WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального ...»

-- [ Страница 9 ] --

Засорённое зерно непрерывно поступает самотёком в приёмное устройство 2, по средством которого достигается уменьшения вертикальной скорости зерна и спокой ный ввод смеси в воду в том месте, где вращающиеся перья верхних зерновых шнеков 3 создают восходящие потоки воды. Зерновые шнеки 3 на половину диаметра перьев погружены в воду, поступающую непрерывно из водопроводной сети в ванну 1 гидро сепаратора. При вращении перьев верхних шнеков 3 зерновая смесь вместе с водой пе ремещается в сторону отжимной колонки 11. Длина, диаметр, скорость вращения зер новых шнеков 3 устанавливают такими, чтобы за время перемещения от места входа в воду до отжимной кнопки в восходящих потоках воды смесь разделилась на три фрак ции: легкую, которая всплывает на поверхность воды, тяжелую, котора попадает в зону действия нижнего камнетранспортирующего шнека 4, очищенное зерно, которое верх ними шнеками перемнщается в отжимную колонку 11. Тяжелые засорители шнеком 4 в сборник 5, откуда периодически потоками воды выводятся из машины. Очищеное зер но с водой поступает в нижнюю чашу отжимной колонки 11, откуда вращающимися наклонными лопатками 12 поднимается во внутренней поверхности цилиндрического сита 13. Под действием центробежных сил и потоков воздуха зерно обезвоживается и из верхней части отжимной колонки выводится самотеком 14. Всплывшие на поверх ность воды гидродинамически легкие засорители в верхнем слое воды перьями зерно вых шнеков 3 перемещается к отжимной колонке 11. С помощью боковых наклонных плоскостей 9 ширина потока воды в верхнем слое уменьшается и направляется вместе с плывущими легкими засорителями в щель поворотной трубы 6. Если засорителей срав нительно мало, то нижнюю кромку щели поднимают выше, если засорителей больше, кромку щели опускают ниже, и таким образом изменяют толщину потока воды, т.е ко личество ее, поступающей в щель трубы. Из трубы 6 вода с легкими засорителями по падает в боковое окно и далее по трубе в канализационную сеть предприятия. Направ ляющие плоскости уменьшают ширину продольного потока воды и направляют его вместе с легкими засорителями в щель поворотной трубы. При этом достигается пол ный и своевременный вывод из машиня легких засорителей при меньшем расходе во ды.

Внедрение предлагаемой конструкции моечной машины в производство позволит улучшать качество мойки зерна, отделение примесей и уменьшить расход холодной во

К ВОПРОСУ О МЕХАНИЗМЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ С ПОСЕВНЫМ МАТЕРИАЛОМ

Электромагнитное поле сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) представляет собой электромагнитные колебания с частотой от 300 МГц до 300 ГГц. Этим граничным частотам соответствуют длины волн от 1 м до 0,1 мм.

Все биологические объекты имеют высокие диэлектрические сопротивления и содержат в себе электролиты, то есть воду и растворенные в ней соли, кислоты, ще лочи и др. При прохождении через биологические ткани электромагнитное поле трансформируется в теплоту, так как вызывает усиленное колебание в них молекул воды. За счет межмолекулярного трения выделяется тепловая энергия. Этот процесс принято называть диэлектрическим нагревом, или СВЧ-нагревом.

Наряду с тепловым эффектом имеет место информационное воздействие поля на биологические объекты, которое в меньшей степени связано с энергией поля, а боль ше зависит от его биотропных параметров (частота, плотность потока, экспозиция, поляризация, модуляция, градиент).

Действие СВЧ-поля реализуется на клеточном уровне. Клеточные мембраны, молекулы белково-ферментного комплекса, другие клеточные структуры представ ляют собой элементарные автогенераторы, излучающие колебания малой интенсив ности в диапазоне СВЧ.

При наложении внешнего поля на поля излучателей возникают резонансные яв ления, проявляющиеся в резком увеличении амплитуды излучателей, а также явления синхронизации, вызывающие конформационные перестройки клеточных структур, влияющие на проницаемость мембран.

В клетках живых организмов существуют свои подструктуры – органеллы, отве чающие за жизнедеятельность самой клетки – процессы метаболизма. Данные орга неллы – митохондрии (вырабатывающие АТФ, ответственную за энергетику клетки), тилакоиды (участвующие в процессе фотосинтеза) имеют собственные линейные раз меры и окружены защитным слоем – билипидной мембраной толщиной 5 нм.

В структуру билипидной мембраны включены так называемые белковые калий натриевые «насосы», транспортирующие ионы, необходимые для ферментативных процессов метаболизма в самой органелле.

ЭМ-энергия взаимодействует с ЭМ-полем билипидной мембраны и самой мем браной, имеющей форму органеллы. При этом возникают так называемые электро акустические колебания поверхности органеллы и механический изгиб самой мем браны, вызывающий акустоэлектрические волны, приводящие к резонансу мембраны и интенсивному задействованию белковых калий-натриевых «насосов» с одновре менным изменением потенциала мембраны. Это ускоряет процессы, вызывающие де ление клеточной массы и повышающие интенсивность окислительных и фотосинте тических реакций.

После СВЧ обработки в семенах усиливается процесс перераспределения под вижной воды между белковыми и углеводными молекулами. Это вызывает ускорение ростовых процессов. Эмпирическим путем установлены оптимальные сроки периода обработка-посев для овощных культур 2-5 сут., зерновых – 20...23 сут.

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЗЕРНОУБОРОЧНОГО ПАРКА

ПЕНЗЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

По данным Министерства сельского хозяйства площадь сельскохозяйст-венных уго дий Пензенской области составляет 2,2 млн.га, из них пашня 1,5 млн.га. Под посевами сельскохозяйственных культур занято. 1,2 млн.га, из них более 600 га под зерновыми.

Для уборки этой площади в отведенные агротехническими требованиями сроки уборки – 10 дней, требуется не менее 3000 тыс. комбайнов. Однако, на современном этапе, комбайновый парк области и в численном и в качественном составе далек от оптималь ного. На рис.1 приведены некоторые данные по состоянию комбайнового парка Пен зенской области на начало 2011 года.

По статистическим данным в 1990 году общее количество комбайнов в Пензенской области составляло более 8000 тыс.. В 2008 году этот парк уменьшился до 1993 штук и в 2010 году составил только 1710 единиц. Таким образом, по сравнению с 1990 годом комбайно-вый парк области сократился более чем в четыре раза.

Анализируя общий парк зерноуборочных комбайнов, можно констати-ровать (рис.1(а), что в общем парке доля современных машин крайне низкая. В основном хо зяйства области используют устаревшую технику типа комбайнов СК-5 «Нива»

(40...50%) и Дон-1500 около 30% комбайнового парка, что естественно сказывается на снижении темпов уборочных работ. Проведенные нами исследования (1) показали, что в некоторые годы сроки уборочных работ растягиваются чуть ли не до 2-х месяцев.

Наблюдается интенсивное сокращение парка зерноуборочных комбайнов и за по следние три года, хотя темпы сокращения уже несколько меньше. Если в 2008 году все го выбыло 392 комбайна (около 20%), то в 2010 году 183 (около 10%).

Более интенсивными темпами идет сокращение комбайнов типа СК-5 «Нива». В 2008 году парк этих комбайнов сократился на 256 единиц (24%), а в 2010 году на единиц (14%). Это логично, поскольку многие комбайны эксплуатируются за предела ми амортизационного срока.

Поэтому для уменьшения сроков уборочных работ требуется значительное увеличе ние комбайнового парка области. Однако в этом направлении мы наблюдаем не совсем оптимистическую картину. Анализ рис.1(в) показывает, что с точки зрения обновления комбайнового парка, лучшим был 2008 год. За этот год область приобрела 224 комбай на, из них - 87 иномарок или 38% от всех приобретенных комбайнов. В этом году сель скохозяйственные предпри-ятия получили государственную поддержку и многие хо зяйства смогли несколько обновить парк устаревших комбайнов. Однако уже в сле дующем 2009 году область приобрела только 168 комбайнов, из них 30 иномарок, а в 2010 году и того меньше всего 107 комбайнов, в том числе 31 комбайн иностранного производства.

На рис.2 представлен сравнительный график прибытия и выбытия зерно-уборочных комбайнов в общем областном комбайновом парке. Анализ этого графика показывает, что общая тенденция сокращения парка зерноубороч-ных комбайнов сохраняется, хотя разница между убытием комбайнов и их прибытием сокращается. Так если в 2008 году эта разница была в 168 комбайнов, то в 2010 году она составила 76 комбайнов, хотя темп снижения очевиден.

Поэтому на современном моменте очень остро стоит проблема обновле-ния парка зерноуборочной техники как за счет современной (отечественной), а также за счет ино странной техники. К сожалению, анализ рис.3 пока-зывает, что в общем комбайно вом парке доля перечисленных комбайнов невелика. Так в 2010 году количество зерно уборочной техники иностранных моделей было 214 единиц или 12%, а отечественных комбайнов «АCROS”, «Вектор» и того меньше – 64 единицы или около 4%.

Всё это указывает на то, что парк зерноуборочных машин нашей области нахо дится в неудовлетворительном состоянии, требует скорейшего обновления, насыщения его новой современной высокопроизводительной техникой, что позволит более успеш но решать задачи уборки зерновых культур в сжатые агротехнические сроки и с наи меньшими потерями.

Рисунок – 1 Движение зерноуборочных комбайнов по годам:

Рисунок – 2 Прибытие и выбытие зерноуборочных комбайнов Рисунок 3 – Наличие современных отечественных и зарубежных зерноуборочных ком байнов

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

НА СОВРЕМЕННЫХ МОЛОЧНЫХ ФЕРМАХ

Федеральный закон об энергосбережении обязывает при создании предприятий использование энергосберегающих решений. Это в полной мере относится и к такой важной отрасли как производство молока.

Переход от концепции «человек управляет кормлением и доением», реализован ной в коровниках с привязным содержанием, к концепции «корова управляет кормле нием, а человек доением» - беспривязное содержание, означает переход на потенциаль но более низкий уровень энергосбережения, обусловленный дифференцированным подходом к обеспечению комфортных условий для животных и для человека.

На рисунке 1 показаны установленная мощность и суточный расход электроэнер гии на типовые коровники на 200 голов с привязным и на 480 голов с беспривязно боксовым содержанием.

В целом, как видно на рис. 1, удельный расход электроэнергии на одну корову при беспривязно боксовом содержании также почти в 2 раза меньше чем при привяз ном содержании. Это объясняется тем, что доильный зал может использоваться до часов в сутки, а доильная установка для доения в стойлах максимум 9 часов при 3-х кратном доении.

Потребная установленная мощность на освещение в коровнике с беспривязно боксовым содержанием на 480 коров более чем в два раза выше по сравнению с типо вым коровником на 200 голов с привязным содержанием.

Однако за счет более эффективного использования естественного освещения в со временном коровнике с беспривязно-боксовым содержанием (светопроницаемые што ры, световентиляционные коньки) реальный расход электроэнергии на освещение в расчете на одну корову меньше более чем в 2 раза.

Анализ структуры затрат электроэнергии в доильном зале, на долю которого при ходится до 70%, выявил перспективные направления энергосбережения. Это, прежде всего регулирование производительности вакуумных насосов и утилизация тепла ох лаждаемого молока.

Рисунок 1 – Суточный расход электроэнергии на 1 голову по процессам при привязном (200 голов) и беспривязно-боксовом содержании коров (480 голов) Первое обусловлено тем, что максимальная производительность вакуумного на соса нужна при промывке, продолжительность которой составляет не более 20% от времени доения. Если учесть, что при промывке потребная производительность ваку умного насоса превышает аналогичный показатель при доении почти в 1,5 раза, то по тенциально можно сократить расход электроэнергии на привод вакуумных насосов в 1,4 раза.

Потребная установленная мощность в коровниках в зимний период на 35-40% больше чем летом, что связано с дополнительными затратами электроэнергии на осве щение животноводческого помещения, отопление служебных помещений. Это факто ры, связанные с окружающей средой, оказывают влияние на потребление электроэнер гии.

Создание алгоритма управления энергообеспечением позволит сократить расход электроэнергии до 50% за счет регулирования режима отопления и освещения в зави симости от дневного и ночного времени суток.

Исследованиям отдельных энергосберегающих систем на молочных фермах было посвящено много работ. Однако, в этих работах уделялось внимание отдельным вопро сам: без должной увязки с отдельными аспектами технологии содержания, адаптивны ми свойствами животных.

В частности в отечественной литературе практически не рассматривались в ком плексе взаимосвязь между теплофизическими характеристиками конструкции и мате риалов мест отдыха животных и теплозащитных характеристик ограждающих конст рукций коровников. А без этого нельзя решить вопрос об эффективном использовании тепла выделяемого животными и сформулировать рациональные в данной зоне требо вания к теплозащитным характеристикам коровника.

Известно, что одна корова массой 550 кг выделяет в окружающую среду ккал тепла в час.

Другим важным источником энергосбережения на ферме является адаптации от дельных параметров систем инженерного обеспечения с сезонным и суточным измене нием требований к комфорту. Здесь имеется в виду освещение, вентиляция и отопле ние.

Известно, например, что «удлинение» светового дня для лактирующих животных до 16 часов позволяет повысить продуктивность до 8%, а для сухостойных животных достаточно иметь 8-часовой «световой» день. Конечно, термин «продолжительность светового дня» – здесь достаточно условна и взята из опыта работы птицефабрик.

Быстровозводимые облегченные здания для КРС представляют большой практи ческий и научный интерес для решения комплекса проблемных вопросов энергосбере жения и обеспечения комфортных условий для животных.

Для успешной реализации таких проектов применительно к климатическим усло виям России с учетом региональных особенностей требуется углубленное изучение ря да перечисленных факторов.

ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВТОРОЙ СТУПЕНИ

ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ КОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ

ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет», г. Тамбов Измельчитель-клубнемойка созданная на базе ИКМ-Ф-10, позволяет производить очистку и измельчение корнеклубнеплодов. Рабочий процесс данной машины можно разделить на три стадии: очистка корнеплодов от грязи и механических примесей, предварительное измельчение (первая ступень);

окончательное измельчение (вторая ступень) [1].

Одним из наиболее важных и энергоемких этапов является измельчение. Произ водительность измельчающего аппарата второй ступени рассчитывается по формуле:

где D диаметр камеры измельчения (рис.1), м;

H высота слоя корма, захватываемая одним вальцом, м;

L длина выгрузного окна, м;

насыпная плотность корма, кг/м3;

n частота вращения приводного вала, с-1;

z в – количество вальцов, шт.

Рисунок 1 – Расчетная схема второй ступени измельчения:

1 – нож;

2 – приводной вал;

3 – валец;

4 – конус;

5 – камера измельчения;

Высоту слоя корма, захватываемую одним вальцом, определяется по выражению [1]:

где r в – радиус вальца, м;

пр – угол прессования, град.

При этом должно соблюдаться неравенство [2].

где f коэффициент трения корма о валец.

Угол наклона образующей конуса ко дну должен обеспечивать свободное движе ние измельчаемого материала по образующей, то есть:

где угол наклона образующей конуса, град.

Тогда диаметр основания конуса связан с его высотой следующим выражением:

где d в диаметр приводного вала, м;

H к – высота конуса, м.

С учетом формулы (4) получим:

Длина выгрузного окна и высота конуса связаны соотношением Радиус вальцов определяется по выражению:

Диаметр основания конуса должен обеспечивать возможность захвата измельчае мого материала вальцами, то есть:

где Dк диаметр основания конуса, м.

При определении размеров камеры измельчения необходимо исключить сводооб разование в зоне ее загрузки кормом. Зона загрузки при наличии двух вальцов состоит из двух загрузочных секторов. Применительно к конструкции измельчающего аппарата необходимо выполнить следующее условие:

где H отв - размер щелевого отверстия H отв (3...6 )a, м [2];

a размер характерных частиц, м.

При анализе выражений (2), (5) и (8), определяющих производительность второй ступени измельчения, видно, что они зависят от физико-механических свойств этих кормов, а также размеров характерных частиц, поступающих на измельчение. Поэтому для уменьшения конструктивных размеров камеры второй ступени необходимо пред варительное измельчение кормов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Коба В.Г., Брагинец Н.В., Мурсусидзе Д.Н., Некрашевич В.Ф. Механизация и технология производства продукции животноводства. – М.;

Колос, 1999. – 528 с.

2. Кулаковский И.В., Кирпичников Ф.С., Резник Е.И. Машины и оборудование для приготовления кормов. Ч 1,2. – М.: Росагропромиздат, 1988. – 286 с.: ил.

ВЛИЯНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЛОПАСТЕЙ И ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

МЕШАЛКИ СМЕСИТЕЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

НА КАЧЕСТВО СМЕСИ

Наиболее ответственными операциями при производстве комбикормов являются операции дозирования и смешивания. При этом необходимо обеспечить не только за данное количество каждого компонента, но и равномерное распределение компонентов во всём объёме приготовленного корма. Несоблюдение этих требований ведёт к сниже нию питательности и сбалансированности корма.

Применение дозирующих и смешивающих машин непрерывного принципа дейст вия позволит сократить время и снизить энергоёмкость производства концентрирован ных кормов. Однако применение непрерывно действующих машин связано с пробле мой низкой равномерности смешивания из-за неравномерного поступления материала в смеситель, а также значительной энергоемкостью перемешивания приготавливаемой смеси. Поэтому исследование и разработка смесителей непрерывного действия остаёт ся актуальной задачей.

В Пензенской ГСХА разработан смеситель непрерывного действия с горизон тальным комбинированным рабочим органом (рис.1). Для обоснования параметров ра бочего органа производились опыты по влиянию количества лопастей и частоты вра щения рабочего органа на неравномерность смеси. В качестве показателя качества сме си использовался коэффициент вариации содержания контрольного компонента в пробах.

Рисунок 1 – Смеситель с комбинированным рабочим органом:

1- выгрузной лоток;

2- кожух;

3 – загрузная воронка;

4 – рабочий орган;

Изначально план проведения исследований соответствовал полнофакторному плану 23. По полученным результатам была сделана попытка получения линейной мо дели качества смеси. Линейное уравнение неравномерности смеси концентрированных кормов:

где v – коэффициент вариации содержания контрольного компонента в пробах, %;

z – количество лопастей, шт.;

n – частота вращения рабочего органа, мин- По двумерному сечению поверхности отклика уравнения регрессии (рис.2) видно, что как увеличение частоты вращения, так и количества лопастей улучшает качество смеси. Множественный коэффициент корреляции R =0,73160502. Статистически не значимым в полученном уравнении регрессии является второе слагаемое – число лопа стей. Ввиду низкой корреляции результатов опытов с уравнением регрессии, было при нято решение получения модели более высокого порядка.

Результаты опытов достаточно хорошо описывает уравнение (рис. 3) Рисунок 2 – Влияние количества лопастей рабочего органа z (шт.) и частоты вращения n (мин-1) на неравномерность смеси v (%) по линейной модели Рисунок 3 – Влияние количества лопастей рабочего органа z (шт.) и частоты вращения n (мин-1) на неравномерность смеси v (%) Множественный коэффициент корреляции опытных и расчетных данных по по лученному уравнению регрессии R=0,92828801.

Наилучшее качество смеси обеспечиваются в «котловине», соответствующей точ кам: n=250 мин-1 и z=6-ти лопастям;

а также n=350 мин-1 и z=3-4 лопастям. Соответст венно, сравнивая энергетические показатели данных точек, в дальнейшим будут опре делены рациональные параметры рабочего органа.

Тем самым, зона с указанными точками является наиболее предпочтительной.

ОБОСНОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ И КОЛИЧЕСТВА ЛОПАСТЕЙ

СМЕСИТЕЛЯ ПО КАЧЕСТВУ КОРМОСМЕСИ

Наиболее ответственными операциями при производстве концкормов являются операции дозирования и смешивания. При этом необходимо обеспечить не только за данное количество каждого компонента, но и равномерное распределение компонентов во всём объёме приготовленного корма. Несоблюдение этих требований ведёт к сниже нию питательности и сбалансированности корма.

В Пензенской ГСХА разработан смеситель непрерывного действия с горизон тальным комбинированным рабочим органом (рис.1). Обоснование параметров мешал ки производилось на основании данных опытов при изменении количества лопастей и частоты вращения мешалки на неравномерность смеси - коэффициент вариации содер жания контрольного компонента в 20 пробах.

Рисунок 1 – Смеситель с комбинированным рабочим органом:

1- выгрузной лоток;

2- кожух;

3 – загрузная воронка;

4 – рабочий орган;

План проведения исследований соответствовал полнофакторному плану 23. Ввиду низкой корреляции результатов опытов с линейным уравнением регрессии, было при нято решение получения модели более высокого порядка. Для этого осуществили по лучение графиков парной корреляции как независимых факторов, так и результирую щего показателя (рис.2).

Рисунок 2 – Парная корреляция независимых факторов и неравномерности кормовой Результаты опытов достаточно хорошо описывает уравнение (рис.3):

=51,26400+1,59566z+0,36795n+1,01586z2-0,00134n2-0,17486zn+0,00045n2z, где v – коэффициент вариации содержания контрольного компонента в пробах, %;

z – количество лопастей, шт.;

n – частота вращения рабочего органа, мин-1.

Множественный коэффициент корреляции R=0,92828801. Результаты сходимости опытных и расчетных значений по регрессионной модели представлены на рис. Рисунок 3 – Влияние количества лопастей рабочего органа z (шт.) и частоты вращения n (мин-1) на неравномерность смеси v (%) Рисунок 4 – Результаты сходимости опытных и расчетных значений Наилучшее качество смеси обеспечиваются в «котловине», соответствующей точ кам (см. рис.3): n=250 мин-1 и 6-ти лопастям;

n=350 мин-1 и 3-4 лопастям. Соответст венно, сравнивая энергетические показатели данных точек, в дальнейшим будут опре делены наиболее эффективные параметры рабочего органа.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНО-ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ УСТРОЙСТВА

ДЛЯ ПОСЕВА СЕМЯН ТРАВ ПОД ПОКРОВНУЮ КУЛЬТУРУ

Н.П. Ларюшин, А.В. Поликанов, А.А. Пяткин, И.С. Калинина Коллективом кафедры «Механизация технологических процессов в АПК»

ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» разработана конструкция устройства для посева се мян трав под покровную культуру, устанавливаемое на сеялку-культиватор типа ССВ 3,5 рисунок 1.

Рисунок 1 – Сеялка ССВ-3,5 в работе Устройство состоит из стрельчатой лапы 1 (рисунок 2) со стойкой 2 семяпро вода 3 и распределителя семян 4;

килевидных сошников 5 для высева семян трав, семя провода 6 для подачи семян трав;

полозьев лыжеобразной формы 7, соединенных с ки левидными сошниками 5 для высева семян трав посредством упругих элементов 8.

На концах упругих элементов 8 закреплены жестко пластины 9 и 10. Пластины 9 упругих элементов 8 соединяется вертикальными пластинами 11, закрепленными же стко на стоках килевидных сошников 5, а пластины 10 упругих элементов 8 соединены болтами 12 со стойками 13 полозьев лыжеобразной формы 7.

Ход полозьев лыжеобразной формы 7 регулируют по высоте посредством пе редвижения осей болтовых соединений 12 по соответствующим овальным отверстиям 14 на стойке 13 полозьев лыжеобразной формы 7 относительно шкалы 15, а положение относительно осевой линии сошника для высева покровной культуры - с помощью сменных втулок 16.

Стойка полоза лыжеобразной формы 13 соединяется с полозом лыжеобразной формы 7 с помощью шарнира 17 и вертикально поставленных пластин 18. Данный спо соб крепления обеспечивает возможность самоустановки полоза лыжеобразной формы 7 в момент перехода посевного агрегата из транспортного положения в рабочее, а так же возможность точного копирования рельефа поля, для увеличения равномерности заделки семян трав по глубине.

Килевидный сошник 5 для высева семян трав крепится к стойке 2 стрельчатой лапы 1 с помощью звеньев многошарнирного параллелограмного механизма с осями a, b, c, d, образованного звеньями 19, 20, стойкой 2 стрельчатой лапы 1 сошника для вы сева покровной культуры и стойкой 21 килевидного сошника для высева семян трав с регулируемой пружиной 22, на штоке 23, которая одним концом упирается в жесткое крепление буртика 24, штока 23, а другим концом в пластину 25, которая соединена жестко с многошарнирным параллелограмным механизмом, давление пружины 22 ре гулируют путем перемещения пружины 22 вдоль штока 23 за счет перестановки пальца 26 по отверстиям 27.

Рисунок 2 – Устройство комбинированного сошника: 1 – стрельчатой лапы;

2 – стойка;

3 – семяпровод;

4 – распределитель семян;

5 – килевидный сошник;

6 – семяпровод;

7 – полоз;

8 – упругий элемент;

9, 10, 11, 18, – пластины;

12 – болтовые соединения;

13, 21 – стойка;

14 – овальные отверстия;

15 – шкала;

16 – втулки;

17 – шарнир;

19, 20 – звенья;

22 – пружина;

23 – шток;

24 - буртик;

26 – палец;

27 – отверстия;

Устройство работает следующим образом. При движении устройства для посе ва трав под покровную культуру стрельчатая лапа 1 со стойкой 2 семяпроводом 3 и распределителем семян 4 заглубляется на глубину 8…10 см, рыхля почву и подрезая сорные растения, при этом из бункера посевного агрегата (на схеме условно не пока зан) по семяпроводам 3 на эту же глубину подаются семена покровной культуры (семе на зерновых), которые равномерно с помощью семяраспределителя 4 высеваются по всей ширине захвата стрельчатой лапы, тем самым обеспечивается оптимальная пло щадь питания растений. В это же время из второго отделения бункера через семяпрово ды 11 семена трав поступают в килевидные сошники 5 для высева семян трав и через отверстие в сошнике высыпаются в образованную борозду на глубину 2…6 см, затем они засыпаются почвой боковой поверхностью полоза лыжеобразной формы 7. Регули ровку глубины заделки семян трав осуществляют изменением положения килевидного сошника 5 для высева семян трав относительно полоза лыжеобразной формы 7, для че го ослабляют болтовые соединения 12 и перемещают плоские пластины 10 упругого элемента 8 вверх или вниз относительно стоек 13 полозьев лыжеобразной формы 7 по соответствующим овальным отверстиям 14, величину заглубления контролируют по шкале 15. Положение килевидных сошников 5 относительно осевой линии сошника по кровной культуры регулируют с помощью сменных втулок 16.

Глубину высева покровной культуры регулируют винтовым механизмом и гидроцилиндром путем перемещения рамы относительно опорно-копирующих колес, рама и опорно-копирующие колеса посевного агрегата.

Полевые испытания проводились в соответствии с ГОСТ 31345-2007 на полях ЗАО «Петровский хлеб» Пензенской области в 2009…2010 годах. Высевались семена козлятника восточного сорта Гале с нормой высева 20 кг/га.

Цель полевых испытаний – уточнение оптимальных значений конструктивно режимных параметров устройства.

Изучалось влияние скорости агрегата -, м/с;

жесткости упругого элемента – z, Н/м;

и угла между осью сошника и боковой поверхностью полозка лыжеобразной фор мы -, град., на неравномерность заделки семян мелкосеменных культур по глубине, вариации -, %.

Для изучения влияния скорости посевного агрегата на равномерность распре деления семян трав по глубине скорость агрегата изменяли в интервале от 1,0 до 3, м/с. Глубину заделки семян определяли по этиолированной части растений после появ ления не менее 75 % всходов по всей ширине захвата в двух проходах сеялки.

Корреляционная связь между величиной показателя неравномерности заделки семян трав по глубине (, %), и скоростью агрегата (, м/с) выражается уравнением па раболической функции (рисунок 3):

Корреляционная связь между величиной показателя неравномерности заделки семян трав по глубине (, %), и жесткостью упругого элемента (z, H/м) выражается уравнением параболической функции (рисунок 4):

Корреляционная связь между величиной показателя неравномерности заделки семян трав по глубине (, %), и углом между осью сошника и боковой поверхностью полозка лыжеобразной формы (, град.) выражается уравнением параболической функ ции (рисунок 5):

Рисунок 3 – График зависимости неравномерности заделки семян козлятника восточ ного по глубине (, %) от скорости движения агрегата (, м/с) Из анализа полученных зависимостей можно сделать вывод, что скорость агре гата оказывает значительное влияние на равномерность заделки семян трав по глубине.

Оптимальным значением скорости агрегата можно считать интервал значений от 0,5 до 2,5 м/с, дальнейшее увеличение скорости приводит к резкому увеличению неравномер ности заделки семян трав по глубине (рисунок 3).

Рисунок 4 – График зависимости неравномерности заделки семян козлятника восточ ного по глубине (, %) от жесткости упругого элемента (z, Н/м) Оптимальной жесткостью упругого элемента согласно данным исследований можно считать интервал значений от 7 до 11 Н/м (рисунок 4). Жесткость упругого эле мента менее 7 н/м вызывает значительные колебания сошника в вертикальной плоско сти, а следовательно возрастает неравномерность заделки по глубине.

Рисунок 5 – График зависимости неравномерности заделки семян козлятника восточ ного по глубине (, %) от угла между осью сошника и боковой поверхно стью полоза лыжеобразной формы - (, град) Оптимальным значением угла между осью сошника и боковой поверхностью полозка лыжеобразной формы можно считать интервал значений от 40 до 60 градусов (рисунок 5).

Результаты полевых исследований обрабатывались на ПЭВМ с использованием прикладной программы «STATISTIKA VERSION 7.0 RUS».

По результатам испытаний установлено, что сеялка культиватор ССВ-3,5 с раз работанным приспособлением для посева семян трав под покровную культуру устой чиво выполняет технологический процесс по всем агротехническим показателям со гласно ГОСТ 31345-2007. При рабочей скорости 9,1 км/ч доля семян, заделанных в слое фактической глубины и двух соседних односантиметровых слоях, составило 81,6…96,6%. Отклонение от фактической нормы высева составила 0,4…3,6%, что удовлетворяет требованиям ТУ (±3,0%). Глубина заделки составила 20,5…30,1 мм.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ФИЛЬТРУЮЩИХ БИКОНИЧЕСКИХ

ЦЕНТРИФУГ ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ

ФГБОУ ВПО «Новосибирский ГАУ», г. Новосибирск, Основной операцией при производстве растительных масел, обеспечивающей соот ветствие качественных показателей нормативным требованиям, является очистка. Про изводство растительных масел в сельском хозяйстве сдерживается отсутствием совре менных технических средств очистки для небольших сельскохозяйственных предпри ятий и фермерских хозяйств. Требуется многофункциональное оборудование, обеспечи вающее качественную очистку. Этим требованиям отвечают предложенные технологии на базе использования фильтрующих центрифуг [1,2]. Нами разработана методология проектирования оборудования очистки растительных масел для условий сельского хо зяйства на основе теоретических и экспериментальных исследований.

В соответствии с методологической базой предложен порядок расчета парамет ров вертикальных конических фильтрующих центрифуг.

Рисунок – Схема ротора проектируемой центрифуги (узел А – крепление кольца цен трифуги в сборе с отверстиями для вывода масла):

1 – вал привода;

2 – основание ротора;

3 – диск для крепления наружной обечайки рото ра;

4 – фильтрующий материал (цеолит);

5 наружная коническая обечайка ротора;

6 – болты крепления наружной обечайки ротора;

7 – трубка для вывода масла;

8 – крышка ротора;

9 – прокладка;

10 – болты крепления внутренней обечайки ротора;

11 – внутрен няя коническая обечайка ротора;

12 – кольцо в сборе;

13 – заливной цилиндр;

14 – диск для крепления внутренней обечайки ротора;

15 – перфорированная втулка;

16 – гайка крепления ротора;

17 – болты сборочные На схеме (рис.) показаны основные конструктивные параметры центрифуги, подлежащие расчету: минимальный радиус внутренней обечайки ротора r min, макси мальный радиус внутренней обечайки r max, минимальный радиус наружной обечайки ротора R min, максимальный радиус наружной обечайки R max, высота ротора Н, ради альное расстояние между обечайками ротора 2, угол наклона образующей конуса ро тора относительно вертикальной оси центрифуги, площадь отверстия для выхода очищенного масла Fотв. Расчет ведется в следующей последовательности.

Этап № 1. Формулирование требований к проектируемой центрифуге: определе ние требуемой производительности (W) и качественных показателей очище-ного мас ла (разности плотностей очищенного масла и дисперсионной фазы ). В свя-зи с тем, что объёмы производства растительных массе в сельскохозяйственных пред-приятиях зависят от их размеров, мы определили размерный ряд центрифуг, отличаю-щихся производительностью, для которых рассчитали все требуемые для проектиро-вания па раметры. На этапе 1 используются результаты исследований и требования ГОСТов, в соответствии с которыми установлено требуемое значение 0,005 кг/м3.

Этап № 2. Ввод в программу экспериментально обоснованных параметров: час тоты вращения ротора центрифуги (, с-1);

эквивалентного диаметра частиц цеолита, (d,м);

коэффициентов порозности () и пористости ();

свойств «сырого» масла: ки нематической вязкости (, м2/с). Эквивалентный диаметр частиц цеолита принимается в соответствии с результатами экспериментальных исследований d = 0,004 м.

Частота вращения ротора центрифуги также принимается в соответствии с экспери ментальными исследованиями = 250 с-1. Коэффициенты пористости и порозности определяются по формулам = 8 d + 0,4;

= 26,75 d + 0,67.

Этап № 3. Расчет рациональных конструктивных параметров центрифуги. Расчет ведется по оптимизационной программе «Delta RO Optimiz» в зависимости от задан ной производительности центрифуги (площади отверстий Fотв ) и требуемых качествен ных показателей очистки растительного масла. В результате расчета определяются рациональные значения конструктивных параметров: максимальный радиус внутрен ней обечайки r max, минимальный радиус наружной обечайки ротора R min, максималь ный радиус наружной обечайки R max, высота ротора Н, радиальное расстояние между обечайками ротора 2, угол наклона образующей конуса ротора относительно верти кальной оси центрифуги. Показатели «сырого» масла, плотность s и кинематиче ская вязкость, принимаются по данным экспериментальных исследований.

Процесс проектирования центрифуг продолжается до получения рациональных конструктивно-кинематических параметров.

По разработанной методологии проектирования рассчитаны рациональные конст руктивно-кинематические параметры нового класса вертикальных биконических фильтрующих центрифуг, обеспечивающих заданную производительность с учетом влияния всех факторов процесса на качественные показатели очистки растительных масел.

Использование центрифуги с расчетными параметрами для очистки растительных масел на рекомендуемой технологической линии в сравнении с базовой центрифугой НОГШ-325 приводит к снижению удельных эксплуатационных затрат на 35,2%, энер гоемкости на 8,5%, металлоемкости на 67,5%.

1. Земсков, В.И. Структурно-технологические основы моделирования процесса получе ния и рафинации растительных масел: монография [Текст] / В.И. Земсков, Г.М. Харчен ко // Алт. гос. аграр. ун-т. Барнаул: АГАУ, 2007. 151 с.: ил. Библиогр.:

с.134…151. 100 экз.ISBN 978-5-94485-092-8.

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОШНИКА ДЛЯ

ПОДПОЧВЕННОГО РАЗБРОСНОГО ПОСЕВА ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», г. Орёл Современные ресурсосберегающие технологии прочно завоевали достойное место в аграрном секторе. Поэтому разработка новых и совершенствование существующих технических средств для посева является актуальной.

Большие резервы в увеличении урожаев и повышении эффективности производ ства зерна имеются в совершенствовании технологических процессов, в разработке и внедрении новых машин и комбинированных агрегатов, обеспечивающих высококаче ственное и своевременное выполнение сельскохозяйственных работ.

Одним из путей повышения урожайности является внедрение в сельскохозяйст венное производство подпочвенно-разбросного способа посева, наиболее полно удов летворяющего агротехническим требованиям, предъявляемым к севу зерновых культур.

Преимущества подпочвенно-разбросного (безрядкового) способа посева зерновых культур перед другими неоспоримо: свет, тепло, вода и питательные вещества, оказы вающие огромное влияние на рост и развитие растений, распределяются между ними равномерно.

Одновременно подпочвенно-разбросной посев позволяет совместить операции обработки почвы, внесения удобрений и посева сельскохозяйственных культур. Со вмещение операций при обработке почвы и посеве значительно снижает вредное воз действие от переутомления почвы многократным проходом однооперационных агрега тов. При этом сокращаются сроки проведения работ, увеличивается производитель ность труда в 1,5…3 раза, снижается на 20…30% расход топлива и др.

Наиболее полно агротехническим требованиям отвечают широкозахватные под почвенно-разбросные сошники, имеющие стрельчатые лапы однако на сегодняшний день отсутствуют достаточно эффективные конструкции таких рабочих органов.С це лью снижения неравномерности распределения семян в рядке разработана конструкция подпочвенного разбросного сошника.

После поступления зерна в семяпровод процесс движения семян можно разде лить на две расчетные фазы: падение зерна в трубе направителя до момента удара о по верхность конуса распределителя, удар зерна о распределитель и затем движение его после удара до момента падения в почву.

Картина движения зерен в трубе имеет сложный характер и зависит от массы, размеров зерен, нормы высева, количество соударений между собой и о стенки напра вителя.

При движении зерна в трубе направителя требуется учитывать сопротивление воздуха которое определяется по формуле:

где F – сила сопротивления при движении зерна в воздухе, Н;

C х – коэффициент лобового сопротивления зерна;

S – миделево сечение зерна, м2;

– плотность воздуха, кг/м3;

V– текущая скорость зерна, м/с.

h – расстояние от вершины распределителя до поверхности грунта, м;

d – внутренний диаметр трубы направителя, м;

Н – длина направителя до вершины конуса, м Коэффициент лобового сопротивления для тел в форме эллипсоида (за которую в первом приближении можно принять форму зерна) относятся к числам Рейнольдса и составляет (0,2…6)·105 [1].

Для оценки величины коэффициента С х используем рекомендации работы [2], в кото ром учет влияния сопротивления воздуха и взаимного соударения семян производится введением поправочного коэффициента к времени свободного падения зерна. Для ря довых сеялок =1,05…1,15.

Рисунок - Схема подпочвенного разбросного сошника Расчетные показатели совпадают с данными полученными в лабораторных усло виях.

Конструкция подпочвенного разбросного сошника позволяет обеспечи вать более равномерное распределение семян по ширине и длине рядка.

Ширина засеваемой полосы составляет 13…17см. Урожайность повыша ется на 11%, коэффициент вариации глубины заделки семян 8 %.

1. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.: Машино строение, 1975.

2. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины. М.:

Колос, 1994.

3. Пат. № 2206972 Сошник для подпочвенного разбросного посева, 2003 г.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ПОДГОТОВКИ СЕМЯН КУКУРУЗЫ

ФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

Процесс воздействия физическими методами, в частности электромагнитным по лем (ЭМП) крайне высокой частоты (КВЧ), на различные биологические объекты изу чается с 60-х годов ХХ века. В настоящее время эта технология нашла своё применение в различных областях деятельности человека- медицине, сельском хозяйстве, биотех нологии.

По данным [1, 2, 3] установлено, что при использовании микроволновой техноло гии обработки посевного материала можно получить эффекты биостимуляции, дезин секции и дезинфекции. Эффект биостимуляции семян проявляется в улучшении каче ственных характеристик растений, развивающихся из этих семян, повышении жизне способности посевного материала, сокращении сроков созревания и росте урожая у об работанных семян по отношению к контрольным.

Нами был проведен эксперимент по определению влияния различных режимов обработки ЭМП КВЧ-диапазона на лабораторную всхожесть (ГОСТ-12038-84) семян кукурузы.

В работе для изучения влияния микроволнового воздействия на семена кукурузы при предпосевной обработке использовалась установка для электромагнитной обработ ки сельскохозяйственных культур в диапазоне миллиметровых волн. Аппарат состоит из блока питания и управления (БПУ) и блока КВЧ генераторов, генерирующие стан дартные частоты: 42,25 ГГц (длинна волны 7,1 мм), 53,57 ГГц (длинна волны 5,6 мм) и 61,22 ГГц (длинна волны 4,9 мм).

Рисунок- Установка для электромагнитной обработки сельскохозяйственных культур в Для определения оптимального режима предпосевной обработки семян кукурузы в зоне действия ЭМИ КВЧ проводился двухфакторный опыт. Схема опыта:

Фактор А- частота ЭМИ КВЧ, ГГц.

Градация фактора А: 1 частота- 42,25 ГГц (7,1 мм);

2- частота 53,57 ГГц (5,6 мм);

3- частота 61,22 ГГц (4,9 мм).

Фактор В- время (экспозиция) обработки семян ЭМИ КВЧ, мин.

Градация фактора В: 1- экспозиция 0 мин (контрольные семена);

2- экспозиция мин;

3- экспозиция 10 мин;

4- экспозиция 15 мин;

5- экспозиция 20 мин;

6- экспозиция 25 мин;

7- экспозиция 30 мин;

Опыты были заложены методом рандомизации внутри повторений.

Таблица - Влияние режимов предпосевной обработки ЭМП КВЧ-диапазона на Время Результаты проведенных экспериментальных исследований приведены в таблице, где представлена зависимость лабораторной всхожести (%) от - длины волны и t времени обработки. Из приведенных результатов следует, что оптимальными режима ми обработки являются следующие: при длине волны = 4,9 мм и времени обработки t = 15 мин., всхожести повышается на 10%, при длине волны = 5,6 мм и времени обра ботки t = 15 мин., всхожесть семян увеличивается на 11%.

Из приведенной таблицы видно, что увеличение времени обработки более 15 ми нут является не целесообразным.

ЛИТЕРАТУРА

1. Славин, В. Экологические чистые волновые технологии в сельском хозяйстве / В. Славин. – 2009. – 15с.

2. Frohlich,H. Collective behaviour of non-linearly couple oscillating fields // Collective Phenomena., Vol,1.- P. 101-109.

3. Девятков, Н.Д. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельно сти / Н.Д. Девятков, М.Б. Голант, О.В. Бецкий;

-М. Радио и связь, 1991. – 169 с.

4. Гребенник В.И. Перспективы применения технологии электромагнитной обра ботки семян при возделывании сельскохозяйственных технических культур / В.И. Гре бенник, В.И. Кузьминов // Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК. –Ставрополь, 2010. –С. 288-291.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМБИКОРМОВ

В обеспечении населения страны продукцией животноводства сельское хозяйство играет одну из ведущих ролей. Доля кормов в общих затратах на производство живот новодческой продукции достигает 60-75% от себестоимости. При этом эффективное использование кормов требует их предварительной подготовки и приготовления пол норационных смесей. Наиболее энергоемкими процессами являются измельчение и смешивание кормов. Так измельчение зерна потребляет до 70% энергии на приготовле ние комбикорма. К сожалению, существующие измельчители и смесители кормов энер гоемки и не всегда обеспечивают зоотехнические требования на производимый про дукт.

Предлагается технология приготовления комбикормов, включающая процессы накопления компо нентов, их дозирование, измельчение, смешивание.

Установка для приготовления комбикормов содержит загрузочный бункер, из мельчитель центробежного действия, транспортеры, бункеры-дозаторы, смеситель не прерывного действия, бункер-накопитель [1].

Разработаны теоретические положения по обоснованию конструктивно технологических параметров измельчителя [2] и смесителя [3].

Экспериментальные исследования по измельчению зерновых культур (пшеница «Приокская», рожь «Фаленская», овес «Борус») проводили в измельчителе фуражного зерна.

По результатам однофакторных исследований были определены интервалы и уровни варьирования факторов и реализована матрица плана эксперимента 33.

Получены адекватные математические модели (выборочно):

– для овса:

Y1 /= 0,946114 + 0,009752 – 0,0000612 – 0,000135n + 0,00000004n2 + Y4 = 52,86 – 0,099659 + 0,000699 – 0,017565n + 0,00000165n + + 0,008754Q – 0,00000121Q2 – 0,00000424n – 0,00000096nQ (4) В уравнениях (1) – (5) принято:

– угол атаки, град.;

n – частота вращения ротора, мин-1;

Q – производительностьизмельчителя, кг/час.

Результаты исследований позволяют рекомендовать с учетом энергоемкости про цесса и гранулометрического состава готового продукта следующие параметры из мельчения зерновых культур: = 900, n= 5405 мин-1, Q= 1500 кг/ч (полный удельный расход энергии на размол – Э' 2,0 кВт·ч/(т·ед.ст.изм.);

содержание пылевидной фрак ции не превышает 3,15%, неизмельченной фракции – 3,43%).

Проведены исследования по смешиванию зерновых компонентов комбикормов в разработанном смесителе.

Были получены математические модели процесса смешивания зерновых компонентов комбикор мов в смесителе непрерывного действия:

– зерно целое:

Y1 /= 19,27320695 – 0,00605366Q + 0,00000708Q2 – 0,00242276n + – зерно дробленное (фракция 1-2 мм):

Y1 /= 16,0628435 – 0,00077804Q + 0,00000171Q2 – 0,00226021n + В уравнениях (6) – (7) принято:

Q – производительность смесителя, кг/ч;

n – частота вращения диска, мин-1;

h – высота выгрузки, мм.

Рекомендуются следующие оптимальные параметры смешивания зерновых куль тур: Q= 500 кг/ч, n= 8000 мин-1, h= 255 мм (коэффициент неоднородности не превыша ет 4 %).

Предложена технология приготовления комбикормов с разработкой наиболее рациональных кон структивных схем измельчителей и смесителей центробежного действия, обеспечивающих снижение энергетических и материальных затрат.

ЛИТЕРАТУРА

1. Патент на полезную модель RU № 71861 U1. Установка для приготовления комбикормов / Колобов М.Ю., Лапшин В.Б., Сахаров С.Е. // Бюл. № 9, 2008.

2. Патент на полезную модель RU № 66229 U1. Измельчитель фуражного зерна / Колобов М.Ю., Лапшин В.Б., Абалихин А.М., Баусов А.М. // Бюл. № 25, 2007.

3. Патент на изобретение RU № 2336122 С1. Смеситель / Лапшин В.Б., Колобов М.Ю., Сахаров С.Е., Боброва Н.В. // Бюл. № 29, 2008.

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ НАКОПЛЕНИЯ И ЭНТРОПИИ

ОБМЕННОЙ ЭНЕРГИИ КОРМА

Энергосодержание кормов может рассматриваться как система состоящая из трех элементов – динамики энергонасыщения корма (Э о ), происходящее вследствие природ ных факторов и должного выполнения агротехнических операций, динамики постепен ного или ступенчатого снижения энергосодержания корма (рассеивания его потенци альной энергии) (Э рас. ) под воздействием неблагоприятных внешних факторов и био химических процессов, и их разности представленной остаточной энергией корма (Э).

Характеристикой названных элементов являются удельные показатели продукта выраженные в МДж.

Энергия корма (Э) в текущий момент времени (t) определяется из уравнения ба где Э - остаточная обменная энергия корма в момент времени t, МДж;

Эо - энергия полученная растительным материалом на i-тых этапах роста, включая механическую энергию затраченную на преобразование и обра Э рас. - энергия, рассеянная в процессе преобразования растения, обработки и где Т - абсолютная температура, К;

S - энтропия, МДж/К;

Для рассмотрения его использован известный метод анализа размерностей ис пользуемый как способ исследования неявных переменных в сложных системах [2].

Энергия полученная растительным материалом на i-ом этапе (Э оi ) и сопутствующая ей энтропия (S i ) могут быть представлены табличными формулами размерностей, как где М - масса, т;

L - расстояние, м;

- время, ч;

Т - температура, К.

Подставив формулы (4) и (5) в уравнение (3), получим Чтобы обеспечить сохранность обменной энергии кормовой материал подвергают многооперационному воздействию с затратой мощности (N) (механической энергии), описываемой табличной формулой преобразования размерностей [2]:

Тогда формула (4) преобразуется в выражение Энтропия, после придания корму состояния пригодного для длительного хране ния, соответственно снизится на некоторую величину M Si LSi Si N, что отра зится на общей величине энтропии, как

S S N N S S N

Соотношение энергии, вложенной в корм, с энтропией энергии корма до его скармливания составит:

Из соотношения (10) видно, что величина М oi L2 oi2 должна быть больше ве личины М S i L2 i i3, т.е. величина энтропии должна быть меньше суммарных затрат механической энергии во столько раз, во сколько Выражения (6) и (10), отражая картину в целом, не учитывают востребованной части энергии кормового материала, не предусматривают мероприятий, направленных на снижение энтропии. Поскольку в остаточной энергии корма (Э) потребительский интерес вызывает лишь обменная энергия [ОЭ], представляющая собой «… часть энер гии корма, которая может быть продуктивно использована в пищеварительном процес се данного вида животных» [3], энергию корма можно представить как Тогда соотношение обменной энергии корма [ОЭ] с энтропией его (S i ) может быть выражено коэффициентом сохранности обменной энергии (ОЭ ) Подставив значения составляющих из формул (12б) и (5) получим что подтверждает положение о том, что величина обменной энергии корма [ОЭ] долж на существенно превышать величину энтропии (S i ).

В практическом плане интерес представляет коэффициент эффективности затрат механической мощности на переработку и хранение корма ( Э ), выраженный отноше нием остаточной обменной энергии [ОЭ] к затратам механической энергии (мощности Подставив значения составляющих из формул (12б) и (7) получим:

Наилучшими в прикладном плане, являются технологии, обеспечивающие наи большее значение коэффициента (ОЭ ) и ( Э ).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненный анализ взаимосвязей и взаимозависимостей в сложной системе на копления и энтропии обменной энергии корма позволит давать научно-обоснованную оценку применяемым методам и приемам приготовления и использования кормов, при нимать технические и технологические решения, отвечающие требованиям конкретных хозяйственных условий.

ЛИТЕРАТУРА

Хендель А. Основные законы физики. Пер. с нем. – М.: Госиздат физ.-мат. литера туры, 1959. – С. 285.

Шенк Х. Теория инженерного эксперимента. Пер. с англ. – М.: «Мир», 1972. – С.

Олдмит Т. Технология приготовления силоса и кормление коров в Голландии.

Пер. с англ. – М., 1969. – С. 128.

УДК 631.363, УДК 621.646.

МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ

СВОЙСТВ КОРМОВ

Представлена методика и результаты определения физико-механических свойств кормов, в частности зависимость коэффициента уплотнения от нагрузки для различных кормов.

Ключевые слова: пресс-экструдер, корма, смесь, коэффициент уплотнения.

Переработка и приготовление кормов предполагают определённую совокуп ность воздействий рабочих органов машин-исполнителей на среду, представляющую многообразие кормовых материалов со значительно различающимися свойствами. По этому реальные показатели работы машин можно рассматривать только в совокупности с характеристиками определённых кормов и их физико-механическими свойствами [1, 4, 5].

К физическим свойствам кормов относятся влажность, гранулометрический со став (размеры частиц и их соотношение), объёмная масса, плотность, пористость, водо поглощаемость, водоотдача, гигроскопичность, теплоёмкость, теплопроводность и вяз кость. При необходимости определяют температуру и некоторые другие показатели [4].

Механические свойства кормов включают коэффициенты внешнего и внутрен него трения, бокового давления, угол естественного откоса, сопротивление сжатию, ре занию или разрушению ударом и др.

Физические и механические свойства кормов взаимосвязаны и в каждом кон кретном условии проявляются по-разному. С учётом полноты результатов исследова ний физико-механических свойств, изложенных во многих литературных источниках, в настоящей работе нами исследуются характеристики только тех кормовых материалов, на которых велись исследования рабочего процесса шнекового дозатора.

В лабораторных условиях плотность насыпных грузов определяли по общеизве стным методикам, описанные в ГОСТ 28254-89 – Комбикорма, сырьё [2], измерения производились приборами, указанными в таблице 1. Определение коэффициента внут реннего и внешнего трения ведётся с помощью прибора описанного в источнике [4].

Таблица 1 – Применяемое оборудование для измерений Угловые размеры Частота вращения Тахометр часового типа ТЧ-10-Р ГОСТ 21339-75 ±1,0 мин- мент При проведении экспериментальных исследований смесителя-дозатора пресс экструдера было выявлено, что на показатели работы большое влияние оказывают та кие физико-механические свойства компонентов как плотность, угол естественного от коса и размер частиц.

Нами были определены основные, необходимые при расчётах, физико механические свойства дозируемых кормов, которые представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Физико-механические свойства кормов В результате определения коэффициента уплотнения в зависимости от нагрузки были построены графики, соответственно для каждого рассматриваемого корма (рису нок 1). Из рисунка видно, что наибольшим коэффициентом уплотнения обладает овёс, затем следуют кукуруза, пшеница и ячмень. Как известно из ранее проводимых иссле дований [3, 6], небольшая плотность корма, наряду с большим коэффициентом уплот нения приводит к неоправданным затратам энергии при экструдировании.

Рисунок 1 – Зависимость коэффициента уплотнения от нагрузки

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Быковская, Г. П. Реология и экструзионные процессы / Г. П. Быковская // Хле бопродукты. – 1992. – № 7, с. 50.

2. ГОСТ 28254-89 - Комбикорма, сырьё. Методы определения объёмной массы и угла естественного откоса. – Введ. 1991-01-01. – М. : Изд-во стандартов, 1991. – 5 с.

3. Денисов, С. В. Повышение эффективности приготовления кормосмеси на осно ве стебельчатого корма и обоснование параметров пресс-экструдера : дис. … канд.

техн. наук : 05.20.01 / С. В. Денисов. – Саратов, 2006. – 142 с.

4. Зенков, Р. Л. Механика насыпных грузов / Р. Л. Зенков. – М. : Машиностроение, 1964. – 251 с.

5. Кочанова, И. И. Исследование производительности истечения сельскохозяйст венных сыпучих материалов из бункеров : дис… канд. техн. наук : 05.20.01 / И. И. Ко чанова. – Саратов, 1996. – 180 с.

6. Новиков, В. В. Исследование рабочего процесса и обоснования параметров пресс экструдера для приготовления карбамидного концентрата : дис. … канд. техн. наук :

05.20.01 / В. В. Новиков. – Саратов, СИМСХ, 1981. – 157 с.

УДК 631.363, УДК 621.646.

КЛАССИФИКАЦИЯ СМЕСИТЕЛЕЙ-ДОЗАТОРОВ ПРЕСС-ЭКСТРУДЕРОВ

Важным инструментом поиска перспективных направлений по созданию смеси телей-дозаторов и выбора оптимальных конструктивных схем является разработка классификации и анализ современных технических решений применяемых в этой об ласти Ключевые слова: экструдер, классификация, смеситель-дозатор, компонент, смесь.

В общем случае, дозаторы, предназначенные для комбикормов и других сыпу чих кормов должны удовлетворять следующим технологическим [1] и техническим требованиям [2]:

компонент должен отмериваться с точностью, допускаемой технологией производства. Если комбикорма имеют компоненты, то отклонение от заданного соста ва смеси не должно превышать +1 % при дозировании компонентов, составляющих % и более от массы смеси;

+0,5 % – менее 10 % от массы смеси, + 0,1 % при дозирова нии минеральных веществ и + 0,01 % – при дозировании микроэлементов;

– дозировочные устройства должны иметь приспособление для регулирования порции продукта;

– дозаторы должны иметь приспособление для взятия пробы при контрольной проверке точности дозирования и заданной производительности;

– рабочая зона дозатора должна быть доступна для очистки от остатков;

– рабочие органы дозатора должны иметь конструкцию, учитывающую физи ко-механические свойства дозируемых компонентов.

Независимо от способа дозирования и типа дозатора в конечном итоге контро лируется подача материала только по массе, а в смесях – по отклонению массы данного корма от заданного рецепта рациона в пределах допуска. Но в приёмных бункерах до заторов имеет место неравномерное уплотнение материала по высоте столба. Следова тельно, выпуск материала производится с различной плотностью, что негативно влияет на точность дозирования.

Неопределённость величины плотности материала создается при различных ди намических воздействиях на содержимое бункера дозатора, поэтому рабочие органы дозаторов должны выполнять ещё одну важную задачу – стабилизировать плотность выпускаемого материала, без чего не может быть точного дозирования корма. Это осо бенно важно при экструдировании кормов, так как колебания в производительности дозатора приводят к нарушению стабильности процесса экструзии.



Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |
 




Похожие материалы:

«Берус В.К., Оспанов С.Р., Садыров Д.М. КАЗАХСТАНСКИЕ МЕРИНОСЫ (МЕРКЕНСКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ ТИП) НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОВЦЕВОДСТВА Берус В.К., Оспанов С.Р., Садыров Д.М. КАЗАХСТАНСКИЕ МЕРИНОСЫ (МЕРКЕНСКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ ТИП) Алматы, 2013 УДК 636. 32/38.082.2 ББК 46.6 Б 52 Рецензенты Касымов К.М. - доктор сельскохозяйственных наук, профессор Жумадилла К. - доктор сельскохозяйственных наук. Рассмотрена и одобрена на заседании Ученого Совета филиала НИИ овцеводства, ТОО КазНИИЖиК протокол № 3 от 15 ...»

«Фонд Сорос–Казахстан Мухит Асанбаев АНАЛИЗ ВНУТРЕННИХ МИГРАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В КАЗАХСТАНЕ: ВЫВОДЫ, МЕРЫ, РЕКОМЕНДАЦИИ Алматы, 2010 УДК 325 ББК 60.54 А 90 Асанбаев Мухит Болатбекулы Научное издание Рецензенты: Кандидат политических наук Еримбетов Н.К. Кандидат экономических наук Берентаев К.Б. Асанбаев М.Б. Анализ внутренних миграционных процессов в Казахстане. – А 90 Алматы: 2010. – 234 с. ISBN 978-601-06-0900-6 Внутренняя миграция сельского населения в города Казахстана является закономер ным ...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина ДВОРЯНСКОЕ НАСЛЕДИЕ В КОНСТРУИРОВАНИИ ГРАЖДАНСКОЙ ИДЕНТИЧНОСТИ Материалы Всероссийской научной студенческой конференции Ульяновск – 2013 Дворянское наследие в конструировании гражданской идентичности УДК 902 BBK Т 63 Дворянское наследие в конструировании гражданской идентичности/ Мате риалы Всероссийской научной студенческой конференции/ – Ульяновск: ГСХА им. П.А. ...»

«Российская академия сельскохозяйственных наук ВСЕРОССИЙСКИЙ ИНСТИТУТ АГРАРНЫХ ПРОБЛЕМ И ИНФОРМАТИКИ им. А.А. НИКОНОВА (ВИАПИ) УДК № госрегистрации Инв.№ УТВЕРЖДАЮ Зам. директора института, д.э.н. В.З.Мазлоев _ 2012 г. ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ Разработать методику и провести сравнительный анализ аграрных струк тур России, субъектов РФ, и зарубежных стран мира Шифр: 01.05.01.02 Научный руководитель, д.э.н. _ С.О.Сиптиц подпись, дата Москва - СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ Всероссийский ...»

«ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УЛЬЯНОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра Сельскохозяйственные машины Научная школа Механика жидких и сыпучих материалов в спирально-винтовых устройствах Развитие сельскохозяйственной техники со спирально-винтовыми устройствами Сборник студенческих работ, посвященный 40-летию кружка Пружина Ульяновск - 2012 УДК 631.349.083 ББК 40.75 Развитие сельскохозяйственной техники ...»

«ОЙКУМЕНА Регионоведческие исследования Научно-теоретический альманах Выпуск 1 Дальнаука Владивосток 2006 коллегия: к.и.н., доцент Е.В. Журбей (главный редактор), д.г.н., профессор А.Н. Демьяненко, к.п.н., доцент А.А. Киреев (ответственный ре- дактор), д.ф.н., профессор Л.И. Кирсанова, к.и.н., профессор В.В. Кожевников, д.и.н., профессор А.М. Кузнецов. Попечитель издания: Директор филиала Владивостокского государственного университета экономики и сервиса в г. Находка к.и.н., доцент Т.Г. Римская ...»

«Министерство образования Республики Беларусь УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ЯНКИ КУПАЛЫ В.И. Резяпкин ПРИКЛАДНАЯ МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ Пособие по курсам Молекулярная биология, Основы молекулярной биологии, для студентов специальностей: 1-31 01 01 – Биология, 1-33 01 01 – Биоэкология Гродно 2011 УДК 54(075.8) ББК 24.1 Р34 Рекомендовано Советом факультета биологии и экологии ГрГУ им. Я. Купалы. Рецензенты: Заводник И.Б., доктор биологических наук, доцент; ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.И. ВАВИЛОВА АГРАРНАЯ НАУКА В XXI ВЕКЕ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ Сборник статей VIII Всероссийской научно-практической конференции САРАТОВ 2014 1 УДК 378:001.891 ББК 4 Аграрная наука в XXI веке: проблемы и перспективы: Сборник ста тей VIII Всероссийской научно-практической конференции. / ...»

«из ФОНДОВ РОССИЙСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ БИБЛИОТЕКИ А5аев, Василий Васильевич 1. Параметры текнолозическозо процесса оБраБотки почвы дисковым почвооБраБатываютцим орудием 1.1. Российская государственная Библиотека diss.rsl.ru 2003 Л5аев, Василий Васильевич Параметры текнологического процесса о5ра5отки почвы дисковым почвоо5ра5атываю1цим орудием [Электронный ресурс]: Дис. . канд. теки, наук : 05.20.01 .-М.: РГЕ, 2003 (Из фондов Российской Государственной Библиотеки) Сельское козяйство — Меканизация ...»

«Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мичуринский государственный аграрный университет Б.И. Смагин, С.К. Неуймин Освоенность территории региона: теоретические и практические аспекты Мичуринск – наукоград РФ, 2007 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com УДК 332.122:338.43 ББК 65.04:65.32 С50 Рецензенты: доктор экономических наук, профессор И.А. Минаков доктор ...»

«УДК 634.42:631.445.124 (043.8) Инишева Л.И. Почвенно-экологическое обоснование комплексных мелиораций. – Томск: Изд-во Том. Ун-та, 1992, - 270с.300 экз. 3804000000 В монографии представлен подход к мелиоративному проектированию комплексных мелиораций с позиции генетического почвоведения. На примере пойменных почв южно- таежной подзоны в пределах Томской области рассматриваются преимущества данного подхода в мелиорации. Проведенные исследования на 4 экспериментальных мелиоративных системах в ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова И.А. Самофалова СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ КЛАССИФИКАЦИИ ПОЧВ Учебное пособие Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для подготовки магистров, обучающихся по направлению ...»

«Н. В. Гагина, Т. А. Федорцова МЕТОДЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Курс лекций МИНСК БГУ 2002 1 УДК 550.8 ББК 26.3 Г12 Р е ц е н з е н т ы: кафедра физической географии Белорусского государственного педагогического университета им. М. Танка; заведующий научно-исследовательской лабораторией экологии ландшафтов Белорусского государственного университета, доцент, кандидат сельскохозяйственных наук В. М. Яцухно; Печатается по решению Редакционно-издательского совета Белорусского государственного ...»

«У к р а и н с к а я академия аграрных наук Национальный научный центр И н с т и т у т почвоведения и а г р о х и м и и им. А . Н . С о к о л о в с к о г о В. В. Медведев Твердость почвы Х А Р Ь К О В - 2009 УДК 631.41 В.В.Медведев. Твердость почв. Харьков. Изд. КГ1 Городская типо- графия, 2009, 152 с. Книга написана с целью популяризации твердости почв и ее более ши рокого использования в почвоведении, земледелии и земледельческой меха нике. Рассмотрены факторы, влияющие на твердость, ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ХV МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ (Гродно, 27 апреля, 18 мая 2012 года) В ДВУХ ЧАСТЯХ ЧАСТЬ 2 ЭКОНОМИКА БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ ТЕХНОЛОГИЯ ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕРАБОТКИ ОБЩЕСТВЕННЫЕ НАУКИ Гродно ГГАУ 2012 УДК 631.17 (06) ББК М ХV М е ж д у н а р о д н а я ...»

«Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины Т. А. Колодий, П. В. Колодий ЛЕСОЭКСПЛУАТАЦИЯ Практическое руководство по подготовке и оформлению курсовых проектов для студентов специальности 1-75 01 01 Лесное хозяйство Гомель УО ГГУ им. Ф. Скорины 2010 УДК ББК К Рецензенты: технический инспектор труда Гомельского обкома профсоюза работников леса, С. П. Поздняков; доцент кафедры лесохозяйственных дисциплин ...»

«Е.В. Шеин КУРС ФИЗИКИ ПОЧВ Рекомендовано УМО по классическому университетскому образованию в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 510700 Почвоведение и специальности 013000 Почвоведение ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 2005 УДК 631 ББК 40.3 Ш 39 Печатается по решению Ученого совета Московского университета Федеральная целевая программа Культура России на 2005 г. (подпрограмма Поддержка полиграфии и книгоиздания России) Рецензенты Заведующий ...»

«Раздел 1. КОРМЛЕНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЯ КОРМОВ УДК 636.4.084 СБАЛАНСИРОВАННОСТЬ РОССЫПНЫХ КОМБИКОРМОВ ДЛЯ СВИНОМАТОК А.А. ХОЧЕНКОВ РУП Научно-практический центр НАН Беларуси по животноводству г. Жодино, Минская обл., Республика Беларусь, 222160 (Поступила в редакцию 20.12.2009) Введение. Современная комбикормовая промышленность Беларуси для кормления свиноматок выпускает как россыпные, так и гранули рованные комбикорма. Обе формы комбикормов имеют свои достоин ства и ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ АССОЦИАЦИЯ ИСПЫТАТЕЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ (АИСТ) СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИСПЫТАНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ Москва 2013 УДК 631.3-048.24 ББК 40.72 С 75 Под общ. ред. председателя ассоциации испытателей сельскохозяйственной техники и технологий (АИСТ) В.М. Пронина Авторы: П.И. Бурак, В.М.Пронин, В.А.Прокопенко, А.А.Медведев, Т.Б. Микая, С.Н. Киселев, М.Н.Жердев, Г.А.Жидков, В.И.Масловский, В.В.Конюхов, Л.В.Колодин, ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.