Preview

Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ

Расширенный поиск

Выбор оптимальных параметров устройства для генерации постоянного магнитного поля

https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-176-187

Полный текст:

Аннотация

ЦЕЛЬ. Рассмотреть области применения электромагнитной обработки водных систем. Провести анализ современной литературы, посвященной применению постоянных магнитных полей для обезвоживания водонефтяных эмульсий. Разработать конструкцию устройства для генерации постоянных магнитных полей и выбрать его параметры. Выбрать электрическую схему питания устройства. Определить, как изменяется энергоэффективность устройства с увеличением его габаритных размеров. МЕТОДЫ. При решении поставленной задачи применялась система трехмерного моделирования КОМПАС-3D, расчет индукции магнитного поля проведен при помощи системы программирования Pascal ABC, выбор оптимальных параметров устройства осуществлен с помощью программы Microsoft Excel. РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описана актуальность темы, рассмотрено распределение магнитного поля в разрабатываемом устройстве, определены оптимальные параметры конструкции данного устройства и выбрана электрическая схема питания. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Расчеты показали, что коэффициент, учитывающий неоднородное распределение магнитного поля в устройстве, равен 0,883. При помощи системы трехмерного моделирования КОМПАС-3D построена модель разрабатываемого устройства с учетом полученных соотношений. При использовании схемы с неуправляемым выпрямителем и автотрансформатором мощность, потребляемая устройством, ниже в 2,67 раза, чем мощность, потребляемая устройством, при использовании схемы с управляемым выпрямителем и трансформатором. Энергоэффективность значительно растет с увеличением объемов устройства.

Об авторах

Р. Т. Хазиева
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Хазиева Регина Тагировна – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электротехники и электрооборудования предприятий»

г. Уфа



М. Д. Иванов
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Иванов Максим Дмитриевич – студент

г. Уфа



Список литературы

1. Рунов Д.М., Лаптев А.Г. Электромагнитная обработка воды в системе оборотного водоснабжения // Научно-практический рецензируемый журнал «Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ», №1-2 (2015). С. 18-25.

2. Кашаев Р.С. Подготовка водотопливных эмульсий во вращающихся магнитном и неоднородном электрическом полях с контролем процесса методом ЯМР-релаксометрии // Научнопрактический рецензируемый журнал «Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ». 2016. №1-2. С. 20-26.

3. Вольцов А.А. Интенсификация процесса расслоения водонефтяных эмульсий путем их магнитно-вибрационной обработки. Канд.диссертация. Уфа: УГНТУ. 2006. 122 с.

4. Ермеев А.М., Елпидинский А.А. О применении магнитного поля в процессах разрушения водонефтяных эмульсий. В журнале «Вестник Казанского технологического университета», 2013. Т. 16. № 2. С. 170-174.

5. Ибрагимов Н.Г., Судыкин А.Н., Сахабутдинов Р.З., и др. Технологии и методы интенсификации процесса подготовки высоковязкой нефти // Нефтяное хозяйство. 2016. № 7. С. 61-63.

6. Золфагари Р., Фахру'л-Рази А., Абдулла Л.С. и др., Методы деэмульгирования эмульсий вода в нефти и нефть в воде в нефтяной промышленности, Sep. Purif. Technol., 2016. Т. 170. С. 377–407.

7. Иванов М.Д., Конесев С.Г. Генератор импульсного электромагнитного поля для обезвоживания водонефтяной эмульсии. Статья в сборнике «Материалы 71-й научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных УГНТУ. В 2 т. / отв. ред. Р.У. Рабаев. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2020. 572 с.

8. Велес П.Р., Пивоварова Н.А., Щугорев В.Д., Бердников В.М., Шеламкова О.С., Кульнева И.Н., Пивоваров А.Т. Способ обезвоживания водонефтяной эмульсии. Патент 2 152 817 (РФ) от 20.07.2000, МПК B01D 17/06.

9. Швецов В.Н., Юнусов А.А. Магнитный туннель. Патент 2 167 824 (РФ) от 27.05.2001, МПК C02F 1/48.

10. Новая энергоэффективная технология и техника электродеэмульсации нефти на основе применения композитных электродов // Научно-практический рецензируемый журнал «Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ». 2018. Т .20. № 3-4. С. 54-61.

11. Шейх-Али А.Д. Комбинированное воздействие магнитного поля и деэмульгаторов на процесс обезвоживания нефти // Подготовка нефти и газа. 2018. № 1. С. 76-80.

12. Таваколи M.H., Оджаги А., Мохаммади-Манеш Э., и др. Влияние геометрии катушки на процесс индукционного нагрева в системах выращивания кристаллов // Журнал выращивания кристаллов, 2009. Т. 311. № 6.

13. Кит К.Сум. Усовершенствованный формирователь тока с пассивной коррекцией коэффициента мощности с заполнением впадин, приближенный к пределам спецификации IEC / PCIM Magazine, февраль 1998 г.

14. Конесев С.Г., Хазиева Р.Т., Кириллов Р.В. Индуктивно-емкостные преобразователи для вторичных высоковольтных источников питания // Международная мультиконференция по промышленной инженерии и современным технологиям. Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. FarEastCon, стр. 1-5. doi: 10.1109/FarEastCon.2019.8934018.

15. Конесев С. Г., Хазиева Р. Т., Кириллов Р. В., и др. Исследование стабилизирующих свойств индуктивно-емкостных преобразователей на основе гибридных электромагнитных элементов», Journal of Physics: Conference Series (JPCS). 2017. V.803. doi: 10.1088/1742-6596/803/1/012076.


Для цитирования:


Хазиева Р.Т., Иванов М.Д. Выбор оптимальных параметров устройства для генерации постоянного магнитного поля. Известия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ. 2020;22(6):176-187. https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-176-187

For citation:


Khazieva R.T., Ivanov M.D. Selection of optimum device parameters for permanent magnetic field generation. Power engineering: research, equipment, technology. 2020;22(6):176-187. (In Russ.) https://doi.org/10.30724/1998-9903-2020-22-6-176-187

Просмотров: 49


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1998-9903 (Print)
ISSN 2658-5456 (Online)