Abstrakt vědeckého článku o zemědělství, lesnictví, rybolovu, autor vědecké práce – Abiduev Andrey Aleksandrovich, Pekhutov Alexander Sergeevich, Baldanov Munko Bazarovich, Togmidon Albert Yurievich
Semenný materiál ječmene na farmách Burjatské republiky je nevyhovující kvality, zejména z hlediska obsahu semen takových kulturních rostlin, jako je pšenice a oves. Semena ječmene a pšenice se v délce mírně překrývají a zrna pšenice lze oddělit od zrna semen jako krátké nečistoty v buněčném separátoru s buňkami 8,0-8,5 mm. Analýza variačních křivek semen ječmene a ovsa podle tloušťky a délky ukazuje, že malá zrna ovsa, která se svou délkou překrývají se semeny hlavní plodiny, lze oddělit od zpracovávaného materiálu na secím sítu a zbývající velká zrna ovsa lze být odděleny v buněčném separátoru jako dlouhé nečistoty. V současné době chybí znalosti pro studium technologického postupu čištění semen na základě sady velikostí. Práce předkládá srovnávací analýzu hlavních velikostí studovaných semen ječmene, ovsa a pšenice, stanovuje teoretické závislosti pro stanovení kvality čištění zrna semen, výnos semen, podíl očištěných semen po zpracování a obsah nečistot v osiva. vyčištěný materiál. Článek uvádí, autory vypracovaná, metodická opatření pro studium technologického postupu a zdůvodnění způsobu čištění semen od obtížně oddělitelných nečistot (ovsa) na základě sady velikostí. Byl vypracován matematický model technologického postupu čištění semen ječmene od obtížně oddělitelných nečistot (ovsa). Byla vyvinuta technologie čištění semen ječmene od ovsa včetně zpracování zrna v aspiračním kanálu na secím sítu s oddělováním drobných semen ovsa v buněčném separátoru o velikosti buněk 11,2 mm.
Podobná témata vědecké práce o zemědělství, lesnictví, rybářství, autor vědecké práce – Abiduev Andrey Aleksandrovich, Pekhutov Alexander Sergeevich, Baldanov Munko Bazarovich, Togmidon Albert Yurievich
ZPŮSOB VÝPOČTU ZAŘÍZENÍ PRO PŘEDBĚŽNOU PŘÍPRAVU ZRNITÉHO MATERIÁLU ODŘADÍCÍHO SÍTA
VLIV ROZLOŽENÍ ROZTOKŮ VE ČTYŘSÍTÍCH STROJŮ NA ČIŠTĚNÍ Zrna NA ÚČINNOST PROVOZU SEPARATORU
ČIŠTĚNÍ SEMEN JEČNE OD TVRDO ODDĚLITELNÝCH NEČISTOT
Semenný materiál ječmene na farmách Burjatské republiky má nízkou kvalitu. To je způsobeno přítomností semen pšenice a ovsa. Semena ječmene a pšenice mají nevýznamný přesah z hlediska délky a obilky pšenice lze snadno oddělit od materiálu semen jako krátké nečistoty v separátoru buněk o velikosti buněk 8.0-8.5 mm. Analýza variačních křivek semen ječmene a ovsa podle tloušťky a délky ukazuje, že malé obilky ovsa, které svou délkou překrývají hlavní kulturu plodiny, lze ze zpracovávaného materiálu oddělit na podsevním sítu; zbytek velké obilky ovsa jsou odděleny v buněčném separátoru jako dlouhé nečistoty. V dnešní době chybí znalosti pro studium technologického postupu čištění semen podle sady velikostí. Článek se zabývá srovnávací analýzou hlavních velikostí semen ječmene, pšenice a ovsa, které jsou předmětem výzkumu. Rovněž definuje teoretickou závislost na identifikaci úrovní kvality čištění semen, výnosu semen, rychlosti čištěného semene a přítomnosti nečistot v čištěném semenném materiálu. Článek poskytuje metodické náměty ke studiu technologického postupu čištění semen vyvinutého autory článku a zdůvodnění přístupu k čištění semen od těžko separovatelné nečistoty (ovesa) podle sady velikostí. Bylo vypracováno numerické schéma technologického postupu čištění semen ječmene od těžce separovatelných nečistot (ovsa). Technologie čištění semen ječmene od ovsa byla vyvinuta včetně zpracování semen v aspiračním kanálu, na podsevním sítu s dělením drobných semen ovsa v buněčném separátoru o velikosti buněk 11,2 mm.
Text vědecké práce na téma „ČIŠTĚNÍ SEMEN JEČNE OD TVRDÝCH K SEPAROVANÝM NEČISTOTÁM“
PROCESY A STROJE ZEMĚDĚLSKÝCH INŽENÝRSKÝCH SYSTÉMŮ
PROCESY A STROJNÍ ZAŘÍZENÍ AGROINŽENÝRSKÝCH SYSTÉMŮ
Vědecký článek UDC 631.362:633.16 EDN RVKSDJ
Čištění semen ječmene od obtížně oddělitelných nečistot
Andrey Aleksandrovič Abiduev1, Alexander Sergejevič Pekhutov2, Munko Bazarovič Baldanov3, Albert Jurjevič Togmidon4
1, 2, h, 4 Burjatská státní zemědělská akademie pojmenovaná po V. R. Filippovovi Burjatská republika, Ulan-Ude, Rusko
1 4 abana47@mail.ru, 2 pekhutov@mail.ru, 3 munko.baldanov@mail.ru
Anotace. Semenný materiál ječmene na farmách Burjatské republiky je nevyhovující kvality, zejména z hlediska obsahu semen takových kulturních rostlin, jako je pšenice a oves. Semena ječmene a pšenice se v délce mírně překrývají a zrna pšenice lze oddělit od zrna semen jako krátké nečistoty v buněčném separátoru s buňkami 8,0-8,5 mm. Analýza variačních křivek semen ječmene a ovsa podle tloušťky a délky ukazuje, že malá zrna ovsa, která se svou délkou překrývají se semeny hlavní plodiny, lze oddělit od zpracovávaného materiálu na secím sítu a zbývající velká zrna ovsa lze být odděleny v buněčném separátoru jako dlouhé nečistoty. V současné době chybí znalosti pro studium technologického postupu čištění semen na základě sady velikostí. Práce předkládá srovnávací analýzu hlavních velikostí studovaných semen ječmene, ovsa a pšenice, stanovuje teoretické závislosti pro stanovení kvality čištění zrna semen, výnos semen, podíl očištěných semen po zpracování a obsah nečistot v osiva. vyčištěný materiál. Článek uvádí, autory vypracovaná, metodická opatření pro studium technologického postupu a zdůvodnění způsobu čištění semen od obtížně oddělitelných nečistot (ovsa) na základě sady velikostí. Byl vypracován matematický model technologického postupu čištění semen ječmene od obtížně oddělitelných nečistot (ovsa). Byla vyvinuta technologie čištění semen ječmene od ovsa včetně zpracování zrna v aspiračním kanálu na secím sítu s oddělováním drobných semen ovsa v buněčném separátoru o velikosti buněk 11,2 mm.
Klíčová slova: semena, čištění na základě souboru vlastností, secí síto, buněčný separátor
Pro citaci: Abiduev A. A., Pekhutov A. S., Baldanov M. B., Togmidon A. Yu. Čištění semen ječmene od obtížně oddělitelných nečistot // Agrární bulletin z Dálného východu. 2022. Ročník 16. č. 3. s. 74-80. doi: 10.22450/199996837_2022_3_74.
Čištění semen ječmene od těžko oddělitelných nečistot
Andrey A. Abiduev1, Aleksandr S. Pekhutov2, Munko B. Baldanov3, Albert Yu. Togmidon4
1 2 31 4 Burjatská státní zemědělská akademie pojmenovaná po VR Filippov, Burjatská republika, Ulan-Ude, Rusko
1 4 abana47@mail.ru, 2 pekhutov@mail.ru, 3 munko.baldanov@mail.ru
Abstraktní. Semenný materiál ječmene na farmách Burjatské republiky má nízkou kvalitu. To je způsobeno přítomností semen pšenice a ovsa. Semena ječmene a pšenice mají nevýznamný přesah z hlediska délky a obilky pšenice lze snadno oddělit od materiálu semen jako krátké nečistoty v separátoru buněk o velikosti buněk 8.0-8.5 mm. Analýza variačních křivek semen ječmene a ovsa podle tloušťky a délky ukazuje, že malé obilky ovsa, které svou délkou překrývají hlavní kulturu plodiny, lze ze zpracovávaného materiálu oddělit na podsevním sítu; zbytek velké obilky ovsa jsou odděleny v buněčném separátoru jako dlouhé nečistoty. V dnešní době chybí znalosti pro studium technologického postupu čištění semen podle sady velikostí. Článek se zabývá srovnávací analýzou hlavních velikostí semen ječmene, pšenice a ovsa, které jsou předmětem výzkumu. Rovněž definuje teoretickou závislost na identifikaci úrovní kvality čištění semen, výnosu semen, rychlosti čištěného semene a přítomnosti nečistot v čištěném semenném materiálu. Článek poskytuje metodické náměty ke studiu technologického postupu čištění semen vyvinutého autory článku a zdůvodnění přístupu k čištění semen od těžko separovatelné nečistoty (ovesa) podle sady velikostí. Bylo vypracováno číselné schéma technologického postupu čištění semen ječmene od těžce separovatelných nečistot (ovsa). Technologie čištění semen ječmene od ovsa byla vyvinuta včetně zpracování semen v aspiračním kanálu, na podsevním sítu s dělením drobných semen ovsa v buněčném separátoru o velikosti buněk 11,2 mm.
Klíčová slova: semena, čištění podle sady znaků, podsevní síto, separátor buněk
Pro citaci: Abiduev A.A., Pekhutov A.S., Baldanov M.B., Togmidon A. Yu. Ochistka semyan yachmenya ot trudnootdelimyh primesej [Čištění semen ječmene od těžko oddělitelných nečistot]. Dal’nevostochnyj agrarnyj vestnik. – Agrární bulletin Dálného východu. 2022; 16; 3: 74-80. (v Rus.). doi: 10.22450/199996837_2022_3_74.
Úvod. Semenný materiál ječmene na farmách Burjatské republiky má neuspokojivou kvalitu, často kvůli vysokému obsahu semen jiných kulturních rostlin (pšenice a ovsa). U některých šarží semenného materiálu je obsah semen žita a ovsa divokého pozorován jako vyšší než obvykle. Známá technologie čištění semen, která zahrnuje zpracování semen na vzduchových sítovacích strojích a v triérových válcích (buněčné separátory), neumožňuje získat vysoce kvalitní semena [1].
Semena ovsa jsou nejobtížněji oddělitelná nečistota. Analýza variačních křivek semen ječmene a ovsa ukazuje, že nejkvalitnější čištění zrna z ovesných semen lze provést na základě kombinace velikostí, tj. délky a tloušťky.
Proměnlivost velikosti semen lze popsat zákonem normálního rozdělení, korelační koeficient mezi délkou a tloušťkou semen je vysoký [2, 3]. Proto lze předpokládat, že malá semena ovsa, mající stejnou délku jako semena hlavní plodiny, lze oddělit od zpracovávaného materiálu na secím sítu s podlouhlými otvory a zbývající
Všechna velká ovesná semena jsou uložena v odlučovači ok jako dlouhé nečistoty.
V současné době chybí vědecké poznatky k určení možnosti účinného čištění semen od obtížně oddělitelných nečistot na základě sady velikostí. Kvalitu čištění semen od zadané nečistoty na základě souhrnu velikostí lze určit společným zvážením a analýzou variability tloušťky a délky složek zrna [4, 5].
Pro provádění secích prací v půdních a klimatických podmínkách Burjatské republiky hraje důležitou roli kvalita osivového materiálu. Na tom přímo závisí budoucí vývoj rostlin a v konečném důsledku i výnos obilných plodin [6]. Vznikla proto potřeba vyvinout technologický postup, který umožní čistit semena od těžko separovatelných nečistot.
Materiál a metody výzkumu.
Tloušťka semen ječmene a nečistot byla stanovena proséváním na sítovém třídiči. Délka semen byla stanovena přímým měřením pomocí mikrometru. Při studiu variability velikostí a rychlosti stoupání složek zrna byla použita metoda
statistické zpracování výsledků výzkumu [7, 8].
Při analýze technologického postupu čištění ječného zrna od ovsa na základě sady velikostí byla použita metoda matematického modelování [9, 10].
Semena ječmene a ovsa mají nepatrný rozdíl v tloušťce. Tato semena se nejvíce liší délkou (obr. 1).
Při separaci semen podle délky ¡1 a tloušťky b lze úplnost uvolnění nečistot odhadnout podle plochy obrázku
EFBA1DJD, která je větší než plocha obrázku AEFB, který hodnotí kvalitu čištění zrna semen od ovsa po zadané délce (obr. 1).
Charakteristiky normálních rozložení tloušťky a délky složek zrna jsou uvedeny v tabulce 1.
Matematický model, který popisuje technologický postup čištění semen ječmene od obtížně oddělitelných nečistot (ovsa) na základě souboru rozměrů – tloušťku (b) a délku (¡) lze vyjádřit ve formě výrazu (1):
Obrázek 1 – Variabilita tloušťky L a délky I semen ječmene (1) a ovsa (2) Tabulka 1 – Charakteristika velikostí složek zrna
Tloušťka semen Délka
Ječmen 2,73 0,25 8,43 0,67
Oves 2,29 0,23 10,45 0,83
kde ^ ^ – průměrná hodnota a směrodatná odchylka tloušťky nečistoty (ovesných semen);
Тп ^ – průměrná hodnota a směrodatná odchylka délky zrn ovsa;
b, – parametry dělení zrn podle tloušťky a délky.
Podíl očištěných semen po takovém zpracování obilného materiálu lze určit výrazem (2):
kde bc, obc jsou charakteristiky tloušťky semen hlavní plodiny.
Obsah nečistot (ovesných zrn) (kusy na kilogram) ve vyčištěném materiálu lze určit výrazem (3):
kde a0 je kontaminace původního zrna semeny ovsa, ks/kg.
Výsledky výzkumu a jejich analýza. Variabilita tloušťky a délky semen ječmene a jejich obtížně oddělitelné nečistoty (oves a pšenice) jsou uvedeny na obrázcích 2 a 3.
Malá ovesná semena mohou být také oddělena od hlavního materiálu jejich příčnou velikostí jako malé nečistoty a zbývající velká ovesná zrna jako dlouhé nečistoty v buněčném separátoru s 11,2 mm buňkami.
Variační křivky semen ječmene a pšenice se délkou nepřekrývají (obr. 3) a na základě toho lze tuto nečistotu ze semenného materiálu odstranit jako krátkou nečistotu v buněčném separátoru. Maximální délka semen pšenice dosahuje 7,2-7,6 mm. Separaci semen po specifikované délce lze provést v buněčném separátoru s buňkami 8,0-8,5 mm. Rostoucí rychlosti semen ječmene, pšenice a ovsa se významně překrývají.
Výsledky experimentálních studií procesu čištění semen ječmene od ovsa v tloušťce a délce, provedené na malorozměrovém stroji na čištění semen SM-0,15 a v buněčném separátoru o velikosti buněk 11,2 mm, a proces čištění semena, získaná výpočtem pomocí výrazů (1) a (2) pomocí tabulky funkcí normálního rozdělení [11], jsou uvedena na obrázku 4.
1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4
1 – ječmen; 2 – pšenice; 3 – oves Obrázek 2 – Variační křivky semen ječmene a jejich nečistot podle tloušťky
4,2 5,0 5;8 6,6 7,4 8,2 9,0 9,8 10,6 11,4 12,2
1 – ječmen; 2 – pšenice; 3 – oves Obrázek 3 – Variační křivky semen ječmene a jejich nečistot po délce
Ječmen je plodina, jejíž pěstování je považováno za výnosné za jakýchkoli podmínek. V posledních letech zájem o produkci takového obilí, zejména obilí pivovarského, neustále roste. Ale ani jeden pivovar, ani jeden podnik, který zpracovává suroviny na obiloviny (perlorodky, ječmen), nepřijme materiál, který obsahuje vysoké procento nečistot. Ty zhoršují kvalitu obilné hmoty, přispívají k vytváření optimálních podmínek pro tvorbu plísní a patogenních organismů, které aktivují hnilobné procesy a snižují trvanlivost hotových výrobků. Proto je čištění ječmene od nečistot považováno za nejdůležitější technologickou operaci. Umožňuje vám uvolnit materiál od cizích inkluzí. K tomuto účelu se používají specializovaná zařízení na čištění obilí: ploché síto oklepávače, bubnové separátory, aerodynamické odhrnovače, lapače jemných frakcí (např. slupky).
Jaké nečistoty mohou být obsaženy v obilné hmotě?
Čerstvě sklizený materiál zahrnuje nejen ječmen, ale také určité procento nečistot, které se dělí do několika skupin:
- neduživý Do této skupiny patří semena planě rostoucích rostlin (oves divoký, srdcovka, hořčák plazivý, nom pestrobarevný, Thermopsis lanceolata, ambrózie, opojná pleva, quinoa, Sophora lišaj, sněť, námel);
- minerální. Hroudy země, písku, oblázků, strusky, rudy – to vše nejen zhoršuje kvalitu zpracovávaného materiálu, ale může také poškodit pracovní části zařízení na čištění obilí. Například prach, který se hromadí na povrchu dílů, vede k jejich předčasnému opotřebení. Kámen, který se dostane do mechanismu, způsobí vznik trhlin na konstrukčních prvcích nebo jejich selhání;
- organické. Zařízení na čištění obilí zbaví obilnou hmotu slámy, nevymlácených klasů, zbytků hmyzích škůdců, hrubých vláken zvířecích chlupů apod.;
- cereálie. Do této kategorie patří drobná, naklíčená, poškozená samoohřevem, plesnivá, polámaná semena hlavní plodiny. Suroviny navíc často obsahují obilí z cizích rostlin (pšenice, oves).
Základní vlastnosti materiálu dodávaného ke zpracování do obilných mlýnů a pivovarů musí splňovat požadavky stanovených norem. Pokud surovina obsahuje vysoké procento nečistot, nelze ji použít k zamýšlenému účelu, protože cizí inkluze zhoršují kvalitu obilovin a sladu, snižují bezpečnost produktu a vytvářejí podmínky pro jeho znehodnocení. Pokud navíc základní charakteristiky obilí neodpovídají požadavkům zavedených norem, dochází k hmotnostním slevám a ke snížení výrobních nákladů. V důsledku toho utrpí zemědělský podnik specializovaný na pěstování ječmene ztráty.
Zemědělci mají často otázku: je nutné čistit materiál, pokud procento nečistot, které obsahuje, nepřekračuje přijatelné normy? Odborníci jednomyslně tvrdí, že každé obilí dodané z pole musí být zpracováno. Protože během tohoto procesu jsou suroviny zbaveny nečistot s vysokou vlhkostí. Pokud není ječmen vyčištěn včas (během prvních 12 hodin po sklizni), cizí inkluze odevzdají svou vlhkost hlavní plodině. Zpracování surovin pomocí moderních zařízení na čištění obilí umožňuje snížit fyziologickou aktivitu obilné hmoty a minimalizovat riziko samoohřevu produktu, což má pozitivní vliv na jeho trvanlivost.
Hlavní fáze čištění ječmene
Hlavním cílem zpracování obilné hmoty je získat materiál, který bude splňovat požadavky základních a omezujících standardů nákupu.
Čištění ječmene se provádí v několika fázích:
- předběžné zpracování obilné hmoty dodané z pole. Pro tuto operaci se používají scalpery s plochou obrazovkou. Specializovaný stroj umožňuje vyčistit materiál od velkých nečistot;
- primární čištění obilné hmoty. K této operaci se používají separátory (bubnové, aerodynamické). Jedná se o multifunkční stroje, které umožňují nejen zbavit materiál slupek a většiny druhů nečistot, ale také provést kalibraci. Separace obilné hmoty umožňuje získat produkty několika frakcí: semenná rohož (nejcennější), průmyslová (pro výrobu obilovin, přípravu sladu), krmné (krmivo) produkty a odpady. Třídění materiálu spočívá v rozdělení hlavní plodiny do skupin podle zrnitosti – zohledňuje se délka, šířka a tloušťka. Realizace těchto operací je založena na využití fyzikálních a aerodynamických vlastností semen a nečistot. Část zrna, která projde otvory síta, se nazývá průchod. Zbytek produktu, který zůstává na sítu a odchází z něj, se nazývá odtok;
- recyklace obilné hmoty. Cílem postupu je získat semeno s klíčivostí 95 %. Čistící zařízení zbavuje obilnou hmotu drobných nečistot a nasávaného prachu.
Moderní stroje čistí ječmen v kvalitě, která odpovídá současným standardům.
Jaké požadavky musí splňovat zařízení na čištění obilí?
Výběr stroje pro zpracování ječmene je složitý úkol, jehož řešení určuje efektivitu provozu. Použité zařízení na čištění obilí musí splňovat několik požadavků:
- Multifunkčnost. Konstrukce stroje musí umožňovat rychlý přechod na jiný druh plodiny. Zemědělský podnik se může časem přeorientovat na pěstování například pšenice nebo ovsa. Výběr multifunkčního speciálního vybavení zbaví farmáře nutnosti nákupu několika kusů vybavení. Moderní čisticí stroje efektivně zpracovávají zrno všech druhů plodin: luštěniny, obiloviny, trávy, pícniny, olejniny. Zařízení je zároveň schopno vyčistit materiál s vysokou vlhkostí a znečištěním.
- Bezpečnost použití. Důležitým požadavkem je absence poškození zrna během zpracování.
- Efektivita aplikace. Moderní zařízení efektivně čistí obilnou hmotu od nečistot v jednom průchodu.
- Energetická účinnost. Vybavení zařízení ekonomickým motorem umožňuje snížit náklady na údržbu instalace.
- Ergonomie. Odborníci doporučují opustit používání zařízení starého stylu, které váží několik tun. Moderní zařízení, které je založeno na prefabrikovaných konstrukcích, váží méně. Dvoutunový stroj se snadněji přepravuje a instaluje než šestitunový stroj.
Při výběru zařízení na čištění ječmene se bere v úvahu produktivita, spotřeba energie a konstrukční parametry. Nákup stroje se provádí s ohledem na objem podniku a podmínky použití.
Společnost Agrosepmash vyrábí širokou škálu zařízení pro všechny fáze čištění obilí. Stroje jsou vybaveny díly odolnými proti opotřebení a vyznačují se zvýšenou životností. Velký výběr instalací umožňuje vytvořit účinný komplex na čištění obilí pro řešení široké škály problémů. Například aerodynamický větrák je navíc vybaven plochým scalperem, aspiračním systémem (minimalizuje obsah škodlivých látek v proudu vzduchu) a lapačem jemných frakcí.
Firma Agrosepmash poskytuje záruční servis na prodávané zařízení. Před nákupem lze zařízení otestovat, aby se vyhodnotila kvalita čištění ječmene a účinnost stroje.
