автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Использование электроактивированного воздуха для интенсификации сушки зерна активным вентилированием

На правах рукописи

ГРАЧЕВА НАТАЛЬЯ НИКОЛАЕВНА

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОАКТИВИРОВАННОГО ВОЗДУХА ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ СУШКИ ЗЕРНА АКТИВНЫМ ВЕНТИЛИРОВАНИЕМ

Специальность 05.20.02. - Электротехнологии и электрооборудование

в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 П [.¡¿п 2012

Зерноград - 2012

005017066

005017066

Диссертация выполнена на кафедре информационных технологий и управляющих систем Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Васильев Алексей Николаевич

Официальные оппоненты: Ксёнз Николай Васильевич

доктор технических наук, профессор (ФГБОУ ВПО АЧГАА, профессор кафедры)

Газалов Владимир Сергеевич

доктор технических наук, профессор (ГНУ СКНИИМЭСХ Россельхозакадемии, ведущий научный сотрудник отдела)

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Московский государственный

агроинженерный университет им. В.П. Горячкина (г. Москва)

Защита состоится «Х£у> мая 2012 года в 12.30 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.001.01 созданного при ФГБОУ ВПО «Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия» по адресу: 347740, г. Зерноград Ростовской области, ул. Ленина, 21 (зал заседаний диссертационного совета).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО АЧГАА. Автореферат разослан дДЗ» апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

Н.И. Шабанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одной из главных задач сельскохозяйственного производства является увеличение производства зерновых культур для удовлетворения растущих потребностей населения в продовольствии.

До 20% урожая зерновых в России теряется из-за повышенной влажности и ненадлежащих условий хранения. Сушка способствует снижению влажности зерна, увеличивает сроки его хранения, но является самым энергоемким процессом в послеуборочной обработке. Поэтому снижение энергоёмкости процесса сушки зерна является важной научно-производственной задачей.

Для получения зерна кондиционной влажности и снижения энергозатрат в сельскохозяйственном производстве используют различные приемы интенсификации сушки. Одним из перспективных направлений снижения энергозатрат на сушку зерна является метод воздействия на высушиваемый материал электроактивированным воздухом (ЭАВ).

Электроактивированный воздух используется в сельском хозяйстве для сушки, повышения питательности кормов, временного хранения, обеззараживания. Большой вклад в разработку и внедрение процесса сушки зерна с применением ЭАВ внесли такие ученые, как Л.Ф. Глущенко и H.A. Глущен-ко (НовГУ), Т.П. Троцкая (Гродненский СХИ), Й.Б. Креймерис (Литовский НИИМЭСХ), В.А. Павлык и В.И. Тихенький (НПО «Нечерноземагромаш»), Н.В. Ксёнз (ФГБОУ ВПО АЧГАА), A.B. Голубкович, А.Г. Чижиков (ВИМ), И.Ф. Бородин и Р.В. Ткачев, С.П. Рудобашта и H.H. Нуриев (МГАУ им. В.П. Горячкина).

Однако отсутствует теоретическое описание влияния на эффективность сушки зерна электроактивированного воздуха, не использован потенциал зерна, как биологического объекта, что не в полной мере позволяет использовать все возможности для интенсификации процесса. Необходимость решения данных проблем определяет направление исследований и лежит в основе сформулированных цели работы и задач исследования.

Цель диссертационной работы - разработка энергосберегающей технологии сушки зерна в установках активного вентилирования с использованием электроактивированного воздуха.

Объект исследования - процесс сушки зерна электроактивированным воздухом на установках активного вентилирования.

Предмет исследования — закономерности тепло-влагообмена в зерновом слое при сушке зерна электроактивированным воздухом.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования. Решения поставленных задач базируются на известных теоретических положениях и экспериментальных данных технологии зерносушения, теории подобия, тепло- и влагообмена, математической статистики, математического моделирования. Достоверность полученных результатов подтверждена адекватностью разработанных математических моделей и результатами лабораторных испытаний технологии.

Научную новизну результатов исследований представляют:

- установление механизма интенсификации сушки зерна с использованием ЭАВ с циклической подачей аэроионов;

- критериальная зависимость изменения концентрации ионов в воздухе, при использовании ЭАВ в установках активного вентилирования, критериальная модель сушки зерна электроактивированным воздухом и критерий электроактивации зернового слоя при сушке ЭАВ;

- уравнения скорости сушки элементарного слоя зерна для режимов применения агента сушки с постоянной подачей и с циклическим насыщением аэроионами и регрессионные уравнения на базе термодинамических критериев процесса сушки элементарного слоя зерна при различных режимах использования электроактивированного воздуха.

Практическую значимость имеют:

- параметры и режимы сушки зерна активным вентилированием с использованием электроактивированного воздуха;

- математическая модель процесса сушки зерна электроактивированным воздухом, позволяющая оптимизировать параметры бункера активного вентилирования для обеспечения минимума времени сушки с использованием электроактивированного воздуха;

- результаты применения циклических режимов воздействия электроактивированного воздуха при сушке зерна активным вентилированием: скорость сушки увеличилась на 30%, энергоёмкость процесса снизилась на 21%.

На защиту выносятся:

- критериальная зависимость изменения концентрации ионов в воздухе при использовании ЭАВ в установках активного вентилирования, критериальная модель сушки зерна электроактивированным воздухом и критерий электроактивации зернового слоя при сушке ЭАВ;

- уравнения скорости сушки элементарного слоя зерна для режимов применения агента сушки с постоянной концентрацией аэроионов и с циклическим насыщением аэроионами;

- регрессионные уравнения на базе термодинамических критериев процесса сушки элементарного слоя зерна при различных режимах использования электроактивированного воздуха;

- экспериментально-теоретические зависимости, описывающие биологическую составляющую реакции зернового слоя на циклический режим изменения концентрации аэроионов в агенте сушки.

Реализация результатов работы. Результаты исследований применяются в учебном процессе ФГБОУ ВПО АЧГАА и ФГБОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина, переданы для разработки способов и технологий сушки зерна во ГНУ ВИМ.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях по итогам НИР ФГБОУ ВПО АЧГАА (Зерноград, в 2004-2006, 2008-2011 гг.), ФГБОУ ВПО СтГАУ (Ставрополь,

2009-2010 гг.), международной научно-практической конференции ГНУ ВИЭСХ (Москва, 2008 г., 2010 г.). По результатам исследований опубликовано 8 работ, в том числе 1 статья в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы из 148 наименований и 10 страниц приложений. Основное содержание работы изложено на 171 странице компьютерного текста, включая 13 таблиц, 63 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, изложены цель и задачи исследований, сформулированы научная и рабочая гипотезы диссертационного исследования, краткое содержание работы, научная новизна и практическая значимость полученных результатов, а также основные научные положения, выносимые на защиту. Приведены сведения о внедрении результатов исследований, апробации, публикациях, структуре и объеме работы.

В первой главе «Анализ состояния вопроса по интенсификации сушки зерна активным вентилированием» описана значимость сушки зерна в технологии его послеуборочной обработки.

Выполнен анализ способов интенсификации сушки зерна активным вентилированием. Показано, что увеличению кинетических коэффициентов влагопереноса посвящены способы сушки, использующие электротехнологии. На основе применения принципа максимума взаимной информации показано, что при достаточно невысоких энергозатратах циклическое электротехнологическое воздействие может оказывать значительное влияние на снижение энергоёмкости процесса.

Исходя из изложенного, сформулирована научная гипотеза работы: «Увеличение скорости сушки зерна и снижение энергоёмкости процесса возможно за счет активации запасённой энергии зерновки, как биологического объекта, применением циклических режимов внешних воздействий».

Анализ способов интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием с использованием озона и электроактивированного воздуха позволил оценить перспективность применения для этих целей циклического воздействия на материал сушки электроактивированным воздухом - аэроионами. Изложенные предпосылки дали возможность сформулировать рабочую гипотезу: «Активация запасённой энергии зерновки, как биологического объекта, для интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием возможно за счет применения циклического воздействия электроактивированным воздухом».

На основании научной и рабочей гипотез, поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- Провести теоретические исследования по описанию влияния электроактивированного воздуха на процессы тепло- и влагообмена в зерновом слое, на интенсификацию сушки. Сформулировать гипотезу о механизме интенси-

фикации сушки зерна с использованием ЭАВ с циклической подачей аэроионов. Разработать математическую модель процесса сушки слоя зерна при циклическом воздействии ЭАВ.

- Провести сравнительные экспериментальные исследования режимов сушки зерна при циклическом воздействии ЭАВ.

- Разработать регрессионные модели, описывающие процессы в зерновом слое при циклическом воздействии на него электроактивированного воздуха, с целью интенсификации сушки.

- Оценить экономический эффект от применения циклических режимов воздействия электроактивированного воздуха для интенсификации сушки зерна активным вентилированием.

Во второй главе «Теоретические предпосылки описания влияния ЭАВ на процесс сушки зерна» рассмотрено описание механизмов тепло- и влагооб-мена в зерновом слое при сушке, выполнен анализ теоретических исследований по влиянию ЭАВ на процесс сушки зерна.

На первом этапе разработано критериальное уравнение для описания концентрации аэроионов при сушке зерна.

Для получения зависимости концентрации аэроионов СЬ в воздуховоде при сушке зерна активным вентилированием ЭАВ (от источника аэроионов до входа в зерновой слой) приняты следующие обозначения: Е(В/м) - напряженность электрического поля, создаваемого электроактиватором; Та(°С)

- температура агента сушки; Уа (м / с) — скорость агента сушки; Ьт(м) - расстояние от электроактиватора до входа в зерновой слой; а(м3 /с) - коэффициент объемной рекомбинации; У0 (с-1) - скорость ухода аэроионов на стенки воздуховода.

Для моделирования изучаемого процесса применили теорию подобия. В данном случае был использован так называемый анализ размерностей.

Анализ размерностей основывается на требовании независимости связи между физическими величинами от выбора единиц, что равносильно требованию совпадения размерностей в обеих частях уравнений. Чтобы воспользоваться методом анализа размерностей, привели полное физическое уравнение, описывающее исследуемый процесс:

д,=ф,Та,Уа,Ьт,а,У0). (1)

Далее составили полную матрицу размерностей для исследуемых параметров. Для этого записали размерности всех параметров в выбранной системе основных единиц измерения (в системе СИ) - [м],[ь],[т],[1 ],[©]:

О1=[м]°[ь]-3[т]о[1]о[0]°, Е = [М]'[Ь]1[ТГ3[1Г1[©Г, Та =[М]О[Ь]О[Т]О[1]°[0]1, уа = [мМт П1П©]0,

ьт = [м]°[ь]' [т]° [1]°[<э]°, уа = [м]о[ь]о[т]-'Ио[0]0,

где [м] — основная единица массы в СИ, [ь] — основная единица длины в СИ, [т] - основная единица времени в СИ, [I] - основная единица силы тока в СИ, [©] - основная единица температуры в СИ.

в результате получили полную матрицу размерностей Ца||, в которой число строк — число параметров т = 7, число столбцов — число основных единиц измерения д = 5.

0-3 ООО 1 1-3-1 0 0 0 0 0 1 ||А||= О 1-100 0 10 0 0 О 3-1 о о

0 0-1 о о

Число к независимых параметров равно рангу матрицы размерностей | А||, а число критериев подобия - ш - к.

В качестве независимых параметров выбрали Е, Та, Ьт, Уд (согласно ненулевому определителю матрицы), в качестве критериев подобия — <3), Уа, а.

Для нахождения зависимостей критериев подобия от независимых параметров запишем уравнение (1) в следующем виде:

(2)

<31

[ЕГ'ЫЧьтГ'Ы

- = ф _Ха_;_ «- . (3)

[та]р> КГ1 № [тарз м^ КГ' J

Выразили каждый критерий подобия через систему основных единиц. Вычислили показатели степени каждой основной единицы.

В результате выполненных действий получили три критерия подобия:

первый - 7Г| = • Ет \ второй - п2 =

V,

Ьт-У0

-; третии — л3

а

Ь'т-Уп

-. Полный

критерий подобия запишется так: 7гг = Ф(п2,п3) или

:Ф

V.

а

Ьт-Уо Ь3т-Уп

После упрощения выражения (4), получим

С>1 = С'

а-Уя

Ь7Т

(4)

(5)

где С — коэффициент, определяемый экспериментально.

Таким образом, из полученной критериальной зависимости концентрации

аэроионов О] в воздуховоде видно, что при сушке зерна ЭАВ концентрация аэроионов в воздуховоде имеет прямую зависимость от скорости агента сушки Уа, коэффициента объемной рекомбинации аэроионов а и обратную зависимость от расстояния электроактиватора до зернового слоя Ьх, скорости ухода аэроионов на стенки воздуховода У0 (зависимость от диэлектрических свойств материала, из которого сделан воздуховод). Коэффициентом пропорциональности является Ь3Т.

Далее, с использованием теории подобия, вывели критериальное уравнение времени сушки элементарного слоя зерна

х = Л'-Ьих • Коа • ви'3 • Яе"1' • <3з , (6)

где А1 — коэффициент, имеющий размерность времени, ч; Ьи - критерий Лыкова, связывающий между собой интенсивность развития полей влагосо-держания и температуры внутри материала в процессе влагопереноса,

Ьи = а - коэффициент теплообмена, м2/с; ат - коэффициент диффу-а

зии влаги, м2/ с; Яе - критерий Рейнольдса, отражающий гидродинамиче-

т, Уа л,

скии режим движения агента сушки, Ке = ——; Уа - скорость агента суш-

v

ки, м/с; <1 - приведенный диаметр зерновки, м; V - кинематическая вязкость воздуха, м2/с; ви - критерий Гухмана, характеризующий потенциальные

возможности воздуха как агента сушки, ви = ———; 1С - температура

273 + 1С

агента сушки, °С; 1м - температура «мокрого термометра», °С; Ко - критерий Коссовича отражает соотношение между теплом, затраченным на испа-

^ г -Дю

рение влаги, и теплом, расходуемым на нагрев зерна, Ко =-—; со -

с3 - А©

влажность зерна, %; г - удельная теплота парообразования, кДж/кг; с3 - теплоемкость зерна, ккал/(кг- °С); © - температура зерна, °С.

В результате эксперимента по сушке зерна ЭАВ будут получены коэффициент А' и показатели степени %,а, 3, уД.

Насыщение агента сушки аэроионами и условия его взаимодействия с зерном характеризуются вводимым критерием электроактивации С>э.

Для вычисления критерия <3Э используем следующую безразмерную зависимость:

Рэ=Рг<32 (7)

или

Ьт -у0

где Q] - концентрация аэроионов на входе в зерновой слой, м ; Va - скорость агента сушки, м/ч; S - площадь поперечного сечения рабочей камеры

■у

для сушки зерна, м ; т^ - общее время подачи аэроионов, ч.

Поскольку ранее выдвигалось предположение, что использование циклических режимов позволяет использовать биологические реакции зерновки, то при обработке результатов экспериментальных исследований желательно выявить такие закономерности.

В качестве граничных условий могут быть приняты ограничения, вносимые особенностями конструкций установок активного вентилирования. Для уравнения (8) - это переменная S. Так для бункеров активного вентилирования S - это площадь поверхности центрального воздуховода: S = 27iRh, где R - радиус центрального воздуховода, м; h - высота центрального воздуховода, м.

Ограничение может быть записано так, чтобы не нужно было изменять

2

конструкцию бункера. Например, 5 м . Если совершенствование технологии предполагает изменение конструкции бункера, тогда ограничение может быть записано следующим образом: S = -2nRh <D-2nRth или S = 27ih(R] -R)<D, где R] - радиус внешнего цилиндра бункера активного вентилирования, м.

Данное ограничение предполагает возможность увеличения радиуса центрального воздуховода, но с таким условием, чтобы площадь его поверхности на D(m2) была бы меньше площади наружной стенки бункера.

Ограничение по скорости агента сушки может учитывать мощность имеющегося электродвигателя для привода вентилятора

Va-S'"P < N, (9)

3600-100071

2

где Va — скорость воздуха, м/ч; S] - поперечное сечение воздуховода, м ; Р - напор вентилятора, Па; г| - КПД вентилятора; N - имеющаяся мощность электродвигателя вентилятора, кВт.

Следует отметить, что изменение S также приведет к изменению S], а изменение величины Va приведет к изменению критерия Re.

Совместная запись уравнения (6), которое может быть использовано как условие нахождения минимального оптимума продолжительности сушки с граничными условиями, дает нам математическую модель процесса сушки зерна ЭАВ:

A'-Lux • Коа • Guß • Re7 • Qj -> min;

27ih(R] -R)< D, S, =TIR2,

• Va"SrP <N (10)

3600-1000Г1 R,R,,S1,Va>0.

Данная модель позволяет оптимизировать параметры бункера активного вентилирования для обеспечения минимума времени сушки зерна с использованием ЭАВ при заданных величинах Q3, т^.

В третьей главе «Планирование и методика проведения экспериментальных исследований» сформулированы цели экспериментальных исследований, осуществлён выбор независимых факторов для проведения исследований. В качестве таких факторов приняты начальная влажность зернового слоя Wn; скорость прохождения воздуха сквозь зерновой слой Va; температура агента сушки Та. Принятые факторы и уровни их варьирования приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Независимые значимые факторы экспериментальных

исследований и уровни их варьирования

Факторы Уровни варьирования

-1 0 1

Продолжительность сушки, т, ч. 1 1,5 2

2 4 6

Влажность зерна, \УП, % 16 20 24

Температура агента сушки, Та, °С 20 27 34

Скорость агента сушки, Уа, м/с 0,6 0,8 1

Одной из задач экспериментальных исследований является снятие кривых сушки = Г(т) для трёх режимов:

- классическая сушка, когда зерновой слой продувают атмосферным, или подогретым воздухом;

- сушка зерна электроактивированным воздухом, когда агент сушки насыщают отрицательными ионами и не изменяют их концентрацию в течение всего процесса сушки;

- сушка зерна в режиме циклического изменения концентрации ионов в агенте сушки. В этом случае агент сушки насыщают аэроионами не постоянно, а периодически, через равные промежутки времени. Так, пять минут зерно сушат воздухом без аэроионов, затем пять минут с аэроионами, потом снова без аэроионов и т. д. Процесс продолжают до полного высыхания зернового слоя.

Концентрацию аэроионов в агенте сушки обеспечивали с помощью источника аэроионов на уровне 3,5 • 1010 м-3.

При задании циклического режима насыщения агента сушки аэроионами время полупериода цикла установили в пять минут (рисунок 1).

В.м'

/ 1 ,

____Тс__ _[_ Те 5 мин 5 мин Таэ=Та*Т& Т.мин

Рисунок 1 - График изменения концентрации аэроионов в агенте сушки при циклическом режиме подачи аэроионов

Для проведения эксперимента разработана и изготовлена экспериментальная установка, выбраны необходимые контролирующие приборы и программное обеспечение. Структурная схема лабораторной установки изображена на рисунке 2.

\ о Частотный регулятор

!

1 — частотный регулятор; 2 - вентилятор; 3 — ионизатор; 4 — сетка; 5 — термопара, измеряющая температуру агента сушки; 6 - слой зерна; 7 - термопары, находящиеся в зерновом слое; 8 - плата для подключения термопар к компьютеру; 9 - блоки измерения температуры; 10 - роутер; 11 — персональный компьютер Рисунок 2 - Структурная схема лабораторной установки для проведения экспериментальных исследований по влиянию ЭАВ на сушку зерна активным вентилированием

На первом этапе экспериментальных исследований оценили, насколько насыщение агента сушки аэроионами влияет на показания термопар при контроле температуры зерна и агента сушки.

Для проведения многофакторного эксперимента в качестве базового приняли план Бокса-Бенкена. Далее, в соответствии с планом эксперименталь-

ных исследований, снимали кривые изменения влажности зерна при различных режимах сушки. С помощью термопар контролировали изменение температуры агента сушки, температуры зерна в центре и на поверхности зерновок. Данные автоматически записывались в файл и обрабатывались с использованием прикладного программного обеспечения.

В четвёртой главе «Обработка и анализ экспериментальных данных» проведён сравнительный анализ результатов измерения с помощью термопар температуры зерна и агента сушки при использовании ЭАВ для сушки и без него. Установлено, что присутствие в агенте сушки аэроионов приводит к изменению показаний термопар, но эти отклонения находятся в диапазоне 11,5%. Поэтому можно считать, что использование термопар для контроля температур зерна и агента сушки при насыщении воздуха аэроионами будет обеспечивать требуемую точность измерения.

Получены кривые изменения влажности зерна при различных режимах

Рисунок 3 - Кривые сушки для исходных Рисунок 4 - Кривые сушки для исходных данных \¥п=16%, Т=20 °С при трёх режи- данных \Уп=24%, Т=20 °С при трёх режимах сушки мах СУШКИ

Анализ динамики изменения влажности показал, что время сушки зерна зависит от его исходной и текущей влажности, скорости и температуры агента сушки. Чтобы оптимизировать процесс по скорости необходимо учитывать данные параметры и управлять ими в процессе сушки. Но движущие силы процесса интенсификации сушки при использовании электроактивированного воздуха не видны из кривых сушки. Поэтому проанализировали кривые изменения температур зерна и воздуха при различных режимах сушки.

С использованием прикладного программного обеспечения выполнялся факторный анализ данных по изменению температуры зерна и воздуха во время сушки зерна при различных режимах. Результаты факторного анализа позволили сделать вывод, что применение электроактивированного воздуха не оказывает существенного влияния на распределение температурных полей в зерновке. Следовательно, изменение интенсивности сушки зерна при использовании ЭАВ не может быть отнесено к температурному влиянию на влагообмен.

На основании результатов многофакторного эксперимента по определению влияния на изменение влажности зерна при сушке параметров воздуха (Та, Уа), начальной влажности зерна \УП, времени сушки т, для трёх режимов сушки, получены уравнения регрессии:

— для классического режима сушки

\У=-7,086+1,120т+1,503\Уп+0,339Т-0,157т\¥п-

-0,026хТ-0,268тУ-0,023\УпТ+0,283т2, (11)

— для режима сушки с постоянным воздействием аэроионов

\Уч=2,845х+1,117Wn-0,222xWn-0,0443xT+ 0,373тУ-

-0,154\УпУ+0,265т2 -0,001Т2, (12)

где - влажность зерна при режиме постоянного воздействия аэроионов;

— для режима циклического воздействия аэроионов

Wqc=-3,845+2JOOЗт+-l,277Wn+0,245T-0,197xWn-0,032xT+0,348xV-

-0,014 \УпТ-0,121ТУ+0,268х2, (13)

где Wqc - влажность зерна при режиме циклического воздействия аэроионов.

При доверительной вероятности 95% статистическая значимость коэффициентов регрессии уравнений (11-13) определялась по критерию Стьюдента. Все коэффициенты, представленные в моделях, значимы. По критерию Фишера определялись адекватности моделей. Для всех полученных моделей условие Рр < Б1" выполняется, следовательно, они адекватно отражают искомые зависимости.

Полученные уравнения регрессии (11—13) отражают искомые закономерности, но они не помогли прояснить вопрос о причинах интенсификации процесса сушки зерна при использовании электроактивированного воздуха. Однако эти уравнения носят прикладной характер и могут быть использованы на практике для расчёта необходимой длительности процесса сушки при применении ЭАВ. С этой целью они были продифференцированы по времени и в результате получены следующие выражения:

= 1,12-0,157\УП -0,026Та -0,268Уа + 0,566х, (14)

где - скорость сушки зерна, %/ч.

(\уч)'т = 2,845-0,222\УП -0,044Та +0,373Уа + 0,530т, (15) где (\Уд)'т - скорость сушки зерна при постоянной концентрации аэроионов в агенте сушки, %/ч.

с)'т = 2,003 - 0,197- 0,032Та + 0,3748а + 0,536т, (16) где (\учс)х - скорость сушки зерна при при переменной концентрации аэроионов в агенте сушки, %/ч.

На основании данных матрицы многофакторного эксперимента была рассчитана матрица данных термодинамических критериев для трёх режимов сушки. Использование термодинамических критериев при анализе режимов сушки с использованием ЭАВ призвано помочь объяснить происходящие из-

менения процесса тепло- и влагообмена при изменении режима сушки и режима использования ЭАВ.

На следующем этапе проводили факторный анализ критериев (Ьи, Ко, Си, Яе, 0Э), а также функций отклика и т, полученных при проведении эксперимента по сушке зерна электроактивированным воздухом. При проведении факторного анализа необходимо было определить, между каким количеством факторов распределяются критерии, которыми характеризуется процесс сушки зерна. Результаты факторного анализа отражены на векторном пространстве и представлены на рисунках 5-7.

Фактор 1

1 - вектор критерия Ьи;

2 - вектор критерия ви;

3 - вектор критерия Ко;

4 — вектор критерия Яе;

5 - вектор функции отклика х

Рисунок 5 - Результаты факторного анализа для варианта классической сушки

0 0.2 0.4 0.6 0.8

фактор 1

1 - вектор критерия Ьи;

2 - вектор критерия Си;

3 - вектор критерия Ко;

4 - вектор критерия Яе;

5 - вектор функции отклика х

Рисунок 6 - Результаты факторного анализа для варианта сушки с постоянной подачей аэроионов

1 - вектор критерия Ьи;

2 - вектор критерия ви;

3 - вектор критерия Ко;

4 - вектор критерия Яе;

5 - вектор критерия (2;

6 - вектор функции отклика х

Рисунок 7 - Результаты факторного анализа для варианта сушки с циклической подачей аэроионов

Проведённый факторный анализ позволяет говорить, что использование циклических режимов воздействия аэроионов равносильно усилению влияния критерия Ко. Поскольку при таком режиме сушки наблюдается увеличение скорости процесса (увеличивается скорость влагосъёма), то можно говорить об увеличении расхода тепла, затрачиваемого на испарение. Следует отметить значительное увеличение коэффициента критерия Яе, по сравнению с его величиной, как при классическом режиме сушки, так и при сушке электроактивированным воздухом с постоянной концентрацией аэроионов. В тоже время заметно увеличилось значение коэффициента вектора критерия Ьи. Это также можно трактовать, как изменение интенсивности изменения поля влагосодержания по сравнению с интенсивностью развития температурного поля.

Выполнен регрессионный анализ данных термодинамических критериев для различных режимов сушки. В результате получены следующие модели: — для классического режима сушки

х = 1277,7185-Ьи0'5759 -Си-6'1123 -Ко1'1898 -Ке-0'1539; (17)

- для режима сушки с постоянным воздействием аэроионов

т, = 9190,482-Ьи0'6119 -Ой-6'1527 -Ко1'2820 -Ке-0'3115; (18)

- для режима циклического воздействия аэроионов

т2 =13603,68-Ьи0-6751 -Си-6'7517 -Ко1'4336 .Яе-0-2765. (19)

При доверительной вероятности 95% статистическая значимость коэффициентов регрессии уравнений (17-19) определялась по критерию Стьюдента. Все коэффициенты, представленные в моделях, значимы. По критерию Фишера определялись адекватности моделей. Для всех полученных моделей условие Рр < Бт выполняется, следовательно, они адекватно отражают искомые зависимости.

Для всех полученных моделей были построены поверхности отклика, показывающие зависимость времени сушки от различного соотношения термодинамических критериев. Сравнительный анализ поверхностей показал, что по их внешнему виду сложно разобраться в изменениях реакции отклика (времени сушки) на изменения критериев при различных режимах сушки. Поэтому выполнили построение графиков, показывающих зависимость времени сушки от термодинамических критериев на одной координатной плоскости для одного критерия, для разных режимов сушки (рисунки 8-11).

1 - классическая сушка (активное вентилирование), 2 - сушка с постоянной концентрацией аэроионов, 3 - сушка с циклической подачей аэроионов Рисунок 8 - Зависимость времени сушки от критерия Ьи

1 - классическая сушка (активное вентилирование), 2 - сушка с постоянной концентрацией аэроионов, 3 - сушка с

циклической подачей аэроионов Рисунок 9 - Зависимость времени сушки от критерия Си

Из графиков рисунков 8-11 видно, что изменение режима сушки практически не сказывается на величине критерия ви, который характеризует потенциальные возможности воздуха. Насыщение воздуха ионами не влияет на его влагопоглощающую способность. Данный вывод вполне согласуется с результатами, полученными при факторном анализе экспериментальных данных по нагреву зерна. Однако увеличение влагосъёма приводит к увеличению критерия Ко.

В большей степени эффект от использования электроактивированного

воздуха наблюдается на графиках зависимости скорости сушки от критерия Яе. Применение режима при постоянной концентрации аэроионов равносильно увеличению скорости агента сушки, при классических режимах, на 33% для зерна влажностью 24% и увеличению скорости агента сушки на 57% при сушке зерна влажностью 16%. При использовании циклического насыщения аэроионами агента сушки увеличение критерия Яе равносильно увеличению скорости агента сушки в два раза! Поскольку концентрация аэроионов в агенте сушки при таком режиме обеспечивается непостоянно, то однозначно связывать получаемый эффект только с изменением теплофизических свойств зерна представляется неправильным.

1 - классическая сушка (активное вентилирование), 2 - сушка с постоянной концентрацией аэроионов, 3 - сушка с циклической подачей аэроионов Рисунок 10 - Зависимость времени сушки от критерия Ко

1 - классическая сушка (активное вентилирование), 2 - сушка с постоянной концентрацией аэроионов, 3 - сушка с циклической подачей аэроионов Рисунок 11 - Зависимость времени сушки от критерия Яе

Полученные данные позволяют говорить о том, что применение циклического воздействия аэроионами на зерновой слой «включает» биологические реакции зерновок, которые способствуют более интенсивному отводу влаги.

Далее, на основании математических моделей (17-19), получены экспериментально-теоретические описания критерия электроактивации <3Э:

- для режима сушки с постоянным воздействием аэроионов

дэр =7,1929.Ьи0'0360 -Ои"0'0404 -Ко0'0922 .Яе-0'1576, (20) где <Зэр - критерий электроактивации для режима сушки с постоянным воздействием аэроионов;

— для режима циклического воздействия аэроионов

дэс = 10,6469-Ьи0'0992 .Си"0'6394 -Ко0'2438 -Яе-0'1226, (21) где <3ЭС — критерий электроактивации для режима сушки с циклическим воздействием аэроионов.

Согласно полученным уравнениям, критерий электроактивации может быть описан не только с помощью величин, характеризующих конструктив-

ные параметры оборудования, но и с помощью теплотехнических критериев.

Графики (рисунки 8-11) показывают, что использование циклических режимов воздействия аэроионов приводит к биологическим реакциям зерновки, которые также могут быть выражены математически. Так уравнение (21) можно представить как

<2эс=Рэр-(2сЬ> (22)

где <ЗсЬ - критерий электроактивации, отражающий в теплофизических величинах биологическую реакцию зерна на циклические режимы воздействия электроактивированным воздухом.

Выполнив преобразования, получим

дсЬ = 0зс. = 1,402.Ьи0-0632-Ои-0'599.Ко0'1516.Ке0Л516. (23) Оэр

В пятой главе «Определение экономической эффективности применения электроактивированного воздуха для сушки зерна активным вентилированием» выполнен анализ внедрения предлагаемой разработки. Установлено, что производительность установки активного вентилирования увеличилась на 30%, произошло снижении энергоёмкости процесса на 21%. Чистый дисконтированный доход составил 366366 руб. со сроком окупаемости дополнительных капитальных вложений 1,34 года.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ элементов технологий и оборудования, используемых для сушки зерна, показал, что для интенсификации процесса активного вентилирования могут быть использованы циклические режимы воздействия электроактивированным воздухом (ЭАВ) с рекомендуемой предельно допустимой концентрацией аэроионов на уровне 3,5 • Ю10м-3.

2. Разработанные критериальная зависимость изменения концентрации ионов в воздухе, при использовании ЭАВ в установках активного вентилирования, и критериальная модель процесса показывают, что для уменьшения времени сушки можно управлять концентрацией аэроионов от 0 до

1 о — ч

3,5 • 10 м и величиной периода колебаний концентрации от 10 минут, в зависимости от культуры семян.

3. Проведённые сравнительные экспериментальные исследования режимов сушки зерна при циклическом воздействии электроактивированным воздухом и факторный анализ результатов позволили установить:

- интенсификация сушки зерна ЭАВ зависит от исходной и текущей влажности зерна, температуры и скорости агента сушки. Так при исходной влажности зерна 16% время сушки уменьшается на 30%, а при исходной влажности 24% - на 13%. При температуре агента сушки 20 °С время сушки уменьшается на 30%, а при температуре 34 °С - на 66%.

- изменение весовых коэффициентов температуры центра и поверхности зерна не более чем на 0,2%, при факторном анализе данных нагрева зерна,

позволяет сделать вывод, что изменение интенсивности сушки при использовании ЭАВ не может быть отнесено к температурному влиянию на влагооб-мен;

- изменение весовых коэффициентов критерия Lu на 58%, критерия Ко - на 27%, при факторном анализе термодинамических критериев для различных режимов сушки, позволило сделать вывод, что применение циклических режимов воздействия ЭАВ приводит к повышенным изменениям поля влагосо-держания в зерновке, по сравнению с интенсивностью развития температурного поля.

4. Разработанные математические модели с доверительной вероятностью 95% адекватно отражают процесс сушки элементарного слоя зерна при различных режимах применения ЭАВ и показывают, что:

- использование циклических режимов изменения концентрации аэроионов в агенте сушки с периодом колебаний 10 минут и концентрацией аэроионов от 0 до 3,5-Ю10м-3 эквивалентно увеличению скорости агента сушки по сравнению с классическим методом в 2 раза, а по сравнению с режимом с постоянной концентрацией аэроионов - в 1,35 раза;

- подтверждается влияние биологических реакций зерновок при циклическом режиме на уменьшение времени сушки зерна до 30%. Это влияние эквивалентно увеличению скорости агента сушки в 1,3 раза.

5. Оценка экономической эффективности применения циклических режимов воздействия ЭАВ для интенсификации сушки зерна активным вентилированием показала, что производительность установки активного вентилирования увеличилась на 30%, произошло снижении энергоёмкости процесса на 21%. Чистый дисконтированный доход составил 366366 руб. со сроком окупаемости дополнительных капитальных вложений 1,34 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

- в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Грачева, H.H. Критериальное уравнение сушки зерна активным вентилированием электроактивированным воздухом / H.H. Грачева, А.Н. Васильев, Д.А. Будников // Научный журнал КубГАУ [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - №73(09). - Шифр Информрегистра: 0421100012/0372; зарегистрировано: 22.12.2011. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/201 l/09/pdf/35.pdf. - 9 с.

- в сборниках научных трудов и научно-практических журналах:

2. Грачева, H.H. Биоэнергетический потенциал сушки зерна / H.H. Грачева // Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сборник научных трудов. - Вып.4. - Том 2. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2004. - С. 117-121.

3. Грачева, H.H. Планирование эксперимента по сушке зерна / H.H. Грачева, А.Ф. Кононенко // Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сборник научных трудов / Отв. ред. B.C. Газалов.

- Вып.5. - Том 2. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2005. - С. 22-25.

4. Грачева, H.H. Экспериментальная установка и постановка эксперимента по сушке зерна ЭАВ / H.H. Грачева, А.Н. Васильев, А.Ф. Кононенко // Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сборник научных трудов / Отв. ред. B.C. Газалов. - Вып.6. - Том 1. - Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2007. - С. 71-74.

5. Грачева, H.H. Критериальное уравнение изменения концентрации аэроионов при транспортировке / H.H. Грачева, А.Н. Васильев // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве: труды 6-й международной научно-технической конференции (13 - 14 мая 2008 г.). - Ч.З. - Москва: ГНУ ВИЭСХ, 2008. - С. 381-385.

6. Грачева, H.H. Анализ моделей сушки зерна электроактивированным воздухом / H.H. Грачева, А.Н. Васильев // Методы и технические средства повышения эффективности использования электрооборудования в промышленности и сельском хозяйстве: сборник научных трудов. - Ставрополь, 2009. -С. 31-37.

7. Грачева, H.H. Математическое описание энергосберегающей сушки зерна электроактивированным воздухом / H.H. Грачева, А.Н. Васильев // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве: труды 7-й международной научно-технической конференции (18 - 19 мая 2010 г.). - 4.5. - Москва: ГНУ ВИЭСХ, 2010. - С. 244-250.

8. Грачева, H.H. Обоснование возможности использования электроактивированного воздуха (ЭАВ) для интенсификации сушки зерна / H.H. Грачева, А.Н. Васильев // Методы и технические средства повышения эффективности использования оборудования в промышленности и сельском хозяйстве: сборник научных трудов по материалам 74-й научно-практической конференции (19-23 апреля 2010 г.). - Ставрополь: ФГОУ ВПО СтГАУ, 2010. -С. 55-61.

J1P 65-13 от 15.02.99. Подписано в печать 19.04.2012. Формат 60x84/16. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 146

РИО ФГБОУ ВПО АЧГАА 347740 Зерноград Ростовской области, ул. Советская, 15.

Введение.

1 Анализ состояния вопроса по интенсификации сушки зерна активным вентилированием.

1.1 Необходимость сушки зерна.

1.2 Анализ установок для сушки зерна.

1.3 Анализ способов интенсификации сушки зерна.

1.3.1 Основные принципы интенсификации сушки зерна.

1.3.2 Способы интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием.

1.3.3 Использование электротехнологий для интенсификации сушки зерна.

1.3.4 Анализ способов интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием с использованием озона и электроактивированного воздуха.

1.3.5 Анализ теоретических исследований по влиянию ЭАВ на процесс сушки зерна.

1.4 Проблемы реализации сушки зерна активным вентилированием с использованием электроактивированного воздуха.

1.5 Способ сушки зерна активным вентилированием с циклической подачей аэроионов в агент сушки.

1.6 Выводы по главе.

1.7 Цель и задачи исследования.

2 Теоретические предпосылки описания влияния ЭАВ на процесс сушки зерна.

2.1 Описание механизмов тепло- и влагообмена в зерновом слое при сушке.

2.2 Описание процесса сушки зерна ЭАВ.

2.2.1 Описание концентрации аэроионов при сушке зерна.

2.2.2 Критериальное уравнение сушки зерна.

2.3 Выводы.

3 Планирование и методика проведения экспериментальных исследований.

3.1 Цели экспериментальных исследований.

3.2 Определение факторов и уровней их варьирования.71'

3.3 Экспериментальное оборудование.

3.4 Методика проведения эксперимента.

3.4.1 Методика эксперимента по определению влияния ЭАВ на показания термопар.

3.4.2 План и методика многофакторного эксперимента по влиянию ЭАВ на интенсификацию процесса сушки зерна активным вентилированием.

3.4.3 Методика факторного анализа.

4 Обработка и анализ экспериментальных данных.

4.1 Результаты экспериментальных исследований по влиянию ЭАВ на показания термопар.

4.2 Кривые сушки зерна при различных режимах.

4.3 Результаты экспериментальных исследований изменения температуры поверхности и центра зерновок при различных режимах сушки зерна.

4.4 Факторный анализ экспериментальных данных по нагреву зерна.

4.5 Регрессионные модели сушки зерна при различных режимах.

4.5.1 Получение и анализ регрессионных зависимостей

Дт ,Жп,Т,У).

4.5.2 Исходные данные для регрессионного анализа процесса сушки с использованием термодинамических критериев.

4.5.3 Факторный анализ экспериментальных данных, полученных при сушке зерна электроактивированным воздухом.

4.5.4 Регрессионный анализ процесса сушки с использованием термодинамических критериев.

4.6 Экспериментально-теоретическое описание критерия электроактивации.

4.7 Выводы по главе.

5 Определение экономической эффективности применения электроактивированного воздуха для сушки зерна активным вентилированием.

Одной из главных задач сельскохозяйственного производства является увеличение производства зерновых культур для удовлетворения растущих потребностей населения в продовольствии.

Процесс послеуборочной обработки зерна - один из самых важных в технологии производства сельскохозяйственной продукции. Именно послеуборочная обработка способствует получению высококачественной продукции, долгому и эффективному сохранению этой продукции, вплоть до сбора нового урожая.

Послеуборочная обработка зерна состоит из нескольких этапов: очистки, сортировки и досушивания влажной продукции. Количество содержащейся в зерне влаги влияет на его биологическую активность, качество и сохранность. Это наиболее важный и надежный фактор регулирования жизнедеятельности зерна. Чтобы зерно хорошо хранилось, его влажность не должна превышать кондиционную. Климатические условия в России таковы, что, даже при хорошей погоде, влажность собранного зерна выше кондиционной на 4-6%. При неблагоприятных погодных условиях влажность зерна достигает 25-35%. До 20% урожая в России теряется из-за повышенной влажности и не надлежащих условий хранения. Сушка способствует снижению влажности зерна, увеличивает сроки его хранения, но является самым энергоемким процессом в послеуборочной обработке зерна.

Для получения зерна кондиционной влажности и снижения энергозатрат в сельскохозяйственном производстве используют следующие приемы интенсификации сушки зерна: рециркуляционная сушка, предварительный нагрев, вакуумная сушка, сушка с применением инфракрасного излучения, сушка токами высокой частоты, сушка зерна под воздействием электрического поля и многие другие. В последнее время все чаще используются методы воздействия на высушиваемый материал электроактивированным воздухом.

Электроактивированный воздух используется в сельском хозяйстве для сушки, повышения питательности кормов, временного хранения, обеззараживания. Изучением процесса сушки зерна с применением ЭАВ занимались такие ученые, как Л.Ф. Глущенко и H.A. Глущенко (НовГУ), Т.П. Троцкая (Гродненский СХИ), Й.Б. Креймерис (Литовский НИИМЭСХ), В.А. Павлык и В.И. Тихенький (НПО «Нечерноземагромаш»), Н.В. Ксёнз (ФГБОУ ВПО АЧГАА), A.B. Голубкович, А.Г. Чижиков (ВИМ), И.Ф. Бородин и Р.В. Ткачев, С.П. Рудо-башта и H.H. Нуриев (МГАУ им. В.П. Горячкина).

Анализ работ перечисленных авторов показал, что противоречивость данных, полученных разными авторами по концентрациям озона и аэроионов для различных технологических процессов, не позволяет выделить основные причины, влияющие на эффективность процессов обработки. Имеющиеся результаты исследований позволяют говорить об эффективности использования аэроионов для интенсификации сушки зерна, но также носят противоречивый характер и требуют уточнения режимов обработки.

В связи с этим намечаются следующие пути интенсификации сушки зерна активным вентилированием с использованием электроактивированного воздуха:

1. Нахождение условий для сушки зерна активным вентилированием с использованием электроактивированного воздуха.

2. Определение условий сушки зерна активным вентилированием с применением циклического воздействия электроактивированного воздуха.

3. Разработка режимов сушки зерна активным вентилированием с применением электроактивированного воздуха.

В соответствии с изложенным, в диссертационной работе сформулирована цель исследования:

Разработка энергосберегающей технологии сушки зерна в установках активного вентилирования с использованием электроактивированного воздуха.

Объект исследования - процесс сушки зерна электроактивированным воздухом на установках активного вентилирования.

Предмет исследования - закономерности тепло-влагообмена в зерновом слое при сушке зерна электроактивированным воздухом.

Задачи исследования:

- Провести теоретические исследования по описанию влияния электроактивированного воздуха на процессы тепло- и влагообмена в зерновом слое, на интенсификацию сушки. Сформулировать гипотезу о механизме интенсификации сушки зерна с использованием ЭАВ с циклической подачей аэроионов. Разработать математическую модель процесса сушки слоя зерна при циклическом воздействии ЭАВ.

- Провести сравнительные экспериментальные исследования режимов сушки зерна при циклическом воздействии ЭАВ.

- Разработать регрессионные модели, описывающие процессы в зерновом слое при циклическом воздействии на него электроактивированного воздуха, с целью интенсификации сушки.

- Оценить экономический эффект от применения циклических режимов воздействия электроактивированного воздуха для интенсификации сушки зерна активным вентилированием.

Сформулированы

Рабочая гипотеза:

Активация запасённой энергии зерновки, как биологического объекта, для интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием возможно за счет применения циклического воздействия электроактивированным воздухом.

Научная гипотеза:

Увеличение скорости сушки зерна и снижение энергоёмкости процесса возможно за счет активации запасённой энергии зерновки, как биологического объекта, применением циклических режимов внешних воздействий.

В первой главе «Анализ состояния вопроса по интенсификации сушки зерна активным вентилированием» описана необходимость сушки зерна в процессе его послеуборочной обработки. Выполнен анализ установок для сушки зерна, в том числе и установок активного вентилирования, общих известных способов интенсификации конвективной сушки, способов интенсификации процесса сушки зерна активным вентилированием. Обзор способов интенсификации процесса сушки зерна с использованием электроактивированного воздуха позволил оценить перспективность применения для этих целей электроактивированного воздуха - аэроионов. Рассмотрены проблемы реализации сушки зерна активным вентилированием с использованием электроактивированного воздуха. Рассмотрены механизмы тепло- и влагообмена в зерновом слое при сушке, приводятся аналитические модели механизмов действия электроактивированного воздуха на сушку зерна. Предложена гипотеза о механизме интенсификации сушки зерна с использованием ЭАВ с циклической подачей аэроионов. Сформулированы цель и задачи работы.

Во второй главе «Теоретические предпосылки описания влияния ЭАВ на процесс сушки зерна» с использованием теории подобия получено критериальное уравнение концентрации аэроионов при сушке зерна активным вентилированием. Выполнено математическое описание критериального уравнения, описывающего влияние параметров электроактивированного воздуха на продолжительность сушки зерна активным вентилированием.

В третьей главе «Планирование и методика проведения экспериментальных исследований» сформулированы цели экспериментальных исследований, обоснован выбор независимых факторов для проведения экспериментальных исследований. Описана используемая экспериментальная установка, контрольно-измерительные приборы, план и методика проведения исследований, программное обеспечение, используемое для обработки полученных экспериментальных данных.

В четвёртой главе «Обработка и анализ экспериментальных данных» проведён анализ экспериментальных кривых изменения температуры внутри зерновки, на ее поверхности и в межзерновом пространстве. Выполнен анализ кривых сушки зерна при различных режимах сушки. Проведён факторный анализ экспериментальных данных по нагреву зерна и при сушке зерна электроактивированным воздухом. Получены регрессионные модели сушки зерна при различных режимах, позволяющие рассчитать необходимую длительность процесса сушки при применении электроактивированного воздуха. Получены регрессионные уравнения процесса сушки зерна с использованием термодинамических критериев и экспериментально-теоретическое описание критерия электроактивации зернового слоя при сушке ЭАВ.

В пятой главе проведена оценка экономической эффективности применения электроактивированного воздуха для сушки зерна активным вентилированием.

Научную новизну результатов исследований представляют:

- механизм интенсификации сушки зерна с использованием ЭАВ с циклической подачей аэроионов;

- критериальная зависимость изменения концентрации ионов в воздухе при использовании ЭАВ в установках активного вентилирования, критериальная модель сушки зерна электроактивированным воздухом и критерия электроактивации зернового слоя при сушке ЭАВ;

- уравнения скорости сушки элементарного слоя зерна для режимов применения агента сушки с постоянной концентрацией аэроионов и с циклическим насыщением аэроионами и регрессионные уравнения на базе термодинамических критериев процесса сушки элементарного слоя зерна при различных режимах использования электроактивированного воздуха.

Практическую значимость имеют:

- параметры и режимы сушки зерна активным вентилированием с использованием электроактивированного воздуха;

- математическая модель процесса сушки зерна электроактивированным воздухом, позволяющая оптимизировать параметры бункера активного вентилирования для обеспечения минимума времени сушки с использованием электроактивированного воздуха;

- результаты применения циклических режимов воздействия электроактивированного воздуха при сушке зерна активным вентилированием: скорость сушки увеличилась на 30%, энергоёмкость процесса снизилась на 21%.

Апробация работы и публикации:

Основные положения диссертации доложены на научных конференциях по итогам НИР ФГБОУ ВПО АЧГАА (Зерноград, в 2004-2006, 2008-2011 гг.), ФГБОУ ВПО СтГАУ (Ставрополь, 2009-2010 гг.), международной научно-практической конференции ГНУ ВИЭСХ (Москва, 2008 г., 2010 г.). По результатам исследований опубликовано 8 работ, в том числе 1 статья в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура работы:

Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы из 148 наименований и 10 страниц приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ элементов технологий и оборудования, используемых для сушки зерна, показал, что для интенсификации процесса активного вентилирования могут быть использованы циклические режимы воздействия электроактивированным воздухом (ЭАВ) с рекомендуемой предельно допустимой концентрацией аэроионов на уровне 3,5 • Ю10м~3.

2. Разработанные критериальная зависимость изменения концентрации ионов в воздухе, при использовании ЭАВ в установках активного вентилирования, и критериальная модель процесса показывают, что для уменьшения време

10 —3 ни сушки можно управлять концентрацией аэроионов от 0 до 3,5 • 10 м и величиной периода колебаний концентрации от 10 минут, в зависимости от культуры семян.

3. Проведённые сравнительные экспериментальные исследования режимов сушки зерна при циклическом воздействии электроактивированным воздухом и факторный анализ результатов позволили установить:

- интенсификация сушки зерна ЭАВ зависит от исходной и текущей влажности зерна, температуры и скорости агента сушки. Так при исходной влажности зерна 16% время сушки уменьшается на 30%, а при исходной влажности 24% -на 13%. При температуре агента сушки 20 °С время сушки уменьшается на 30%, а при температуре 34 °С - на 66%;

- изменение весовых коэффициентов температуры центра и поверхности зерна не более чем на 0,2%, при факторном анализе данных нагрева зерна, позволяет сделать вывод, что изменение интенсивности сушки при использовании ЭАВ не может быть отнесено к температурному влиянию на влагообмен;

- изменение весовых коэффициентов критерия Ьи на 58%, критерия Ко - на 27%, при факторном анализе термодинамических критериев для различных режимов сушки, позволило сделать вывод, что применение циклических режимов воздействия ЭАВ приводит к повышенным изменениям поля влагосодержания в зерновке, по сравнению с интенсивностью развития температурного поля.

4. Разработанные математические модели с доверительной вероятностью 95% адекватно отражают процесс сушки элементарного слоя зерна при различных режимах применения ЭАВ и показывают, что:

- использование циклических режимов изменения концентрации аэроионов в агенте сушки с периодом колебаний 10 минут и концентрацией аэроионов от 0 до 3,5 -1010м-3 эквивалентно увеличению скорости агента сушки, по сравнению с классическим методом в 2 раза, а по сравнению с режимом с постоянной концентрацией аэроионов - в 1,35 раза;

- подтверждается влияние биологических реакций зерновок при циклическом режиме на уменьшение времени сушки зерна до 30%. Это влияние эквивалентно увеличению скорости агента сушки в 1,3 раза.

5. Оценка экономической эффективности применения циклических режимов воздействия ЭАВ для интенсификации сушки зерна активным вентилированием показала, что производительность установки активного вентилирования увеличилась на 30%, произошло снижении энергоёмкости процесса на 21%. Чистый дисконтированный доход составил 366366 руб. со сроком окупаемости дополнительных капитальных вложений 1,34 года.

1. А. с. 1095899 СССР, МКИЗ А 01 Р 25/08. Способ сушки семян зерновых культур / Н.А. Глущенко, Л.Ф, Глущенко, Т.П. Троцкая; (Гродненский сельскохозяйственный институт). №3355297 / 30 - 15; заявлено 04.09.81; опубликовано 07.06.84, Бюл. - 1984. - № 21.

2. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. Изд. 2-е, перераб. и доп. - Москва: Наука, 1976.-278 с.

3. Анискин, В.И. О повышении качества семян способами послеуборочной и предпосевной обработки / В.И. Анискин // Подготовка семян при интенсивном зернопроизводстве: Сборник научных трудов В ИМ. 1987. - № 112. - С.3-19.

4. Анискин, В.И. Теория и технология сушки и временной консервации зерна активным вентилированием / В.И. Анискин, В.А. Рыбарук. Москва: Колос, 1972 190 с.

5. Атаназевич, В.И. Сушка зерна / В.И. Атаназевич. Москва: ДеЛи принт, 2007. -480 с.

6. Баум, А.Е. Сушка зерна / А.Е. Баум, В.А. Резчиков. Москва: Колос, 1983. -223 с.

7. Бородин, И.Ф. Использование электроозонированного воздуха в сельскохозяйственном производстве / И.Ф. Бородин, Н.В. Ксенз // Техника в сельском хозяйстве. 1993. - №3. - С. 13-14.

8. Бородин, И.Ф. Наноэлектротехнологии в сельском хозяйстве / И.Ф.Бородин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2005. - № 10. - С. 2-5.

9. Бородин, И.Ф. Электрофизическая интенсификация сушки зерна / И.Ф.Бородин, Р.В. Ткачев // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1999. - №11. -С.14-15.

10. Бородин, И.Ф. Энергосберегающие наноэлектротехнологии в сельском хозяйстве / И.Ф. Бородин, В.И. Пахомов // Наноэлектротехнологии в сельском хозяйстве: материалы научно-технического семинара. Москва: ФГНУ «Росинформагротех», 2007. - С. 38—45.

11. Васильев, А.Н. Информационный подход к описанию поведения зернового слоя при сушке / А.Н. Васильев // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ им. В.П. Горячкина. Агроинженерия. 2008. - №3. - Ч. 1. - С. 28-31.

12. Васильев, А.Н. Элекгротехнология и управление при интенсификации сушки зерна активным вентилированием: монография / А.Н. Васильев. Ростов-на-Дону: Терра Принт, 2008. - 240 с.

13. Веников, В.А. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики): учебник для вузов по спец. «Кибернетика электр. систем» / В.А. Веников. 3-е изд., перераб. и доп. - Москва: Высшая школа, 1984. - 439 с.

14. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров, врачей / под ред.: Н.В. Лазарева и И.Д. Гадаскиной // В 3-х томах. Т.З.: Неорганические и элементорганические соединения. Изд. 7-е, пер. и доп. -Ленинград: Химия, 1977.-С.16-17.

15. Гержой, А.П. Зерносушение и зерносушилки / А.П. Гержой, В.Ф. Самочетов. -Изд. 4-е, перераб. и доп. Москва: Колос, 1967. - 256 с.

16. Гинзбург, A.C. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов / A.C. Гинзбург. Москва: Пищевая промышленность, 1973. - 530 с.

17. Гинзбург, A.C. Развитие теории и техники сушки зерна в работах ВНИИЗ / A.C. Гинзбург, В.А. Резчиков, В.Ф. Самочетов // Труды Всесоюзного научно-исследовательского института зерна и продуктов его переработки (ВНИИЗ). Вып. 69. Москва, 1970. - С. 83-99.

18. Глущенко, Л.Ф. Интенсификация процессов пищевых и сельскохозяйственных производств озоновоздушными смесями: учебное пособие / Л.Ф. Глущенко, H.A. Глущенко; НовГУ им. Ярослава Мудрого. Великий Новгород, 2003. - 151 с.

19. Глущенко, Л.Ф. Использование электроактивированного воздуха (ЭАВ) для сушки биологических объектов / Л.Ф. Глущенко, H.A. Глущенко // Электронная обработка материалов. 1987. - №2. - С. 73-75.

20. Глущенко, H.A. Решение задачи транспортировки электроактивированного воздуха по каналу / H.A. Глущенко, Л.Ф. Глущенко // Энергосберегающие сельскохозяйственные процессы и установки. Горки: Изд-во БСХА, 1991. - С. 6870.

21. Голицын, Г.А. Информация и биологические принципы оптимальности: Гармония и алгебра живого / Г.А. Голицын, В.М. Петров. Изд. 2-е, стер. - Москва: КомКнига, 2005. - 128 с.

22. Горский, И.В. Обработка семян пшеницы озонированным воздухом: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.20.02 /И.В.Горский. -Москва, 2004.-20 с.

23. ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. Введ. 1989-01-01. - Москва: Изд-во стандартов, 1988. - 71 с. -(Система стандартов безопасности труда).

24. Грачева, H.H. Биоэнергетический потенциал сушки зерна / H.H. Грачева // Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сборник научных трудов Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2004. - Вып.4. Том 2. -С.117-121.

25. Грачева, H.H. Планирование эксперимента по сушке зерна / H.H. Грачева, А.Ф. Кононенко // Электротехнологии и электрооборудование в сельскохозяйственном производстве: сборник научных трудов. Зерноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2005. - Том 2. - С. 22-25.

26. Дьяконов, В. П. MATLAB 7.*/R2006/2007. Самоучитель / В.П. Дьяконов,-Москва: «ДМК-Пресс», 2008. С. 768.

27. Дьяконов, В.П. MATLAB 6/6.1/6.5 + Simulink 4/5 в математике и моделировании / В.П. Дьяконов. — Москва: Солон-пресс, 2003. 565 с.

28. Егоров, Г.А. Влияние тепла и влаги на процессы хранения и переработки зерна / Г.А. Егоров. Москва: Колос, 1973. - 264 с.

29. Егоров, Г.А. Технологические свойства зерна / Г.А. Егоров. Москва: Агропромиздат, 1985. - 334 с.

30. Жидко, В.П. Зерносушение и зерносушилки / В.И. Жидко, В.А. Резчиков, B.C. Уколов. Москва: Колос, 1982. - 239 с.

31. Загинайлов, В.И. Электрофизические методы и средства контроля и управления сельскохозяйственными технологиями: автореферат диссертации доктора технических наук: 05.20.02. / В.И. Загинайлов. Москва, 2007. - 39 с.

32. Заявка 94015380 Российская Федерация, МПК6 С01В13/11. Озонатор / Худяков JI.A., Шварцман A.M., Старостин В.Н.; заявитель и патентообладатель Худяков Л.А., Шварцман A.M., Старостин В.Н. № 94015380/26; заявл. 26.04.1994; опубл. 27.04.1996.

33. Заявка 94029292 Российская Федерация, МПК6 С01В13/11. Озонаторная установка / Кравишвили Д.И., Кузин А.И., Орлов В.А., Пустовалов В.Е., Стукалов

34. A.И., Титков Н.Е.; заявитель КБ химавтоматики, Воронеж. № 94029292/26; заявл. 08.03.1994; опубл. 27.07.1996.

35. Зеленко, В.И. Конвективная сушка сельскохозяйственных материалов в плотном слое. Основы теории / В.И. Зеленко. Тверь: Тверское областное книжно-журнальное издательство, 1998. - 96 с.

36. Иберла, К. Факторный анализ / К. Иберла. Москва: Статистика, 1980. - 397 с.

37. Казаков, Е.Д. Биохимия дефектного зерна и пути его использования / Е.Д. Казаков, B.JI. Кретович. Москва: Наука, 1979. - 152 с.

38. Казаков, Е.Д. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Е.Д. Казаков,

39. B.J1. Кретович. Москва: Агропромиздат, 1989. - 364 с.

40. Казаков, Е.Д. Вода и ее функции в зерне / Е.Д. Казаков. Москва, 1994. - 51 с.

41. Казаков, Е.Д. Молекулярная структура воды и ее влияние на процессы увлажнения и обезвоживания зерна / Е.Д. Казаков // Теория и техника сушки зерна: труды научной конференции. Вып. 70. Москва: ВНИИЗ, 1970. - С.43-55.

42. Казимиров, А.Н. Обоснование параметров импульсного режима сушки зерна активным вентилированием: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.20.01 / А.Н. Казимиров. Челябинск, 2003. - 20 с.

43. Карпов, Б.А. Уборка, обработка и хранение семян / Б.А. Карпов. Москва: Россельхозиздат, 1974.-208 с.

44. Ким, Дж.-О. Факторный, дискриминантный и кластерный анализ / Дж.-О. Ким, Ч.У. Мьюллер, У.Р. Клекка. Москва: Финансы и статистика, 1989. - 215 с.

45. Киреев, М.В. Послеуборочная обработка зерна в хозяйствах / М.В. Киреев,

46. C.М. Григорьев, Ю.К. Ковальчук. Ленинград: Колос. Ленингр. отд-ние, 1981. - 224

47. Книпович, О.М. Электросинтез озона из воздуха: автореферат диссертаций кандидата химических наук. Москва: МГУ им. М.В. Ломоносова, 1970. - 19с.

48. Ковалев, В.В. Методы оценки инвестиционных проектов / В.В. Ковалев. Москва: Финансы и статистика 2003- 220 с.

49. Кондратьева, С.М. Интенсификация процесса проращивания ячменя на солод методом электрической и аэроионной обработки: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.18.07 / С.М. Кондратьева. Москва: ВЗИПП, 1975. -28 с.

50. Кононенко, А.Ф. Режимы предпосевной обработки семян электроактивированным воздухом с низкой концентрацией аэроионов: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.20.02 / А.Ф. Кононенко. Зерноград, 2002.-19 с.

51. Котельников, С.Н. Виновник бедствия приземный озон / С.Н. Котельников, В.А. Миляев, Ю.Д. Шарец // Экология и жизнь. - 2011. - № 5(114). - С. 86-89.

52. Красовский, Г.И. Планирование эксперимента / Г.И. Красовский, Г.Ф. Филаретов. Минск: Изд-во БГУ им. В.И. Ленина, 1982. - 302 с.

53. Креймерисг И. Консервирование влажного зерна пшеницы с применением озона / Й. Креймерис, Ю. Шяпггакаус, Е. Вагонене, В. Трюкене // Труды Литовский НИИ механизации и электрификации сельскохозяйственных. 1986. - Т. 18. - С. 49-57.

54. Креймерис, Й.Б. Озонаторная установка / Й.Б. Креймерис, Б.В. Жильцов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989. - № 3. - С. 55-56.

55. Кретович, В.Л. Биохимия зерна / В.Л. Кретович. Москва: Наука, 1981. - 150 с.

56. Кретович, В.Л. Физиолого-биологические основы хранения зерна / В.Л. Кретович. Москва-Ленинград: Изд-во Академии наук СССР, 1945. - 136 с.

57. Крылов, Э.И. Анализ эффективности инвестиционной и инновационной деятельности предприятий: учебное пособие / Э.И. Крылов 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика. - 2003. - 608 с.

58. Ксенз, Н.В. Озон в технологиях сельскохозяйственного производства / Н.В. Ксенз. Ростов-на-Дону: Терра Принт, 2008. - 176 с.

59. Левков, Л.Э. Терморежимы и циклы вентилирования зерна в металлических хранилищах: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.20.01 / Л.Э. Левков. Красноярск, 2008. - 48 с.

60. Лобанов, В.И. Совершенствование конструкций бункеров активного вентилирования / В.И. Лобанов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2006. - №1. - С.37 - 40.

61. Лоули, Д. Факторный анализ как статистический метод / Д. Лоули, А. Максвелл. Москва: Мир, 1967. - 144 с.

62. Лыков, A.B. Теория сушки / A.B. Лыков. Москва: Энергия, 1968. - 472 с.

63. Лыков, A.B. Явления переноса в капиллярно-пористых телах / A.B. Лыков. -Москва: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1954. -298 с.

64. Малин, Н.И. Энергосберегающая сушка зерна / Н.И. Малин. Москва: КолосМ, 2004.-240 с.

65. Манасян, С.К. Имитационное моделирование процессов сушки зерна в зерносушилках сельскохозяйственного назначения: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.20.01 / С.К. Манасян. Красноярск, 2008. - 48 с.

66. Мельник, Б.Е. Вентилирование зерна / Б.Е. Мельник. Москва: Колос, 1970. -183 с.

67. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Москва: Минсельхозпром России, 2000. - 220 с.

68. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники: нормативно-справочный материал. 4.2. Москва: Минсельхозпром России, 2000. - 252 с.

69. Методические указания по оптимизации процесса конвективной сушки зерна в слое / Разраб. И.Э. Мильман, Г.С. Окунь; ВИМ. Москва, 1972. - 20 с.

70. Миляев, В.А. Ядовитый озон. Новая экологическая угроза для России / В.А.Миляев, С.Н.Котельников // Экология и жизнь. 2008. - №2. - С.53-54.

71. Озон: полезный вверху, вредный внизу // Экос-информ. 2004. - № 8. - С. 3640.

72. Озонная технология сушки зерна / Т.П. Троцкая, A.A. Литвинчук, А.М. Миронов, В.М. Гршцук, О. Л. Сороко // Пищевая промышленность: наука и технологии. 2008. - № 2(2). - С. 20-25.

73. Павловский, Г.Т. Очистка, сушка и активное вентилирование зерна: учебное пособие для сельских профессиональных технических училищ / Г.Т. Павловский, С. Д. Птицын. Москва: Высш. школа, 1968. - 222 с.

74. Павлык, В.А. Электроразрядная обработка воздуха при сушке и хранении продукции / В.А. Павлык, В.И. Тихенький // Техника в сельском хозяйстве. 1993. -№ 1.-С. 15-17.

75. Пат. 2016504 Российская Федерация, МПК5 A01F25/08. Способ сушки зерна / Э.Р. Берзинын, П.Ю. Раецкис, А .Я. Аболтынып (Латвийский сельскохозяйственный университет). -№ 4928211/13, заявл. 16.04.91; опубл. 30.07.94.

76. Пат. 2096943 Российская Федерация, МПК6 A01F12/60, В02В5/00. Вентилируемый бункер / Ложкин В.Е., Черных М.М. №95113133/13, заявл. 31.07.95; опубл. 27.11.97.

77. Пат. 2161398 РФ, МПК A01F25/08, F26B3/34, F26B5/00, F26B7/00, В02В1/00, В02В1/02. Способ сушки зерновых культур / Бородин И.Ф., Ленский Л.А.,

78. ФомичевММ., Ткачев Р.В., патентообладатель МГАУ им. В.П. Горячкина. -№ 99109836/13, заявл. 07.05.99; опубл. 10.01.01, Бюл. №1-2001.

79. Пат. 2211800 Российская Федерация, МПК7 СО 1В13/11. Способ генерирования озона и устройства для его осуществления / Бойко Н.И.; заявитель и патентообладатель Бойко Н.И. -№ 2001132154/12; заявл. 29.11.01; опубл. 10.09.03.

80. Пат. 2282109 Российская Федерация, МПК F24F3/16. Способ озонирования воздуха жилого помещения и устройство для его осуществления / Фатыхов P.A.; заявитель и патентообладатель Фатыхов P.A. № 2005108686/06; заявл. 28.03.05; опубл. 20.08.06.

81. Пат. 2394756 Российская Федерация, МПК7 СО 1В13/11. Озонатор / Пахомов В.И., Максименко В.А., Пахомов А.И., Буханцов К.Н.; заявитель и патентообладатель ГНУ ВНИПТИМЭСХ. № 2008149662/15; заявл. 16.12.08; опубл. 20.07.2010.

82. Пат. 2422741 РФ, МПК F26B3/14. Способ сушки зерновых материалов / В.И. Пахомов, В. А. Максименко, К.Н. Буханцов, патентообладатель ГНУ ВНИПТИМЭСХ. №20101066531/06, заявл. 24.02.2010; опубл. 27.06.2011, Бюл. №18-2011.

83. Пахомов, В.И. Двухэтапный комбинированный способ высокотемпературной сушки зерна (Часть 1) / В.И. Пахомов, К.Н. Буханцов, В.А. Максименко // Хранение и переработка сельхозсырья. 2011. - №12. - С.56-60.

84. Пахомов, В.И. Двухэтапный комбинированный способ высокотемпературной сушки зерна (Часть 2) / В.И. Пахомов, К.Н. Буханцов, В.А. Максименко // Хранение и переработка сельхозсырья. 2012. - №1. - С.53-58.

85. Пахомов, В.И. Параметры процесса сушки зерна с использованием энергии электромагнитного поля сверхвысокой частоты колебаний: диссертация кандидата технических наук: 05.20.01 / В.И. Пахомов. Зерноград, 1988. - 220 с.

86. Подкопаев, В.Н. Повышение качества и сокращение потерь зерна / В.Н. Подкопаев. Москва: Хлебпродинформ, 2002. - 192 е., табл., ил.

87. Послеуборочная обработка и хранение зерна / Е.М. Вобликов, В.А. Буханцов, Б.К. Маратов, A.C. Прокопец. Ростов на Дону: МарТ, 2001. - 240 с.

88. Проничев, С.А. Импульсная инфракрасная сушка семенного зерна: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.20.02 / С.А. Проничев. Москва: МГАУ, 2007.-22 с.

89. Птицын, С.Д. Зерносушилки / С.Д. Птицын. Москва: Машиностроение, 1962. -180 с.

90. Птицын, С.Д. Сушка зерна: учебное пособие для занятий по механизаторскому всеобучу / С.Д. Птицын. Москва: Высш. школа, 1965. - 76 с.

91. Пюшнер, Г. Нагрев энергией сверхвысоких частот / Г. Пюшнер; пер. с англ. -Москва: Энергия, 1968. 312 е.: ил.

92. Рогов, И.А. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов /И.А.Рогов, C.B. Некрутман. Москва: Агропромиздат, 1986. - 351 с.

93. Роймшюссель, Г. Применение силикагеля при сушке семян / Г. Роймппоссель // Научно-техническиий бюллетень В ИМ. 1978. - Вып.35. - С. 29-30.

94. Рыков, В.Н. Охлаждение и сушка зерна активным вентилированием /В.Н.Рыков, С.С. Черепанов. Москва: Издательство Министерства сельского хозяйства РСФСР, 1962. - 47 с.

95. Рынецкий, А. Низкотемпературная сушка зерна параметры и преимущества / А. Рынецкий, П.Шиманский (Аграрный университет, г. Познань. Польша) // Зерно. -2011.-№5.

96. Сакун, В.А. Сушка и активное вентилирование зерна и зеленых кормов / В.А. Сакун. Изд. 2-е, перераб. и доп. - Москва: Колос, 1974. - 216 е., ил.

97. Солодова, Е.А. Влияние аэроионной обработай на микроорганизмы, пищевую и биологическую ценность продукции из морских гидробионтов: автореферат диссертации кандидата технических наук: 05.18.07 / Е.А. Солодова. Владивосток, 2002.-23 с.

98. Сорочинский, В.Ф. Повышение эффективности конвективной сушки и охлаждения зерна на основе интенсификации тепломассообменных процессов: диссертация доктора технических наук: 05.18.12 / В.Ф. Сорочинский. Москва, 2003. -407 с.

99. Сторчевой, В.Ф. Нанотехнология озонирования и ионизации воздушной среды в птицеводстве / В.Ф. Сторчевой // Наноэлектротехнологии в сельском хозяйстве: материалы научно-технического семинара. Москва: ФГНУ «Росинформагротех», 2007.-С. 54-61.

100. Сушка семян и зерна озоно-воздушной смесью / A.B. Голубкович,

101. A.Г. Чижиков // Техника в сельском хозяйстве. 2005. - № 1. - С. 37-40.

102. Технология приемки, хранения и переработки зерна / Б.Е. Мельник,

103. B.Б. Лебедев, Г.А. Винников. Москва: Агропромиздат, 1990. - 367 е.: ил.

104. Ткачев, Р.В. Электроактивирование процесса сушки семян: диссертация кандидата технических наук: 05.20.02 / Р.В. Ткачев. Москва, 2000. - 177 с.

105. Троцкая, Т.П. Электроактивирование процессов сушки растительных материалов: автореферат диссертации доктора технических наук: 05.20.02 / Т.П. Троцкая. Москва, 1998. - 31 с.

106. Фомичев, М.М. Биоэкологизированные технологии подработки, сушки, хранения и переработки зерна / М.М. Фомичев, В.И. Загинайлов // Сборник научных трудов МГАУ им. В.П. Горячкина. Москва, 1994. - С. 15-22.

107. Харман, Г. Современный факторный анализ / Г. Харман. Москва: Статистика, 1972.-483 с.

108. Цугленок, Н.В. Техника и технология сушки зерна / Н.В. Цугленок, С.К. Манасян, Н.В. Демский; Краснояр. гос. аграр. ун-т. Красноярск, 2008. - 104 с.

109. Чижевский, A.J1. Аэронификация в народном хозяйстве / A.JI. Чижевский; под общ. ред. и с предисл. А.Г. Погосова, Ф.Т. Садовского. Москва: Госпланиздат, 1960.-758 с.

110. Шибаев, П.Н. Активное вентилирование семян / П.Н. Шибаев, Б.А. Карпов. -Москва, 1969.-112 с.

111. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве / В.Н. Расстригин, И.И. Дацков, Л.И. Сухарева, В.М. Голубев; под общ. ред. В.Н. Расстригина. Москва: Агропромиздат, 1985. - 304 е.: ил.

112. Энергосбережение при активном вентилировании и низкотемпературной сушке зерна озоно-воздушной смесью / А.В. Голубкович, С.П. Рудобапгга, Н.Н.Нуриев // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - №8. - С. 59-60.

113. Abolentsev V.A., Korobtsev S.V., Medvedev D. D. et al. Generation of ozone in pulsed corona discharge. // Kiirophysics conferenceabstracts. 1992. - V 16 F. - P. 396399.

114. Awad M.B., Castle G.S.P. Some parameters affecting the generation of ozone in positive and negative corona // JEEE Industry Applications Society. New-York, 1973. -P. 373- 380.

115. Eliason, B. Electrical discharge in oxygen. Part 1: Basic data; rate coefficients and cross section // BBS Report. 1985. - P.37.

116. Kobayashi A.K., Kirshvink Y.K. Electrostatic enhancement of industrial drying processes // Industrial and engineering chemistri process design and development. 1986. -T25.-№4.

117. Kogelschatz U. Dielektric-barrier Discharges: Their History, Discharge Physics, and Industrial Applications / U Kogelschatz // Plasma Chemistry and Plasma Processing, 2003. Vol. 23. - No 1, March. - P. 1 -46.

118. Madden C. Electrical process to improve manufacturing efficiency // Technology Ireland.-1987.-№5.

119. Pat. 5,167,081 United States, Int.C1.5 F26B17/14. Grain dryer / Ronald A. Loyns. -№ 07/720012, Filing Date. 24.06.1991; Publication Date. 01.12.1992. 6 p.: il.

120. Preserving fruits from putrefying by using negative air ions and ozone / Y. Tanimura, J. Hirotsuji, K. Tanaka, T. Asakura // JJapan.Soc.Agr.Mach. 2003. - Vol. 65. N 1. -P.115-129.

121. Rice R.G. and Browning, M.E., Editors, Ozone: Analitical Aspects and Odor Control (Stamford, CT: Intl. Ozone Assoc., Pan American Group. 2003).