Разработка воздушно-шнекового устройства для сушки, очистки и охлаждения зерна

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Для обеспечения качественной и безопасной сушки зерна необходимы правильный выбор сушилки и рациональное обоснование параметров процесса сушки. Разработка современных конструкций машин для сушки и очистки зерна является актуальной задачей.

Цель работы — анализ процесса сушки и очистки зерна и обоснование конструкции устройства для сушки, охлаждения и одновременной очистки зерна.

Материалы и методы. Для исследования процесса сушки и очистки зерна проведены анализ литературных источников и патентный поиск. Для обоснования конструкции устройства для сушки, охлаждения и одновременной очистки зерна были изучены перспективные машины для послеуборочной обработки зерна.

Результаты. Рассмотрены различные методы сушки зерна и проведен анализ с целью определения их эффективности и применимости. Существует риск возникновения проблем, связанных с неправильной сушкой зерна и негативных последствиях для сохранности зерна и его дальнейшей переработки. Для своевременной и качественной очистки и сушки зерна предлагается инновационная конструкция — мобильная воздушно-шнековая сушилка для зерна. Данное устройство проводит очистку зерна от легких сорных примесей с помощью воздушного потока и съем поверхностной влаги из зерна благодаря продуванию его нагретым воздушным потоком. В статье подробно описана конструкция и принцип действия сушилки. Приводятся результаты предварительных экспериментов, подтверждающих работоспособность сушилки.

Заключение. Применение мобильных установок для сушки зерна является актуальным направлением в сельском хозяйстве. Использование сушилки с предлагаемой конструкцией позволит эффективно проводить послеуборочную обработку зерна. Установлено, что за один проход съем влаги составил 4…5 %. Полученные результаты позволяют рекомендовать сушилку для использования в крестьянско-фермерских хозяйствах.

Об авторах

Сергей Дмитриевич Шепелёв

Южно-Уральский государственный аграрный университет

Email: nich@sursau.ru
ORCID iD: 0000-0003-2578-2005
SPIN-код: 4848-4782

профессор, д-р техн. наук, проректор по научной и инновационной работе

Россия, Челябинск

Максим Владимирович Ческидов

Южно-Уральский государственный аграрный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: richi7474@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5281-6226
SPIN-код: 7906-6068

канд. техн. наук, старший преподаватель кафедры эксплуатации машинно-тракторного парка, и технологии и механизации животноводства

Россия, Челябинск

Григорий Николаевич Чирков

Южно-Уральский государственный аграрный университет

Email: chirkov174@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-7778-6737
SPIN-код: 6906-9467

аспирант института агроинженерии

Россия, Челябинск

Список литературы

  1. Жанахов, А. С. Преимущества мобильных зерносушилок. В кн.: Методы механики в решении инженерных задач: Сборник статей по материалам II Всероссийской научно-практической конференции, Курган, 11 октября 2018 года. Курган: Курганская ГСХА, 2018. С. 25–28. EDN ZBDFAT
  2. Кечкин И.А. Особенности хранения зерна злаковых культур в металлических силосах и его охлаждения активным вентилированием. В кн.: XI Международная научно-практическая конференция молодых учёных ФГБНУ «ВНИИМП им. В.М. Горбатова». М.: ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова, 2016. С. 131–134. EDN: XXWOIJ
  3. Панов М.В., Ступаков И.О. Применение мобильных малогабаритных зерносушилок для зерна пшеницы // Молодежь и наука. 2018. № 1. С. 42. EDN UVZBLY
  4. Okunev G., Shepelev S., Kuznetsov N., et al. An Integrated Approach to the Implementation of Resource-Saving Technologies in Dryland Farming. In: XV International Scientific Conference “INTERAGROMASH 2022”. INTERAGROMASH 2022. Lecture Notes in Networks and Systems. Cham: Springer, 2023. Vol. 574. P. 587–593. EDN XITVRD, doi: 10.1007/978-3-031-21432-5_61
  5. Патент РФ № 2552037 / 10.06.2015. Бюл. № 16. Шепелев С.Д., Федоров В.А., Окунев Г.А. и др. Воздушно-шнековое устройство. Дата обращения: 23.08.2023. Режим доступа: https://patents.s3.yandex.net/RU2552037C1_20150610.pdf EDN ZFHXID
  6. Shepelev S.D., Cheskidov M.V., Troyanovskaya I.P. Justification of Design and Technological Parameters for Air-Screw Separator. In: Proceedings of the 6th International Conference on Industrial Engineering (ICIE 2020). ICIE 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering. Cham: Springer, 2021. P. 151–157. EDN RKNUZK, doi: 10.1007/978-3-030-54814-8_18
  7. Ческидов М.В., Чирков Г.Н., Ваганов Д.Е. Повышение эффективности воздушно-шнекового сепаратора за счет дифференциации скорости воздушного потока. В кн.: Современные тенденции агроинженерных наук и инновационные технологии в сельском хозяйстве: Материалы Международной научно-практической конференции Института агроинженерии, Челябинск, 17–19 ноября 2021 года. Челябинск: Южно-Уральский ГАУ, 2021. С. 147–152. EDN FFZTGG
  8. Зимин И.Б. Инновационные направления в развитии зерносушильной техники для фермерских хозяйств. В кн.: Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы международной научно-практической конференции, Великие Луки, 18 мая 2020 года. Великие Луки: Великолукская ГСХА, 2020. С. 160–175. EDN HHQLTR
  9. Данилов Д.Ю., Казаков С.С., Криштанов Е.А. и др. Разработка мобильной зерносушилки и обоснование ее конструктивно-режимных параметров // Аграрная наука. 2022. № 11. С. 122–127. EDN TSAVHX, doi: 10.32634/0869-8155-2022-364-11-122-127
  10. Патент РФ 218422 / 25.05.2023 Бюл. № 15. Шепелев С.Д., Ческидов М.В., Чирков Г.Н. Воздушно-шнековое устройство для сушки, очистки и охлаждения зерна. Дата обращения: 23.08.2023. Режим доступа: https://new.fips.ru/iiss/document.xhtml?faces-redirect=true&id=bca64a9cf3d2d0ab8d772e4c43f89ad5 EDN: PEHVUZ

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема работы конструкции сушилки: 1 — загрузочный бункер, 2 — первая секция, 3 — нагревательный элемент, 4 — вентилятор, 5 — шнеки, 6 — окно выхода очищенного зерна, 7 — вторая секция, 8 — окно для вывода сорных примесей, 9 — электрические приводы вращающие шнеки, 10 — окно вывода горячего воздуха.

Скачать (82KB)
3. Рис. 2. Модель сушилки.

Скачать (75KB)

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».