авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ФРАКЦИОНИРОВАНИЕМ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ДЛЯ ЕЁ

-- [ Страница 2 ] --
Влажность зерна в момент обмолота, % Раздельная уборка Прямое комбайнирование
дробление, % микротравмирование, % лабораторная всхожесть, % дробление, % микротравмирование, % лабораторная всхожесть, %
суммарное приведённое суммарное приведённое
10-12 12,4 62,9 11,9 92,5 - - - -
12-14 10,5 60,0 11,6 92,7 - - - -
14-16 9,3 59,4 11,5 93,8 7,9 60,9 15,3 92,1
16-18 8,5 53,9 9,9 94,0 7,5 62,7 16,2 91,0
18-20 8,0 42,2 10,3 93,7 6,9 67,2 17,4 90,3
20-22 7,4 42,0 10,8 92,5 6,8 70,7 17,9 87,7
22-24 6,1 58,5 11,3 85,2 5,9 66,9 18,3 84,5
24-26 - - - - 5,1 67,8 18,7 82,0
26-28 - - - - 4,7 68,3 19,0 81,1
28-30 5,4 61,8 12,8 78,3 2,9 69,1 19,1 76,0

При раздельной уборке по мере подсыхания семян до определенного уровня влажности (от 30 до 20…18%) степень травмирования семян при обмолоте снижается, а лабораторная всхожесть соответственно возрастает. При дальнейшем уменьшении влажности зерна (до 18,0…16.0% и ниже) количество микротравм повышается, а лабораторная всхожесть снижается (в данном эксперименте - с 94,0 до 92,5%). При прямом комбайнировании с уменьшением влажности в момент обмолота уровень травмирования снижается, а лабораторная всхожесть соответственно возрастает, достигая максимального значения 92,1% при влажности 14,0…16,0%. Дробление зерна с уменьшением влажности увеличивается. Это объясняется тем, что с уменьшением влажности зерна изменяется его внутренняя структура и оно имеет большую трещеноватость от воздействия силовых нагрузок. При одинаковой влажности зерна в момент обмолота более высокие посевные качества семян получены при раздельной уборке, так как зерно более выравнено по влажности. Качественные показатели зернового вороха, поступающего на послеуборочную обработку, приведены в таблице 2.



Таблица 2. Распределение компонентов зернового вороха

по размерам и качество зерна

Размер отверстий сортировальных решёт, мм Выделено зерна, % Масса 1000 зёрен, г Травмирование Тс, % Лабораторная всхожесть, % Состав компонентов, %
целое зерно дроблёное зерно крупные примеси мелкие примеси
3,2 19,4 52,5 52,8 85,0 86,6 0,9 12,5 0
3,0 36,2 44,8 44,3 87,5 95,8 0,9 3,3 0
2,8 19,2 41,0 46,7 91,5 97, 0 1,6 1,4 0
2,6 9,2 35,0 56,0 89,0 97,2 1,3 1,5 0
2,4 6,7 26,5 57,6 85,0 97,7 1,4 0,9 0
2,2 3,7 22,1 58,6 78,0 97,6 1,6 0,8 0
2,0 4,5 19,9 72,1 71,0 91,6 6,46 - 1,94
1,8 1,0 11,5 - - 2,1 11,8 - 86,1
1,6 0,1 9,7 - - 1,0 9,3 - 89,7

Из приведенных данных видно, что большая часть зерна выделяется на решётах с размером отверстий больше 2,6 мм – 19,2…36,2%. Масса 1000 семян с увеличением отверстий решета с 2,6 до 3,2 мм увеличивается с 35,9 до 52,5 г.

Наименьший уровень травмирования имеют семена фракции 3,0…2,8 мм – соответственно 44,3 и 46,7%, наибольшую лабораторную всхожесть имеют семена фракции 2,8 мм – 91,5%. Практически все зерно выделяется на решётах размером 2,0…3,2 мм. Крупные засорители выделяются сходом в основном на решётах с большими размерами отверстий – 2,6…3,2 мм соответственно с 1,5 до 12,5 %, мелкие засорители и дроблёное зерно – проходом на решётах с размерами отверстий меньше 2,2 мм. Наибольшее коли-чество мелких примесей 89,7% и 86,1% и дроблёного зерна 9,3 и 11,8% находится в фракции соответственно 1,6 и 1,8 мм. Данные о влиянии степени зараженности патогенами различных фракций семян при хранении приведены на рисунке 2.

Анализ результатов исследова-ний показывает, что меньше всего повреждению микроорганизмами подвергаются семена крупной фрак-ции, а больше – мелкой. Так, напри-мер, через месяц хранения зерно фракции 3,2 мм было поражено на 34,6%, а 1,6 мм – на 67,7%, через 2 месяца соответственно 40,3 и 73,9%.

Известно, что травмированные семена плохо хранятся: интенсивно дышат, выделяют много тепла, плесневеют и самосогреваются, на них активно развиваются микроорганизмы. Все это приводит к снижению всхожести семян (рисунок 3).

Анализ данных показывает, что с увеличением срока хранения семян энергия прорастания и лабораторная всхожесть снижаются. Так, для семян ручного обмолота энергия прорастания уменьшилась с 94,0 до 88,0%, а лабораторная всхожесть – с 99,6 до 95,6%. У нетравмированных семян после комбайнового обмолота эти показатели снизились соответственно с 91,0 до 71,0% и с 99,3 до 86,0%. Большое снижение посевных качеств нетравмированных семян после комбайнового обмолота объясняется наличием травм, которые не удалось выявить применяемыми методами. У травмированных семян энергия прорастания снизилась с 86,0 до 65,5%, а лабораторная всхожесть – с 98,5 до 81,5%. Столь резкое снижение посевных качеств семян, обмолоченных комбайном, объясняется проникновением микроорганизмов в травмированные семена во время хранения. Травмирование зерновок при обмолоте зависит от их размеров (рисунок 4).

На основе анализ данных (рисунок 4) можно заключить, что в большей мере травмируются крупные и мелкие зерновки и в меньшей – размером от 3,0 до 2,6 мм.

Такая закономерность отмечена у зерна, обмолоченного при различной влажности. Лабораторная всхожесть семян средних размерных фракций наиболее высокая и повышается с уменьшением влажности зерна при обмолоте. Лабораторная всхожесть семян различных размерных фракций после ручного обмолота остаётся практически постоянной и достаточно высокой. Повышение урожайности достигается при выделении семенной фракции как по размерам зерновок, так и по аэродинамическим свойствам.

Результаты исследований влияния скорости воздушного потока и размеров зерновок на массу 1000 зёрен представлены на рисунке 5.

 Из приведенных данных (рисунок 5) видно,-4

Из приведенных данных (рисунок 5) видно, что с увеличением размеров сортировального решета и скорости воздушного потока в канале второй аспирации масса 1000 зёрен увели-чивается.

Лабораторная всхожесть семян с увеличением скорости воздушного потока возрастает, а с увеличением размера выделенных зерновок снача-ла увеличивается, а затем снижается (рисунок 6). Это связано с тем, что мелкие зерновки менее прочные, а самые крупные склонны к повреж-дению. Лабораторная всхожесть се-мян зависит не только от массы 1000 зёрен, но и от уровня их травмирования (рисунок 7).

Из рисунка 7 видно, что с увеличением массы 1000 зёрен лабораторная всхожесть семян увеличивается, а с увеличением уровня их травмирования сначала увеличивается, а затем снижается.

Таким образом, для получения качественных семян при послеуборочной обработке из поступившего зернового вороха следует выделить фракцию с большей массой 1000 зёрен и меньшим уровнем их травмирования.

В третьей главе "Теоретическое обоснование режимов фракционирования зернового вороха при послеуборочной обработке семян" дано обоснование признаков разделения зернового вороха при фракционировании и режимов фракционирования при подготовке семян.

Фракционная технология очистки зерна заключается в разделении зернового вороха по одному или нескольким наиболее существенным признакам на фракции: основную, фуражную и отходовую. При этом разделение по одному и тому же признаку может проводиться поэтапно на различных режимах.

В качестве основного признака фракционирования выбирают тот, который позволяет на более ранней стадии обработки отделить большую часть зерна, непригодного для целевого назначения. При условии неполноты разделения по этому признаку в основной фракции остается часть зерна, непригодного для целевого назначения, которое в последующем, с учётом корреляционной связи выбранных признаков фракционирования, может быть выделено по другому признаку.

Зерно, непригодное для целевого назначения, в дальнейшем разделяется на фуражную (используемую для кормовых целей) и отходовую фракции.

Для подтверждения правильности выбранного признака фракционирования нами рассматривалось распределение зерновок вороха озимой пшеницы по толщине и скорости витания. Результаты расчётов графически представлены на рисунке 8.

Средняя скорость витания зерновок растёт с увеличением их толщины по квадратичной зависимости. Наибольшую среднюю скорость витания 8,0…9,3 м/с имеют зерновки с большей толщиной 2,7…3,3 мм. Меньшей скоростью витания - 4,8…7,4 м/с обладают зерновки с толщиной от 1,5 до 2,3 мм. Это даёт возможность пред-положить, что большая часть мелких легковесных зерновок может выделяться по двум признакам: толщине и аэродинамическим свойствам.

Наряду со средней скоростью витания важной характеристикой является среднеквадратическое отклонение. Данные об изменении среднеквадратического отклонения средней скорости витания зерновок исходного вороха в зависимости от их толщины графически представлены на рисунке 9.





Меньший разброс скоростей витания v=0,6…0,9 м/с характерен для более мелких зерновок с толщиной bi =1,5…2,3 мм, что даёт основание ожидать их более полное выделение при выборе соответствующих размеров сортировальных решёт и скорости воздушного потока в пневмосепарирующем канале.

Больший разброс скоростей витания v=0,9…2,2 м/с для зерно-вок, обладающих большей толщиной bi =2,7…3,3 мм указывает на наличие в ворохе крупных легковесных зерновок и незерновых легковесных фракций, которые могут быть выделены только воздушным потоком в пневмосепарирующем канале второй аспирации.

Фракционная технология очистки наиболее полно может быть реализована на двухаспирационных воздушно-решётных машинах.

На первом этапе в пневмосепарирующем канале первой аспирации по аэродинамическим свойствам выделяются легковесные незерновые компоненты, составляющие в дальнейшем основу отходовой фракции. Далее на сортировальных решётах по толщине зерно разделяют на основную и фуражную фракции. В дальнейшем из основной фракции по аэродинамическим свойствам во втором пневмосепарирующем канале выделяют часть биологически неполноценного легковесного зерна.

В качестве основного признака фракционирования в первом случае рассматривали толщину зерновок и были выбраны сортировальные решёта с шириной отверстий 2,4 и 2,6 мм. Во втором случае в качестве основного признака фракционирования рассматривали скорость витания и была выбрана скорость в пневмосепарирующем канале 7,6 м/с.

Использование в качестве основного признака фракционирования толщины зерновок и сортировальных решёт как рабочего органа для его осуществления является более предпочтительным по сравнению со скоростью витания. При этом уменьшается доля вороха, поступающего в пневмосепарирующий канал, до 0,8567 и 0,726 при выборе решёт соответственно с шириной отверстий 2,4 и 2,6 мм. Одновременно снижается доля зерна, подлежащего выделению в канале аспирации до 0,0824 и 0,0549. За счет уменьшения нагрузки на пневмосепарирующий канал появляется возможность более полного выделения биологически неполноценного легковесного зерна, не выделенного по размерным характеристикам.

Для количественной оценки корреляционной связи между выбранными признаками фракционирования был проведён расчёт коэффициентов корреляции между скоростью витания зерновок и их толщиной. Результаты расчётов графически представлены на рисунке 10.

Анализ результатов исследований показывает, что для каждой толщины зерновок наблюдается максимум корреляционной связи при определенной скорости витания, который растёт с увеличением толщины зерновок и смещается в сторону большей скорости витания.

Таким образом, каждому размеру сортировального решета соответствует своя скорость воздушного потока в канале аспирации.

При выборе этих параме-тров можно ожидать наиболее полное выделение мелких лег-ковесных зерновок и выход ос-новной фракции с лучшей вы-равненностью получаемых зер-новок по толщине и скорости витания.

Для оценки теоретическо-го распределения компонентов вороха на фракции рабочими органами машины определяли числовые характеристики законов нормального распреде-ления (Mb, Mov, Mmv) – матема-тические ожидания соответст-венно толщины зерновок исходного вороха, скорости витания зерновок основной и фуражной фракций; b, ov, mv – среднеквадратические отклонения толщины зерновок, скоростей витания зерновок соответственно основной и фуражной фракций и вероятности (Pbi, Povi, Pmvi) попадания зерновок в заданный интервал.

Расчёт числовых характеристик и теоретических вероятностей проводили по известным зависимостям математической статистики.

Для проверки гипотезы соответствия распределения толщины зерновок и их скоростей витания нормальному закону использовали критерий Пирсона (2).

Вероятность выделения исходного вороха в мелкую фракцию с учётом полноты разделения на решётах определяли по формуле

(1)

/

где - табличная вероятность выделения зерновок в мелкую фракцию.

Основная фракция вороха после разделения на сортировальных решётах поступает на колосовое решето. При выполнении требований к подбору колосового решета и с учётом полноты его разделения выход исходного вороха в основную фракцию определяли из выражения

b) . (2)

Потери полноценного зерна основной фракции с учётом полноты разделения колосовым решетом определяются по формуле

(3)

Вероятность выделения биологически неполноценного легковесного зерна основной фракции в пневмосепарирующем канале, с учётом полноты разделения, можно определить по формуле

(4)

где - табличная вероятность выделения биологически неполноценного легковесного зерна основной фракции в канале.

Вероятность выделения биологически неполноценного легковесного зерна мелкой фуражной фракции, оставшейся в основной после решётной очистки, можно определить по формуле

(5)

где - вероятность выделения биологически неполноценного легковесного зерна из оставшейся мелкой фуражной фракции в пневмосепарирующем канале.

Вероятность выхода основной фракции после разделения на сортировальных решётах и выделения биологически неполноценного легковесного зерна в пневмосепарирующем канале определили из выражения

(6)

Основными показателями, характеризующими качество получаемой основной фракции, являются средняя толщина зерновок, среднеквадратическое отклонение толщины, средняя скорость витания зерновок и среднеквадратическое отклонение скорости витания.

Среднюю толщину зерновок с учётом полноты разделения решётами и воздушным потоком в пневмосепарирующем канале определяли по формуле

(7)

где - теоретическая вероятность содержания в исходном ворохе крупных зерновок -класса по толщине (), - класса по скорости витания (), толщина которых больше ширины отверстий сортировального решета (> ) и скорость витания больше скорости воздушного потока в пневмосепарирующем канале ( > );



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 

Похожие работы:










 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.