Совершенствование процесса выделения трудновыделимых примесей и биологически неполноценных зерновок при обработке зернового вороха пшеницы

• Автор: Мироненко, Денис Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 178 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Влияние качества семенного материала на урожайность пшеницы

1.2. Обзор конструкций машин для выделения трудно выдел и мых примесей и биологически неполноценных зерновок из вороха пшеницы

1.2.1. Способы выделения трудновыдслимых примесей из зернового вороха

1.2.2. Обзор конструкций триерных блоков

1.2.3. Обзор конструкций пневмостолов и машин типа ПСМ

1.2.4. Обзор конструкций фрикционных сепараторов

1.3. Предлагаемый путь повышения полноты выделения трудновыделимых примесей при снижении энерго и материалозатрат

1.4. Цель и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЯЧЕИСЛ ОФРЖЦИОНЫОГО ТРИЕРНОГО БЛОКА
2.1. Математическая модель движения частиц по рабочим поверхностям триерных цилиндров
2.1.1. Общие вопросы движения частицы внутри вращающихся цилиндров.
2.1.2. Движение частицы сходовой фракции в поперечном сечении цилиндра
2.1.3. Движение частицы сорной примеси в поперечном сечении цилиндра
2.2. Математическая модель процесса выделения из зернового вороха частиц с высоким коэффициентом трения.
2.3. Схема и принцип действия ячеистофрикционного
триерного блока.
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Объекты исследований и используемая экспериментальная установка.
3.3. Методика исследования физикомеханических свойств компонентов зернового вороха
3.4. Методика исследования качества работы триерных блоков и пневмосортировальных столов.
3.5. Методика исследования разделения компонентов зернового
вороха на ячеистых и фрикционном триерных цилиндрах
3.6. Методика производственных испытаний ячеистофрикционного триерного блока.
3.7. Статистическая обработка данных и проверка их достоверности.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА.ТЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1. Исследование физикомеханических свойств компонентов зернового вороха
4.2. Исследования качества работы триерных цилиндров и триерных блоков
4.2.1. Лабораторные исследования работы триерных цилиндров.
4.2.2. Производственные исследования работы триерных блоков
4.3. Исследования работы пневмосортировальных столов.
4.4. Лабораторные исследования разделения компонентов
зерновых смесей на фрикционном триерном цилиндре.
4.5. Результаты производственных испытаний
ячеистофрикционного триерного блока
5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЯЧЕИСТОФРИКЦИОННОГО ТРИЕРНОГО БЛОКА
5.1. Исходные данные для проведения экономической оценки
эффективности применения ячеистофрикционного триерного блока
5.2 Расчет показателей эффективности применения
ячеистофрикционного триерного блока.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


Более крупные семена обладают большей силой роста и могут обеспечить зародыш большим количеством питательных веществ, необходимых для формирования корешка и листочков. Такие растения развиваются более быстро и дают больший урожай. Данная тенденция на практике проявляется тем сильней, чем больше разница в размерах зерен. Поэтому с помощью операций послеуборочной обработки требуется отобрать наиболее полновесные и выровненные зерна [7, 0, 2]. Другим важным фактором, влияющим на полевую всхожесть и урожайность пшеницы, является микротравмирование. Зерна приобретают микроповреждения в основном в процессе уборки, послеуборочной обработки и посеве семян. В процессе уборки и посева мы можем уменьшить травмирование путем установки щадящих режимов работы рабочих органов зерноуборочных и посевных машин, правильной загрузки и выгрузки зерна. При послеуборочной обработке уровень микротравмирования зависит от количества зерноочистительных машин, длины и вида транспортирующих органов и от режима их работы [, , ]. Установлено, что наибольшие повреждения зернам наносят различные шнековые устройства. Следует отметить, что с каждой последующей операцией возрастает количество повреждений семени, в некоторых случаях вплоть до его разрушения. То есть выделить зерна с микротравмами практически невозможно. ГОСТах не указан максимально допустимый уровень микротравмирования, но многочисленные исследования указывают на существенное влияние этого фактора на развитие зародыша и впоследствии растения в целом [6, 7, 8]. Через трещины в семя попадают споры плесневелых грибков, что в комбинации с усиленным дыханием и повышенной влажностью приводит к быстрому самовозгоранию и плесневению зерновой массы и ухудшению ее не только посевных, но и продовольственных качеств. Замечено что даже незначительные повреждения оболочки семени приводят к ускорению прорастания семени в лабораторных условиях, но полевая всхожесть при этом оказывалась на . Так один процент травм семян пшеницы снижает урожайность на кг/га в центральных районах Нечерноземной зоны [4]. Если рассматривать различные виды травм, то наиболее опасными можно считать повреждения зародыша. По данным А. П.Тарасенко данные виды травм снижают лабораторную всхожесть семян до ,8 % [2]. Так как выделить зерна с микроповреждениями практически невозможно, то были предложены химические меры борьбы с его негативными последегвиями. Наиболее широко распространены в подготовке семенного материала такие операции как протравливание и дражирование. Суть их заключается в том, что препарат обволакивает семя, заполняя трещины, препятствуя активному дыханию и проникновению спор грибов и бактерий. Также препарат может содержать микроудобрения и стимуляторы роста, повышающие скорость прорастания и улучшающие развитие ростка. Но данные технологии отличаются дороговизной препарата и оборудования, уменьшают рентабельность производства семян в целом [, , , 1, 7]. Из таблицы 1. Засорители могут быть как органического, так и минерального происхождения []. К примесям органического происхождения можно отнести семена сорных растений, части стеблей и соцветий, недозревшее зерно, зерно в пленке, насекомых и др. К примесям минерального происхождения относятся комочки земли и песка, пыль, камешки и др. Минеральные примеси в большинстве случаев являются легкоудалимыми, то есть их легко можно выделить на существующих зерно-семяочистительных комплексах. Поэтому они не представляют большой опасности для урожая зерновых, в отличие от примесей органического происхождения [, ]. При уборке большинство органических примесей имеют большую влажность, чем семена пшеницы. Поэтому, во время складирования, происходит передача части влаги от засорителя к семенам культурных растений, приводящая к ускоренному развитию микроорганизмов и 1рибов, снижению всхожести и порче семенной пшеницы. Желание сохранить качество пшеницы приводит к дополнительным затратам на ее сушку и транспортировку. К тому же органические засорители являются переносчиками спор грибов, бактерий и вирусов.