авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

«СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ ...»

-- [ Страница 3 ] --

УДК 637.232. В.М. Ульянов, Н.С. Панферов, Д.Г. Десинов, А.В. Набатчиков Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, РФ, nikolaj-panfyorov@yandex.ru ДОИЛЬНЫЙ АППАРАТ С ВЕРХНЕЙ ЭВАКУАЦИЕЙ МОЛОКА ИЗ КОЛЛЕКТОРА На молочных фермах наибольшее применение нашли двухтактные доильные аппараты по парного доения. Эти аппараты снабжены двумя шлангами переменного вакуума и одним мо лочный, с распределителем вакуума сверху коллектора и молочным шлангом снизу. Однако при таком подсоединении шлангов к коллектору наблюдается часто неравномерное располо жение подвесной части доильного аппарата на вымени при доении, особенно, когда исполь зуются длинные шланги. От чего происходит неравномерное выдаивание четвертей вымени, возникновение холостого доения и маститов у коров. При этом молочный шланг снаружи подвергнут воздействию атмосферы, а при его промывки после доения, воздействию горя чей воды. Частые перепады температуры ведут к преждевременному старению и микротре щинам, особенно резиновых молочных шлангов. Это ухудшает условия промывки шланга, способствует развитию микроорганизмов, что ведет к снижению качества молока.

В Рязанском агротехнологическом университете разработан доильный аппарат, отвечаю щий требованиям эксплуатации молочной коровы. Особенностью доильного аппарата являют ся молочно-вакуумный шланг с коллектором оригинальной конструкции [1].

Доильный аппарат попарного доения (рисунок 1) состоит из двухкамерных доильных ста канов 1 и 2, пульсатора 3, молочно-вакуумного шланга 4 и коллектора 5. Молочно-вакуумный шланг 4 выполнен в виде двух эластичных трубок 6 и 7, установленных одна в другой с зазо ром и коаксиально. При этом наружная поверхность внутренней эластичной трубки 6 соеди нена с внутренней поверхностью наружной эластичной трубки 7 посредством сплошных пере городок 8 диаметрально расположенных с образованием двух изолированных полостей 9 и по всей длине шлангов.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Коллектор 5 содержит молокосборную камеру 11, выходной молочный патрубок 12 кото рой расположен сверху. К нему подсоединяется внутренняя полость эластичной трубки 6. По обе стороны молочного патрубка 12 располагается распределитель 13, выполненный в виде отдельных корпусов с камерами переменного вакуума, работающих в противофазах. Входные патрубки распределителя выполнены в поперечном се чении по форме изолированных полостей 9 и 10 молоч но-вакуумного шланга 4. Выполнение распределителя 13 в виде двух отдельных корпусов целесообразно для удобства соединения с молочно-вакуумным шлангом 4.

При этом корпуса распределителя свободно раз мещены вдоль молочного патрубка 12, по обе сторо ны от него. Для подключения молокосборной камеры 11 коллектора 5 к молокоприемнику и источнику ва куума служит клапан 15. Для подключения доильного аппарата к молочно-вакуумному крану доильной уста новки служит ручка-переходник 14, на котором закре плен пульсатор попарного действия 3. Подсоединение молочно-вакуумного шланга 4 к ручке-переходнику 14, производится аналогично, что и к молочному пат рубку 12 коллектора 5 и распределителю 13.

Рисунок 1 Доильный аппарат Доильный аппарат работает следующим образом. После подключения доильного аппарата к молочно-вакуумному крану доильной установки посредством ручки-переходника 14 и под ключения молокосборной камеры 11 коллектора 5 к молокоприемнику клапаном 15, опера тор надевает доильные стаканы 1 и 2 на соски вымени коровы. Происходит процесс доения коровы. При работе пульсатор 3 подает одновременно в полость 9 молочно-вакуумного шланга 4 и соответственно в камеру корпуса распределителя вакуум, а в полость 10 и каме ру корпуса распределителя 13 — воздух. Вакуум из корпуса распределителя поступает в межстенную камеру доильного стакана 1, в этой доли вымени наступает такт сосания. В это же время воздух из корпуса распределителя подается в межстенную камеру доильного ста кана 2 другой половины вымени, где наступает такт сжатия. При переключении работы пуль сатора 3 происходит противоположная замена тактов. В доильном стакане 2 наступает такт сосания, а в доильном стакане 1— такт сжатия. Молоко от доильных стаканов поступает в мо локосборную камеру 11 коллектора 5 и далее через молочный патрубок 12 поступает во внутреннюю полость эластичной трубки 6 молочно-вакуумного шланга 4 и далее перемеща ется в молокопровод.

В предполагаемом доильном аппарате молочная внутренняя эластичная трубка молочно вакуумного шланга всегда снаружи защищена эластичной трубкой переменного вакуума с воздушным зазором между ними. Это исключает воздействие атмосферы на молочную трубку, что значительно уменьшает образование микротрещин на ее стенках, а это улучшает качество промывки шланга после доения и ведет к увеличению срока эксплуатации молочно вакуумного шланга. Выполнение молочно-вакуумного шланга в виде двух эластичных трубок, установленных одна в другой с зазором с образованием двух изолированных полостей по всей длине шлангов позволяет выполнять их со значительным поперечным сечением с не большим колебанием наружного диаметра шланга, что обеспечивает стабилизацию передачи переменного вакуума от пульсатора к доильным стаканам.

Центр тяжести от подвесной части доильного аппарата остается более стабильным при расположении молочно-вакуумного шланга и не зависит от перекосов шлангов связанных в связку как у стандартного аппарата. К тому же нет необходимости применять такие детали как соединительные кольца для объединения в связку трех шлангов как у стандартного аппа рата. В дальнейшем планируется доработка данного доильного аппарата, в частности увеличе ние пропускной способности коллектора.

Библиографический список 1. Доильный аппарат. Патент РФ №2457675 / В.М. Ульянов, В.В. Чумиков. Опубл.

10.08.12, бюл. № 22.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК УДК 001.76:637. В.М. Ульянов, В.А. Хрипин, Р.В. Коледов, Ю.Н. Карпов, А.Н. Кащеев Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, РФ, ulyanov-v@list.ru НАПРАВЛЕНИЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ДОИЛЬНЫХ АППАРАТОВ Неполное выдаивание коров и «сухое» доение наблюдается часто из-за наползания доиль ных стаканов на вымя, что препятствует нормальному выведению молока. С этим явлением обычно борются, изменяя массу подвесной части доильного аппарата, что сложно выполнить, так как ее величина зависит от такта его работы.

Наши расчеты показывают, что при вакууме под соском вымени 45 кПа оптимальная масса подвесной части доильного аппарата, приходящая на один сосок при такте сосания должна быть 1,26 кг, а при такте сжатия 0,62 кг. Общая масса подвесной части с учетом четырех стаканов с коллектором составит соответственно при такте сосания 5,04, а при такте сжатия 2,5 кг. Возникает своего рода дилемма с одной стороны, чтобы стаканы не наползали на вы мя коровы, и обеспечивалось чистое выдаивание коров масса подвесной части доильного ап парата должна быть около 5 кг. Однако доильный аппарат с такой массой подвесной части плохо удерживается на вымени. С другой стороны для того, чтобы доильные аппараты на дежно удерживались на вымени коровы масса подвесной части должна быть около 2,5 кг. Но аппарат с такой массой подвесной части интенсивно наползает на соски, что ведет к пережа тию каналов, связывающих соски с четвертями вымени [1].

Подвесная часть современного физиологически адаптированного доильного аппарата должна при доении автоматически перераспределять оттягивающее усилие на сосках вымени в зависимости от такта работы аппарата. Благодаря этому исключается как наползание, так и спадание с вымени подвесной части доильного аппарата, обеспечивается щадящее обращение с выменем животного.

Нами разработан доильный аппарат, в котором учтены основные требования, предъявляе мые к его подвесной части [2]. Подвесная часть доильного аппарата (рисунок) состоит из двухкамерных доильных стаканов 1 и 2, соединенных с коллектором 3 оригинальной конст рукции [3].

Он содержит молокосборную камеру 4, вокруг которой установлен полый торообразный корпус 5 с прямоугольным радиальным поперечным сечением, в котором размещены порш ни 6, выполненные по профилю его внутреннего пространства с образованием двух взаимно изолированных камер 7 и 8 по обе стороны от них. Перемещение поршней 6 ограничивают демпферы 9, закрепленные диаметрально противоположно в полом корпусе на штуцерах стяжках. Над полым корпусом 5 находятся камеры 10 и 11 переменного вакуума, которые связаны шлангами с пульсатором попарного действия (не показан). Камеры 10 и 11 работают в противоположных тактах и сообщены каналами 12 и 13 с камерами 7 и 8, а патрубками и 15 с межстенными камерами доильных стаканов 1 и 2. Если в камеру 10 от пульсатора по дается воздух, то в камеру 11 — вакуум, и наоборот. Для подключения молокосборной ка меры 4 коллектора 3 к молокоприемнику и источнику вакуума служит клапан 16. Поршни изготовлены из материала с высокой плотностью, чтобы при малых размерах иметь значи тельную массу.

После подключения доильного аппарата к источнику вакуума, оператор надевает доиль ные стаканы 1 и 2 на соски вымени коровы. Крайнее положение смежных поршней 6, должно быть под доильными стаканами 1 или 2, расположенными на сосках вымени животного в ра бочем положении. При этом обеспечивается попарное доение вымени коровы. Пульсатор подает одновременно в камеру 11 переменного вакуума коллектора 3 воздух, а в камеру 10 — вакуум. Разрежение из камеры 10 переменного вакуума по патрубку 14 поступает в межстенные камеры доильных стаканов 1, в этой доли вымени наступает такт сосания. А воз дух из камеры 11 переменного вакуума по патрубку 15 подается в межстенные камеры до ильных стаканов 2 другой половины вымени, где наступает такт сжатия. Также одновременно с этим вакуум по каналу 12 поступает в камеру 7, а воздух по каналу 13 — в камеру 8 гори АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ зонтального полого корпуса 5. Возникает перепад давления, под воздействием которого поршни 6 перемещаются в крайнее левое положение. Демпфер 9 гасит удар поршней 6 о штуцер-стяжку. От перемещения поршней 6 происходит изменение положения центра масс коллектора 3, действующего на доильные стаканы 1 и 2. Под доильными стаканами 1 появля ется сосредоточенная сила тяжести от массивных поршней 6, что исключает наползание до ильных стаканов 1 на соски вымени. А под доильными стаканами 2 значение силы тяжести, наоборот, пропорционально уменьшается, что способствует надежному удерживанию доиль ных стаканов 2 на сосках вымени при смыкании сосковой резины в момент такта сжатия. При переключении работы пульсатора происходит противоположная замена тактов.

А А Б Рисунок — Подвесная часть доильного аппарата: А — схема;

Б — общий вид 1, 2 — стаканы;

3 — коллектор;

4, 7, 8, 10, 11 — камеры;

5 — полый корпус;

6 — поршень;

9 — демпфер;

12, 13 — каналы;

14, 15 — патрубки;

16 — клапан При доении от изменения положения центра масс при перемещении поршней 6 происходят небольшие колебания подвесной части, которые через стаканы 1 и 2 воздействуют на вымя, стимулируя молокоотдачу и увеличивая полноту извлечения молока у коровы.

Лабораторные исследования позволили определить рациональные параметры доильного аппарата. При рабочем разрежении 48 кПа суммарная масса поршней — 700-900 г, масса до ильного стакана — 330-490 г, при этом общая масса подвесной части составляет около 3,0 кг.

Итак, применение доильного аппарата с изменяющимся центром масс и стимулирующим эффектом за счет колебаний коллектора при доении позволит добиться более полного извле чения молока без машинного додаивания при снижении общей нагрузки на вымя коровы и облегчении труда оператора.

Библиографический список 1. Ульянов В.М., Хрипин В.А. Совершенствование технологии и средств механизации дое ния коров / Научно-технический прогресс в животноводстве — машинно-технологическая мо дернизация отрасли: сб. науч. трудов / ГНУ ВНИИМЖ, т. 17, ч. 2. — Подольск, 2007. — с. 276 с., 23-30.

2. Патент РФ RU № 2410871 С2. Доильный аппарат // Ульянов В.М., Хрипин В.А., Мяс нянкина М.Н. опубл. 10.02.2011 Бюл. № 4.

3. Ульянов В.М., Хрипин В.А. Физиологически адаптированный доильный аппарат // Сель ский механизатор. — 2007. — № 2. — с. 34-35.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК УДК 636.085. В.В. Утолин, Е.Е. Гришков, А.Е. Гришков, А.Н. Топильский Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, РФ, 6451985@mail.ru СМЕСИТЕЛЬ На современном этапе развития кормопроизводства для приготовления кормов животным широко используют побочные продукты пищевых производств. Побочные продукты крахма лопаточного производства обладают высокой кормовой ценностью при малой себестоимости.

Для увеличения доли побочных продуктов крахмалопаточного производства в рационе корм ления животных сотрудниками кафедры «Механизация животноводства» Рязанского ГАТУ бы ла предложена технология приготовления сырого корма. Основным её отличием от уже су ществующей (Патент № 2336722), является наличие спирального смесителя (Патент №2492776) (Рисунок 1).

Смеситель состоит из входного отверстия 1, корпуса 2, спирали 3, выгрузного отверстия 4, ведомой цапфы 5, натяжного устройства 6, ведущей цапфы 7, эксцентрика 8 и сварной рамы 9.

Принцип работы смесителя. Во входное отверстие смесителя-дозатора подают зерноотхо ды и жмых. Мотор-редуктор вращает спираль вокруг своей оси, при этом её конец, закреп лённый на эксцентрике, совершает цикличные круговые движения, за счет которых происхо дит смешивание корма. Спираль, вращаясь вокруг своей оси, работает как транспортёр, пе ремещая компоненты корма к выгрузному окну, при этом вызывает смещение слоев корма, что улучшает качество смешивания. Рабочий орган смесителя выполнен в виде вращающейся спирали с целью предотвращения зависания компонентов корма во входной горловине и вы грузном окне. Таким образом, спираль позволяет непрерывно подавать компоненты корма, обеспечивая бесперебойную работу агрегата. Изменение подачи компонентов корма смеси телем осуществляется за счет перемещения в горизонтальной плоскости подшипниковой опоры ведомой цапфы. При этом изменяются длина и шаг витков спирали. При увеличении шага витков спирали увеличивается подача спирального смесителя. Натяжное устройство по зволяет точно регулировать производительность смесителя.

Рисунок 1 — Схема смесителя Рисунок 2 — Общий вид макета смесителя В настоящее время подготовлена техническая документация для изготовления смесителя, изготовлен лабораторный макет смесителя. Проведены его лабораторные испытания, опре делены основные технические и энергетические показатели. В результате проведенных иссле дований выявлен характер изменения производительности, удельных энергозатрат от частоты вращения, эксцентриситета и шага спирали. Определены их численные значения, необходи мые для проектирования технологического оборудования и определения оптимальных и энер гоэффективных режимов работы агрегата. Тем самым доказана работоспособность предло женной конструкции смесителя.

Таким образом, применение данной технологии и смесителя позволит использовать все по бочные продукты крахмалопаточного производства с наибольшей пользой для животного.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Библиографический список 1. Патент 2336722 РФ. Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крах малопаточного производства / Г.А. Подобуев, В.В. Утолин, М.А. Коньков. — Опубл. в БИ № 30, 2008.

2. Патент 2492776 РФ. Комбикормовый агрегат / В.М. Ульянов, В.В. Утолин, Е.Е. Гриш ков. — Опубл. в Бюл. № 26, 2013.

УДК 636.085. В.В. Утолин, Е.Е. Гришков, А.Е. Гришков, А.Н. Топильский Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычева, РФ, 6451985@mail.ru ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СГУЩЕНИЯ КУКУРУЗНОГО ЭКСТРАКТА При производстве крахмала наиболее ценным побочным продуктом является жидкий куку рузный экстракт, который может использоваться для приготовления кормов сельскохозяйст венным и домашним животным.

Сгущенный кукурузный экстракт, содержит растворимые белки, углеводы, витамины, азо тистые и минеральные вещества и стимуляторы роста. Жидкий экстракт имеет рН — 4,2…4, и относительную влажность — 91…95 %. На практике экстракт обычно концентрируют мето дом выпаривания на вакуумных выпарных установках до влажности 60…65 %. Однако про цесс выпаривания требует значительных энергетических затрат, что приводит к увеличению себестоимости сырого корма.

Сотрудниками кафедры «Механизация животноводства» ФГБОУ ВПО Рязанского ГАТУ бы ла разработана энергосберегающая технология выделения белковой массы из кукурузного экстракта физико-химическим методом.

Известно, что белки присутствующие в кукурузном экстракте коагулируют при повышении рН, а при повышении температуры денатурируют. Для определения оптимальных значений рН жидкого кукурузного экстракта и температуры его нагревания, с целью определения макси мального выхода белковой массы, были проведены исследования. Выявлено, что максималь ную долю скоагулированной белковой массы получают при условии её выделении в два этапа.

Первый этап — доведение рН жидкого кукурузного экстракта до 6 и температуры до 45… С, второй этап — доведение рН, полученной после первого выделения, жидкой фракции до 8 и нагревание до температуры 45…47 С, что наглядно представлено на графических зави симостях (рис. 1).

На основании выполненных исследований была предложена энергосберегающая технология сгущения кукурузного экстракта. (рис. 2). Технологическая линия сгущения кукурузного экс тракта содержит: емкости для выделения белковой массы первого этапа — 1, и соответствен но второго этапа — 2, бункер накопления белковой массы — 3, дозаторы реагентов — 4, 5.

Сгущение экстракта осуществляется следующим образом. Ёмкость для выделения белко вой массы — 1 заполняют жидким (W — 95…97%) кукурузным экстрактом, с помощью доза тора 4 вводят реагент (оксид кальция и гидроксид натрия в соотношении 2,083:1) для доведе ния рН = 4,2…4,4 до рН = 6. Происходит коагуляция белковой массы и выпадение её в оса док, которую удаляют из емкости для выделения белковой массы первого этапа- 1 в бункер дозатор для накопления белковой массы - 3. Жидкая фракция кукурузного экстракта после первого этапа декантируется в емкость для выделения белковой массы - 2 второго этапа. За тем в емкость для выделения белковой массы - 2 второго этапа дозатором 5 вводят реагент (оксид кальция и гидроксид натрия в соотношении 2,083:1) для доведения рН до 8. Получен ную жидкость из емкости для выделения белковой массы — 2 второго этапа декантируют и повторно используют в производстве, для замачивания кукурузы. Скоагулированную белко вую массу удаляют в бункер 3 для временного накопления белковой массы - 3. Выделение белковой массы проводят при температуре - 45…47 С. Далее белковую массу из бункера используют для приготовления кормов сельскохозяйственным животным.

Использование предлагаемой технологии позволит сократить расходы на сгущение куку рузного экстракта на 45…60 %.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК pH = 6, pH = 7, pH = 6, pH = 8, pH = 6, 40 45 50 pH = 6, pH = 7, pH = 6, pH = 8, 21 pH = 6, 40 45 50 pH = pH = 7, pH = pH = 8, 20 pH = 40 45 50 Рисунок 1 — Графические зависимости выхода белковой массы от рН и температуры Рисунок 2 — энергосберегающая технология сгущения кукурузного экстракта АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Библиографический список 1. Патент РФ № 2336722, МПК А23К 1/00;

1/16. Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства. Г.А. Подобуев, В.В. Утолин, М.А. Коньков. - № 2007115311/13;

заявл. 23.04.2007;

опубл.27.10.2008, Бюл. №30.

2. Романенко В.Н., Филиппова Н.И. Комплексное использование сырья в крахмало паточном производстве.- М.: Агрпромиздат, 1985.- 152с.

УДК 631.319.06.

Б.М. Худаяров, Б.Р. Саримсоков, Я.К. Жуматов Ташкентский государственный аграрный университет, Республика Узбекистан, baxa0410@mail.ru ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПОЧВЫ К СЕВУ В ХЛОПКОВОДСТВЕ В землиделие хлопководства, после уборки хлопка, подготовка полей на следующий год по гребневому посеву, производится ступенчато, т.е. одно операционными машинами. В резуль тате на одну поля, в период осенью и рано весной, заходят более десять разноименные сель скохозяйственные техники, с весом более семидесяти тонн. При этом на один гектар расхо дуется 65-70 л. дизельного топлива. Уплотняется почва, в результате ухудшается её водно воздушный режим. Кроме того, хлопкоробы вынуждены образовать гребней в рано весенней период, из-за больших почвенных комков при выполнении этой операции осенью. Однако об разование гребней в весной приводит запаздывание срока посева семян хлопчатника.

Для решения данной проблемы предложена технология и разработан комбинированный аг регат, изобретение защищены четырьмя патентами Республики Узбекистан, изготовлен его экспериментальный образец и проведен хозяйственные испытания в 2011-2012 годах (рис.1.).

Назначение агрегата выполнять одновременно следующие технологические операции: ук ладка стеблей хлопчатника с корневой системой на дно соседние борозды;

уплотнение с час тичным плющением и разделение их на две части;

образование новых гребней на месте ста рых борозд и новой борозды на мести старых гребень.

Агрегат навешивается на четырёхколесные тракторы класса 3т. Он состоит из рамы—1, на весного устройства—2, стеблигиб—3, сферических дисков—4 чистиками—5 и поворотным меха низмом—6, опорных катков—7 плоскими дисками—8, и гребнегрядоделателей—9 с винтовыми регулировочными механизмами—10.

Порядок выполнения технологических операций комбинированным агрегатом на полях со стеблями хлопчатника осуществляется следующем образом: при помощи опорных катков— устанавливается глубина обработки. Стеблигиби—3 устанавливается на 8—12см выше вершине гребень. Стебли хлопчатника, находящийся на гребнях в вертикальном положении, изгибаются стеблигибами—3 вдоль соседний борозды, под углом 35—55° по направлению движения агре гата. В это время подрезаются средней части гребне сферическими дисками—4, диаметром 510 мм, шириной 22—26 см и глубиной 13—15 см, где расположены корневая система хлоп чатника и отбрасываются на дно соседний борозды. Срезаются стебли на два части, плоскими дисками—8, диаметром 42см, одновременно они углубляются на дно борозды на 10—12 см, образовав щель и обеспечив прямолинейное движение агрегата, одновременно, стебли уп лотняются на дно бороды и частично происходить смятие их опорными катками—7 под воздей ствием ребра сваренными на его ободках. Так как, ребристые опорные катки—7 и плоские диски—8 установлены на одном горизонтальном оси. Далее подрезается нижняя часть гребня гребнеобразователями—9 и оборачивается сверху стеблей хлопчатника на правым и левым бороздам, образуя новые гребня на месте старых борозд.

Агрегат обрабатывает четыре ряда, после его прохода образуется три целые и две попо лам новые гребня. Полезными признаками разработанной технологии и комбинированного агрегата заключается в том что, стебли хлопчатника используются в качестве органических удобрений, сохраняется положительные признаки обработки почвы в подготовки ее к гребне вому посеву.

Применение комбинированного агрегата позволяет сократить расход горюче смазочных материалов на 3,0—3,5 раза, затраты труда и времени на 50—80%. Самое главное поля подго тавливается к гребневому посеву осенью сразу же после уборки хлопка за один проход ком бинированного агрегата.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Рисунок 1 — Схема комбинированного агрегата, вид с боку и сверху:

1 — рамa;

2 — навесное устройства;

3 — стеблигиб;

4—сферический диск;

5 — чистик;

6 — рычаг, 7 — опорный каток;

8 — плоский диск;

9 — гребнегрядоделатель;

10 — регулировочный винт;

11 — заднее колесо трактора.

Комбинированный агрегат рекомендован для предварительно-приёмочного испытания на испытательный центр РУз по сертификации технологии и сельскохозяйственных машин.

Библиографический список 1. Комбинированное орудие для подготовки почвы к севу. Патент Р Уз на полезную мо дель UZ FAP 00472 от 31.07.2009г. / Авторы: Худаяров Б.М., Маматов Ф.М., Хайдаров Э.А.

и др.

2. Комбинированное орудие для подготовки почвы к севу семян пропашных культур. Па тент РУз на полезную модель UZ FAP 00566 от 31.08.2010г./ Авторы: Худаяров Б.М., Мама тов Ф.М., Хайдаров Э.А. и др.

3. Комбинированное орудие для подготовки почвы для гребневого посева технических культур. Патент Р Уз на полезную модель UZ FAP 00616 от 25.04.2012г. Худаяров Б.М., Ма матов Ф.М., Жуматов Я.К. и др.

УДК 537. А. Юсубалиев Ташкентский государственный аграрный университет, Республика Узбекистан, ashir-el@mail.ru К ДВИЖЕНИЮ ХЛОПКОВЫХ ВОЛОКОН В НЕОДНОРОДНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ Одним из возможных путей повышения качества предпосевного протравливания является использование сил электрического взаимодействия противоположно заряженных хлопковых АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ семян и частиц химического препарата. В процессе предварительного сообщения семенам электрического заряда контактным способом с помощью плоскопараллельных электродов, как это принято у известных конструкций электропротравливателей [1], происходит выделение хлопковых волокон остаточной опушенности семян в результате трения друг с другом и скольжения по электроду. Часть этих волокон и других мелких примесей движутся к верхне му электроду и удаляются воздушным потоком, а часть волокон попадают в камеру осажде ния протравливателя под действием выталкивающего действия краевого эффекта электриче ского поля плоскопараллельных электродов. В камере осаждения они обволакиваются части цами препарата, осаждаются на конструктивных элементах, создавая сплошной волокнистый слой на внутренней поверхности, что ухудшает процесс взаимодействия семян с частицами химического препарата.

Для исключения этого явления было предложено [2]использовать пондеромоторную силу неоднородного электростатического поля, возникающую в результате выполнения электродов в виде расходящихся плоскостей и действующую в противоположном направлении движению потока семян (рис.1). Семена получают электрический заряд в результате контактирования с нижним потенциальным электродом. В связи с таким конструктивным изменением выполнения электродов узла зарядки электропротравливателя возникла необходимость теоретического исследования траектории движения хлопковых волокон различной длины, выделяющихся от опушенных семян хлопчатника, находящихся на нижнем электроде.

Под действием кулоновойFк, электро-дипольной Fэд, пондеромоторнойFп и аэродинамиче ской Fв сил вытянутые частицы(волокна) приводятся в движение, которое по осям координат описывается следующей системой дифференциальных уравнений d2y = (Fк + Fв ) cos + (Fэд + Fп )sin ( + ) m2 g m dt 2, (1) dx = (F к + F в )sin + (F эд + F п )cos ( + ) m dt 2.

Рисунок 1 — Силы, действующие на хлопковое волокно в электрическом поле расходящихся электродов-плоскостей Подставляя в систему уравнений (1) выражения вышеуказанных сил[3-5] получим ее в раз вернутом виде:

d2y = 2 y x sin + y + в v в b cos m 2 g m dt 2, (2) dx = 2 x x sin + x + в v в b sin m dt 2, 4 y = U q изб cos + b q б + CU sin sin ( + ) ;

где:

3 4 x = U q изб sin + b q б + CU sin cos ( + ) ;

3 в = 8 в.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Общим решением уравнений (2)(при t=0, x=0, y=0) является:

2 2 x sin Arch x + v b sin ( ) x вв 2 sin + + v b cos m g y= y y вв 2. (3) 4 x sin Анализ, представленных графиков траектории движения волокон (рис. 2) показывает, что электростатическое поле расходящихся электродов способствует перемещению как заряжен ных, так и не заряженных вытянутых частиц в направлении возрастания напряженности поля, препятствуя их попаданию в камеру обработки семян. С увеличением величины приложенного к электродам напряжения перемещение частиц в направлении градиента напряженности элек трического поля также увеличивается.

Рисунок 2 — Траектории движения хлопковых волокон в межэлектродном пространстве при наличии (а) и отсутствии (б) избыточногозаряда (E0=2 кВ/см, =500) при их длине:1 — 2,5;

2 — 5,0;

3 — 10,0;

4 — 30,0;

5 — 40,0 мм Таким образом, применение неоднородного электростатического поля расходящихся элек тродов для контактной электризации семян создает реальные возможности для одновремен ной очистки зарядного устройства от примесей в виде хлопковых волокон.

Библиографический список 1. Рахманин В.Г. Исследование процессов обработки и протравливания семян с применени ем электростатического поля.—Дис.... канд.техн.наук —Челябинск, 1973.—186 с.

2. А.с. 1200862 СССР, МКИ3 А01 С 1/08. Протравливатель семян / Шмигель В.Н., Оста шевский И.Я., Юсубалиев А. — 1985.— Опубл.30.12.85, Бюл. №48.

3.Юсубалиев А. Исследование сил, действующих на вытянутую диэлектрическую частицу в неоднородном электрическом поле// Сб. науч. тр. САИМЭ.—Ташкент, вып. 26, 1986.— С.153-157.

4.Радовицкий В.П. Стрельцов Б.Н. Электроаэромеханика текстильных волокон..—М.: Легкая индустрия,1970.—420 с.

5.Попков В.И. Глазов М.И. Кинетика зарядки волокон в электрическом поле..—М.: Нау ка,1976.—128с.

УДК 664.73.003.12;

519.233. В.И. Лобанов, М.В. Жуков, С.А. Тарасов Алтайский государственный аграрный университет, РФ, lobanov@mail.ru К ВОПРОСУ РАНЖИРОВАНИЯ С УЧЕТОМ КРИТЕРИАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ПРИ ВЫБОРЕ МИНИ-МЕЛЬНИЦ Малое мукомолье в России вновь вышло на очередной виток исторического развития. По данным статистики в 1911-1914 гг. крупных промышленных мельниц было в России 2400, на которых за год перемалывали 10,5 млн. тонн зерна, а мелких мельниц насчитывалось около 150000, и они перерабатывали более 24 млн. тонн зерна. Они были небольшими, но их было много, и поэтому они и играли существенную роль в обеспечении населения мукой.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ В настоящее время, в связи с разукрупнением колхозов и совхозов и образованием боль шого числа фермерских хозяйств вновь встает необходимость малого мукомолья. Появилось много предложений отечественных и зарубежных фирм по оснащению малых мельниц и кру порушек, разработаны и рекламируются различные типы комплектных мельничных установок малой производительности — от 0,2 до 2,5 т/ч. При этом во всех проспектах указывается, что данная мельница способна производить муку двух сортов с общим выходом 70…75%, при чем выход муки высшего сорта составит от 30 до 50%.

Простой экономический расчет показывает, что хорошая минимельница окупит все расхо ды по ее приобретению и монтажу в течение 6…12 месяцев, а затем постоянно будет при носить весомую прибыль.

Расширение рынка мельничного оборудования порождает проблему выбора мельниц для предпринимателей.

На одной из специализованных выставок «Агротехнологии. Зерно и комбикорма», прово димой в г. Петропавловск, Северный Казахстан нами было проведено анкетирование 30 по тенциальных покупателей, проявивших интерес к минимельницам.

В анкете предлагалось проранжировать, в порядке значимости, восемь основных (на наш взгляд) критериев оценки при выборе минимельницы — качество муки, выход муки, габари ты, цена, качество изготовления, электроемкость, срок гарантии, сложность монтажа и обу чения.

Результаты исследований (сумма мест) приведены в таблице и предоставлены в виде гисто грамм на рисунке.

Данные гистограммы наглядно показывают, что при выборе минимельничного оборудова ния, пользователь на первое место ставит качество муки, на втором месте в критерии отбо ра цена, на третьем — общий выход, на четвертом — качество изготовления мельничного оборудования (его надежность и др. показатели качества). Меньше всего пользователей (по тенциальных покупателей минимельниц) интересует энергоёмкость, гарантийный срок, габа риты (габаритность), монтаж и обучение.

Принимая во внимание все вышесказанное, можно сделать следующие выводы:

1. Покупателя минимельниц при выборе интересует, в первую очередь, качество готового продукта (муки);

2. Во вторую очередь, критерием выбора является цена;

3. В третьих, большинство опрошенных интересует выход муки;

4. Менее значимыми показателями критериями оценки являются: расход электроэнергии, гарантийный срок, габариты, сложность монтажа и обучения.

Таблица — Данные ранжирования основных критериев и оценки при выборе минимельницы Критерии оценки Сумма мест 1. Качество муки 2. Цена 3. Габариты 4. Общий выход муки 5. Качество изготовления 6. Расход электроэнергии (электроёмкость) 7. Срок гарантии 8. Монтаж и обучение Сумма мест 1 2 3 4 5 6 7 Критерии оценки Рисунок — Гистограмма критериев оценки минимельниц СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК И в заключении, как показывает проведенный анализ, ранжирование минимельниц с уче томкритериальной оценки при их выборе позволят производителям мельничного оборудова ния и их торговым представителям работать с целью повышения конкурентоспособности обо рудования в направлении улучшения первых трех показателей минимельниц: качество муки, снижение себестоимости и цены оборудования и увеличения общего выходы муки.

Библиографический список Егоров Г.А. Малая мукомольная мельница. Пособие для предпринимателей.-СПб: ГИОДР, 2000.-96 с.

УДК 631.363.3/634.8. О. Рахматов, З.У. Абдикулов, Х.Н. Таштемиров Гулистанский государственный университет, Республика Узбекистан, or1955@yandex.ru УЛУЧШЕНИЕ ДЕГУСТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ВЯЛЕНОЙ ДЫНИ В рацион питания народов Центральной Азии да и других народов издревле входили сухо фрукты: абрикосы, яблоки, кишмиш, изюм, вяленая дыня и др., содержащие углеводы, саха ра, витамины, минеральные вещества, пищевые волокна и т. п. Эти продукты, обладая высо кой калорийностью, обеспечивают физиологическую потребность человека в пищевых веще ствах и энергией. Кроме этого, они выполняют профилактические и лечебные функции [1,2].

Сухофрукты каждый сам по себе характеризуются дегустационными свойствами, вкусо выми качествами, консистенцией и внешним товарным видом.

Современный уровень развития сухофруктового и кишмишного производства позволяет значительно расширить ассортимент этих товаров с хорошими потребительскими свойствами за счет использования биологически активных добавок и натуральных биокорректоров.

При производстве вяленой дыни, часто из-за переспелости плодов или нарушения техноло гического процесса сушки: запредельное повышения температуры сушильного агента, плохой вентилируемости подвешанных ломтей, чрезмерной платности подвешивания, приводящие к соприкосновению высушиваемых долек друг с другом, приводит к карамелизации мякоти.

При этом образуются мелоноидины, которые придают готовому продукту прогорклость, из меняют цвет от соломенно-желтого до коричневато — бурого, снижают дегустационные ка чества продукции и придают неприглядный товарный вид.

Вяленая дыня, как один из подвидов кондитерского изделия, должна быть не только прият ным на вкус, иметь благоприятную пищевую, биологическую и энергетическую ценность, но и обладать аппетитным внешним видом, красивой отделкой.

В этом аспекте, в разработанной нами технологии, вяленую дыню подвергают электротер мической обработке, пластифицируют, подвергают экструзионному измельчению, формиру ют в мелко-штучные изделия и глазируют (рис.1).

Необходимость в электротермический обработке вяленой дыни вызвана тем, что в боль шинстве овощесушильных хозяйств сушку дыни осуществляют солнечно-радиационным спо собом на открытых площадках. При этом продукт подвергается природному загрязнению:

пылью, осадками, экскрементами насекомых, птиц и мелких грызунов. Из-за плохих погодных условий продукт может плесневеть, создавая благоприятные условия для микроорганизмов.

Поэтому использование кратковременной высокотемпературной стерилизации позволяет значительно сократить продолжительность процесса при незначительном разрушению термо лабильных компонентов вяленой дыни, витаминов и питательного веществ. Основным требо вание к организации процесса стерилизации является необходимость обеспечения равномер ного объемного нагрева продукта. Это требование может быть выполнено благодаря приме нению микроволнового способа энергоподвода.

В своих исследованиях мы использовали микроволновую печь фирмы LG (Южная Корея) марки МН-595 Т мощностью 800 Вт (по стандарту JEC 705).

Опытные образцы вяленой дыни помещали в бюксы массой до 50 г и подвергали в течение 1 мин микроволновому нагреву. Темп нагрева продукта в среднем составил. 50С/с. Затем после охлаждения помещали в стерильные чашки Петри, дробили на мелкие кусочки и зали вали стерильным МПА. Посевы термостатировали при 300С для определения мезофильных АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ аэробных микроорганизмов по стандарту СЭВ 3834-82. Результаты учитывали в течение 5 су ток. Был установлен положительный эффект стерилизации.

Вяленая дыня Электротермическая обработка Пластифицирование Экструзионное измельчение Формовка Глазирование Рисунок 1 — Технологическая блок-схема переработки вяленой дыни Поскольку вяленая дыня обладает платной консистенцией и относится к упруговязким про дуктом, то после предварительного прогрева в микроволновке она становится менее вязкой и тянучей, изменяется её реологические свойства. Такую разогретую массу не трудно пласти фицировать, т.е. раскатать в тонкий слой.

Для своих лабораторных исследований мы разработали 3-х валковое устройство, с разны ми числами оборотов валков, причем промежуточный валок установлен с возможностью пе ремещения относительно двух остальных, для изменения зазора в пределах 1,5-4 мм.

Далее пластифицированную массу разрезают на узкие ленточки, на подобии «лапши» и пропускают через экструдер для полного перемешивания дынной массы. Мы воспользовались ( ).

столовой электрической мясорубкой с мелкой насадкой d отв = 3 мм После такой обработки дынная масса приобрела равномерную желто-оранжевую окраску, темные прожилки исчез ли, а вкусовые качества остались свойственными только для дыни.

Полученные «дынные вермишели» разрезали на маленькие порции массой 7-10 г и на руч ном рычажно-педальном прессе формовали в разные фигурки: полусфера, полумесяц, ба тончики, рыбка и миндалевидную форму. Матрицы и пуансоны были изготовлены из алюми ниевого сплава методом литья.

Далее конфетообразные дынные начинки глазировали. В лабораторных условиях отделку начинок пробовали разной глазурью. Отделка расплавленной шоколадной глазурью придал продукту дополнительные органолептические свойства и товарный вид. Однако они дороги и повышается себестоимость, что сказывается на реализации. Менее дешевыми оказались са харно-белковые глазури [3]. Поиск оптимальных составов глазури с добавлением натуральных биокорректоров и биологически активных веществ продолжается.

Полупромышленную апробацию глазирования дынной начинки проводим на Янги-Юльском кондитерском комбинате. При этом использовали модернизированный глазировочный аппарат марки А2-ШЛА-4 Харьковского завода специального технологического оборудования. Опыт эксплуатации показал, что оборудование морально устарело и требует совершенства.

Библиографический список 1. Куртов И. А. Производство сушеного винограда и сухофруктов в Узбекистане. Садовод ство, №6, 1974.

2. Ращенко И. Переработка и хранение овощей и плодов в домашних условиях. Алма — Ата: Казгосиздат, 1983. -236 с.

3. Антипов С.Т. и др. Техника пищевых производств. — М.: Колос, 2007. -696 с.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК УДК 631. 364.6 (088.8) О. Рахматов, К.К. Нуриев, Э.С. Курбанов Гулистанский государственный университет, Республика Узбекистан, or1955@yandex.ru ПРИМЕНЕНИЕ НАДУВНЫХ ПУСТОТООБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ТУННЕЛЕЙ В БУНТАХ ХЛОПКА-СЫРЦА Введение. Узбекистан один из ведущих стран мира по производству хлопка-сырца. Его го довой сбор составляет более 3 млн. тонн высококачественного хлопка. Природно климатические условия Республики с его земельно-водными ресурсами позволяют наращивать ещё большие объемы этого ценного сельскохозяйственного сырья.

Своевременный сбор хлопка-сырца, его хранение по месту возделывания и доставка на хлопкоочистительные заводы существенно сказываются на качество хлопка — волокна.

Одним из важных этапов хлопкового производства является хранение хлопка-сырца на хлопкозаготовительных пунктах. По традиции хлопок — сырец хранят в бунтах по 300 — 400 тонн на возведенных асфальтобетонных площадках размерами 20х12 м. После за вершения укладки хлопка бунты накрывают брезентовым пологом для зашиты от природных осадков.

Поскольку хлопок-сырец содержит определенное количество влаги и обладает гигроско пичностью, то внутренние зоны бунта подвержены техническому перегреванию, что ведет к снижению качества волокна и ухудшению семян, из которых впоследствии извлекают хлопко вое масло.


Чтобы предотвратить это нежелательное явление или уменьшить его воздействие в бунтах делают сквозные вентиляционные туннели для удаления испарившейся влагу.

В большинстве хлопко-пунктах туннели пробивают вручную, используя тяжелый человече ский труд посредством ручных средств: зацепок, вил и др. При этом внутри туннеля темпе ратура достигает 70°С, а влажность 80%. Дышать и работать в этих условиях тяжело. Из-за плохой утрамбовки хлопка не исключено завалы внутри туннеля, приводящие к человеческим жертвам.

Были сделаны попытки механизировать этот процесс, используя колково-цепной транспор тер. Опыт эксплуатации выявили его недостатки. При работе за счет трения пластмассовых колок о хлопок образуется статическое электричество, что приводит искрообразованию и возгоранию хлопка. Во вторых конструкция металлоемкая, конструктивно сложна и трудоем ка в управлении.

Актуальность темы. Нами предлагается надувной пустотообразователь [1] (рис.1.). Он представляет собой эластичную оболочку 1 с поярусно расположенными внутри нее надув ными трубчатыми камерами 2 и трубами 3. Оболочка может быть изготовлена из прорези ненной технической ткани типа капрон, стеклоткань, найлон, тревира, дакрон и др., обла дающие достаточной механической прочностью к истиранию и дли тельным сроком службы [2]. Надувные камеры резиновые и изго товлены методом вулканизации.

Пустотообразователь используют следующим образом. На площадке под бунт укладывают пустотообразователь (изначально но спущен и представляет собой подобие пустой «кишки») и ком прессором надувают поочередно нижнюю, среднюю и верхнюю герметичные элементы. При этом трубы надуваясь образуют вме сте с оболочкой трапецеидальную призму. В таком положении пустотообразователь приобретает устойчивость в вертикальной плоскости и не заваливается.

Рисунок 1 — Схема надувного пустотообразователя При засыпке хлопка его хорошо утрамбовывают вокруг пустотообразователь, во избежа ние последующего завала туннеля. По окончании засыпки и формирования бунта воздух стравливают трубчатых камер и извлекают из бунта для последующего использования.

Использование эластичного пустотообразователя упрощает технологию формирования вен тиляционных туннелей в бунтах. Отпадает необходимость в использовании тяжелого ручного труда и применения громоздких механических туннелекопательных устройств.

Посколько бунты хлопка имеют достаточно внушительные размеры, то пустотообразова тели могут быть изготовлены не цельными, а модульными, что облегчает их эксплуатацию.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Нами предложена при варианта закладки пустотообразователя в бунтах: продольный, по перечный и елочно-продольный (рис.2). При их закладке необходимо учесть направление «розы — ветров», характерное для данной местности, где расположен хлопко - пункт. При правильном выборе закладки обеспечивается хорошая вентилируемость бунта и сохранение качества хлопка-сырца.

Надувной пустотообразователь, изготовленный на Ангреском резино-техническом комбинате, успешно прошел эксплуатационные испытания на Той Тепинском хлопкозаготовительном пункте.

Рисунок 2 — Варианты закладки пустотообразователя:

а) — продольный;

б) — поперечный;

в) — елочно продольный;

1 — бунт;

2 — пустотобразователь Библиографический список 1. А.С. №873965 (SU) F01 F 25/08. Способ образования вентиляционных туннелей в бун тах хлопка-сырца/ Юсупов А. М., Рахматов О. //Б.И. -1981. -№39.

2. Ермолов В.В. Воздухоопорные здания и сооружения. — М.: Стройиздат, 1989. — 282 с.

3. Морозов Ю. А. О расчете пневмобалок из нелинейно — упругих материалов после об разования поперечных складок при изгибе. — Строительная механика, расчет и конструирова ние сооружений. Сб. трудов МАРХИ. - М.: 1987. -246 с.

УДК 631: 0347.373:621.47: О. Рахматов, К.К. Нуриев, У.Т. Рахмонов Гулистанский государственный университет, Республика Узбекистан, or1955@yandex.ru К АНАЛИЗУ РАБОТЫ СОЛНЕЧНО-ТОПЛИВНОЙ СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ЛЮЛЕЧНО-КОНВЕЙЕРНОГО ТИПА Введение. Один из основных способов переработки сельскохозяйственной продукции — сушка, которая считается энергоёмким процессом. Поиск новых способов и методов сушки, совершенствование существующих конструкций сушилок и разработка принципиально новых их вариантов, с учетом физико-биологических и реологических свойств высушаемого сырья, является доселе актуальной проблемой.

В этом плане комбинированные сольнечно-топливные сушилки позволяют реализовать свои преимушества перед другими способами. Для широкой реализации необходимо решить про блему повышения их энергетической эффективности, что определяет актуальность проблемы и её значимость для овощесушильной промышленности.

Методика исследования. Оптимизация режимов сушки продуктов растительного происхо ждения требует знания скоростей сушки, скоростей движения теплоносителя в слое продук тов, а также тепломассообменных характеристик высушиваемого материала.

Определение скорости сушки, завысить от температуры и влажностных параметров тепло носителя. Позволяет не только правильно подобрать режимы сушки, но и обеспечить наибо лее оптимальное проведение процесса сушки.

Как известно скорость сушки N продукта зависит от многих факторов N = f (T,, ). Оп ределение скорости сушки является достаточно сложной задачей [1].

На первом этапе скорость сушки определяется расчетным путем:

Wo W k N=, (1) где Wo- начальная влажность продукта;

Wк - влажность продукта для критической точки сушки;

- продолжительность сушки.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Для второго периода сушки изменение влажности продукта от времени описывается экс поненциальной зависимостью W Wp = exp ( k ), (2) Wk W p где Wр — равновесная влажность продукта;

k — коэффициент приведенный сушки;

или преобразуя, получим ln (W1 W p ) ln (W2 W p ) = tg.

k= (3) 2 ln (W W p ) и временем То есть, зависимость между графически представляется в виде прямой линии под углом.

При работе солнечно-топливной сушильной установки лю лечно-конвейерного типа имеет место комбинированный на грев продукта горячим воздухом, идущим от топливно теплоаккумулирующего нагревателя и теплом, получаемым за счет поступления солнечной радиации на зачерненную по верхность сушилки (рис.1).

Рисунок 1 — Принципиальная конструктивно-компоновочная схема люлечно-конвейерной сушильной установки 1 — корпус;

2 — тяговая цепь;

3 — продуктовая люлька;

4 — патрубки входа и выхода теплоносителя (воздуха);

5 — электрокалорифер;

6 — вентилятор;

7 — регенератор тепла;

8 — ИКЛ излучатели;

9 — блок питания;

10 — светопрозрачная оболочка;

11 — проточные отверстия Рассмотрим схему расчета теплового режима сушильной установки на основе балансовой системы уравнений, описывающих тепло-массообмен в сушилке.

Для комбинированной солнечно-топливной установки тепловой баланс можно записать в виде:

Q p = Qэk + Qср + Qнп + Qисп + Qпот + Qот, (4) где Q p - общий расход тепла на сушку;

Qэк -тепло, выработанное электрокалорифером и ИКЛ — излучателями;

Qср -тепло, поступающее от солнечной радиации;

Qнп -тепло, идущее на нагрев продукта и металлоконструкции сушилки;

Qисп -тепло, идущее на испарение влаги;

Qпот -потери тепла стенками камеры (около-12%);

Qот -потери тепла отходящим воздухом.

Распишем каждое составляющие в отдельности.

Qнп = G м с м (t 2 t o ) + M c сc (t 2 t o ), (5) здесь G м, М с -соответственно массы продукта и металлоконструкции сушилки;

с м, сс -удельные теплоемкости продукта и стали;

Qисп = N S r, (6) где N -скорость сушки;

S -суммарная поверхность испарения плодов;

r-удельная теплота испарения;

-время сушки;

Qпот = К F (t 2 t o ), (7) где K -коэффициент теплопередачи от стенок в окружающую среду;

F -суммарная площадь наружной поверхности камеры;


АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ t 2 -температура сушки;

t o -температура окружающей среды.

Qот [Gв с в (t в t о ) + Gв ], (8) здесь Gв -расход воздуха на сушку;

c в -теплоемкость воздуха;

t в -температура отходящего воздуха.

Qот = Gв c в (t вых t вх ), (9) где t вх - температура воздуха на входе в электрокалорифер после регенератора;

t вых - температура воздуха на выходе из электрокалорифера.

Qср = q F (t 2 t o ), (10) здесь q -среднеинтегральный удельный полезный поток солнечной радиации, поступающий на поверхность сушилки.

Экспериментальная часть. При заданной производительности сушильной установки и пара метров теплоносителя на входе и выходе из сушилки, используя уравнения материального и теплового балансов, можно определить общее тепло, необходимое для сушки продукта и расход теплоносителя. Для определения размеров сушилки исходят от вида плодоовощного сырья, его начального влагосодержания и времени сушки.

Расчет теплового режима, сушилки и её основных параметров выполняется по методике приведенной в работе [2].

Поскольку сушка происходит в замкнутом кольцевом канале при постоянном перемещении продукта, то для упрощения можно рассматривать расчет сушильного процесса в восходя щем потоке сушильного агента. Для проведения расчета разделим высоту камеры на ряд ус ловных участков (рис. 2).

t к, к,к K h t 3, 3, III t 2,2, II t1, 1, I Рисунок 2 — Схема изменения параметров воздуха по высоте сушильной камеры При стационарном режиме работы сушильной камеры, учитывая, что массовый расход воздуха постоянен G1 = const, можно принять на участке I: температуру t1, влагосодержание 1 и скорость 1.

По мере перемещения продукта на участок Х из него испаряется влага m за время, которая равно m = N S, (11) где N-скорость сушки;

S-суммарная поверхность испарения плодов;

= /1 -дискретное время сушки.

Тогда количество тепла расходуемое на испарение Qисп равно СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Qисп = m r = N S r, (12) В тоже время количество тепла, переданное воздухом высушиваемому продукту опреде ляется по формуле Qk = S(t 2 - t o ), (13) где - коэффициент теплоотдачи.

При установившемся стационарном режиме выполняется условие Q ' исп = Qk + Qср + Q ИКЛ, (14) где Qcp - энергия солнечной радиации;

QИКЛ -тепло, вырабатываемое ИКЛ излучателями.

По мере продвижения продукта вверх по камере влага из него испаряется, влагосодержа ние воздуха растет и температура его падает.

Градиент падения температуры на участке Х можно определить из соотношения Q ' исп t ' =. (15) G ' в с ' в Тогда температура на границе второго участка будет t ' 2 = t1 t ' и на последующих t ' 3 = t ' 2 t ' и т.д. В верхней части камеры температура будет t k = t ' n t '.

Таким же образом можно проследить за поэтапным изменением влагосодержания воздуха в камере.

m II: 2 = 1 + ', здесь ' =, где Vв = S объем При входе на участок PвVв воздуха на отдельнам участке, в котором испарилась влага m из продукта.

На верхнем участке камеры насыщенный воздух с влагосодержанием k = ' n + ' и температурой t k = t ' n t ' поступает через проточные отверстия (11) в прослойку, образо ванную светопрозрачной оболочкой (10) и корпусом (1) камеры (рис.1). Проходя через замкнутый объем, воздух дополнительно нагревается до определенной температуры за счет воздействия солнечной радиации и далее поступает на регенератор (7), в котором отдает часть своего тепла засасываещему вентилятором свежему наружному воздуха. Последний, нагреваясь через электрокалорифер, поступает в камеру сушилки.

В процессе сушки за счет усадки плодов порозность продукта увеличивается, что в свою очередь способствует росту скорости теплоносителя в камере.

Результаты и их обсуждение. Экспериментальные исследования на пилотной модели пока зали, что при постоянной циркуляции продукта (винограда) по замкнутому контуру камеры с равномерной расчетной скоростью сушка сырья на всех люльках происходит практически одинаково.

По результатам расчета температурно-влажностного режима были построены кривые за висимости влажности и температуры воздуха по высоте камеры (рис.3).

Из рис.3 видно, что изменение температуры и влажности воздуха по высоте камеры не значительны. Усредненный перепад температуры на 0,5м высоты составляет 4,2-4,5 0С. В то же время следует отметить, что скорость теплоносителя в камере практически остается по стоянным.

Таким образом, при радиационно-конвективной сушке с наложением ИКЛ — излучения влажность воздуха почти не влияет на скорость сушки и поэтому этот способ сушки достаточ но эффективна. При этом за цикл сушки продукты в камере сушатся более равномерно и качественно.

Полученные расчетно-экспериментальные данные процесса сушки плодоовощного сырья могут быть использованы при проектировании и создании сушильных установок производст венного назначения.

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ h, • 4,5 • • 4,0 •• 3,5 = f (h) • 3,0 • 2,5 t = f (h) • 2,0 • 1,5 • • 1,0 • 0,5.

• 90 t, oC 10 20 30 40 50 60 70 Рисунок 3 — Kривые зависимости влажности и температуры воздуха по высоте камеры Библиографический список 1. Лыков А.В. Теория сушки. - М.: Энергия, 1968.-471с.

2. Нуриддинов Х. Разработка и исследование комбинированной гелио -сушилки плодо овощной продукции. Дисс.к.т.н., Тошкент, 1994.- 173 с.

УДК 631. О.О. Рахматов, О. Фирдавс Гулистанский государственный университет, Республика Узбекистан, olimjon82@bk.ru ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УНИФИЦИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭКСТРАКТОВ СОЛОДКОВОГО КОРНЯ И ОВОЩЕБАХЧЕВЫХ КУЛЬТУР Введение. Для многих сельскохозяйственных культур время сбора урожая приходится на осенний период и поэтому его переработка на централизованных заводах зачастую наклады ваются друг на друга. Целесообразное и экономически выгоднее перерабатывать их на ма лых фермерских хозяйствах с разработкой нестандартного оборудования, но при этом необ ходимо учесть технологические регламенты по их эксплуатации и техники безопасности.

Экстракт солодкового корня является техническим продуктом и используется для получе ния лекарственных средств: флавонидов, стероидов, аскорбиновой кислоты, а также — глюко зы, сахарозы и крахмала. Это является новым инновационным направлением в фармацевтиче ской и пищевой промышленности Республики Узбекистан. Последние годы научными органи зациями и учебными заведениями многих стран разрабатываются различные препараты с применением действующих лекарственных веществ содержащихся в солодковом корне, ко торые имеют минералокортикоидное, противовоспалительное, противоязвенное, антиаллерги ческое, антидотное, имунотронное-антиспидное действие на организм человека. Все это под тверждает важность производства экстрактов солодкового корня.

До настоящего времени отечественные производители «Узфарма» выпусками настойки и грудной эликсир из солодкового корня, а ЧФ «Лакрица»-густой экстракт солодкового корня только для технических целей, который не соответствовал требованиям и действующим стан дартам фармакологии. Поэтому данная продукция не нашла широкой реализации на должном уровне. Изучение зарубежных рынков по интернету показывает возможности реализации экстракта солодкового корня на зарубежном рынке.

СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Выращивание дикорастущей солодки было сосредочено по берегам реки Амударья на территории свыше 2000 га, который уничтожен в связи с посевам риса. В последние годы многие земельные площади вышли из сельхоз-оборота из-за маловодности и резкого повы шения засоленности. Поэтому использование этих земель для выращивания солодки является очень актуальным и эффективным. Вегетативное созревание лакрицы достигается через 4 - лет после посадки молодых корневых побегов.

Материалы и методика исследований. ООО «Баходир и К» Берунийского района Республи ки Каракалпакстан, начиная с 2005 г на основании договорных условий, возобновил выращива ние солодкового корня на земельных площадях вышедших из сельхоз-оборота, которые об разуют зелёные массивы, восстанавливают экологическое состояние природы, снижает засо ленность почвы и создает необходимые дополнительные кормовые ресурсы для КРС в этом регионе.

Для осуществления данного проекта имеется достаточный научно-технический потенциал. В течение последних лет фирма сотрудничает с научными работниками Узфарминститута, Ин ститутом химии растительных веществ, Институтом ботаники, Гулистанским государственным университетом, с некоторыми производственными и сельскохозяйственными организациями, занимающимися выращиванием и агротехникой солодкового корня, а также технологией его переработки.

Целью проекта являются:

- производство экспортно-ориентируемой и импорто-заменяющей продукции с использова нием местных сырьевых ресурсов;

- улучшение природно — климатического состояния в экономически неблагоприятных рай онах, таких-как Республика Каракалпакстан;

- разработка новых лекарственных препаратов и пищевых добавок за счет организации собственного производства на местах;

- функциональное расширение технологической линии с целью переработки других видов сельскохозяйственного сырья;

- разрешение актуальной проблемы безработицы в сельской местности, за счет образова ния новых рабочих мест.

Рынок и концепция маркетинга 1. Экстракт солодкового корня:

- густая однородная масса без посторонних примесей, темно коричневого цвета, притор но сладкая вкусом, содержит 18% глицерризиновой кислоты при влажности 33%;

- твердая в брикетах от темно коричневого до черного цвета, содержит до 25 % глицер ризиновой кислоты при влажности 13 %;

2. Экстракт дыни — «бекмес», густая, прозрачная, однородная масса, без посторонних примесей, со специфическим сладким вкусом, содержит сухих веществ 72%.

Экстракт солодкового корня применяется во многих отраслях народного хозяйства: фар мацевтической, пищевой, парфюмерной и металлургической промышленности.

Результат и их обсуждение. Разработанная технологическая линия должна быть унифици рованной, предельно компактной и функционально расширенной. Из-за малого объема пере рабатываемого сырья, (по 50 т. готовой продукции экстракта солодкового корня и дынного «бекмеса» в год), часть основного технологического оборудования будет нестандартным и будет изготовлена из нержавеющей стали Х18Н10Т. Тепло-технические расчеты аппаратов и их конструктивная разработка осуществлялась специалистами высокого уровня.

Аппаратурно-технологическая схема (АТС) переработки солодкового корня (рис.1) вклю чает барабанную моечную машину 1, сушилку 2, дисковый измельчитель 3, экстрактор 4, мерник аммиачной воды 5, промежуточную вакуумную емкость 6, центрифугу 7, декантатор 8, сборник 9 фильтрата, теплообменник 10, двухкорпусную выпарную установку 11, циркуля ционный насос 12, сборник 13 сгущенного экстракта, барометрический конденсатор 14 и во докольцевой насос 15.

Лакричный корень после выкопки промывается в барабанной моечной машине 1 для удале ния налипшей грязи, просушивается в сушилке 2 камерно-вагонеточного типа [1, 2] и поступает на дисковый измельчитель 3 для получения стружек. Поскольку сухой корень очень твердый и тяжело поддается измельчению, то свежевыкопанный корень можно после мойки сразу пода вать на разрезку в стружку, а затем сушить, делая запас для будущей переработки.

Высушенное сырье порциями в соответствии с расчетным гидромодулем загружают в экс трактор 4 с механическим перемешиванием и заливают из мерника 5 слабый раствор аммиа ка. Экстрактор выполнен из нержавеющей стали, работает в герметичном режиме, так как пары аммиака очень агрессивны. Процесс экстракции проводят в тепловом режиме при t = 50 70 0 C в течение 8-10 ч. [3].

АГРАРНАЯ НАУКА — СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Рисунок 1 — Аппаратурно-технологическая схема (АТС) переработки солодкового корня 1 — баранная моечная машина;

2 — сушилка, 3 — дробилка;

4 — экстрактор;

5 — мерник аммиачной воды;

6 — шнековый пресс;

7 — декантатор;

8-емкость накотетельная;

9 — емкость промежуточная;

10 — подогреватель;

11-2-х конпусная выпарная установка;

12 — циркуляционный насос;

13 — емкость готовой продукции;

14 — барометрический конденсатор;

15 — водокольцевой вакуум — насос По окончание процесса экстракт через промежуточную вакуумную емкость 6 перекачивают через центрифугу 7 для отделения гидролизата. Жом удаляется, а гидролизат поступает в де кантатор 8, в котором происходит естественное осветление гидролизата с отделением шлама.

Осветленная часть гидролизата перекачивается в сборник фильтрата 9 и, далее через теплооб менник 10, подается в вакуум-выпарную установку 11. Сконцентрированный экстракт циркуля ционным насосом 12 перекачивается в сборник 13 готовой продукции. Вакуум в выпарной стан ции обеспечивается барометрическим конденсатором 14 и водокольцевым насосом 15.

При переработке районированных сортов дынь, отличающихся высокой сахаристостью и аро матом, дыни очищаются от кожуры, удаляются плацента с семенами и прессуются с выделением сока. Далее сок обрабатывают бентонитом, декантируют и подают на выпаривание [4,5].

В табл 1 приведен усредненный расчет стоимости сырья и материалов для получения раз личных концентрированных экстрактов. (Расчет произведен в национальной валюте — сумах), а в табл 2 выпуск товарной продукции.

Таблица 1 — Расчет стоимости сырья материалов Цена за тонну, Общая стоимость, Наименование Единица измерения Количество тысяч сум тысяч сум Корень солодки тн. 480 600,0 288 000, Бахчевые (дыня, арбуз) тн. 360 500,0 180 000, Фрукты тн. 160 1000,0 160 000, Аммиак жидкий тн. 2,4 3000,0 7200, Тара шт. 5000 4,0 20 000, Прочие расходы - - - 1000, Итого: 648021, Таблица 2 — Выпуск товарной продукции Цена за тонну, Общая стоимость, Наименование Единица измерения Количество тысяч сум тысяч сум Экстракт солодки тн. 50 12 000,0 600 000, Экстракт дыни (Бекмес) тн. 50 5000,0 250 000, Экстракт фруктов тн. 50 3000,0 150 000, Отходы на корм КРС тн. 100 41,6 41 600, Итого: 1041600, СЕМИНАР — КРУГЛЫЙ СТОЛ 7. НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МАШИН В АПК Технико-экономические показатели экспериментального цеха по производству различных экстрактов мощностью 150-160 т/год сведены в табл.3.

Таблица 3 — Показатели технико-экономического расчета цеха по производству экстрактов солодки и бахчевых № Категории затрат Стоимость, тысячи сум 1 Сырье и материалы 648021, 2 Энергетические расходы:

- электроэнергия 21900, - вода 4100, - топливо (газ) 7000, - нейтрализация стоков 400, 3 54000, Зарплата (15 чел·300 000·12 мес) 4 Отчисление 40% 21600, 5 Амортизация основных фондов (15%) 20700, 6 Прочие расходы (4% от стоимости п. 4,5,6,7) 5188, 7 Внепроизводственные расходы 10300, 8 Себестоимость продукции 793209, 9 Реализация продукции 1041609, 10 Прибыль 248400, 11 Производственные фонды 102450, 12 Налоги (20%) 49680, 13 Чистая прибыль 198720, 14 Срок окупаемости (год) 1, Выводы. В целом внедрение малозатратных, адаптированных к условиям Узбекистана тех нологических процессов получения экологически чистых концентрированных экстрактов со лодкового корня и дынного «Бекмеса» позволит улучшить экологическую обстановку в ниж ней пойме реки Амударья. От экспорта уникальной фармацевтической продукции — глицер ризиновой кислоты ожидается поступление в казну государства больших валютных средств. И постройка нескольких таких мини-заводов по берегам этой могучей Среднеазиатской реки приостановит миграцию народов Каракалпакии и Хорезмской области в поисках работы.

Библиографический список 1. Патент РУ №2403, от 20.10.94, Сушильная установка для сельскохозяйственного сырья.

/Юсупов А.М., Искандаров З.С. и др.

2. А.С. №1606004 (SU). /Устройство для укладки и сушки гроздей винограда // Байдюк П.В., Юсупов А.М., Рахматов О. и др.// Б.И. -1990. -№42.

3. «Акротофор — экстрактор для растительного сырья А.М.Юсупова», положительное решение на выдачу а.с. по заявке №5021950/13 (68246).

4. Ермохин В.Н. Дыни Узбекистана. Ташкент: Фан, 1974. - 231 с.

5. А.С. №1291113 (SU) /Устройство для снятия слоя кожур плодов Юсупов А.М. и др.// Б.И. -1987. -№7.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

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.