Authors

Abstract

For many years, global researches that focus on improving soil fertility have been conducted. Nowadays, innovative inculcations of environmentally (ecologically) friendly organic agriculture are becoming quite popular. One of the most effective indicators is the use of alternative types of fertilizers. As part of large-scale experiments, researchers propose to use fertilizers made from organic sapropel concentrated in freshwater lakes. Analysis of such studies shows that the impact of sapropel on soil fertility is significant and complex. The main problem they faced is the extraction of these deposits from underwater deposits (fields). Ukrainian scientists have proven the effectiveness of sapropel extraction by means of a pneumatic intake device. To substantiate the rational parameters of this device and visualize the processes, experimental studies of the work of the pneumatic working body were carried out. Namely, experimental studies of the determination of the trajectories of air bubbles in liquids of different viscosity were carried out. According to received trajectories, the boundaries of airflow and its shape are determined. Limpid liquids of different viscosities were used specially in order to see and fix the flow parameters, because it is impossible to observe such a phenomenon in sapropels placed in underwater deposits, due to their opacity and change of viscosity with depth of the bedding. Therefore, the experiment was considered as close as possible to the real one, and the environment of realization of the experiment was simulated. Water, industrial oil and concentrated detergent were selected as investigated liquids. Research data indicate that one can use a whirling airflow for better loosening of deposits of reduced humidity. Whirling occurs when there is a horizontal position of the outlet axis with a diameter in the range of 1-1.5 mm and air pressure of 300-400 kPa.

Abstract in Ukrainian

Протягом багатьох років проводяться світові дослідження, які зосереджені на підвищенні родючості ґрунту. На сьогодні досить популярним стають інноваційні впровадження з ведення екологічно чистого органічного землеробства. Одним з найбільш результативних показників є застосування альтернативних видів добрив. В межах масштабних експериментів дослідники пропонують застосовувати добрива, які виготовлені з органічного сапропелю зосередженого в прісноводних озерах. Аналіз таких досліджень показує, що вплив сапропелю на родючість ґрунту є значним та комплексним. Основна проблема з якою вони зустрілись є видобування даних покладів з підводних родовищ. Українськими науковцями доведено ефективність добування сапропелів засобом із пневматичним забірним пристроєм. Для обґрунтування раціональних параметрів цього пристрою, та візуалізації процесів проведено експериментальні дослідження, роботи пневматичного робочого органу. А саме проведені штучні експериментальні дослідження визначення траєкторій руху повітряних бульбашок у прозорих рідинах різної в’язкості. За отриманими траєкторіями встановлено межі повітряного потоку та його форму. Прозорі рідини різної в’язкості застосовували спеціально, для того щоб бачити і фіксувати параметри потоку. Оскільки спостерігати таке явище в сапропелях розміщених у підводних родовищах неможливо, через їх непрозорість та зміну в’язкості з глибиною залягання. Тому експеримент вважали максимально наближеним до справжнього, а середовище проведення досліду моделююче. У якості рідин було вибрано воду, оливу індустріальну та концентрований миючий засіб. Результати дослідження вказують, що з метою кращого розпушення покладів пониженої вологості можна використовувати завихрений повітряний потік. Завихрення досягається під час горизонтального розташування осі вихідного отвору із діаметром у діапазоні 1-1,5 мм та тиску подачі повітря 300-400 кПа.