О РЕЗУЛЬТАТАХ ФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАСТЕКАНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТА В ГРУНТЕ С ПОВЕРХНОСТНОГО ПЕРЕНОСНОГО ЗАЗЕМЛИТЕЛЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ТИПА
Демин Владимир Иванович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности» ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», vladimir_demin_1954@mail.ru
Пашинян Леон Арташесович – канд. техн. наук, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности» ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», leonartash@mail.ru
Пашинян Карен Леонович – магистр ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», pashinian_78@mail.ru
Ломоносова Диана Викторовна – бакалавр ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», diana_lomo@mail.ru
УДК 621.316.99; 331.45
Ключевые слова: передвижная электроустановка, поверхностный переносной заземлитель электролитического типа, электробезопасность.
Экспериментальное исследование растекания электролита в грунте проводилось на двух физических моделях, которые представляют собой прямоугольную и сферическую емкость с грунтом и модель поверхностного переносного заземлителя электролитического типа (ППЗЭЛТ). Исследованию подвергались глубина проникновения электролита в грунт, размеры растекания электролита по горизонтальной поверхности грунта от боковой стенки заземлителя и максимальное боковое отклонение электролита в грунте. По результатам экспериментов построены соответствующие графики. Сделан вывод о том, что электролит после вытекания из модели ППЗЭЛТ образует под ним тело растекания в виде усеченного эллипсоида вращения, размеры которого зависят от радиуса проницаемого дна модели заземлителя и объема пролитой жидкости.
В работе сделана попытка установить эмпирические зависимости между линейными размерами формы тела растекания электролита в грунте и ее объемом. Вид функциональной зависимости размеров тела растекания электролита в грунте от объема жидкости в ППЗЭЛТ неизвестен, но, поскольку речь идет о фигурах, образованных кривыми второго порядка, естественно аппроксимировать эти зависимости необходимо полиномами такой же степени. Обработка наблюдений проводилась методом наименьших квадратов. В работе определены коэффициенты аппроксимирующего полинома второго порядка. Сделан вывод о том, что полученные коэффициенты аппроксимирующего полинома второго порядка в значительной мере зависят от радиуса проницаемого дна ППЗЭЛТ. Кроме того, подчеркнуто, что зависимости получены в результате физического моделирования для определенного типа грунта и применение их для других типов грунтов возможно с учетом характеристик этих грунтов (пористости и плотности скелета грунта).
ABOUT RESULTS OF PHYSICAL MODELLING OF PROCESS OF SPREADING OF ELECTROLYTE IN SOIL FROM THE SUPERFICIAL FIGURATIVE GROUNDING CONDUCTOR OF ELECTROLYTIC TYPE
Dеmin V.I. – Cand.Tech.Science., Associate Professor at the Department of «Health and Wellness» Kuban state technological university, vladimir_demin_1954@mail.ru
Pashinyan L.A. – Cand.Tech.Science., Associate Professor at the Department of «Health and Wellness» Kuban state technological university, leonartash@mail.ru
Pashinyan K.L. – magister, Kuban state technological university, pashinian_78@mail.ru
Lomonosovа D.V. – bachelor, Kuban state technological university, diana_lomo@mail.ru
Key words: mobile electroinstallation, superficial portable grounding conductor of electrolytic type, electrical safety.
Pilot study of spreading of electrolyte in soil was conducted on two physical models which represent rectangular and spherical container with soil and model of a superficial figurative grounding conductor of electrolytic type (PPZELT). Depth of penetration of electrolyte into soil, the amount of spreading of electrolyte on the horizontal surface of soil from a sidewall of a grounding conductor and the maximum side deviation of electrolyte in soil were exposed to a research. By results of experiments the corresponding schedules are constructed. The conclusion is drawn that electrolyte after an effluence forms of the PPZELT model under him a spreading body in the form of the truncated ellipsoid of rotation which sizes depend on the radius of a permeable bottom of model of a grounding conductor and volume of the spilled liquid.
In work the attempt to establish empirical dependences between the linear sizes of a shape of a body of spreading of electrolyte in soil and its volume is made. The type of functional dependence of the sizes of a body of spreading of electrolyte in soil from liquid volume in PPZELT is unknown, but as it is about the figures formed by curves of the second order it is natural to approximate these dependences it is necessary polynoms of the same degree. Processing of observations was carried out by method of the smallest squares. In work coefficients of the approximating polynom of the second order are defined. The conclusion is drawn that the received coefficients of the approximating polynom of the second order considerably depend on the radius of a permeable bottom of PPZELT. Besides, it is emphasized that dependences are received as a result of physical modeling for a certain type of soil and their application for other types of soil is possible taking into account characteristics of this soil (porosity and density of a skeleton of soil).