РАЗРАБОТКА ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ УСТАНОВОК И ОБЕСПЕЧЕНИЕ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

В статье представлены методы разработки высоковольтных импульсных установок технологического назначения по обеззараживанию питьевой и сточных вод, текучих пищевых продуктов при воздействии сильных импульсных электрических полей микро- и наносекундной длительности. Рассмотрены возможности проектирования основных элементов высоковольтной части и разрядной цепи установок с целью обеспечения наиболее эффективного приложения энергии источника на нагрузке и безопасной эксплуатации высоковольтного оборудования. Показано, что при обеззараживании питьевой и сточных вод целесообразно применение микросекундных импульсных воздействий, вызывающих в водной среде электрогидравлический эффект и сопутствующий ему комплекс физических процессов (ультрафиолетовое излучение, генерация озона и атомарного кислорода, механические волны сжатия и т. д.), губительно влияющих на жизнедеятельность микроорганизмов. В случае обеззараживания текучих пищевых продуктов рекомендовано применение наносекундных импульсных воздействий, непосредственно проникающих в ядро биологической клетки и инактивирующих ее. При этом сохраняются пищевая и биологическая ценность продуктов и улучшаются их органолептические свойства. Отмечено, что при разработке высокочастотных импульсных установок особое внимание должно уделяться вопросам соблюдения техники безопасности обслуживающим персоналом и обеспечения условий бесперебойной работы всей установки. С этой целью следует выполнять необходимые требования по экранированию высоко- и низковольтной частей установки от высокочастотных электромагнитных излучений, которые регистрируются специальными дифференциальными датчиками. Одновременно должны быть приняты меры по снижению уровня шумов при работе высоковольтного оборудования. Предложен метод для их снижения до допустимых пределов (менее 80 дБА) посредством покрытия внутренней поверхности экранирующего кожуха плотно стыкующимися между собой листами пористого электрозвукоизоляционного материала.

1. Кузнецов, В. Г. Исследование структуры наносекундного стримерного разряда методом электрографии / В. Г. Кузнецов, А. М. Гашимов, Э. Д. Курбанов. Техническая электродинамика. 2009. № 6. С. 17–22.

2. Курбанов, E. D. Комплексное исследование характеристик наносекундного стримерного разряда в резконеоднородном поле при наличии в промежутке диэлектрических пластин / Э. Д. Курбанов // Известия Национальной академии наук Азербайджана. 2009. Т. 29, № 5. С. 78-93.

3. Gashimov, A. M. The Influence of High-Voltage Impulse Treatments on Biological Cells / A. M. Gashimov, E. D. Kurbanov // Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2009. Vol. 45, No 5. P. 411–414.

4. Mekhtizade, R. N. Analysis of the activation level of compound structures surface / R. N. Mekhtizade, E. J. Qurbanov, G. M. Kerimov // Проблемы энергетики. 2004. № 4. С. 68–70.

5. Курбанов, Э. Д. Электроразрядная активация стекловолокон в барьерном разряде в воздухе / Э. Д. Курбанов, Ю. В. Горин, И. П. Кужекин. Физика диэлектриков (ICD-2008): материалы 11-й Междунар. конф. 2008. Т. 1. С. 318.

6. Курбанов, Э. Д. Модификация поверхности стекловолокон в барьерном электрическом разряде в процессе производства стеклопластиков / Э. Д. Курбанов // Электричество. 2009. № 2. С. 32–36.

7. Курбанов, Э. Д. Комбинированная обработка поверхности стекловолокон неравновесными электрическими разрядами в технологии производства стеклопластиков / Э. Д. Курбанов // Вестник МЭИ. 2009. № 3. С. 42–46.

8. Кужекин, И. П. Сильные электрические поля и импульсные разряды в воде / И. П. Кужекин, Э. Д. Курбанов // Вестник МЭИ. 2008. № 2. С. 33–36.

9. Gurbanov, E. J. Environmentally Clear Methods of Water Disinfection / E. J. Gurbanov // International Journal on Technical and Physical Problems of Engineering (IJTPE). 2014. Vol. 6, № 1. Р. 34–38.

10. Gurbanov, E. J. Thermal and Electric Breakdown of Water at Crown and Spark Discharges / E. J. Gurbanov // International Journal on Technical and Physical Problems of Engineering (IJTPE). 2014. Vol. 6, № 2. Р. 88–93.

11. Preservation of Foods with Pulsed Electric Fields / G. V. Barbosa-Canovas [et al.]. Washington, San Diego: Academic Press, 1999. 200 p.

12. Sensoy I. Inactivation Kinetics of Salmonella Dublin by Pulsed Electric Field / I. Sensoy, Q. H. Zhang, S. K. Sastry // Journal of Food Process Engineering. 1997. Vol. 20, №5. P. 367–381.

13. Термен, Ф. Измерительная техника в электронике / Ф. Термен, Дж. Петтит; пер. с англ. под ред. В. Т. Фролкина. М.: Изд-во иностранной литературы, 1955. 604 с.

14. Шваб, А. Й. Электромагнитная совместимость / А. Й. Шваб; пер. с нем. под ред. И. П. Кужекина. М.: Энергоатомиздат, 1998. 480 с.

15. Правила безопасной эксплуатации электроустановок потребителей: ДНАОП 0.00-1.21–98. Введ. 20.02.1998. Киев: Основа, 1998. 384 с.

16. Методические указания по проведению измерений и гигиенической оценке шумов на рабочих местах. М.: Типография Мин-ва здравоохр. СССР, 1978. 18 с.