4_P_5OP9AhWLg_0HHZnUDT0QFnoECA0QAQ&url=https%3A%2F%2Fela.kpi.ua%2Fbitstream%2F123456789%2F20784%2F1%2FEkologich_monitoring.docx&usg=AOvVaw3YBjVlZbXOpekBeJNwqZA5.

Bellan P. M. Fundamentals of Plasma Physics. Cambridge University Press, 2012.

§ 52. Сила Лоренца (no date) StudFiles. Available at: https://studfile.net/preview/5226287/page:61/ (Accessed: March 15, 2023).

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-11-13

Номер

№ 3 (2023): 73

Розділ

ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ В ЕНЕРГЕТИЦІ

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  1. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).