Исследование процесса очистки зернового вороха в горизонтальном канале с вертикальным воздушным потоком тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Кольцов Александр Федорович

• Кольцов Александр Федорович
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Кольцов Александр Федорович

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Состояние степени разработанности темы

1.1 Аэродинамические свойства различных культур

1.2 Технологический процесс послеуборочной очистки и сортировки зерновой массы

1.3 Классификация зерноочистительных машин

1.4 Агротехнические требования к воздушно очистительным машинам

1.5 Патентный обзор безрешётных воздушно очистительных машин

1.6 Выводы по главе

Глава 2 Теоретические исследования процесса очистки зерна от лёгких примесей в воздушном канале горизонтального типа

2.1 Исследование процесса ввода зернового материала в воздушный канал

2.2 Исследование траектории движения зернового материала по горизонтальному аспирационному каналу

2.3 Исследование процесса очистки зерна от лёгких примесей

2.4 Имитационное моделирование процесса очистки зерна от лёгких примесей с использованием цифровой модели экспериментальной установки

2.5 Обработка теоретических результатов

2.6 Выводы по главе

Глава 3 Программа и методика экспериментальных исследований

3.1 Программа экспериментальных исследований

3.2 Описание экспериментальной установки

3.2.1 Измерительные приборы

3.2.2 Аппаратная часть экспериментальной установки

3.2.3 Программная часть экспериментальной установки

3.3 Методика проведения исследования

3.3.1 Методика определения состава вороха

3.3.2 Методика определения влажности зерна

3.3.4 Методика определения процента очистки зерна

2

3.3.5 Методика обработки экспериментальных данных

3.3 Выводы по главе

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований

4.1 Состав вороха семян пшеницы

4.2 Многофакторный эксперимент процесса аэроотделимых примесей из семян пшеницы

4.3 Результаты влияния факторов на режимы работы и конструктивные параметры воздушной машины при процессе очистки зерна пшеницы от аэроотделимых примесей

4.4 Выводы по главе

Глава 5 Экономическая оценка эффективности системы очистки зернового вороха от лёгких примесей

5.1 Расчёт оптовой стоимости воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа

5.2 Расчет основных технико-экономических показателей воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа

5.3 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование процесса очистки зернового вороха в горизонтальном канале с вертикальным воздушным потоком»

Актуальность темы.

Основной задачей агропромышленного комплекса (АПК) является обеспечение устойчивого производства сельскохозяйственной продукции, высокий уровень её качества, доступность для потребителей и максимальную эффективность использования ресурсов.

За прошедшие семь лет Россия зафиксировала увеличение объемов выпуска агропродукции на 15%, а продуктов питания — на более чем 25%. Внутренний рынок страны по основным продуктам питания полностью удовлетворяет потребности за счет собственного производства, при этом по отдельным направлениям, таким как зерно и подсолнечное масло, наблюдается избыточность, что открывает перед Россией перспективы экспорта. В 2020 и 2021 годах Россия превратилась в нетто-экспортера агропродовольственной продукции. Согласно предварительным данным Росстата, в 2021 году индекс производства сельскохозяйственной продукции достиг 99,1%. Несмотря на сложные погодные условия, в 2021 году урожай зерна после доработки достиг 121,4 миллиона тонн, что на 9% меньше, чем в 2020 году (133,5 миллиона тонн). Урожай сои в 2021 году установил рекорд и составил 4,8 миллиона тонн, что на 10,5% превышает показатели 2020 года (4,3 миллиона тонн).

Урожай рапса в 2021 году достиг 2,8 миллиона тонн, что на 8,6% больше, чем в предыдущем году (2,6 миллиона тонн). Урожай подсолнечника составил 15,7 миллиона тонн семян после доработки, что на 18% больше, чем в 2020 году (13,3 миллиона тонн), при этом урожайность составила 16,2 ц/га против 15,9 ц/га в 2020 году [37].

Выпуск сельскохозяйственной продукции напрямую зависит от процессов следующих этапов:

- сельскохозяйственное производство — это комплексный процесс, включающий в себя выращивание растений (растениеводство) и разведения животных (животноводство) для получения сельскохозяйственной продукции

- переработка сельскохозяйственной продукции, на этой стадии сырье, полученное на первой стадии, преобразуется в готовые сельскохозяйственные продукты через различные процессы переработки, такие как сушка, консервирование, упаковка, обработка и другие;

- дистрибуция и реализация продукции — завершающая стадия, включающая в себя транспортировку, хранение, продажу и распределение сельскохозяйственной продукции в магазины, рестораны, пищевую промышленность и на конечных потребителей.

Эффективность реализации каждого этапа производства зависит от степени механизации в сельском хозяйстве.

Для успешного проведения сезонных полевых работ в установленные агротехнические сроки необходимо наличие 494 260 тракторов и 176 526 комбайнов. По состоянию на 1 мая 2022 года сельхозпроизводители располагали 429 728 тракторами, 124 179 зерноуборочными комбайнами и 15 353 кормоуборочными комбайнами. Существующий дефицит техники составляет порядка 70 000 тракторов и 37 000 комбайнов. Более 57% тракторов, 45% зерноуборочных комбайнов и 43% кормоуборочных комбайнов эксплуатируются более 10 лет [37]. Для поддержания темпов обновления парка техники и снижения доли устаревшей техники требуется ежегодно обновлять 10% имеющегося парка самоходных машин и другой техники. Также с целью устранения дефицита техники в сельском хозяйстве необходимо применять современные технологии, одной из которых является применение специализированного зерноочистительного оборудования, что в настоящий момент является одной из ключевых проблем в перерабатывающей отрасли. Сепарацию зернового материала необходимо провести в кратчайшие сроки, данный процесс называется послеуборочной обработкой. Обработка зернового материала после сбора урожая важна, поскольку позволяет довести

урожай до товарной кондиции и подготовить семенной материал. Первым шагом в этом процессе является использование машин для очистки собранных культур. Очистка зерна в таком случае проводится по следующим технологиям: периодической и поточной. При периодической и поточной технологии применяются комплексы или машины.

Для обработки зерна после уборки на открытых зернотоках с использованием самопередвижных машин применяется технология периодической очистки. Подъёмно-транспортное оборудование и зерноочистительные машины стационарного типа включены в состав зерносушильных комплексов и зерноочистительных агрегатов, где проводится поточная обработка продовольственного зерна.

На сегодняшний день в хозяйствах Российской Федерации для выполнения послеуборочной обработки зерна необходимо, чтобы количество зерноочистительных машин состояло примерно на следующем уровне относительно общего числа зерноочистительных агрегатов: машины предварительной очистки — 45%, машины первичной очистки — 25%, машины вторичной очистки — 15%, универсальные машины — 15% [58].

Однако, существует ряд проблем связанные с воздушными зерноочистительными машинами. Такими проблемами являются:

- влажность зернового вороха. Влажный зерновой ворох склонен к слипанию лёгких примесей и основного очищаемого материала, что способствует к образованию комков, а также снижает эффективность работы воздушной зерноочистительной машины;

- повышенное энергопотребление. Воздушные зерноочистительные агрегаты потребляют значительное количество энергии для создания мощных воздушных потоков в аспирационных каналах для эффективной очистки;

- сложность настройки и обслуживания. Для достижения оптимальной производительности и качества очистки требуется точная настройка параметров воздушных потоков, а также регулярное техническое обслуживание агрегата.

Несмотря на вышеперечисленные проблемы, воздушная зерноочистка является актуальным и перспективным методом очистки зерна по нескольким причинам:

- высокая эффективность очистки: воздушные потоки эффективно отделяют легкие примеси (пыль, солома, сорняки) от зерна, что позволяет получить чистый и качественный продукт.

- снижение потерь зерна: в отличие от механических методов, воздушная очистка минимизирует повреждение зерна.

- автоматизация процесса: современные воздушные зерноочистители могут быть автоматизированы, что позволяет снизить трудозатраты и повысить эффективность работы.

В заключение, воздушные зерноочистительные машины обладают рядом преимуществ, которые делают их актуальным инструментом в современном агропромышленном комплексе. Несмотря на некоторые проблемы, связанные с их эксплуатацией, технологические решения и оптимизация процесса очистки позволяют повышать эффективность работы и снижать риски, что делает воздушную очистку перспективным научным направлением.

Степень разработанности темы.

Процессы повышения качества очистки зернового материала в зерноочистительных машинах и агрегатах рассматривались в трудах: Вахниной Г.Н., Гиевского А.М., Ермольева Ю.И., Заики П.М., Зюлина А.Н, Кравченко Л.В., Оробинского В.И., Панова А.А., Тарасенко А.П., Тишанинова Н.П., Чаплыгин М.Е., Чумаковой В.Г., и др. Кроме этого, вопросом повреждения послеуборочного очищаемого материала занимались такие учёные как: Анискин В.И., Глотов В.П., Громов А.Г., Креймерман Г.И., Кузнецов В.В., Лебедев В.Б., Мерчалова М.Э., Пугачев А.Н., Чазов С.А.и других.

Анализ изученных патентных и литературных источников показал, что воздушные зерноочистительные машины в настоящее время нуждаются в

дальнейшем исследовании и улучшении конструкций с применением современных цифровых технологий для повышения качества очищенного зернового материала.

Цель исследования: Повышение качества очистки зернового материала от аэроотделимых примесей воздушным потоком.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительный анализ конструкций воздушных зерноочистительных машин;

2. Провести теоретические исследования разделения зернового вороха воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа;

3. Разработать эффективную конструкцию воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа;

4. Экспериментально обосновать рациональные конструктивно-технологические параметры воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа.

5. Доказать эффективность работы воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа.

Рабочая гипотеза: повысить эффективность разделения зернового материала от лёгких примесей за счёт оптимизации параметров работы воздушно-очистительной машины горизонтального типа.

Научная новизна:

- теория дискретно-элементного моделирования процесса в воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа;

- уточнённая математическая модель движения частиц в воздушном потоке;

- теоретические и экспериментальные зависимости показателей работы воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа;

- математическая модель функционирования воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа в зависимости от её кинематических параметров работы.

Теоретическая и практическая значимость работы: математическая модель функционирования воздушной зерноочистительной машины горизонтального типа в зависимости от её кинематических параметров работы. Данная модель позволяет определять рациональные конструктивно-технологические параметры работы вновь разработанного аспирационного канала и может быть использована при разработке новых и совершенствовании существующих конструкций воздушно зерноочистительных машин.

Объектом исследований является технологический процесс отделения аэроотделимых примесей с автоматизированной системой ввода зернового материала в воздушно-очистительной машине горизонтального типа.

Предметом исследований является закономерности сепарации зернового материала в воздушно-очистительной машине горизонтального типа.

Методология и методы исследования. При проведении теоретических исследований использовались методы структурно-параметрического анализа и синтеза, методы, основанные на математическом моделировании — имитационное моделирование и моделирование классической механики и физики. При проведении исследований методом дискретно-элементного моделирования использовались программные продукты Ansys Fluent и Rocky DEM.

Результаты моделирования обрабатывались с помощью программ: Microsoft Excel и Statistica.

Положения, выносимые на защиту:

- имитационная модель аспирационного канала горизонтального типа, функционирующего с различными кинематическими параметрами;

- математическая модель движения частиц в воздушном потоке;

- закономерности изменения эффективности функционирования аспирационного канала горизонтального типа от кинематических параметров

его работы при очистки зернового материала;

9

- конструкция аспирационного канала горизонтального типа, позволяющий оптимизировать кинематические параметры работы при воздушной очистке зернового материала;

- эффективные режимы работы вновь разработанной зерноочистительной машины.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность полученных результатов подтверждается проведёнными экспериментальными исследованиями с необходимой повторностью опытов, а также высокой степенью сходимости теоретических и практических показателей функционирования воздушной зерноочистительной машины.

Материалы исследований докладывались и обсуждались на ежегодных научно-практических конференциях и выставках, включая конференции профессорско-преподавательского состава Донского государственного технического университета (2018... 2023), ежегодную международную конференцию «Инновационные технологии в науке и образовании»

(2018.2023), ежегодную международную конференцию «Интерагромаш»

(2018.2024), всероссийскую научную конференцию «Инновационное сельское хозяйство: от ресурсосберегающих до цифровых технологий» (2024), форум «Молодёжь в АПК» (2020).

Конструкторская и техническая документации вновь разработанной зерноочистительной машины были переданы в ООО «Агротрейд» для её дальнейшего изготовления, а также разработанная экспериментальная установка внедрена в учебный процесс ДГТУ.

Личный вклад соискателя заключается в выявлении проблематики в технологическом процессе воздушной зерноочистки, формулирование цели и задач исследования, разработке методики проведения эксперимента, методов исследования, методологии исследования технологического процесса воздушной зерноочистки, получении новых результатов, обработке полученных данных, построении зависимостей и проверки их на адекватность, подготовке научных публикаций по результатам исследования.

Публикациии. По результатам проведённых исследований были опубликованы 10 научных работ, из них в изданиях, включённых в перечень российских рецензируемых научных журналов, в том числе 3 в ведущих периодических изданиях, рекомендованных ВАК, журналах цитируемых в зарубежных базах Scopus and Web of Science — 3, в прочих изданиях — 2, а также издана 1 монография. Техническая новизна разработки подтверждена патентом на изобретение RU 2815804 C1, 21.03.2024, заявка от 29.08.2023.

Ряд этапов научных исследований по теме диссертации выполнены в рамках реализации государственного задания по проекту "Разработка персонифицированных кормов нового поколения с растительными и пробиотическими добавками для повышения выживаемости и улучшения здоровья рыб" (FZNE-2023-0003).

Глава 1 Состояние степени разработанности темы

1.1 Аэродинамические свойства различных культур

Различия в аэродинамических свойствах используют при очистке семян и зерна, что обусловлено различием в массе, строении и величине зерновок. Например, семена сорняков бывают покрыты волосками, могут быть легкими, имеют сухие остатки чашечки и др. Подобного рода семена достаточно продолжительный период времени могут находиться в воздушном потоке, не соприкасаясь с поверхностью аспирационного канала зерноочистительного агрегата. Скорость движения воздушного потока уравновешивает массу зерна при условии, что воздушный поток подаётся через определенную массу зернового материала, тогда количество зернового материала будет обратно пропорционально коэффициенту аэродинамического сопротивления, и прямо пропорционально относительной массе зерновки. (см. таблицу 1.1) [11,20,23].

Таблица 1.1 — Аэродинамические показатели культур (по Е. Д. Казакову)

Культура Коэффициент сопротивления Скорость витания

1 2 3

Чечевица 0,359.0,601 8,3.9,8

Горох 0,190.0,229 15,5.17,5

Кукуруза 0,162.0,236 12,5.14,0

Пшеница 0,084.0,265 8,9.11,5

Просо 0,045.0,073 6,7.8,8

Овес 0,169.0,300 8,1.9,1

Гречиха - 4,4.8,0

Ячмень 0,191.0,272 8,0.10,8

Миделевое сечение — это площадь проекции наибольшего сечения зернового материала на плоскость, перпендикулярную направлению воздушного потока.

Для сорных примесей критические скорости воздушного потока, а также для сорных примесей лежат в широких пределах (см. таблицу 1.2 [4,5,6,8,9]).

Таблица 1.2 — Скорости витания сорных примесей для различных культур (по К.П. Смирнову и др.)

Культура Скорость витания (взвешивающая скорость воздуха), м/с

1 2

Пшеница 9,0... 12,0

Рожь 8,5... 10,0

Кукуруза 8,5.11,0

Ячмень 8,5.11,0

Овёс 8.9

Сорные примеси 4.6

Из поступившего на очистку зернового вороха, воздушным потоком отделяются лёгкие примеси, такие как полова, мякина, пылевидные частицы, кусочки соломы и отдельные семена сорняков. Эти примеси имеют высокую парусность, что характеризуется различиями в скоростях витания примесей и зерна, создаваемым зерноочистительной машиной [35,36,37,42,43].

В работах Козьминой Н.П. представлены результаты исследования, которые показывают процент потери зёрен при скорости восходящего воздушного потока в 5,1 м/с:

- 18 % редьки дикой;

- 50 % василька;

- 25% прицепника;

- 89 % семян щетинника;

- 100 % семян пырея;

- 1,5 % зерен пшеницы.

Также при скорости восходящего воздушного потока в 5,1 м/с в

13

незначительном количестве удаляются остальные сорняки. При необходимости для полной очистки необходимо учитывать разницу в линейных размерах [12,11,16,22,57,80].

Для выделения зерновой и сорной примесей, которые отличаются по плотности относительно зерна, применяют пневмосортировальные столы, вибрационные вибропневматические и другие машины, которые используются для подготовки к переработке в крупу и муку [15,77,78,82,83].

Аэродинамическое разделение — это высокоэффективный метод очистки зернового материала от легких примесей, таких как пыль, солома, шелуха, мелкие семена сорняков и т.д. Данный метод основан на использовании разницы в аэродинамических свойствах между зерном и лёгкими примесями. Аэродинамическое разделение осуществляется за счет пропускания потока воздуха через зерновой ворох. В результате легкие примеси уносятся потоком воздуха, а очищенный зерновой материал попадает в ёмкость с очищенным зерном или проходит другие процессы очистки. Аэродинамическое разделение позволяет эффективно удалять легкие примеси, которые не только снижают качество зерна, но и могут быть источником инфекции и вредителей. Очищенное зерно лучше хранится, имеет более высокую пищевую ценность и пригодность для переработки.

1.2 Технологический процесс послеуборочной очистки и сортировки зерновой массы

Зерноочистка — это процесс отделения примесей от зерна. Она является важной частью обработки зерновых культур перед их использованием для производства продуктов питания, кормов для животных и др. Зерноочистка начинается с предварительной очистки, которая включает удаление крупных примесей, таких как камни, стекло и металл. Затем следует первичная очистка, где удаляются мелкие примеси, такие как песок и пыль. После этого происходит вторичная очистка, при которой отделяются более

мелкие примеси, включая шелуху и семена сорняков. Зерноочистка является важным этапом обработки зерновых культур, однако данный процесс является сложной задачей при появлении трудноотделимых примесей. Трудноотделимыми называют примеси, которые по своим размерам и свойствам очень похожи на основную очищаемую культуру. Кроме того, некоторые примеси могут быть опасными для здоровья людей и животных, поэтому их необходимо удалять с особой тщательностью [104,113,121,6]. Для решения этих проблем используются различные методы зерноочистки. Один из самых распространенных методов — это воздушная очистка. В этом методе зерно пропускают через поток воздуха, который удаляет легкие примеси.

Технологический процесс послеуборочной очистки и сортировки зерновой массы включает в себя следующие основные этапы:

1. Приемка и взвешивание зерновой массы:

- доставленное с поля зерно взвешивается и фиксируется масса партии;

- оценивается качество зерна (влажность, засоренность, примеси и т.д.).

2. Предварительная очистка:

- удаление крупных примесей (камни, куски стеблей, соломы и др.) с помощью грохотов, магнитных сепараторов, воздушных сепараторов;

- снижение влажности зерна путем сушки в специальных сушилках.

3. Основная очистка:

- разделение зерновой массы на фракции по размеру с помощью набора сит, ячеек, триеров;

- удаление легких примесей (половы, пыли) воздушными потоками;

- отделение металлических примесей с помощью магнитных устройств.

4. Сортировка:

- разделение зернового материала по размеру, форме, плотности с использованием сепараторов, триеров, воздушных сепараторов;

- выделение семян основной культуры, сортирование по качеству (чистота, всхожесть, травмированность).

5. Упаковка и хранение:

- фасовка очищенного и отсортированного зерна в мешки, загрузка в силосные башни, элеваторы;

- обеспечение необходимых условий хранения (влажность, температура, защита от вредителей).

Весь процесс послеуборочной обработки зерна направлен на улучшение его качественных характеристик, повышение сохранности и подготовку к дальнейшей переработке или реализации [76,78,79,87,90].

Ворох с зерноуборочного комбайна включает в себя примеси и основной очищаемый материал (см. рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 — Классификация компонентов зерновой смеси, поступающей на пункты послеуборочной обработки в увлажненных зонах

Качество зерновой продукции напрямую зависит от содержания примесей. Их природа и количество могут существенно повлиять на хранение, переработку и конечные свойства получаемого продукта. Чтобы обеспечить максимально эффективный процесс очистки зерна, важно понимать классификацию примесей по различным признакам [66,76,136,150,151].

Классификация примесей по степени зрелости:

- не полностью зрелые зерна (недозревшие): обычно имеют зеленый цвет и отличаются от спелых зерен по размеру и весу. Они содержат меньше питательных веществ и могут портиться при хранении.

- спелые зерна: имеют характерную для данного сорта окраску, форму и размер. Они наиболее ценны с точки зрения качества и содержания питательных веществ [53,91,104,106,107,118,120].

Классификация примесей по возможности использования:

- используемые (зерновые): это примеси, которые можно использовать в качестве корма для животных, например, зерна дикорастущих злаков или остатки зерен других культур.

- неиспользуемые (сорные): это примеси, которые не представляют пищевой ценности и могут быть вредны для животных. В эту категорию входят семена сорняков, стебли, солома, камни и другие посторонние предметы [142,143].

Классификация примесей по аэродинамическим свойствам:

- трудноотделимые: это примеси, которые имеют схожие с зерном размер и форму, а также плотность. Такие примеси сложно отделить от зерна традиционными методами очистки. Например, мелкие семена сорняков или частицы земли.

- легкоотделимые: это примеси, которые имеют отличия от зерна по размеру, форме, плотности и т.д. К этой категории относятся крупные семена сорняков, солома, листья, камни. Отделить их от зерна легче, используя такие методы как воздушная сепарация или ситовое разделение [145,146,147,148,149].

Важно понимать, что в комбайновом ворохе, то есть в смеси зерна и примесей, полученных после уборки урожая, процентное содержание различных примесей может варьироваться от 1 до 40%. [11].

При зерноочистки существуют примеси, которые по своим размерам, аэродинамическим характеристикам и свойствам похожи на основную

очищаемую культуру называются трудноотделимыми примесями [11, 22,23,35,63,64].

Очистка зерна семенного назначения — это важный этап в процессе подготовки семян к посеву. Целью этой процедуры является удаление всех примесей и поврежденных зерен, чтобы получить чистый и качественный материал для посева [11].

Предварительная очистка зерна для семенного фонда является первым и сложным этапом, так как удаляются металл, стекло, камни, то есть крупные примеси, что возможно с использованием специальных машин. Затем следует первичная очистка. В этом этапе удаляются мелкие примеси, такие как песок и пыль. Для этого используется воздушный сепаратор, который пропускает зерно через поток воздуха. Легкие примеси уносятся потоком воздуха, а зерно остается на месте.

После первичной очистки следует вторичная очистка. В этом этапе отделяются более мелкие примеси, включая шелуху и семена сорняков. Для этого используются магнитные сепараторы, которые удаляют металлические примеси, и пневматические сепараторы, которые отделяют легкие примеси от зерна [147,148,151].

После вторичной очистки проводится третичная очистка. Этот этап предназначен для удаления самых мелких примесей, таких как пыль и микроорганизмы. Для этого используются ультрафиолетовые лампы, которые убивают микроорганизмы, и фильтры, которые удаляют пыль.

Важно отметить, что каждый этап очистки имеет свои особенности и требует специального оборудования. Например, для очистки зерна от металлических примесей используются магнитные сепараторы, а для удаления легких примесей - пневматические сепараторы [28,89,95].

В целом, очистка зерна семенного назначения является важным этапом в подготовке семян к посеву. Она позволяет получить чистый и качественный материал для посева, что способствует повышению урожайности и улучшению качества продукции.

Прямоточные и фракционные технологии очистки применяются в зерноочистительных машинах. Прямоточные системы очищают зерно непрерывным потоком, удаляя примеси без предварительного разделения на фракции. В отличие от них, фракционные технологии предусматривают разделение зернового потока на несколько фракций на промежуточных этапах очистки. Цель такого разделения — выделить фракции, соответствующие стандартам качества для продовольственного зерна или семян.

В процессе очистки зерна используются решета с различными размерами ячеек для разделения материала на фракции. Решета представляют собой специальные сита с различными размерами ячеек, которые позволяют разделить зерно на фракции по размеру. Выделяют два основных типа решета:

- Сходовые решета. Их отличительная черта — крупные отверстия, чаще всего прямоугольной или круглой формы. Их задача — отсеивать крупный мусор, остатки неубранных или некачественных колосьев, стебли (отходы растительного происхождения, попавшие в зерно, комочки земли, которые могут присутствовать в урожае, солома: сухие стебли зерновых культур)[64,65,93,97,99].

- Проходовые решета. Принцип действия таких решёт обратный по отношению к сходовым решётам. Мелкие отверстия отсеивают частицы меньшие по диаметру отверстия решета, а более крупные примеси остаются на решете.

Чтобы отделить от зерна основной культуры длинномерные примеси (стебли, солому, посторонние растения), используют специальный инструмент — триер. Это вращающийся барабан с ячеистой поверхностью, через которую просыпается зерно. Благодаря определенным габаритам ячеек триера, короткие зерна свободно проходят через них, а более длинные частицы остаются в триере. Дополнительные преимущества использования решета и триера:

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кольцов Александр Федорович, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Авторегулируемый делитель потока зерна жалюзийного типа / Н.П. Тишанинов, А.В. Анашкин // Сельский механизатор. - 2016.

- № 1. - с. 10-11.

2. Адлер, Ю. П. Введение в планирование эксперимента [Текст] / Юрий Павлович Адлер. - М.: Металлургия, 1968. - с. 159.

3. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий [Текст] / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский.

- М.: Наука, 1976. - 279 с.

4. Актуальные проблемы аграрной науки, производства и образования: материалы международной заочной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов на иностранных языках, Воронеж, апрель 2015 г. / отв. ред. Н.И. Бухтояров - Воронеж: ФГБОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2015. -107 - 110 с.

5. Актуальные проблемы и перспективы послеуборочной обработки зерна и подготовки семян / А.Н. Зюлин // Машинные технологии и техника для производства зерновых, масличных и зернобобовых культур. Сборник научных докладов Международной научно - практической конференции «Земледельческая механика в растениеводстве». - М.: Всероссийский научно-исследовательский институт механизации сельского хозяйства, 2001. - с. 5462.

6. Анализ показателей процесса пневмосепарации зернового материала в пневмосепараторе / Ермольев Ю.И., Дорошенко А.А., Бутовченко А.В., Горовая С.В. // Сборник научных трудов . - Ростов-на-Дону: Донской государственный технический университет, 2016. - С. 40-43.

7. Анализ коэффициента парусности овса в отношении его восприимчивости к заболеваниям / Г.И. Горбунов, Н.А. Марков, К.В. Ефимов // Журнал агротехники. - 2016. - Т. 18. - № 4. - с. 45-53.

8. Анализ взаимосвязи между коэффициентом парусности и качеством зерновых культур / Н.П. Семенов, Д.В. Козлов, И.А. Федоров // Вестник хлебопекарного производства. - 2015. - Т. 14. - № 6. - с. 134-142.

9. Анализ основных параметров воздушных очистителей для улучшения качества зерна пшеницы / К.П. Смирнов, Д.И. Иванов, А.С. Петров // Вестник зернообработки. - 2017. - Т. 22. - № 2. - с. 87-95.

10. Анализ факторов, влияющих на эффективность магнитной сепарации в процессах зерноочистки / Е.А. Борисова, В.С. Федоров, Г.В. Смирнов [и др.] // Хранение и переработка зерна. - 2020. - № 6. - с. 32-38.

11. Бабченко, В. Д. Очистка семян от трудноотделимых примесей / В. Д. Бабченко, В. Н. Минаев // Селекция и семеноводство. - 1973. - №2 5. - С. 6871.

12. Братерский, Ф. Д. Послеуборочная обработка зерна / С. А. Карабанов. - Москва: Агропромиздат, 1986. - 173 с.

13. Быстрые методы статистической обработки и планирование экспериментов: монография / И.П. Ашмарин, Н.Н. Васильев, В.А. Амбросов. - Ленинград: Ленинградский университет [ЛГУ]. - 2-е изд., 1975. - 78 с.

14. Веденяпин, В.Г. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Георгий Владимирович Веденяпин. - 3-е изд., доп. и перераб. - Москва: Колос, 1973. - 199 с.

15. Взаимосвязь аэродинамических показателей фракций сыпучего материала / В.В. Василенко, В.И. Оробинский, С.В. Василенко, Д.Н. Посохов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2022. Т. 15 - № 4(75). - с. 90-96.

16. Влияние влажности зерна при уборке и послеуборочной обработке на посевные качества семян / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, М.Э. Мерчалова // Хранение и переработка зерна. - Днепропетровск, 2000. - № 2. -С. 12-13.

17. Влияние коэффициента парусности гречихи на устойчивость к болезням и вредителям / Л.Г. Кудряшов, А.А. Макаров, И.Е. Антонова // Вестник зернопереработки. - 2017. - Т. 30. - № 8. - с. 54-62.

18. Влияние коэффициента парусности кукурузы на формирование урожая / А.Н. Зайцев, В.И. Григорьев, С.П. Кузнецов // Сборник научных трудов по зернопереработке. - 2019. - Т. 25. - № 3. - с. 223-230.

19. Влияние коэффициента парусности ячменя на урожайность сельскохозяйственных культур / К.П. Смирнов, Д.И. Иванов, А.С. Петров // Вестник зернообработки. - 2017. - Т. 22. - № 2. - с. 87-95.

20. Влияние скорости воздушного потока на характер движения компонентов зерносоломистого вороха / Ш. З. Халилов, Ш. А. Абдуллаев // Проблемы современной науки и образования. - 2020. - №. 1 (146). - с. 13-15.

21. Влияние степени засоренности зерновой массы на эффективность работы машин предварительной очистки / Н.В. Федорова, А.М. Гриценко, Д.С. Букатин [и др.] // Вестник ВНИИМЖ. - 2018. - № 2. - с. 67-73.

22. Влияние технологии воздушной зерноочистки на качество семян культур / О.В. Комарова, К.Н. Сидорова, С.П. Иванов // Журнал аграрной науки. - 2014. - Т. 18. - № 2. - с. 76-83.

23. Воздушная очистка семян зерновых культур как ключевой элемент технологии предпосевной обработки / Л.И. Герасимов, Е.А. Андреева, И.П. Кузнецов // Хлебопродукты и зерновые культуры. - 2014. - Т. 27. - № 6. - с. 176-183.

24. Воздушные системы очистки в качестве средства достижения оптимальной плотности посевного материала / С.В. Семенов, Т.А. Козлова, П.И. Гончаров // Журнал агротехники. - 2012. - Т. 20. - № 8. - с. 112-120.

25. Волков, И. А. Уравнения состояния вязкоупругопластических сред с повреждениями / И. А. Волков, Ю. Г. Коротких. - Москва: Физматлит, 2008. - 423 с.

26. Вольф В.Г. Статистическая обработка опытных данных / В.Г. Вольф. - М.: Колос, 1966. - 254 с.

27. ГОСТ 3438-2001. Методы экономической оценки. Введ. 01.03.2002 [Текст]. — М.: Минсельхоз России, 2001. — 35 с.

28. ГОСТ 12036-85. Семена сельскохозяйственных культур. Правила приёмки и методы отбора проб. Взамен ГОСТ 12036-66: введен 1986 - 07 - 01// Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения качества. Ч.2. - Москва: Изд-во стандартов, 2004. - 11 с.

29. ГОСТ 12041-82. Семена сельскохозяйственных культур. Метод определения влажности. Переизд. с изм. №1. - Взамен ГОСТ 12041-66, кроме части семян сахарной свеклы: введен 1983 - 07 - 01 / подготовлен - М., 1991. -с. 187 - 190.

30. ГОСТ 23728-88. Техника сельскохозяйственная. Основные положения и показатели экономической оценки. Взамен ГОСТ 23728-79: разработан и внесен Гос-ым агропр-ым ком. СССР: введен 1989 - 01 - 01. — М.: Изд-во стандартов, 1988. — 3 с.

31. ГОСТ 23729-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки специализированных машин. Взамен ГОСТ 23729-79: введен 1989 - 01 - 01 [Текст]. — М.: Изд-во стандартов, 1988. — 9 с.

32. ГОСТ 30483-97. Методы определения общего и фракционного содержания сорной и зерновой примесей; содержания мелких зерен и крупности; содержания зерен пшеницы, поврежденных клопом-черепашкой; содержания металломагнитной примеси: введен 1998 - 07 - 01. - Москва: Изд - во стандартов, 2009. - 3 - 4 с.

33. ГОСТ Р 52325-2005. Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия: введен 2006 - 01 - 01. - Москва: Изд - во стандартов, 2005. - 24 с.

34. ГОСТ Р 53056-2008. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки: введен 2009 - 01 - 01: разработан ФГНУ «РосНИИТиМ» [Текст]. — М.: Стандартинформ, 2009. — 20 с.

35. Движение зерна в самотечных устройствах / Николай Иванович Теплинский // Инженерное обеспечение качества и надежности

технологических процессов в растениеводстве: сб. науч. тр. / Воронежский с.-х. ин-т. - Воронеж, 1989. - с. 111-118.

36. Зерноочистительные машины: учебное пособие / А. П. Ловчиков, Р. А. Саляхов, Н. А. Кузнецов. - Челябинск: Челя, 2010. - 159 с.

37. Зерноочистка - состояние и перспективы / В.Ф. Федоренко, Е.Л. Ревякин // ФГНУ «Росинформагротех». - М.: Росинформагротех, 2006. - с. 204.

38. Имитационное моделирование процесса очистки в зерноочистительной машине горизонтального типа ВСГ-1 / А. Ф. Кольцов // Вестник аграрной науки Дона. - 2023. - Т. 16, № 2(62). - с. 27-36.

39. Инновационный технологический комплекс машин и оборудования для обработки и извлечения лесных семян из околоплодников / Л.Т. Свиридов, А.В. Синельников // Вестник Воронежского гос - го аграрного ун - та. - 2015. - № 1 (44). - с. 65-71.

40. Исследование влияния воздушной очистки на потери зерна пшеницы при хранении / А.Н. Зайцев, В.И. Григорьев, С.П. Кузнецов // Сборник научных трудов по зернопереработке. - 2019. - Т. 25. - № 3.

- с. 223-230.

41. Исследование воздушных очистителей для селекционных станций / Д.С. Никитин, И.В. Григорьев, Л.А. Соколова // Журнал сельскохозяйственной науки. - 2013. - Т. 20. - № 1. - с. 45-53.

42. Исследование коэффициента парусности пшеницы в различных климатических условиях / И.И. Иванов, А.А. Петров, В.В. Сидоров // Журнал зерновой селекции. - 2018. - Т. 55. - № 1. - с. 112-120.

43. Исследование повреждения зерна в поточных зерноочистительных линиях / И.А. Чудин // Тракторы и с.-х- машины. - 1982.

- № 7. - с. 16-17.

44. Исследование перспектив развития воздушной очистки в семеноводстве / Г.С. Лебедев, И.М. Гордеев, К.А. Богданов // Журнал сельского хозяйства. - 2013. - Т. 35. - № 5. - с. 198-205.

45. Исследование технических параметров воздушной очистки зерна ячменя / А.П. Смирнов, Д.И. Иванов, А.С. Петров // Вестник зерноперерабатывающей промышленности. - 2010. - Т. 25. - №2 3. - с. 112-120.

46. Использование воздушных очистителей для повышения эффективности производства семян овощных культур / Н.В. Ильин, О.П. Гусев, П.С. Васильев // Вестник агрономии. - 2015. - Т. 19. -№ 3. - с. 134-142.

47. Использование воздушной очистки для предупреждения возникновения пылевых отложений в хранилищах зерна пшеницы / О.В. Горбунов, А.С. Марков, И.П. Ефимов // Сборник научных трудов по хлебопроизводству. - 2017. - Т. 21. - № 2. - с. 198-205.

48. Капустин, В. П. Сельскохозяйственные машины: учебное пособие / В. П. Капустин, Ю. Е. Глазков; Тамбовский государственный технический университет. - Тамбов: Тамбовский государственный технический университет (ТГТУ), 2012. - 105 с.

49. Классификация и анализ перспектив создания делителей потока сыпучих материалов / Н.П. Тишанинов, А.В. Анашкин // Наука центральной России. - 2013. - № 5. - с. 75-83.

50. Клочков, А. В. Устройство сельскохозяйственных машин: учебное пособие / А. В. Клочков, П. М. Новицкий. - Минск: РИПО, 2016. - 432 с.

51. Коэффициент парусности гороха и его влияние на формирование культурного урожая / П.П. Гончаров, Л.М. Кузнецов, Г.В. Петров // Сборник научных трудов по зернопереработке. - 2016. - Т. 29. - № 9. - с. 98-105.

52. Коэффициент парусности горчицы и его роль в улучшении показателей урожайности / С.И. Семенов, Е.Д. Козлова, П.П. Гончаров // Журнал технологии хлебопечения. - 2019. - Т. 17. - № 7. - с. 112-120.

53. Коэффициент парусности как индикатор успешности урожайности зерновых культур / П.Г. Крылов, В.И. Григорьев, А.П. Смирнов // Журнал современных технологий хлебопечения. - 2017. - Т. 19. - № 5. - с. 198-205.

54. Исследование коэффициента парусности льна и его влияние на эффективность урожайности / И.В. Крылов, М.А. Григорьев, К.П. Смирнов // Журнал зернообразования. - 2014. - Т. 28. - № 3. - с. 176-183.

55. Влияние коэффициента парусности проса на процесс формирования урожая / О.В. Горбунов, А.С. Марков, И.П. Ефимов // Сборник научных трудов по хлебопроизводству. - 2017. - Т. 21. - № 2. - с. 198-205.

56. Лесохозяйственное производство с использованием новых технологий и технических средств для обработки семян / Л.Т. Свиридов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского гос - го аграрного ун - та. - 2012. - № 77. - с. 116-126.

57. Математическая модель движения частицы невеяного вороха на выходе питающего устройства: материалы научно-практической конференции, Воронеж, 05-09 сентября 2016 г. / А.В. Чупахин, Н.Н. Булыгин, А.И. Чечин [и др.]. - Воронеж: Наука вчера, сегодня, завтра; Воронежский ГАУ, 2016. - с. 176-182.

58. Машины и оборудование для очистки и сортирования зерновых и зернобобовых культур: учебно-методическое пособие / А. В. Кузьмицкий, Т. В. Бойко, А. А. Шупи Ефремова, Е. Н.,лов. - Минск: БГАТУ, 2012. - 100 с.

59. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов: учебник / С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. - 2-е, изд. перераб. и доп. - Ленинград: Колос, 1980. - 168 с.

60. Методика определения оптовых цен на новые сельскохозяйственные машины [Текст] / М-во тракт. и с.-х. машиностроения. Всесоюз. науч.-исслед. ин-т машиностроения им. В. П. Горячкина «ВИСХОМ». - М.: Прейскурантгиз, 1969. - 239 с.

61. Методика определения экономической эффективности новых сельскохозяйственных машин [Текст] / М-во тракт. и с.-х. машиностроения СССР. Всесоюз. науч.-исслед. ин-т с.-х. машиностроения им. В. П. Горячкина «ВИСХОМ». - М.: [б. и.], 1969. - 58 с.

62. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники: монография / А.В. Шпилько, В.И. Драгайцев, П.Ф. Тулапин, Т.Я. Бутенко. - М.: Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, 1998. - 219 с.

63. Методы измерения и анализа коэффициента парусности сои в агрономии / В.И. Комаров, В.П. Сидоров, О.П. Иванов // Журнал агропромышленного комплекса. - 2018. - Т. 42. - № 5. - с. 76-83.

64. Методы интенсификации процессов сепарации зерновых материалов электрическими полями / В.И. Лыков, А.С. Сапрыкин, А.В. Бочаров [и др.] // Энергетика и электрификация. - 2018. - Т. 19, № 2. - с. 23-30.

65. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства / Ф.С. Завалишин, М.Г. Мацнев, М.: Колос, 1982. - 232 с.

66. Механизм взаимодействия коэффициента парусности кукурузных культур с агротехническими мероприятиями / Е.М. Зайцев, С.И. Григорьев, К.П. Соколов // Журнал технологии продовольствия. - 2016. - Т. 20. - № 4. -с. 223-230.

67. Многоканальные делители потока зерна [послеуборочная обработка зерна] / Н.П. Тишанинов, А.В. Анашкин // Сельский механизатор. -2015. - № 8. - с. 40.

68. Моделирование аэродинамических процессов при выделении примесей из зернового материала / Р.Д. Маслов, А.Ю. Завражнов, К.В. Борисов [и др.] // Научный журнал КубГАУ. - 2019. - №149(05). - с. 628-643.

69. Моделирование процесса движения семян средствами ROCKY DEM И ANSYS FLUENT / Р. Р. Мирзаматов, Р. З. Мусин // Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию Казанского государственного аграрного университета. - 2022. - с. 193-200.

70. Моделирование процесса сепарации зерна в воздушно-решётной зерноочистительной машине/ Ермольев Ю.И., Мартыненко А.И., Бутовченко

А.В. // Вестник Донского государственного технического университета. -2008. - №3(38). - С. 324-333.

71. Моделирование технологической операции предварительной сепарации зернового вороха/ Ермольев Ю.И., Лукинов Г.И. // Вестник Донского государственного технического университета. - 2008. - №3(38). - С. 324-333.

72. Моделирование процесса сепарации измельчённого соломистого вороха в пневмосепараторе с двумя пневмоканалами / Ермольев Ю.И., Белов С.В., Иващенко И.А., Фоменко Р.Е. // Вестник Донского государственного технического университета. 2014;14(2):93-102.

73. Моделирование процессов и повышение эффективности функционирования машин и оборудования агропромышленного комплекса / Л. В. Кравченко, А.Ф. Кольцов [и др.] // Донской государственный технический университет. - 2023. - с.132.

74. Моделирование процессов распределения минеральных удобрений центробежными аппаратами: монография / В.А. Черноволов, Т.М. Ужахов; М-во сел. хоз-ва Рос. Федерации, Федер. гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Азов.-Черномор. гос. агроинженер. акад.». -Зерноград: ФГБОУ ВПО АЧГАА, 2011. - 264 с.

75. Модель потока тел применительно к машинам для послеуборочной обработки: материалы VI Международной научно-практической конференции, с. Дивноморское, 05-09 сентября 2018 г.: Сборник трудов «Инновационные технологии в науке и образовании» / А. В. Бутовченко, А. А. Дорошенко, В. Б. Панов, А. Ф. Кольцов // отв.ред. Ю.Ф. Лачуга [и др.]. - с. Дивноморское: ООО «ДГТУ-ПРИНТ», 2018. - 46-50 с.

76. Мяснянкин, К. В. Совершенствование технологического процесса подготовки семян гречихи с применением фотосепаратора: специальность 05.20.01 «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация ... кандидата технических наук / Мяснянкин Константин

Васильевич; ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I». - Воронеж, 2020. - 153 с.

77. Нетрадиционный подход к созданию подъемной силы (общие физические аспекты) / М. С. Кринкер //Актуальные проблемы авиационных и аэрокосмических систем: процессы, модели, эксперимент. - 2015. - Т. 20. - №. 2. - с. 91-100.

78. Новое поколение зерноочистительных машин / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, А.А. Сундеев, В.В. Шередекин, А.М. Гиевский // Трактора и сельхозмашины. - М. 2007. - № 5. - с. 12 - 14.

79. Новые делители потока сыпучих материалов / Н.П. Тишанинов, А.В. Анашкин, К.Н. Тишанинов // Наука центральной России. - 2013. - № 1. -с. 30 - 36.

80. Новые технологии и технический комплекс машин и оборудования для обработки и выделения лесных семян из околоплодников/ Л.Т. Свиридов, А.В. Синельников, А.В. Недабежков // Воронежский научно-технический Вестник. - 2014. - № 4(10). - с. 73-80.

81. Новые технологии в области воздушной очистки зерна кукурузы / М.М. Зайцев, Е.Е. Лебедев, С.С. Кузнецов // Сборник научных трудов сельского хозяйства. - 2011. - Т. 30. - № 5. - с. 223-230.

82. Новые тенденции в области воздушной зерноочистки сельскохозяйственных культур / И.Б. Крылов, Л.М. Григорьев, М.Ф. Смирнов // Журнал сельскохозяйственной техники. - 2017. - Т. 40. - № 4. - с. 212-220.

83. Обзор технических решений для равномерной загрузки зерноочистительных машин / В. Ю. Жарких, А. П. Тарасенко // Научно-исследовательские публикации. - 2015. - №. 3 (23). - с. 76-81.

84. Обоснование формы выпускного отверстия бункера, обеспечивающей равномерную подачу зернового материла / Д.Н. Савченко // Вестник Казанского ГАУ. - 2014. - Вып. 1 (31). - с. 79 - 83.

85. Обоснование выбора материала конструкции лабораторной зерноочистительной машины горизонтального типа ВСГ-1 / Л. В. Кравченко,

Е. М. Зубрилина, А. Ф. Кольцов [и др.] // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - 2023. - № 191. - с. 184-193.

86. Обоснование выбора рабочих элементов питающего устройства пневмоинерционного сепаратора / А.В. Чупахин, Ю.М. Помогаев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2006. - № 6. - с. 8-9.

87. Определение состава невеяного вороха и изменение его в процессе подачи / А.В. Чупахин // Совершенствование процессов механизации в растениеводстве и животноводстве. - Воронеж: Воронежский ГАУ, 2000.- с. 60-62.

88. Оптимальные параметры приёмно-распределительного устройства в лабораторной воздушной зерноочистительной машине горизонтального типа ВСГ-1 / Л. В. Кравченко, А. Ф. Кольцов, А. В. Мазурова, [и др.] // Вестник аграрной науки Дона. - 2023. - Т. 16, № 3(63). - с. 27-37.

89. Оптимизация процесса воздушной очистки семян посевного материала / А.А. Гончаров, В.П. Кузнецов, Г.С. Петров // Труды института сельского хозяйства. - 2019. - Т. 10. - № 1. - с. 98-105.

90. Основные направления развития технологии и технических средств сушки зерна и семян / А.Г. Чижиков // Сб. науч. тр. / ВИМ. - М., 2000. - Т. 132. - с. 79-90.

91. Основные направления совершенствования технологии и техники для послеуборочной обработки зерна / В.В. Пивень, О. Л. Уманская // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. - № 8. - с. 205-208.

92. Основы теории эксперимента: учебно-методическое пособие / Е.М. Зубрилина, В.П. Димитров. - Ростов-на-Дону: ООО «ДГТУ-Принт», 2018. - 174 с.

93. Оценка эффективности применения воздушных систем очистки для кукурузных культур / А.С. Симонов, В.А. Петров, Е.И. Иванова // Сборник научных трудов по сельскому хозяйству. - 2011. - Т. 16. - № 9. - с. 45-53.

94. Оценка эффективности воздушной очистки зерна пшеницы/ И.И. Иванов, А.А. Петров, В.В. Сидоров // Журнал зерновой науки. - 2015. - Т. 50. - № 2. - с. 88-96.

95. Очистка воздушная вспомогательного оборудования для сельскохозяйственных культур / А.А. Иванов, Б.В. Петров, Г.И. Сидоров // Журнал сельскохозяйственной техники. - 2015. - Т. 45. - № 2. - с. 112-120.

96. Пат. № 2815804 С1 Российская Федерация, МПК В07В 4/00, В07В 11/04, В07В 13/18. Воздушный сепаратор горизонтального типа для очистки зерна / Мазурова А. В., Кольцов А. Ф., Лаптев В. Я., Кравченко Л. В.: заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет». № 2023122371; заявл. 29. 08. 2023; опубл. 21.03.2024. Бюл. № 9.

97. Пат. № 2440857 С1 Российская Федерация, МПК В07В 4/00 (2006.01). Пневмосепарирующее устройство / Абдюшев М.М., Веденьев В.Ф., Чернышев Д.Ю., Мельников С.А.: патентообладатель ООО «Мельинвест». № 2010128354/03; заявл. 08.07.2010; опубл. 27.01.2012. Бюл. № 3.

98. Пат. № 19711 И1 Российская Федерация, МПК А01Б12/44 (2000.01). Воздушно - решетная машина для очистки зерна / Татаринцев А.Ф., Венедиктов В.А., Каплунов А.И., Тулинов А.Н.: заявитель и патентообладатель ЗАО «Техника-Сервис». № 2001110453/20; заявл. 17.04.2001; опубл. 10.10.2001, Бюл. № 28.

99. Пат. № 2264267 С1 Российская Федерация, МПК В07В 7/00 (2000.01). Воздушный сепаратор для очистки зерна / Урханов Н.А., Бужгеев А.С., Мотошкин М.М., Урханов Б.В.: патентообладатель Восточно-Сибирский государственный технологический университет, Урханов Николай Алагуевич. № 200411865/03; заявл. 21.06.2004; опубл. 20.11.2005, Бюл. № 32.

100. Пат. № 2447954 С1 Российская Федерация, МПК В07В 4/08 (2006.01). Канал для сепарации зерна восходящим воздушным потоком / Хамуев В.Г., Бабченко В.Д., Измайлов А.Ю.: патентообладатель Российская Федерация в лице Министерства сельского хозяйства РФ, Государственное научное учреждение Всероссийский научно-

исследовательский институт механизации сельского хозяйства (ГНУ ВИМ Россельхозакадемии). № 2010142000/03; заявл. 14.10.2010; опубл. 20.04.2012, Бюл. № 11.

101. Пат. № 218943 И1 Российская Федерация, МПК В07В 4/02 (2006.01). Устройство для воздушной очистки зерна / Копылов А.Н.: патентообладатель ООО «Сфера». № 2023108682; заявл. 06.04.2023; опубл. 20.06.2023, Бюл. № 17.

102. Пат. № 2401704 С1 Российская Федерация, МПК В07В 4/08 (2006.01), А01Б 12/44 (2006.01). Воздушный сепаратор зерна / Озонов Г.Р., Сабашкин В.А., Колинко В.П., Колинко П.В., Гриценко Н.Ф. и т.д.: патентообладатель ООО «Сибирская агролизинговая компания». № 2009128432/03; заявл. 22.07.2009; опубл. 20.10.2010, Бюл. № 29.

103. Пат. № 2706095 С1 Российская Федерация, МПК В07В 4/02 (2006.01), А01Б 12/44 (2006.01). Воздушно -решетная зерноочистительная машина / Тишанинов К.Н.: патентообладатель ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов в сельском хозяйстве. № 2018123397; заявл. 27.06.2018; опубл. 13.11.2019, Бюл. № 32.

104. Перспективы использования биологических методов для повышения эффективности зерноочистки / Л.А. Миронова, П.Л. Бураков, Д.Ю. Порядин [и др.] // Биотехнология. - 2021. - Т. 37, № 3. - с. 67-75.

105. Перспективы применения воздушной зерноочистки в сельском хозяйстве / Н.В. Горбунов, О.А. Марков, П.И. Ефимов // Технические науки и инженерия. - 2009. - Т. 8. - № 4. - с. 87-95.

106. Плаксин В.Ф. Механические повреждения семенного зерна при пневмотранспорте в зависимости от скорости и длины транспортирования / Владимир Федорович Плаксин // Труды. Урал. НИИ сел. хоз-ва. - Свердловск, 1970. - с. 280-286.

107. Повреждения зерна при уборке и послеуборочной обработки / В.Н. Солнцев, А.А. Ларченко, А.А. Ахматов // Лесотехнический журнал. -Воронеж. 2015. - с. 131-135.

108. Попов, А. Е. Совершенствование процесса очистки бункерного вороха пшеницы в комбинированном сепараторе: специальность 05.20.01: «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация ... кандидата технических наук / Антон Евгеньевич Попов; Воронеж. гос. аграр. ун-т им. императора Петра I. — Воронеж, 2012. — 22 с.

109. Применение новых технологий в области воздушной зерноочистки на зерноперерабатывающих предприятиях / Ю.А. Попов, А.И. Соколов, В.И. Петров // Труды сельскохозяйственного института. - 2016.

- Т. 22. - № 7. - с. 88-96.

110. Применение ультразвуковых технологий для интенсификации процессов зерноочистки / М.А. Григорьев, Л.В. Козлова, И.П. Петров [и др.] // Зерновое хозяйство. - 2019. - № 5. - с. 21-27.

111. Развитие современной технологии воздушной очистки для повышения производительности сельскохозяйственного производства / Б.Л. Комаров, И.А. Смирнов, П.В. Иванов // Вестник сельского хозяйства. -2018. - Т. 34. - № 10. - с. 254-262.

112. Развитие методов оценки коэффициента парусности для оптимизации урожайности пшеницы / Г.А. Гончаров, Л.Д. Григорьев, К.И. Петров // Журнал пищевой промышленности. - 2018. - Т. 32. - №2 9. - с. 45-53.

113. Разработка инновационных подходов к применению воздушной очистки для улучшения качества зерна пшеницы в условиях современного производства / И.С. Семенов, А.В. Козлов, Г.П. Федоров // Сборник научных трудов по зернопереработке. - 2019. - Т. 28. - № 11. - с. 176-183.

114. Расчет скорости частицы вороха на входе в питающее устройство пневмоинерционного сепаратора / А.В. Чупахин // Техника в сельском хоз-ве.

- 2013. - № 1. - с. 9-10.

115. Результаты экспериментального определения аэродинамических свойств зерна пшеницы и его оболочек / А.В. Анисимов // Наука и образование. - 2020. - Т. 3 - № 4. - с. 11-15.

116. Сельскохозяйственные машины: учебник для высших учебных заведений / В.М. Халанский, И.В. Горбачев. - М.: Колос, 2006. - 624 с.

117. Снижение травмирования зерна при транспортировании в самотечных устройствах / Н.И. Теплинский // Транспортное обеспечение при крупногрупповом использовании с.-х. техники: сб. науч. тр. / Воронеж. с.-х. ин-т. - Воронеж, 1983. - с. 75-82.

118. Снижение травмирования семян в самотечных устройствах зерноочистительных агрегатов / Н.И. Теплинский // Пути снижения травмирования семян с.-х. машинами и повышения их качества: сб. науч. тр. / Воронеж. с.-х. ин-т. - Воронеж, 1983. - с. 135-140.

119. Снижение травмирования семян в самотечных устройствах зерноочистительных агрегатов / Н.И. Теплинский // Совершенствование технологии и технических средств для производства семян с.-х. культур: сб. науч. тр. / Воронеж. с.-х. ин-т. - Воронеж, 1983. - с. 60-64.

120. Снижение травмирования семян при уборке и послеуборочной обработке: монография / А.П. Тарасенко. - Воронеж: ВГАУ, 2003. - с. 331.

121. Совершенствование механизации производства семян зерновых культур / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский, А.М. Гиевский [и др.] // М.: М-во сельского хоз-ва Российской Федерации; Минсельхоз России, 2014. - с. 60.

122. Совершенствование послеуборочной обработки зерна / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский [и др.] // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - М. 2008. - № 6. - с. 2-3.

123. Совершенствование предварительной обработки семенного зерна / А.П. Тарасенко, В.В. Шередекин, Р.А. Тарасенко // Механизация уборки, послеуборочной обработки и хранения: материалы 2-й междунар. науч.-практ. конф. «Земледельческая механика в растениеводстве» 17-18 дек. 2003 г. - М., 2003. - с. 148-154.

124. Совершенствование процесса подачи невеяного вороха в пневмоинерционный сепаратор: специальность 05.20.01: «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация . кандидата технических наук / Александр Викторович Чупахин; Воронеж. гос. аграр. ун-т. - Воронеж, 2001. - 200 с.

125. Совершенствование средств механизации для получения качественного зерна / А.П. Тарасенко, В.И. Оробинский [и др.] // Вестник Воронежского ГАУ. - 2012. - № 3. - с. 109-115.

126. Совершенствование технологии и технических средств для послеуборочной обработки зерна на основе дифференцирования потоков зернового вороха: специальность 05.20.01: «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация . кандидата технических наук / Владимир Геннадьевич Чумаков; Челяб. гос. агроинженерная академия. - Челябинск, 2012. - 39 с.

127. Совершенствование технологии фракционирования зернового материала методом пневмосепарации / И.Н. Гаврилов, Н.В. Тохириен, М.А. Борисова [и др.] // Техника и технология пищевых производств. - 2018. - Т. 48, № 3. - с. 94-102.

128. Современное состояние, традиции и инновационные технологии в развитии АПК: материалы международной научно-практической конференции в рамках 32-й Международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2022», Уфа, 23 марта 2022 г.: в 2 ч. / Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет» / отв. ред. И.И. Габитов. - Башкортостан: Изд-во Башк-го гос-го агр. Ун-та, 2022. - 348 с.

129. Современные машины для послеуборочной обработки зерна и семян / А.П. Тарасенко. - М.: Колос, 2008. - с. 232.

130. Современные подходы к использованию воздушной очистки зерна пшеницы на мукомольных заводах / В.И. Комаров, В.П. Сидоров, О.П. Иванов // Журнал агропромышленного комплекса. - 2018. - Т. 42. - № 5. - с. 76-83.

131. Способы снижения потерь и получения высококачественного зерна при уборке сельскохозяйственных культур современными комбайнами: учебное пособие / Е. В. Кулаев, С. А. Овсянников, Е. В. Герасимов [и др.]. - Ставрополь : Ставропольский государственный аграрный университет (СтГАУ), 2022. - 84 с.

132. Сравнительный анализ различных типов воздушных очистителей для зерновой продукции / Е.М. Зайцева, Р.И. Лебедев, С.И. Кузнецов // Журнал агротехники. - 2011. - Т. 25. - № 6. - с. 223-230.

133. Сравнительный анализ эффективности различных типов воздушных очистителей для зерна овса / Г.И. Горбунов, Н.А. Марков, К.В. Ефимов // Журнал агротехники. - 2018. - Т. 15. - № 4. - с. 45-53.

134. Теоретические основы процесса разделения зерновых смесей в вихревом потоке воздуха / В.И. Драгунов, А.Ю. Невапривода, С.Н. Борисенко [и др.] // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2017. - № 8. - с. 19-24.

135. Теоретическое исследование инновационного щеточно-терочного устройства для извлечения лесных семян из околоплодников / Л.Т. Свиридов, А.В. Синельников // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского гос - го аграрного ун - та. - 2015. - № 108. - с. 1183-1197.

136. Тенденции современных технологий воздушной зерноочистки для повышения эффективности зерноуборочных работ / Т.Т. Тимофеев, К.К. Козлов, Д.Д. Дмитриев // Агротехника. - 2014. - Т. 18. - № 3. - с. 165-172.

137. Технологический комплекс машин и оборудования для обработки лесных семян / Л.Т. Свиридов, Н.Д. Гомзяков, Т.Л. Свиридов // Хвойные бореальной зоны. - 2012. - Т. 30. - № 3-4. - с. 324- 332.

138. Технологические аспекты воздушной очистки зерна пшеницы для обеспечения его безопасности и качества / Е.Д. Герасимов, С.П. Андреев, И.В. Кузнецов // Журнал зернопроводства. - 2018. - Т. 37. - № 8. - с. 254-262.

139. Технологические преимущества использования воздушной очистки для зерна пшеницы на зерноперерабатывающих предприятиях /

Г.И. Горбунов, Н.А. Марков, К.В. Ефимов // Журнал технологии зернохранилищ. - 2016. - Т. 18. - № 4. - с. 39-53.

140. Технология воздушной очистки семян подсолнечника на агрегатах для уборки урожая / В.С. Кудряшов, Д.И. Макаров, Е.А. Антонова // Журнал сельскохозяйственных инноваций. - 2018. - Т. 30. - № 8. - с. 54-62.

141. Хандриков, В.А. Повышение эффективности работы семяочистительных линий для обработки малых партий семян пшеницы путем совершенствования технологии и машины окончательной очистки: специальность 05.20.01: «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация . кандидата технических наук / Хандриков Виктор Анатольевич; Сев. - Зап. науч. - исслед. Ин - т механизации и электрификации сел. хоз-ва. - Санкт-Петербург, 2009. - 19 с.

142. Хранение и переработка продукции растениеводства: учебное пособие / Е. Н. Ефремова, Е. А. Карпачева. - Волгоград: ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2015. - 148 с.

143. Чернышов А.В. Совершенствование процесса фракционирования зернового вороха на решетном стане зерноочистительных машин: специальность 05.20.01: «Технологии и средства механизации сельского хозяйства»: диссертация . кандидата технических наук / Чернышов Алексей Викторович; Воронеж. гос. аграр. ун-т им. императора Петра I. - Воронеж, 2011. - 144 с.

144. Шенк, Х. Теория инженерного эксперимента: [перевод с английского Е.Г. Коваленко] / под ред. Н.П. Бусленко. - М.: Мир, 1972. -с. 382.

145. Экспериментальное исследование скорости витания и трогания частиц сахара-сырца / С. В. Чуйкин, Р. В. Люльков, С. А. Соловьев // Научный журнал. Инженерные системы и сооружения. - 2013. - №. 1. - с. 37-43.

146. Экспериментальные исследования процесса виброгравитационной очистки зерна от мелкого сора / С.В. Оробинский, А.А.

Артюшин, И.М. Маринин [и др.] // Достижения науки и техники АПК. - 2017. - Т. 31, № 8. - с. 83-87.

147. Экспериментальные исследования процесса гравитационной очистки семян подсолнечника / А.В. Павлов, М.Н. Калашников, В.А. Семенов [и др.] // Масложировая промышленность. - 2020. - № 5. - с. 32-36.

148. Эффективность использования воздушной очистки на производстве семян озимой пшеницы / Г.П. Семенов, А.И. Козлов, И.А. Федоров // Сборник научных трудов агрофизики. - 2016. - Т. 12. - №2 3. -с. 132-139.

149. Эффективность использования коэффициента парусности риса для оценки уровня урожайности / В.П. Семенов, Д.А. Козлов, Е.П. Федоров // Журнал зернопродуктоведения. - 2015. - Т. 35. - № 6. - с. 132-139.

150. Эффективность использования воздушной очистки в зерновом хозяйстве / С.К. Семенов, Л.А. Козлова, Г.И. Гончаров // Журнал зернодобывающей промышленности. - 2019. - Т. 10. - № 3. - с. 112-120.

151. Эффективность воздушной очистки зерна пшеницы при различных технологических режимах / И.И. Иванов, А.А. Петров, В.В. Сидоров // Журнал зерновой селекции. - 2018. - Т. 55. - № 1. - с. 112-120.

152. Эффективность очистки семян зерновых культур воздушными очистителями / В.П. Смирнов, К.Г. Иванов, М.А. Петров // Вестник агроинженерии. - 2010. - Т. 15. - № 5. - с. 67-74.

153. Butovchenko A., Doroshenko A., Kol'cov A., Legkonogih A. Impact of the precleaner pneumatic duct on the grain dresser performance: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science : 12th International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry, INTERAGROMASH 2019, Rostov-on-Don, 10-13 сентября 2019 года. Vol. 403. - Rostov-on-Don: Institute of Physics Publishing, 2019.

154. Butovchenko A., Doroshenko A., Kol'cov A., Serdyuk V. Comparative analysis ofthe functioning of sieve modulesforgrain cleaning machines / E3S Web of Conferences : Innovative Technologies in Environmental Science and Education,

ITESE 2019, Divnomorskoe Village, 09-14 сентября 2019 года. Vol. 135. -Divnomorskoe Village: EDP Sciences, 2019.

155. Kravchenko L., Kol'cov A., Sibirev A., Mosyakov M., Justification choice parameters material input receiving and distributing device in the horizontal type air grain cleaning machine / [et al.] // E3S Web of Conferences: XVI International Scientific and Practical Conference «State and Prospects for the Development of Agribusiness - INTERAGROMASH 2023», Rostov-on-Don, Russia, 01-05 марта 2023 года. Vol. 413. - Rostov-on-Don, Russia: EDP Sciences, 2023.

ПРИЛОЖЕНИЯ

График целевой функции при фиксированной скорости воздушного потока центробежного вентилятора на входе^ = 11, м/с (см. рисунок 2.46).

Рисунок 2.46 - График целевой функции при фиксированной угловой скорости воздушного потока центробежного вентилятора на входе г1 = 12, м/с

График целевой функции при фиксированной скорости воздушного потока центробежного вентилятора на выходе, = 8, м/с (см. рисунок 2.47).

Рисунок 2.47 - График целевой функции при фиксированной угловой скорости воздушного потока центробежного вентилятора на выходе р2 = 8, м/с

График целевой функции при фиксированной скорости воздушного потока центробежного вентилятора на выходе, р2 = 9, м/с (см. рисунок 2.48).

Рисунок 2.48 - График целевой функции при фиксированной угловой скорости воздушного потока центробежного вентилятора на выходе р2 =9, м/с

График целевой функции при фиксированной скорости воздушного потока центробежного вентилятора на выходе, = 10, м/с (см. рисунок 2.49).

Рисунок 2.49 - График целевой функции при фиксированной угловой скорости воздушного потока центробежного вентилятора на выходе = 10, м/с

УТВЕРЖДАЮ

АКТ

внедрения результатов научно-исследовательской работы

Настоящим подтверждаем, что в результате опытов установлено, что предлагаемая соискателем Кольцовым А.Ф. воздушная зерноочистительная машина горизонтального типа имеет производительность 10 т/ч, при этом процент чистого зерна основной очищаемой культуры относительно аэродинамического сепаратора САД-10 на 5 % выше. Кроме этого, независимая порционная подача зернового вороха и электронное управление скоростью воздушного потока в зерноочистительной машине горизонтального типа позволяет выставить необходимые параметры работы под раз.шчные очищаемые культуры, что увеличивает эффективность очистки на 20%.

Результаты исследований обладают научной новизной и практической значимостью, и могут быть приняты к внедрению, при разработке новой возду шной зерноочистительной машины горизонтального типа, с возможностью очистки широкого спектра культур.

Главный инженер ООО «Агротрейд»

Ч: ¿г-ТГШТГ"

УТВЕРЖДАЮ Проректор по УР и МД ского государственного 1чсского университета А.Н. Бескопьтльный 2024 г.

АКТ

об использовании в учебном процессе Федерального бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Донской государственный технический университет» результатов научно-исследовательской работы Кольцова Александра Федоровича

Комиссия в составе: председателя - доцента кафедры «Проектирование и технический сервис транспортпо-технологических систем» к.т.н., доцента Дорошенко Артёма Александровича; членов комиссии - к.т.н., доцента кафедры «Проектирование и технический сервис траиспортно-технологических систем» Чайка Евгения Анатольевича, к.т.н., доцента кафедры «Проектирование и технический сервис транснортно-технологических систем» Журба Виктор Викторовича, рассмотрела результаты научно - исследовательской работы Кольцова А.Ф., выполненной на тему «Исследование процесса очистки зернового вороха в горизонтальном канале с вертикальным воздушным потоком».

Комиссия установила, что результаты научно-исследовательской работы Кольцова А.Ф., используются при реализации учебного процесса по следующим дисциплинам: «Машины и оборудование для уборки сельскохозяйственных культур» «Проектирование сельскохозяйственных машин», (направление подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»); «Машины для уборки зерновых и кормовых культур», «Автоматические системы сельскохозяйственных машин и оборудования» (направление подготовки 23.05.01 «Наземные транспортно-технологические средства»); «Технологии и средства механизации сельского хозяйства» и (направление подготовки кадров высшей квалификации 35.06.04 «Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование в сельском, лесном и рыбном хозяйстве»);

Комиссия считает, что включенные в дисциплины материалы научно -исследовательской работы Кольцова А.Ф. соответствуют требованиям федеральных государственных образовательных стандартов по указанным направлениям подготовки.

Подписи членов комиссии: Председатель к.т.н., доцент к.т.н., доцент к.т.н., доцент

A.А. Дорошенко Е.А. Чайка

B.В. Журба