CC BY
13
vennoy produktsii Materiali Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. 2015. pp. 197-199.
25. Sokolov M. G., Kondrat'eva N. P. Obos-novanie osvoeniya yazikov programmirovaniya pri raz-rabotke avtomatizirovannih sistem dlya realizatsii inno-vatsionnih elektrotehnologiy na predpriyatiyah APK (The rationale of the development of programming languages in the development of automated systems for the implementation of innovative electrical technologies in agro-industrial complex), V sbornike: Innovatsionnie elektrotehnologii i elektrooborudovanie - predpriyati-yam APK materiali Vserossiyskoy nauchno-
prakticheskoy konferentsii, posvyaschennoy 35-letiyu fakul'teta elektrifikatsii i avtomatizatsii sel'skogo ho-zyaystva, 20 aprelya 2012 g. FGBOU VPO Izhevskaya GSHA. 2012. pp. 68-71.
26. Vladykin I., Kondrateva N., Riabova O. Mathematical model of temperature mode for protected ground, International Journal of Mathematical Models and Methods in Applied Sciences. 2017. T. 11. pp.124-129.
Дата поступления статьи в редакцию 15.06.2017, принята к публикации 22.08.2017.
05.20.02 УДК 637.02
РАЗРАБОТКА СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОЙ УСТАНОВКИ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ РЕЗОНАТОРАМИ ДЛЯ СУШКИ ПУШНО-МЕХОВОГО СЫРЬЯ В НЕПРЕРЫВНОМ РЕЖИМЕ
© 2017
Шамин Евгений Анатольевич, к.э.н., доцент, и.о. директора филиала «Институт пищевых технологий и дизайна» ГБОУ ВО «Нижегородский государственный инженерно-экономический университет», Н. Новгород (Россия) Зиганшин Булат Гусманович, д.т.н., профессор, проректор по учебно-воспитательной работе ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет», г. Казань (Россия) Новикова Галина Владимировна, д.т.н., профессор, главный научный сотрудник ГБОУ ВО «Нижегородский государственный инженерно-экономический университет», Княгинино (Россия)
Аннотация
Введение. Разработка технологии и технических средств, предназначенных для сушки и обеззараживания шкур кроликов, нутрий и т. п. в фермерских хозяйствах, направленна на ускорение технологического процесса сушки и повышения качества готового сырья при одновременном его обеззараживании, является актуальной проблемой.
Материалы и методы. В теоретических исследованиях использованы теории электромагнитного поля. Графические работы осуществлялись на ПЭВМ при помощи прикладных компьютерных программ Microsoft Excel, MathCAD 14, Power Graph 3.1. Professional, SolidWorks 2011, КОМПАСА V13. При выполнении лабораторных экспериментов использовались современные общепринятые методики, ГОСТы, приборы и оборудование.
Обоснование эффективных конструкционно-технологических и режимных параметров установки для сушки пушно-мехового сырья проводится на основе математических моделей, описывающих рабочие процессы воздействия электромагнитного поля на сырье в передвижном цилиндрическом резонаторе.
Результаты и обсуждение. Данная разработка относится к сушильному оборудованию и может быть использована в фермерских хозяйствах для сушки и обеззараживания шкур кроликов, нутрии, норки, выдры, ондатры и т. д. Технологический результат направлен на ускорение процесса сушки при сниженных эксплуатационных затратах, повышении качества сушки при одновременном обеззараживании пушно-мехового сырья.
Заключение. Сверхвысокочастотная установка с передвижными цилиндрическими резонаторами для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме представлена в виде цилиндрической экранирующей трубы из неферромагнитного материала, установленной под наклоном. Внутри трубы расположены неферромагнитные диски, между которыми находятся радиопрозрачные перфорированные сферы, в которые размещены радиопрозрачные правилки сырьем. Сверхвысокочастотные генераторы и вытяжные вентиляторы чередуются вдоль боковой поверхности экранирующей трубы. Торцевые основания трубы выполняют функции загрузочной и выгрузной патрубков.
Вывод. Экономический эффект от применения сверхвысокочастотной установки для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме в фермерских хозяйствах составляет в пределах 600 тыс./год, рентабельность повысится на 3.. .4 %, срок окупаемости установки составит 2 месяца.
Ключевые слова: вытяжные вентиляторы, механизм для регулирования угла наклона корпуса, неферромагнитные диски, пушно-меховое сырье, радиопрозрачные перфорированные сферы, радиопрозрачные правилки, сверхвысокочастотные генераторы, цилиндрический экранирующий корпус.
Для цитирования: Шамин Е. А., Зиганшин Б. Г., Новикова Г. В. Разработка сверхвысокочастотной установки с цилиндрическими резонаторами для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме // Вестник НГИЭИ. 2017. № 9 (76). С. 57-64.
DEVELOPMENT OF MICROWAVE INSTALLATION WITH CYLINDRICAL RESONATORS FOR DRYING OF FUR RAW MATERIALS IN A CONTINUOUS MODE
© 2017
Shamin Evgeniy Anatolievich, the candidate of economic sciences, the associate professor, the acting director of the branch Institute of food technologies and design
Branch State budget educational institution of higher education «Nizhny Novgorod state engineering-economic University» in Nizhny Novgorod (Russia) Ziganshin Bulat Gusmanovich, the doctor of technical sciences, the Professor State budgetary educational institution of higher professional education «Kazan state agrarian University», Kazan (Russia) Novikova Galina Vladimirovna, the doctor of technical sciences, the professor, the chief researcher State budgetary educational institution of higher professional education «Nizhny Novgorod state engineering-economic University», Knyaginino (Russia)
Abstract
Introduction. Development of technology and technical means intended for drying and decontamination of hides of rabbits, nutria, etc. in farms, aimed at speeding up process of drying and improving the quality of finished raw materials with simultaneous disinfection is an important problem.
Materials and methods. In the theoretical research used theory of the electromagnetic field. Graphical work was carried out on a PC with the help of computer applications Microsoft Excel, MathCAD 14, Power Graph 3.1. Professional, SolidWorks 2011, KOMPAS-3D V13. When performing laboratory experiments were used today's accepted methods, Standards, instruments and equipment.
Study the effective structural-technological and operating parameters of the installation for drying of fur raw materials is carried out on the basis of mathematical models describing workflows who-action of electromagnetic field on the raw material in a movable cylindrical resonator.
The results and discussion.This development relates to drying equipment and can be used on farms for drying and decontamination of hides of rabbits, nutria, mink, otters, muskrat etc. Technological result aimed at accelerating the drying process with reduced operational over-spending, improve quality, drying with simultaneous disinfection of fur raw materials.
Conclusion. Microwave installation with movable cylindrical resonators for drying of fur raw materials in a continuous mode is represented in the form of a cylindrical screening tube of non-ferromagnetic material, installed at an angle. The inside of the pipe located non-ferromagnetic disks, between which is located the radio waves perforated sphere made of two hemispheres, one placed where the radio waves are right to raw materials. Microwave generators and exhaust fans are placed with alternating along the lateral surface of the shielding pipe. End of the base tubes perform the functions of loading and unloading ports.
The economic effect from the use of microwave installation for drying of fur raw materials in a continuous mode in the farms is about 600 thousand/year, increase profitability-taken over on 3...4 %, the payback period of the installation will be 2 months.
Keywords: cylindrical shielding body, a mechanism for adjusting the angle of inclination of the housing; radio-pravilki; non-ferromagnetic discs; radio waves perforated sphere, microwave generators, fur raw materials.
Введение
Разработка технологии и технических средств, предназначенных для сушки и обеззараживания шкур кроликов, нутрий и т. п. в фермерских
хозяйствах, направленна на ускорение технологического процесса сушки и повышения качества готового сырья при одновременном его обеззараживании, является актуальной проблемой.
В связи с этим совершенствование микроволновой технологии и разработка сверхвысокочастотных установок для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме при сниженных эксплуатационных затратах составляет актуальную задачу.
Цель работы — повышение эффективности функционирования сверхвысокочастотной установки непрерывного режима работы путем совершенствования объемных резонаторов, обеспечивающих равномерность нагрева вязкого сырья высокой влажности и обеспечения радиогерметичности.
Объект исследований. Непрерывный технологический процесс сушки и обеззараживания пушно-мехового сырья в передвижных цилиндрических резонаторах сверхвысокочастотной установки.
Предметом исследований является выявление закономерностей процесса микроволновой сушки пушно-мехового сырья, позволяющих рассчитать эффективные режимы функционирования сверхвысокочастотной установки в фермерских хозяйствах.
Задачи исследований:
1. Разработать операционно-технологическую схему воздействия электромагнитного поля сверхвысокой частоты на пушно-меховое сырье в непрерывном режиме.
2. Разработать конструктивное исполнение сверхвысокочастотной установки для сушки пушно -мехового сырья с рабочей камерой, обеспечивающей непрерывный режим работы.
3. Провести обоснование экономической эффективности внедрения в производство сверхвысокочастотной установки для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме.
4. Выработать предложения по совершенствованию технологического процесса сушки пушно-мехового сырья воздействием электромагнитного поля сверхвысокой частоты.
Материалы и методы
В теоретических исследованиях использованы теории электромагнитного поля [1; 2; 5; 15]. Графические работы осуществлялись на ПЭВМ при помощи прикладных компьютерных программ Microsoft Excel, MathCAD 14, Power Graph 3.1. Professional, SolidWorks 2011, КОМПАСА V13. При выполнении лабораторных экспериментов использовались современные общепринятые методики, ГОСТы, приборы и оборудование.
Обоснование эффективных конструкционно-технологических и режимных параметров установки для сушки пушно-мехового сырья проводится на основе математических моделей, описывающих рабочие процессы воздействия электромагнитного поля на сырье в передвижном цилиндрическом ре-
зонаторе. Такие методики приведены в работах научной школы [3; 4; 6; 8; 9; 14; 16; 17; 18; 19; 20]. Экономический эффект от внедрения новых технологий является весьма весомым для предприятий АПК [21; 22].
Результаты и обсуждение
Данная разработка относится к сушильному оборудованию и может быть использована в фермерских хозяйствах для сушки и обеззараживания шкур кроликов, нутрии, норки, выдры, ондатры и т. д.
Технология обработки шкур кроликов включает следующие процедуры: мытье, процесс мездрения, операцию обезжиривания, выделку шкурок, пикелевание шкурок, пролежку шкурок, дубление, жировку, сушку и отделку шкурок [7; 11; 12]. Дубление позволяет изменять свойства кожи и волосяного покрова. При этом происходит взаимодействие разных по химическому составу дубящих веществ, что улучшает упругость шкурке, повышает прочность при растяжении. Для этого шкурки помещают в чистую воду температурой 40 °С, куда добавляют стиральный порошок в расчете 1 чайная ложка на литр и отмачивают в течение 3...4 часов. Выдержанные в воде шкурки приобретают большую прочность и эластичность на изгиб. При этом также принимают меры по уничтожению присутствующих на шкуре болезнетворных бактерий, добавляя в раствор формалина в концентрации 1 мл на литр. После вымачивания шкур их очищают от подкожного жирового и мускульного слоя и удаляют подкожную клетчатку, т. е. проводят процесс мездрения. Далее проводят выделку шкуры кролика (пикелевание). Процесс заключается в обработке шкурки специальным солено-кислым раствором для очищения слоя мездры от клейких веществ и повышения прочности и мягкости шкуры. После чего шкуру растягивают на правилки. Подсушенные после дубления шкуры пропитываются жирным раствором во избежание их пересыхания и растрескивания. После чего шкуры сворачивают и оставляют на 12 часов на пролежку, после которой подвергают окончательной сушке в растянутом виде. Обработанные таким способом шкуры могут бесконечно долго храниться до их последующей выделки и сборки в изделие [7; 12; 13].
Сушка шкурки кроликов является заключительной процедурой. В базовом варианте шкуры кроликов расправляют на правилках и оставляют высыхать на открытом воздухе подальше от солнечных лучей и отопительных приборов. Но при таком способе регулировать процесс сушку шкур на правилках сложно, и качество пушно-мехового сырья оставляет желать лучше.
Имеется сушилка для пушно-мехового сырья [10], где источником энергии является высокочастотный генератор, с частотой 40,68 МГц. С точки зрения эксплуатации данная установка очень сложная и энергетические затраты достаточно высокие.
Технологический результат направлен на ускорение процесса сушки при сниженных эксплуатационных затратах, повышение качества сушки при одновременном обеззараживании пушно-мехового сырья.
Сверхвысокочастотная установка с передвижными цилиндрическими резонаторами для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме приведена на рисунке 1. Установка представлена в виде трубы 1 из неферромагнитного материала. Она выполняет функцию экранирующего корпуса и установлена на монтажную основу так, что содержит механизмы для регулирования угла наклона 2. Внутри экранирующей трубы 1 расположены с чередованием неферромагнитные диски 4 и радиопрозрачные перфорированные сферы 5, выполненные из двух полусфер. Причем диаметр
неферромагнитных дисков 4 меньше диаметра экранирующей трубы, для того чтобы диски с помощью роликов свободно передвигались по направляющим, расположенным на внутренней образующей трубы 1. Внутренний диаметр экранирующей тру- бы 1 больше диаметра диска 4, не более чем на четверть длины волны. Это позволит сохранить по максимуму радиогерметичность цилиндрических резонаторов, образованных между неферромагнитными дисками 4, где расположены радиопрозрачные перфорированные сферы 5, выполненные из двух полусфер. Внутри радиопрозрачных перфорированных сфер 5 размещены радиопрозрачные правилки сырья 3. На боковую поверхность экранирующей трубы 1 с наружной стороны установлены сверхвысокочастотные генераторы 7 и вытяжные вентиляторы 6 с чередованием. Причем сверхвысокочастотные генераторы 7 расположены так, что с торцовых сторон экранирующей трубы 1 оставлен промежуток, равный для размещения одной сферы 5 и неферромагнитного диска 4.
Рисунок 1 -Сверхвысокочастотная установка с передвижными цилиндрическими резонаторами для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме: а) в разрезе; б) экранирующий корпус с сверхвысокочастотными генераторами и вытяжными вентиляторами; в) радиопрозрачная перфорированная полусфера, с расположением радиопрозрачной правилки; г) неферромагнитный диск; 1 - цилиндрический экранирующий корпус, выполненный из неферромагнитного материала в виде трубы; 2 - механизм для регулирования угла наклона цилиндрического экранирующего корпуса; 3 - радиопрозрачные правилки; 4 - неферромагнитные диски; 5 - радиопрозрачные перфорированные сферы, выполненные из двух полусфер; 6 - вытяжные вентиляторы; 7 - сверхвысокочастотные генераторы
Технологический процесс сушки и обеззараживания пушно-мехового сырья воздействием электромагнитного поля сверхвысокой частоты в непрерывном режиме происходит следующим образом.
Наклонить установку 1 на определенный угол с помощью специального механизма 2. Заранее уложить каждую правилку с пушно-меховым сырьем в внутрь сферы 5, раскрывая полусферы. Для этого в полусферах предусмотрены фиксирующие элементы, которые позволяют раскрыть полусферы. Включить вытяжные вентиляторы 6. Загрузить в неферромагнитную трубу 1 с чередованием неферромагнитные диски 4 и перфорированные радиопрозрачные сферы 5. Таким образом, между неферромагнитными дисками 4 образуются передвижные цилиндрические резонаторы. Наклон установки 1 обеспечивает передвижение неферромагнитных дисков 4 за счет прикрепленных роликов, расположенных в направляющих и вращение радиопрозрачных сфер 5. Перфорированные радиопрозрачные сферы 5, внутри которых уложены радиопрозрачные правилки 3 вращаются в объеме передвижных цилиндрических резонаторов (между дисками 4), описывая циклоиду (циклоида - это кривая, которую описывает точка, закрепленная по окружности, катящаяся без скольжения по прямой линии). Это способствует вращению правилки с сырьем в цилиндрическом резонаторе, обеспечивая равномерное воздействие электромагнитного поля сверхвысокой частоты на сырье. По мере заполнения цилиндрических резонаторов с радиопрозрачными перфорированными сферами 5, где уложены правилки с сырьем 3, следует включить соответствующие сверхвысокочастотные генераторы 7. В связи с тем, что первая и последняя емкости между неферромагнитными дисками 4 не выполняют функции объемных резонаторов, то в процессе непрерывной подачи радиопрозрачных перфорированных сфер 5 в экранирующую трубу 1 поток излучений от сверхвысокочастотных генераторов 7, расположенных над последующими резонаторами, ограничивается за счет двух неферромагнитных дисков 4. В связи с тем, что расположение сверхвысокочастотных генераторов 7 и вытяжных генераторов 6 чередуется, поэтому многократное воздействие электромагнитного поля сверхвысокой частоты чередуется паузой. В объемах, куда направлены излучатели от сверхвысокочастотных генераторов 7, возбуждается электромагнитное поле сверхвысокой частоты, при этом пуш-но-меховое сырье в радиопрозрачных перфорированных сферах подвергается эндогенному нагреву. Далее при передвижении дисков радиопрозрачные сферы с пушно-меховым сырьем окажутся под вы-
тяжным вентилятором. Где удаляется влажный воздух и происходит выравнивание давления, температуры, влажности по всей структуре эндогенно нагретого сырья, что обеспечивает равномерную сушку. Испаренная от сырья влага удаляется через перфорацию радиопрозрачной сферы 5 с помощью вытяжных насосов 6 за пределы экранирующего корпуса 1.
По мере выгрузки радиопрозрачной сферы 5 с высушенным пушно-меховым сырьем через выгрузной торец экранирующего корпуса 1 загружается очередная перфорированная сфера с обрабатываемым пушно-меховым сырьем и направляется очередной неферромагнитный диск через загрузочный торец. В процессе многократного воздействия электромагнитного поля сверхвысокой частоты пушно-меховое сырье обеззараживается. При этом скважность технологического процесса (отношение продолжительности воздействия ЭМПСВЧ к продолжительности цикла, т. е. к сумме продолжительности воздействия и паузы) равна 0,5. Такая скважность может обеспечить выравнивание давления, температуры и влажности по всей структуре сырья. Продолжительность воздействия электромагнитного поля сверхвысокой частоты на сырье регулируется в зависимости от вида размеров шкурок. Находясь многократно в электромагнитном поле сверхвысокой частоты, пушно-меховое сырье нагревается до температуры не более 60 °С.
Интенсивность теплообразования можно контролировать регулированием мощности сверхвысокочастотных генераторов. Производительность установки зависит от количества сверхвысокочастотных генераторов. Образованные емкости между передвижными дисками выполняют функции объемных резонаторов с чередованием емкостей, откуда удаляется влажный воздух с помощью вытяжных насосов.
Экономическая эффективность. В соответствии с методикой определения экономической эффективности применения сверхвысокочастотной установки в фермерских хозяйствах основными показателями являются увеличение объема производства, повышение производительности труда, снижение энергоемкости производства, улучшение качества продукции. Создание данной сверхвысокочастотной установки направлено на интенсификацию технологического процесса сушки пушно-мехового сырья, стабилизацию технологического режима, максимальное использование технических возможностей оборудования, обеспечение протекания процесса сушки в непрерывном режиме. Экономическая оценка результатов исследований выполнена
для разработанной установки по стандартной методике с учетом статей следующих затрат: балансовая стоимость собранной конструкции; эксплуатационные затраты на обеспечение процесса проектного варианта; эксплуатационные затраты на обеспечение процесса базового варианта. Нами проанализирована экономическая эффективность применения сверхвысокочастотной установки непрерывного режима работы в агропредприятиях малой мощности за счет снижения эксплуатационных затрат на технологический процесс сушки пушно-мехового сырья. Экономический эффект составляет в пределах 600 тыс./год, рентабельность повысится на 3...4 %, срок окупаемости установки составит 2 месяца.
Меры предосторожности. При работе с сверхвысокочастотной установкой необходимо принять основные меры предосторожности для снижения рисков попадания под воздействие микроволновой энергии. От эксплуатации сверхвысокочастотной установки вхолостую следует воздержаться. Все работы, связанные с техническим обслуживанием и ремонтом, сопровождаемые демонтажем предохранительных элементов, защищающих от потока сверхвысокочастотной энергии, должны производиться только специально подготовленным техническим персоналом. Данная установка предназначена к применению лицами, имеющими опыт и необходимые знания для работы с установками диэлектрического нагрева. Они должны пройти инструктаж по эксплуатации радиоволновых установок.
Заключение
Сверхвысокочастотная установка с передвижными цилиндрическими резонаторами для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме представлена в виде цилиндрической экранирующей трубы из неферромагнитного материала, установленной под наклоном. Внутри трубы расположены неферромагнитные диски, между которыми расположены радиопрозрачные перфорированные сферы, выполненные из двух полусфер, куда размещены радиопрозрачные правилки сырьем. Сверхвысокочастотные генераторы и вытяжные вентиляторы размещены с чередованием вдоль боковой поверхности экранирующей трубы. Торцевые основания трубы выполняют функции загрузочной и выгрузной патрубков.
Экономический эффект от применения сверхвысокочастотной установки для сушки пушно-мехового сырья в непрерывном режиме в фермерских хозяйствах составляет в пределах 600 тыс./год, рентабельность повысится на 3.4 %, срок окупаемости установки составит 2 месяца.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бородин И. Ф., Новикова Г. В. Интенсификация электромагнитным полем технологических процессов в животноводстве // Известия НАНИ ЧР. 1996. № 4. С. 50-53.
2. Белова М. В., Зиганшин Б. Г. Повышение эффективности функционирования многомодульных агрегатов для агроинженерных технологий // Вестник Казанского государственного аграрного университета. Казань : 2013, № 3 (29). С. 49-52.
3. Белова М. В. Конструктивные особенности резонаторов сверхвысокочастотных установок для термообработки сырья в поточном режиме // Вестник Казанского государственного аграрного университета. Казань : 2015, № 4 (38). С. 31-37.
4. Белова М. В., Зиганшин Б. Г., Федорова А. Н., Поручиков Д. В. Объемные резонаторы СВЧ-генератора для термообработки сырья в поточном режиме // Естественные и технические науки. Москва : «Спутник+», 2015, № 1. С. 121-123.
5. Гинзбург А. С. Расчет и проектирование сушильных установок пищевой промышленности. М. : Агропромиздат, 1985. 336 с.
6. Зиганшин Б. Г., Белова М. В., Новикова Г. В. Электродинамический анализ резонаторов, используемых в сверхвысокочастотных установках // Естественные и технические науки. Москва : «Спутник+», 2015, № 6. С. 477-480.
7. Ивашов В. И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. М. : Колос, 2001. 552 с.
8. Кудрявцев И. Я., Карасенко В. А. Электрический нагрев и электротехнология. М. : Колос, 1975.368 с.
9. Некрутман С. В. СВЧ-аппараты в общественном питании. М. : Экономика, 1973. 119 с.
10. Новикова Г. В., Белова М. В., Пономарев А. Н. Зависимость мощности потерь СВЧ-энергии от напряженности электрического поля // Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет», Чебоксары : 2011, № 2 (70). С. 119-122.
11. Новикова Г. В., Ершова И. Г., Поручиков Д. В. Разработка радиоволновых установок для переработки мясокостных отходов // Научное обозрение ЗАО «АЛКОР», 2016, № 18, С. 56-60.
12. Цугленок Н. В., Зайцев В. Е., Новикова Г. В., Немков С. Н. Патент 2011682 РФ, МПК С 14 В 1/58. Сушилка для пушно-мехового сырья; заявитель и патентообладатель Красноярский государственный аграрный университет. № 4907723/12; заявл. 04.02.1991; опубл. 30.04.1994.
13. Пелеев А. Н. Оборудование для съемки и оборудование для съемки и обработки шкур на мясокомбинатах. М. : Пищевая промышленность, 1968. 162 с.
14. Пчельников Ю. Н., Свиридов В. Т. Электроника сверхвысоких частот. М. : Радио и связь, 1981. 96 с.
15. Рогов И. А., Адаменко В. Я., Некрут-ман С. В. и др. Электрофизические, оптические и акустические характеристики пищевых продуктов. М. : Легкая и пищевая промышленность, 1981. 288 с.
16. Рогов И. А., Некрутман С. В. Сверхвысокочастотный и инфракрасный нагрев пищевых продуктов. М. : Пищевая промышленность, 1976. 210 с.
17. Селиванов И. М., Белова М. В., Белов А. А., Умбетов У. У. Резонаторы, обеспечивающие термообработку сырья в поточном режиме // Естественные и технические науки. Москва : «Спутник+», 2015, № 6. С. 499-502.
18. Стребков Д. С. Нанотехнологии в сельском хозяйстве // Техника в сельском хозяйстве, № 4, 2008. С. 3-5.
19. Стабников В. Н. и др. Процессы и аппараты пищевых производств. М. : Агропромиздат, 1985.503 с.
20. Шаталов М. А., Ахмедов А. Э. Современные формы интеграции сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий АПК // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. 2014. Том 3. № 7. С. 562-564.
21. Буньковский Д. В. Импортозамещение в российской экономике: перспективы развития отечественных производств продовольствия // Вопросы управления. 2016. №3 (21). С. 53-60.
REFERENCES
1. Borodin I. F., Novikova G. V. Intensifikatsi-ya elektromagnitnim polem tehnologicheskih protsessov v zhivotnovodstve (An electromagnetic field of Intensification of technological processes in animal husbandry), Izvestiya NANI CHR. 1996. No. 4. pp.50-53.
2. Belova M. V., Ziganshin B. G. Povishenie effektivnosti funktsionirovaniya mnogomodul'nih agre-gatov dlya agroinzhenernih tehnologiy (Increase of efficiency of functioning of multi-module units for agroinzhener technologies), Vestnik Kazanskogo gosu-darstvennogo agrarnogo universiteta. Kazan': 2013, No. 3 (29). pp. 49-52.
3. Belova M. V. Konstruktivnie osobennosti re-zonatorov sverhvisokochastotnih ustanovok dlya termoobrabotki sir'ya v potochnom rezhime (Design
features of resonators of the microwave installations for heat treatment of raw materials in-line), Vestnik Ka-zanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. Kazan' : 2015, No. 4 (38). pp. 31-37.
4. Belova M. V., Ziganshin B. G., Fedoro-va A. N., Poruchikov D. V. Ob»emnie rezonatori SVCH-generatora dlya termoobrabotki sir'ya v potochnom rezhime (Volumetric cavity of the microwave generator for heat treatment of raw materials inline), Estestvennie i tehnicheskie nauki. Moskva : «Sputnik+», 2015, No. 1. pp. 121-123.
5. Ginzburg A. S. Raschet i proektirovanie sushil 'nih ustanovok pischevoy promishlennosti (Calculation and design of drying installations of the food industry), M. : Agropromizdat, 1985. 336 p.
6. Ziganshin B. G., Belova M. V., Noviko-va G. V. Elektrodinamicheskiy analiz rezonatorov, ispol'zuemih v sverhvisokochastotnih ustanovkah (Electrodynamic analysis of the resonator used in highspeed plants), Estestvennie i tehnicheskie nauki. Moskva : «Sputnik+», 2015, No. 6. pp. 477-480.
7. Ivashov V. I. Tehnologicheskoe oborudovanie predpriyatiy myasnoy promishlennosti (Technological equipment of meat processing industry), M. : Kolos, 2001.552 p.
8. Kudryavtsev I. YA., Karasenko V. A. El-ektricheskiy nagrev i elektrotehnologiya (Electric heating and electric technology), M. : Kolos, 1975. 368 p.
9. Nekrutman S. V. SVCH-apparati v obschest-vennom pitanii (Microwave devices in public catering), M. : Ekonomika, 1973. 119 p.
10. Novikova G. V., Belova M. V., Ponoma-rev A. N. Zavisimost' moschnosti poter' SVCH-energii ot napryazhennosti elektricheskogo polya (The Dependence of the power loss of microwave energy from the electric field), Vestnik FGOU VPO «CHuvashskiy gosudarstvenniy pedagogicheskiy universitet», CHebo-ksari : 2011, No. 2 (70). pp. 119-122.
11. Novikova G. V., Ershova I. G., Poruchi-kov D. V. Razrabotka radiovolnovih ustanovok dlya pererabotki myasokostnih othodov (Development of radio-frequency units for processing of meat and bone waste), Nauchnoe obozrenie ZAO «ALKOR», 2016, No. 18, pp. 56-60.
12. TSuglenok N. V., Zaytsev V. E., Novikova G. V., Nemkov S. N. Patent 2011682 RF, MPK S 14 V 1/58. Sushilka dlya pushno-mehovogo sir'ya (Dryer for fur raw materials), zayavitel' i patentoobladatel' Krasnoyarskiy gosudarstvenniy agrarniy universitet. No. 4907723/12; zayavl. 04.02.1991; opubl. 30.04.1994.
13. Peleev A. N. Oborudovanie dlya s»emki i oborudovanie dlya s»emki i obrabotki shkur na my-
asokombinatah (Shooting equipment and shooting equipment and raw skin on the meat), M. : Pischevaya promishlennost', 1968. 162 p.
14. Pchel'nikov YU. N., Sviridov V. T. El-ektronika sverhvisokih chastot (Electronics of ultrahigh frequencies), M. : Radio i svyaz', 1981. 96 p.
15. Rogov I. A., Adamenko V. Ya., Nekrut-man S. V. i dr. Elektrofizicheskie, opticheskie i akus-ticheskie harakteristiki pischevih produktov (Electro-physical, optical and acoustic characteristics of food products), M. : Legkaya i pischevaya promishlennost', 1981.288 p.
16. Rogov I. A., Nekrutman S. V. Sverhvisokochastotniy i infrakrasniy nagrev pischevih produktov (Microwave and infrared heating of foods), M. : Pischevaya promishlennost', 1976. 210 p.
17. Selivanov I. M., Belova M. V., Belov A. A., Umbetov U. U. Rezonatori, obespechivayuschie termoobrabotku sir'ya v potochnom rezhime (Resonators, providing heat treatment of raw materials in-line), Estestvennie i tehnicheskie nauki. Moskva : «Sput-nik+», 2015, No. 6. pp. 499-502.
18. Strebkov D. S. Nanotehnologii v sel'skom hozyaystve (Nanotechnology in agriculture), Tehnika v sel'skom hozyaystve, No. 4, 2008. pp. 3-5.
19. Stabnikov V. N. i dr. Protsessi i apparati pischevih proizvodstv (Processes and devices of food manufactures), M. : Agropromizdat, 1985. 503 p.
20. SHatalov M. A., Ahmedov A. E. Sovremen-nie formi integratsii sel'skohozyaystvennih i pererabati-vayuschih predpriyatiy APK (Modern forms of integration of agricultural and processing enterprises of agro-industrial complex), Sbornik nauchnih trudov Vse-rossiyskogo nauchno-issledovatel 'skogo instituta ov-tsevodstva i kozovodstva. 2014. Tom 3. No. 7. pp. 562-564.
21. Bun'kovskiy D. V. Importozameschenie v rossiyskoy ekonomike: perspektivi razvitiya otech-estvennih proizvodstv prodovol'stviya (Import substitution in the Russian economy: prospects of development of domestic productions of food), Voprosi upravleniya. 2016. No. 3 (21). pp. 53-60.
Дата поступления стать в редакцию 16.06.2017, принята к публикации 10.08.2017.
05.20.01
УДК 631.363.7: 621.926.3: 631.331.1
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ КОРМОВ В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
© 2017
Солонщиков Павел Николаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» Мошонкин Александр Михайлович, аспирант кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» Доронин Максим Сергеевич, аспирант кафедры «Технологическое и энергетическое оборудование» ФГБОУ ВО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия», Киров (Россия)
Аннотация
Введение. В лабораториях Вятской ГСХА и ФГБНУ «НИИСХ Северо-Востока» проводились исследования кормоприготовительного комплекса: изучались рабочие процессы отдельных элементов, таких как технология полосного посева семян трав в дернину и кормоприготовительные агрегаты в целом с целью совершенствования конструкции и технологического процесса.
Материалы и методы. Применялись общепринятые, а также разработанные авторами методики. При изучении рабочего процесса кормоприготовительных агрегатов и технология полосного посева семян трав в дернину получены аналитические зависимости, позволяющие определить влияние отдельных параметров элементов комплекса на его рабочие характеристики: производительность, энергоемкость, качество корма.
Результаты. Проведенные экспериментальные исследования позволили подтвердить правильность теоретических исследований и определить оптимальные параметры исследуемых узлов: определена скорость движения зерновки на входе в рабочую зону первой ступени плющения, обеспечивающая максимальную пропускную способность плющилки: У0,1 = УтаХ1 = юЯ.
Обсуждение. Проведены теоретические исследования движения зерновки по лопастям питающего вальца для двухступенчатой плющилки зерна: его рациональные конструктивно-технологические параметры составляют: г0 = 0,12 м, гн = 0,135 м, фвЬ1Х = 0,523 рад., ю = 20 с-1, / = 0,35; определены показатели качества заделки семян при использовании серийного фрезерного сошника сеялки СДК и новой сошниковой группы в диапазоне скорости движения от 1,4 до 6,5 км/ч. Опыты выполнены в почвенном канале с дерново-подзолистой
