УДК 631.331.922
Модернизация стационарных комплексов протравливания семян
С.Н. САВУШКИН, ведущий научный сотрудник Всероссийского НИИ защиты растений МСХ РФ А.Н. БУРМИСТРОВ, Е.Н. ШЕБАЛИН, старшие научные сотрудники e-mail: [email protected]
Механизация протравливания семян - одно из важных мероприятий по защите сельскохозяйственных культур от вредных организмов. Обычно для этого используются две схемы: протравливание на стационарных установках с механизированной выгрузкой семян в транспортные средства, их затариванием и хранением либо выгрузкой семян в бункерные хранилища и обработка самопередвижными машинами в семенохранилищах или на специальных площадках.
Наиболее распространено протравливание на току или в семенохранилище передвижными машинами с одновременной их выгрузкой в загрузчик сеялок типа ЗС-20 на шасси автомобиля ГАЗ-САЗ-3307 с последующей транспортировкой в поле к сеялоч-ным агрегатам. К этой схеме чаще прибегают хозяйства с площадью посева 200-3000 га. Ее преимущество заключено, прежде всего, в том, что отсутствует промежуточное складирование протравленных семян, что улучшает условия труда людей, ограничивает контакты с препаратами. Эта технология состоит из двух этапов.
Сначала в баке готовят рабочую жидкость (РЖ). На заполнение бака-смесителя водой, препаратом и их перемешивание уходит
до 25-30 % сменного времени. Этот процесс сокращен в коммуникационной системе стационарных машин КПС-10, КПС-20, КПС-40 (Россия), «PETKUS» (Германия), «CIMBRIA» (Дания): благодаря поочередному приготовлению РЖ в двух баках протравливание проходит в непрерывном режиме. Однако если контроль за синхронной подачей семян и РЖ в камеру протравливания обеспечивает система датчиков, установленных на бункере семян, то приготовление и подача РЖ в камеру протравливания регулируются в ручном режиме (включение и отключение электроприводов насосов, механических мешалок, открытие и закрытие кранов и вентилей для подачи воды, протравителя и РЖ в камеру протравливания). При этом визуальный контроль за расходом РЖ в баках-смесителях зас-тавляетоператора периодически отвлекаться от основного процесса протравливания. А так как баки-смесители и камера протравливания располагаются
Вид спереди Вид сбоку
1. Оборудование для полуавтоматизированного управления процессом приготовления и непрерывной подачи рабочей жидкости в камеру протравливания: 1 — бак-смеситель, 2 — нижний датчик уровня жидкости, 3 — верхний датчик уровня жидкости, 4 — электроклапан, 5 — указатель уровня жидкости, 6 — горловина, 7 — химостойкий резинот каневый шланг, 8 — регулятор расхода рабочей жидкости, 9 — несущий каркас, 10 — пульт управления, 11 — подставка
обычно на разных уровнях, то резко снижается оперативность принятия решений при возможном сбое технологических процессов.
С целью повышения коэффициента использования эксплуатационного времени протравливателей, снижения влияния человеческого фактора на выполнение технологического процесса нами разработан и изготовлен опытный образец оборудования для полуавтоматизированного управления процессом приготовления и непре-
рывной подачи рабочей жидкости в камеру протравливания. Автоматизация управления процессами позволяет уменьшить участие человека в подготовке рабочей жидкости и уделять больше внимания контролю качества выходной продукции.
На рисунке 1 представлен общий вид опытного образца оборудования. Оно может быть использовано для модернизации и (или) совершенствования стационарных линий протравливания производительностью до 40 т/ч.
Технические показатели оборудования, полученные в результате производственной проверки, таковы:
вместимость баков-смесителей (л) - 2x100;
подача рабочей жидкости насосом-дозатором (л/мин) - 0,6-10;
перемешивающее устройство -механическая мешалка;
потребляемая мощность (кВт) -2,5;
масса оборудования (кг) - 110. На рисунке 2 представлена гидравлическая схема оборудова-
2. Гидравлическая схема оборудования для полуавтоматизированного управления процессом приготовления и подачи рабочей жидкости в камеру протравливания: 1 — дозатор; 2 — кран-регулятор; 3, 5, 7,10, 20,21 — электроклапан; 4 — линия слива РЖ; 6 — линия напора воды; 8 — кран; 9, 11 — привод механической мешалки; 12 — горловина; 13, 14 — датчик верхнего уровня; 15, 16 — бак-смеситель; 17,18 — датчик нижнего уровня; 19 — линия напора РЖ; 22 — насос; 23 — фильтр
ния. Стрелками показаны пути движения воды и рабочей жидкости.
В начале смены оператор открывает кран 8. Затем на пульте управления включает переключателем «СЕТЬ» подачу электропитания на элементы оборудования. После кнопкой «ПУСК» включает работу оборудования в автоматическом режиме.
При этом открывается электроклапан 5 подачи воды в бак-смеситель 15 и включается электропривод механической мешалки 9. Одновременно с заполнением бака водой оператор через горловину заливает необходимое количество протравителя.Таким образом, в первом баке происходит приготовление рабочей жидкости. При достижении уровня верхнего датчика 13 закрывается электроклапан 5, открываются электроклапаны 3, 20 и включается привод насоса 22. Насос забирает РЖ из бака 15 и подает ее к дозатору 1 (см. подпись к рисунку). Из дозатора РЖ поступает в камеру протравливания. Излишки РЖ возвращаются через электроклапан 3 обратно в бак 15. С открытием электроклапанов 3, 20 откроется электроклапан 7 и включится механическая мешалка 11. С подачей воды в бак 16
оператор через горловину заливает отмеренное количество протравителя. После этого в процессе перемешивания в баке 16 происходит приготовление РЖ. При достижении жидкостью уровня срабатывания верхнего датчика 14 закрывается электроклапан 7. Подача воды прекращается, процесс перемешивания продолжается. Элементы управления бака 16 находятся в режиме ожидания. Когда при понижении уровня РЖ в первом баке срабатывает нижний датчик 17, открываются электроклапаны 5, 10, 21, закрываются 3, 20 - происходят забор РЖ из бака 16 и ее подача в камеру протравливания с одновременным заполнением водой бака 15. Оператор заливает заданное количество протравителя в первый бак 15, в котором готовят РЖ. После приготовления РЖ элементы управления первого бака переходят в режим ожидания. Таким образом, по мере опорожнения баков-смесителей в них поочередно готовится РЖ. С целью обеспечения полного вылива РЖ из баков,для настройки оборудования на заданную норму подачи РЖ, а так же для промывки гидросистемы предусмотрен ручной режим. Текущий режим работы отображается сигнальными лам-
пами на пульте управления. Для отключения работы оборудования предусмотрена кнопка «СТОП».
Контрольные лампы на пульте управления осуществляют световую сигнализацию: включение сети - «СЕТЬ», подачу воды в первый бак-смеситель - «ПВ - 1БАК», подачу воды во второй бак-смеситель - «ПВ - 2БАК», забор рабочей жидкости из первого бака-смесителя - «ЗРЖ - 1БАК», забор рабочей жидкости из второго бака-смесителя - «ЗРЖ - 2БАК».
Аннотация. Разработан и изготовлен опытный образец оборудования для полуавтоматизированного управления процессом приготовления и подачи рабочей жидкости в камеру протравливания. Он может быть использован для модернизации и (или) совершенствования стационарных линий протравливания производительностью до 40 т/ч.
Ключевые слова. Опытный образец оборудования, приготовление рабочей жидкости, полуавтоматизированное управление, электроклапан, датчик уровня.
Abstract. An equipment test model for semi-automated process control of preparation and feeding of a working liquid in the treatment chamber is developed and produced. It can be used for modernization and (or) perfection of treatment stationary lines with production capacity up to 40 t/h.
Keywords. Equipment test model, preparation of a working liquid, semi-automated control, electric valve, level detector.
Наш журнал на сайте электронной библиотеки
Сведения о статьях, опубликованных в нашем журнале, можно получить на сайте Научной электронной библиотеки (НЭБ): http://elibrary.ru.
На сайте НЭБ размещены электронные версии статей всех номеров журнала: с 2007по 2014 г. включительно — в открытом доступе (бесплатно); последующих — на платной основе по договору пользователя с НЭБ. Содержание всех номеров — в открытом доступе.
НЭБ предлагает индивидуальную подписку на электронные версии отечественной научной периодики в формате on-line. Можно выписать отдельные статьи, отдельные выпуски журналов, а также полные годовые комплекты журналов как текущего года, так и предыдущих лет.