автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Механико-технологическое обоснование процесса смесеприготовления

На правах рукописи Межуева Лариса Владимировна ¡1

МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЦЕССА СМЕСЕПРИГОТОВЛЕНИЯ

05.20.01 - технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

О 5 ДЕК 2008

Оренбург-2008

003456208

Работа выполнена в отделе биотехнических систем Оренбургского научного центра Уральского отд. РАН и ФГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет»

Научный консультант - доктор технических наук,

профессор А. П. Иванова

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Н.К. Комарова

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский и проектно-технологический институт механизации животноводства

Защита диссертации состоится «26» декабря 2008г. в «10» часов на заседании диссертационного совета Д 220.051.02 ФГОУ ВПО Оренбургском государственном аграрном университете по адресу: 460795, ГПС, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, 18.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО Оренбургского государственного аграрного университета

Автореферат разослан « 26» ноября 2008г.

доктор технических наук, профессор З.В. Макаровская

доктор технических наук, профессор Т.М. Зубкова

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Приоритетным национальным проектом «Развитие АПК России» предусмотрено стимулирование развития малых форм хозяйствования, к которым относятся крестьянские (фермерские) хозяйства. Как отметил академик Россельхозакадемии Н.В.Краснощеков: «Развитие МФХ невозможно без перехода от ручного труда и «народных» технологий, на которых базируется производство сегодня, к применению современных технологий и средств малой механизации».

Принципиально важно учитывать то обстоятельство, что процесс сме-сеприготовления необходимо рассматривать не только в масштабах крупного животноводческого комплекса, но и в приложении к малым и фермерским хозяйствам, удельный вес которых в АПК составляет в среднем по России 27-29%. Ведь кормосмеси, приготовленные в непосредственной близости от животных, являются не только свежими, но и экономически выгодными, лишенными транспортных, торговых, складских и других издержек.

В общем процессе производства продукции животноводства на долю кормов приходится более половины затрат в ее себестоимости. В связи с этим вопросы получения однородных кормосмесей, сбалансированных по питательным элементам приобретают первостепенное значение.

Создание однородной кормовой массы является весьма сложной технологической задачей, зависящей от множества независимых друг от друга характеристик. Использование комплексного подхода к процессу получения кормосмесей, включающего такие технологические подходы, как подготовка кормовых компонентов, водоподготовка и смешивание, функционально связанных между собой, позволило бы создать предпосылки к повышению эффективности получения однородной смеси. Комплексная разработка оптимального технологического процесса на базе универсальных высокоэффективных аппаратов, экономически выгодных для фермеров, с выходом на качественные характеристики кормов, позволяющие повысить продуктивность животноводства, является ключевой проблемой на сегодняшний день.

Цель исследования - выявление общих закономерностей, позволяющих повысить эффективность процесса смесеприготовления с разработкой ресурсосберегающих технологий и технических средств для фермерских хозяйств.

Объект исследования - процессы водоподготовки, подготовки кормовых компонентов разной влажности и их смешивания в вибросмесителях.

Предмет исследования - закономерности и взаимосвязи технологических процессов получения качественных кормов.

Задачи исследования:

1) обобщить результаты научных исследований и дать оценку состоянию и особенностям организации процесса смесеприготовления для животных с обоснованием технологических требований к производству однородных кормовых смесей;

2) разработать методологию исследований, являющейся базой для повышения эффективности процесса, на основе комплексного подхода, обязательно включающего водоподготовку, как основной фактор сбалансированности корма по питательным элементам;

3) разработать теоретические модели и принципы, позволяющие исследовать процессы водоподготовки, подготовки кормовых компонентов и вибросмешивания с целью возможного научного прогнозирования качества готового продукта;

4) разработать технологические решения подготовки кормовых компонентов и водоподготовки с их техническим обеспечением, повышающие качество и снижающие энергоемкость процесса приготовления кормосмесей;

5) рассмотреть основы проектирования конструкции вибросмесителя, перенастраиваемого в соответствии с влажностью кормосмеси, для фермерских хозяйств и исследовать его надежность, обеспечивающей ожидаемую вероятность безотказной работы;

6) предложить способы оценки качества смесей, отличающиеся тем, что могут учитывать влажность кормокомпонентов и оценивать их, не нарушая целостности сформированного продукта.

Научная новизна работы

Определены современные тенденции с оценкой развития эффективных технологий и технических средств, обеспечивающих процесс смесеприготовления.

Сформированы теоретические основы процесса смесеприготовления с разработкой и обоснованием методологии исследований, являющейся основой для создания процесса, включающего кормоподготовку, водоподготовку, смешивание кормокомпонентов разной влажности и оценкой качества готового продукта.

Предложен математический аппарат, позволяющий научно прогнозировать качество кормосмеси разной влажности, концепцией которого является расчет концентрации ключевого компонента.

Создана многопараметрическая вариативная модель процесса смесеприготовления, обеспечивающая прогноз результатов комплекса технических и технологических подходов.

Создана информационная модель надежности функционирования смесителей вибрационного действия и обоснован концептуальный подход к исследованию характеристик, позволяющих определить экономичные и технически оправданные конструктивные решения с условиями их эксплуатации. Предложен комплекс показателей надёжности, позволяющий прогнозировать вероятность безотказной работы смесителей вибрационного действия.

Практическая ценность работы

Предложенное научно-теоретическое, методическое и программное обеспечение работы дает возможность повысить эффективность приготовления однородной кормосмеси, улучшить ее качество с возможностью научного прогноза и провести оценку готовой кормосмеси с разным процентом влажности, получить кормовые продукты с заранее заданными свойствами при снижении затрат на их производство.

Разработаны: высокоэффективные способ и устройство для очистки воды, позволяющие учитывать в технологических процессах смесеприготов-ления ее разнообразие форм, видов и фракционного состава; способ обработки пшеничных отрубей на корм, обеспечивающий использование полезных свойств отдельных компонентов, добиваясь лучшей сбалансированности питательных веществ в готовом продукте; способ перемешивания кормокомпо-нентов в вибросмесителе, который дает возможность теоретически определить режимные параметры технологического процесса получения кормосмеси заданной однородности по величине виброимпульса; компьютерная программа по управлению качественными характеристиками процесса вибросмешивания, использующаяся для выявления и исключения получения потенциально не однородной кормосмеси.

Разработанный технологический процесс смесеприготовления на базе устройств, адаптированных к уровням обеспечения фермерских хозяйств и отличающихся низкими удельными энергозатратами, позволяет учитывать свойства кормокомпонентов с различными влажностными характеристиками при получении однородной смеси.

Предложен программный продукт, позволяющий определять комплекс показателей надёжности смесителей вибрационного действия на этапе их проектирования и обеспечивающий функционирование систем приготовления комбикормов.

Апробация работы

Результаты исследований рассмотрены и одобрены на: Международном симпозиуме "Федеральный и региональный аспекты государственной политики в области здорового питания" (КемТИПП, Кемерово, 2002); третьей Международной научно-технической конференции "Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве" (ГНУ ВИЭСХ, Москва, 2003); Всероссийских научно-практических конференциях "Оптимизация сложных биотехнологических систем" (ГОУ ОГУ, Оренбург, 2003) и «Перспективы развития пищевой промышленности России» (ГОУ ОГУ, Оренбург, 2005); 4, 5, 6,7 Международных научно-практических конференциях (ВНИИМЖ 2004, 2005, 2006, 2007, 2008г.г.); Семинарах Оренбургского государственного аграрного университета (1999 - 2008г.г.); Теоретические исследования с технической реализацией результатов удостоены диплома лауреата премии администрации Оренбургской области в сфере науки и техники за 2005 год, сертификата Торгово-промышленной палаты г. Оренбурга, 2003г, диплома ярмарки бизнес-ангелов и инноваторов «Российским инновациям -российский капитал», проходившей в г. Саранске 26-27 апреля 2006г., ди-

5

плома и бронзовой медали «УП Московского международного салона инноваций и инвестиций», Москва ВВЦ 2007г.

Реализация результатов исследований

Принципиально новые и практически значимые технологии получения корма и очистки воды, варианты конструкций вибросмесильного оборудования внедрены в хозяйствах Оренбургской области, таких как муниципальном частном предприятии "Фермерстройсервис", ООО "Совхоз Никольский", Покровском с/х колледже, в ООО «Бородино-Оренбург».

Новые технические решения положены в основу конструкции перенастраиваемого вибросмесителя, включенного в план реализации 2006г. «Оренбургского станкостроительного завода».

Материалы работы отражены в учебном пособии «Биотехнологические аспекты производства влажных смесей», монографиях «Смешивание в кормопроизводстве» и «Моделирование геометрических поверхностей для вибросмесителей», а также научных рекомендациях по режимному ведению процесса смешивания сыпучих кормовых смесей, проектированию конструктивно-геометрических элементов, обеспечивающих вибросмешивание (утв. Россельхозакадемией), внедренных в учебный процесс технических специальностей аграрных вузов России и ближнего зарубежья при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий, выполнении курсового и дипломного проектирования.

Рекомендации по проектированию вибросмесителей, обеспечивающих процесс смесеприготовления, внедрены Украинским государственным Центром испытания сельскохозяйственной техники.

На защиту выносятся следующие положения:

► концептуальные основы разработки методик, технологических режимов и средств новой техники эффективного процесса смесеприготовления;

► математическая модель процесса смесеприготовления, позволяющая научно прогнозировать качество кормовой смеси разной влажности на базе расчета концентрации ключевого компонента

► новые технико-технологические решения, обеспечивающие улучшение качественных показателей приготавливаемых кормосмесей, надежности и снижение энергозатрат;

► методика оценки качества кормосмесей разной влажности;

► программные продукты по управлению качественными характеристиками процесса вибросмешивания и определению комплекса показателей надежности смесителей.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 54 научных и учебно-методических трудах (в том числе 2 монографиях, 13 статьях в рецензируемых научных изданиях, рекомендуемых ВАК, 3 препринтах, 2 научно-методических рекомендациях). Новизна технических решений защищена 16 патентами и 2 свидетельствами об официальной регистрации программы для ЭВМ РОСПАТЕНТа.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность исследований, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе - «СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ОДНОРОДНОЙ КОРМОВОЙ СМЕСИ» обобщен материал и дана оценка научным исследованиям в области приготовления кормо-смесей, с анализом работ, посвященных водоподготовке, подготовке кормо-составляющих и их смешивания в аппаратах вибрационного действия с последующей оценкой качества смешивания, а также применяемого оборудования для смесеприготовления.

Установлено, что на качество кормосмеси влияют свойства компонентов, входящих в ее состав; влажность и заданная однородность конечного продукта; технологические режимы и оборудование, используемое для смесеприготовления.

Исследования показали, что кормокомпоненты имеют определенную влажность, в результате чего проведена классификация корма в зависимости от содержания влаги: сухие - до 14%; сухие рассьшные - 15.. .43%; влажные рассыпные - 44.. .57%; кашеобразные - 58.. .72%; супообразные - 73.. .79%.

Известно, что вода для животных используется не только как источник для питья, но и для доведения корма до необходимой консистенции, способствующей усвоению корма в их организме, о чем свидетельствуют работы Александрова С.Н., Прокопенко Е.В., Артюшина А.А. и др., и от ее качества зависит и качество животноводческой продукции. Под качеством воды понимают содержание минералов, прежде всего, сульфатов, концентрация которых не должна превышать 3000 мг на 1 кг, т.к. это может вызвать болезненные расстройства в организме. Если вода насыщена железом, то необходимо ограничивать в рационе животного дополнительное железо, т.к. оно связано с усвоением других микроэлементов, таких как Са, Mg, Си, Zn. Нормальным считается содержание железа - 5мг на 1 кг. Комбикорма, как правило, уже содержат многие микроэлементы в необходимом количестве, поэтому для получения здорового потомства, экологически чистого мяса, необходимо воду для потребления животных подвергать очистке.

Современное кормопроизводство, обеспечивающее поступательное развитие животноводства, базируется на системных подходах к различным технологическим процессам и отдельным их операциям, важнейшей среди которых является смешивание многокомпонентных смесей.

Состояние проблемы производства однородной кормовой смеси, в частности проблема смешивания многокомпонентных смесей, во многом определена вкладом ученых Е.М. Клычева, Б.А. Комарова, В.В. Кафарова, Е.В. Алябьева, Ю.И. Макарова, A.M. Ластовцева, Ф.К. Новобранцева, В.И. Сыро-ватки, Е.А. Раскатовой, Г.М. Кукты, Ф. Стренка, 3. Штербачека, П.И. Заики и других. Исследования, проведенные ими свидетельствуют, что наиболее целесообразным для производства кормосмеси малыми партиями, с часто меняющимся рецептурным составом, что характерно для фермерских хозяйств, является использование вибросмесителей, выбор и расчеты режимных пара-

7

метров которого, как правило, проводят одновременно, что позволяет определить более экономичные и технически оправданные конструктивные решения и условия их эксплуатации. Повышение требований к условиям их работы и качеству продукции - это основные факторы, определившие необходимость в оценке надёжности техники. Вероятность возникновения хотя бы одного отказа вибросмесителя практически ведет к неработоспособному состоянию, а, следовательно, необходимы специальные меры, обеспечивающие их долговечность.

Использованием вибрации при смешивании компонентов корма как средством достижения однородности смеси близкой к заданной, занимались такие исследователи, как П.И. Леонтьев, Г.Е. Листопад, H.H. Мозгов, М.А. Талейсник, Н. Б. Урьев, И. Ф. Гончаревич, К. 3. Фролов, И. Я. Федоренко, C.B. Евсеенков, П.Ф. Овчинников, И.И. Блехман, Р.Л. Зенков, А.П. Иванова и др. В результате анализа этих работ из всех моделей поведения сыпучей среды при вибрациях особое внимание было уделено сложным, комбинированным, поскольку ни одна из существующих отдельно взятых моделей изучаемого процесса, не дает представления о приоритетном влиянии отдельных компонент на ожидаемый результат.

Показателем качественного смешивания сыпучей смеси в работах Алешкина В.Р., Рощина П.М., Макарова A.M., Мельникова C.B., Г.М. Кукты, Воронцова И.И. и др. выступает критерий оценки качества смеси, позволяющий сравнивать теоретически совершенное смешивание с достигнутым. Однако, проанализировав эти критерии, оказалось, что каждый из них имеет свои недостатки. В решении вопросов получения качественного смешивания сыпучей смеси немаловажное значение занимают способы оценки качества кормосмеси. Несмотря на огромное количество существующих методов, большинство из них не могут претендовать на объективность сравнения при одновременной простоте проведения. При этом нельзя игнорировать влажность компонентов, оказывающую влияние на выбор способа контроля качества готовой смеси, позволяющего не нарушать сформированную целостность продукта.

Многообразие требований, предъявляемых к созданию кормосмеси, повышающей продуктивность животных и приводящих к снижению затрат корма на единицу продукции может быть достигнут совершенствованием процессов подготовки кормов к скармливанию и соответствующим контролем качества готовых кормосмесей. При этом необходимо для получения экологически чистой продукции рассматривать процесс водоподготовки как составную часть смесеприготовления, а для повышения пищевой ценности кормосмеси использовать вторичные сырьевые ресурсы перерабатывающей промышленности. Комплексный подход к рассматриваемой проблеме позволяет не только обеспечить данный процесс многофункциональной, мобиль-, ной, экономически доступной для фермеров, простой в эксплуатации конструктивной базой, но и гарантировать надежность работы технической системы, прогнозирующей ожидаемую вероятность безотказной работы.

Во второй главе - «ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И КОНСТРУКТИВНОЙ БАЗЫ СМЕСЕПРИГО-ТОВЛЕНИЯ» приводится методология формирования показателей качества технологического объекта.

Специфика сферы приготовления кормов позволяет рассматривать формализованные взаимосвязи процесса, протекающего в рабочем пространстве оборудования, с особенностями поведения сырья и его свойствами, а также качественный выход продукта, представленный однородностью смеси.

Методологическая база является фундаментом для многоступенчатой и многозвенной структуры, которая включает в себя (рис. 1) создание универсального мобильного многофункционального оборудования, исследование технологического процесса по режимам на базе особенностей движения приготавливаемой массы в рабочем пространстве аппарата, учет максимально возможного разнообразия свойств компонентов составляющих смесь, исследование качественных показателей конечного продукта, а именно, полученной кормосмеси.

Использование такой методологии позволяет создать иерархическую структуру системы исследований, включающую отдельные подсистемы, взаимоувязанные через внутренние характеристики системы (ВХС), в качестве которых выбирают показатели (функции или характеристику), подводящие их, как бы к общему знаменателю.

В основе создания однородной кормовой смеси лежит системный подход, предложенный Л.П. Карташовым и В.Ю. Полищуком. Как результат была представлена сложная, многоуровневая система, которая в свою очередь подразделена на подсистемы, а подсистемы на множество элементов. Такое деление ограничено целями исследования, а, следовательно, логической завершенностью.

Создание однородной кормовой смеси разной влажности включает в себя несколько технологических подходов, а именно, подготовка кормовых компонентов, водоподготовка и смешивание, с последующим контролем качества готового продукта. Таким образом, рассматривая технологический процесс приготовления однородной кормовой смеси, как единую целую систему, при исследовании были выявлены входные и выходные потоки, а также неуправляемые возмущающие воздействия, что отражено на рисунке 2.

Каждая из представленных подсистем в свою очередь включает множество элементов.

Комплекс параметров эффекта, сформированный в результате суммарного взаимодействия многопараметрической системы, характеризует масштаб процесса, энергоемкость, материальные затраты, надежность технической системы и качество готовой продукции.

Подсистема смешивания кормовых компонентов (СКК) непосредственно влияет на конечный продукт, т.е. на качество кормовой смеси, поэтому в основе моделирования лежат концепции, связанные с физической сущностью природы процесса получения однородной кормовой смеси, а именно предположение идеального распределения компонентов в общей массе, приобретающее смысловое значение при использовании принудительной гомогени-

9

зации. Следует отметить отсутствие достаточно четких представлений о сложных физических процессах вибросмешивания, что приводит к формированию приближенных динамических, т.е. зависящих от времени, моделей смесительных систем.

Рисунок 1 - Методологическая база

Подсистема подготовки

Кормовые компоненты

Энергетические ресурсы

Оборудование и рабочие органы

Отказы оборудования, нарушение трудовой и технологической дисциплины, нарушения ритма поставки входных ресурсов и выхода готовой продукции и т.д.

Неуправляемые возмущающие воздействия

Рисунок 2 - Структурная многопараметрическая схема создания однородной кормовой смеси

Обеспечение заданной степени однородности может быть рассчитано на основе концентрации ключевого компонента, для чего из многокомпонентной системы выделяется один компонент, называемый ключевым, его концентрация в смеси (с) может определяться использованием известных уравнений диффузии в гидродинамике. В тоже время, следует отметить, что сыпучая среда, так же как твердое тело, может подвергаться сдвигу под воздействием внешних нагрузок, в связи, с чем появляется возможность использования в математической интерпретации процесса, сдвиговых составляющих.

Применение предлагаемых подходов, позволяет осуществить вывод аналитически прогнозируемой концентрации смеси с учетом ее влажности.

Так как распределение концентрации в смеси меняется путем диффузии, то даже при нахождении ее в состоянии покоя существует поток, приводящий к переносу веществ в смеси. Изменение количества этого вещества в некотором объёме в дифференциальной форме представляет:

^ = (1) Э/

где 1 - плотность диффузионного потока; рс - масса одного из веществ смеси в единице объема; р - полная плотность смеси; I - время, и - скорость единицы массы смеси.

Используя простые преобразования, получаем уравнение, определяющее распределение концентрации в смеси:

тМлс+Н (2)

и

При этом членом к^Т можно пренебречь, т.к. он не является действующим на систему параметром.

Введя граничные условия для распределения ключевого компонента, и проведя преобразования, получаем теоретическую концентрацию смеси:

где М - полное количество распределенного вещества в произвольный момент времени, кг.

Проблема определения качественных показателей заключается в том, что исследуемый процесс рассматривается в нескольких влажностных диапазонах. Выведенная таким образом теоретическая концентрация позволяет прогнозировать однородность кормосмеси с влажностью до 57%.

Качество сухих кормосмесей влажностью до 14% может быть выражено таким статистическим показателем, как степень однородности -МУо.

Качество кашеобразных и супообразных кормосмесей, может быть определено через концентрацию ключевого компонента С, выраженную из

формулы удельного объема, который рассчитывается как

р'

С другой стороны, говоря об однородной смеси, объем можно представить

у=-, (4)

т

где: V- объем вещества, т- масса вещества. кТ

При этом V = —(я, + л, ),где л,, л2 - числа частиц веществ, одно из которых Р~

является ключевым компонентом, в 1г. смеси, эти числа удовлетворяют соотношению пхп\ + пгт2 = 1, где: Щ,Щ - массы частиц обоих веществ, кг; Ш| Л/, т2п2-это с (концентрация).

Выразим л, и л2 через концентрацию, если п,щ - с, то п2т2 = 1- е. Проведя преобразования, получим:

с_п\~ у(тгщ)Р (5)

щ+ щ

Методика прогнозирования качества, при использовании математического аппарата, дает возможность получить кормосмесь необходимого качества с учетом задаваемых режимов процесса, физико-механических, реологических свойств компонентов и конструктивных особенностей оборудования. При этом основной концепцией этой методики является расчет вибрационного импульса, передающегося от развитой виброактивной поверхности смешиваемым компонентам разной влажности, свойства которых нельзя не учитывать.

Так, например, определение вибрационного импульса для смесей сухих рассыпных, основано на его расчете по формуле:

N

> = (6) еБу

V _ ^

где л ж - — . (7)

Подставив все значения параметров, формула для определения вибрационного импульса будет выглядеть следующим образом:

Учитывая характеристики исследуемого материала, а именно вязкость и сопротивление сдвигу и используя метод размерностей, можно записать: . р Ж-т-П-А

/ = —-=-. (9)

Теоретический подход к определению качественных характеристик процесса смешивания кормокомпонентов разной влажности отражен в таблице 1.

Таблица 1 - Теоретический подход к определению характеристик процесса смешивания кормокомпонентов разной влажности

Консистенция корма Влажность корма \У,% Расчет вибрационного импульса 1, кг м/с Расчет концентрации смеси с

сухие до 14 • лг - СЪУ М=Ж 1—-У(а-с)2 Лс\п-1м

сухие рассыпные 15...43 ._рн8\,.ЖтПА К ' 2рж ¡- (

влажные рассыпные 44...57 ,_т■ V- А-г-кж ■к. х ' 2 ря,п1-1

кашеобразные 58...72 . т-У- А-т кж кв щ-у(щщ)р

щ +щ

супообразные 73...79 . т- V- А с_щ-\{т,щ)р щ +щ

N - мощность, расходуемая на смешивание компонентов, кВт; параметр виброактивности, м; е - энергия единицы массы, Дж/кг; Кж- коэффициент жесткости, определяемый как Ж; А - амплитуда колебаний корпуса смесителя, м; 5" - площадь виброактивной по-1

верхности, м" с1г- эквивалентный диаметр частиц, м; Ж - жесткость смеси, е.; П - подвижность смеси, м; х - сопротивление сдвигу, I - продолжительность цикла смешивания, с; К3 - коэффициент загрузки вибросмесительной камеры, кп - коэффициент подвижности смеси.

Прогнозировать результаты комплекса технических и технологических подходов получения однородной кормовой смеси разной влажности, как

единого целого, можно, если разработана вариативная модель процесса, базирующаяся на многофункциональной системе взаимоувязанных разноплановых параметров. Наиболее целесообразна многопараметрическая вариативная модель процесса смесеприготонления (см. рисунок 3), в основе которой лежит вероятностная модель процесса смешивания, разработанная Ивановой А.П. Предложенная модель имеет вариативные решения, которые позволяют научно прогнозировать результаты. К выходному комплексу эффективности исследуемого процесса можно отнести, качество приготавливаемой продукции, выраженное через степень однородности или концентрацию.

Использование параметрических подсистем, охватывающих водопод-готовку, подготовку кормокомпонентов, смешивание с контролем качества полученной смеси, при этом, учитывая конструктивно-технологическую область, реологические, физико-механические особенности смешиваемых материалов, режимные характеристики процесса, а также вариативное сочетание этих звеньев позволяет получать разнообразные решения, удовлетворяющие той или иной поставленной задаче.

Для рассматриваемого процесса поясним наиболее значимые параметрические составляющие, которые входят в подсистемы. Х1 Х2 Х3 Х„ - параметры состояния воды начальные (степень загрязнения, состав, температура и т.д.); X] Х2 Х3 Х„ - параметры состояния кормокомпонентов начальные (физико-механические, реологические, химико-биологические свойства); ФКВ - блок формирования качества воды; ФКК -блок формирования качества кормокомпонентов; ПВ и ПК - оптимальные параметры соответственно водоподготовки и кормоподготовки; ПВ+' ПВ" и ПК+'ПК~- отклонения от оптимального значения соответственно ПВ и ПК; ^ f2 ^ ~ параметры состояния воды после очистки; 51 , {2 ^з - параметры состояния кормокомпонентов после подготовки; Б и - состояние соответственно воды и кормокомпонентов к началу смешивания; СК - параметры смешивания кормокомпонентов; К+++, К++", К+~~- модельный ряд смесителей (с наилучшими, средними и наихудшими параметрами для данных компонентов); Р+++, Р++\ Р+~~- режимы ведения процесса (Р+++ оптимальный, Р++\ Р4- " - отклонения от оптимального); НЭЗ, СЭЗ, ВЭЗ - соответственно низкие, средние и высокие энергозатраты; ВО, СО, НО - высокая, средняя и низкая однородность приготавливаемой смеси; ¡„щ,, ¡щщ - внутренняя характеристика подсистемы смешивания (вибрационный импульс), дающая соответственно оптимальный, средний и неудовлетворительный выход качественно-энергетических показателей; СХ, СР, ВР, КШ, СП - соответственно параметры сухих, сухих рассыпных, влажных рассыпных, кашеобразных и супообразных кормосмесей, КК - блок контроля качества кормосмеси; С и М

- соответственно концентрация и однородность кормосмеси; С+, СТ и М+, М~

- соответственно отклонения от заданной концентрации и однородности; КС

- полученная кормосмесь; Ъг, Zз, - требуемые показатели качества кормосмеси; А 7. — множество допустимых значений отклонений от заданного качества кормосмеси.

Х1 Х2 Хз X« X, Хз Хз X.

Рисунок 3 - Многопараметрическая вариативная модель процесса смесеприготовления

При рассогласовании показателей качества полученной кормосмеси КС с требуемыми показателями Zь 2-г, Zз, Znl блоки формирования качества воды ФКВ и кормокомпонентов ФКК компенсируют это путем регулирования соответствующих начальных параметров Х1 Х2 Хз Х„ и X] Х2 Хз Х„ При этом если показатели качества готовой кормосмеси КС попадают в множество допустимых значений отклонений от заданного А Ъ, которое формируется в зависимости от целей, технических и технологических возможностей хозяйства, то можно говорить о положительных выходных результатах.

Третья глава «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ КАЧЕСТВЕННОЙ ПОДГОТОВКИ И ОБРАБОТКИ КОРМОВЫХ КОМПОНЕНТОВ»

Анализируя труды Дудкина М.С., Щелкунова Л.Ф., Залашко М.В., Касперовича В.Л., Мануйловой Т.А., Девличаровой А.Н. и др. можно говорить о проблеме рационального использования вторичных сырьевых ресурсов, позволяющих повысить пищевую ценность продукта, с разработкой высокоэффективной технологии. С этой точки зрения целесообразно рассматривать вторичные сырьевые ресурсы молочной и зерноперерабатывающей промышленности.

Установлено, что в своем естественном состоянии большинство отходов не совместимы с технологиями традиционных комбикормовых производств по причине своих физико-механических свойств (жидкие, вязкие и пр.), и характеризуются низкой кормовой ценностью.

Говоря о подготовке кормовых компонентов (ПКК), необходимо учитывать, что в зависимости от совокупности всех свойств ингредиентов и целей, в соответствии с которыми создают кормосмесь, она может проводиться самыми различными способами, ограниченными технологическими возможностями и производственной необходимостью.

Исходя из выше изложенного, подсистему подготовки; кормовых компонентов расчле-; нили на три составляющих, рису но к 4: физико-механические свойства компонентов, представ-1 ленные их эквивалентным диаметром с!э, насыпной плотностью рн и влажностью реологические свойства компонентов, представленные вязкостью Т| и усилием сдвига т; химико-биологические свойства компонентов, представленные их гид-рофильностью, перевариваемо-

СТЬЮ И питательностью. Рисунок 4 - Подсистема подготовки

кормовых компонентов

Базой для методики обработки составляющих кормосмеси явился разработанный способ обработки пшеничных отрубей на корм (патент №2269902), который проводили по схеме, приведенной на рисунке 5.

Для осуществления созданного способа предложены два варианта машинно-аппаратурной схемы, которые для смешивания увлажненных пшеничных отрубей, соды пищевой и соли поваренной предусматривают использование разработанного вибрационного смесителя по патенту №2208473, корпус которого выполнен в виде призматоида, а рабочий орган представляет собой пятиугольную правильную звездчатую пирамиду.

Технологическая схема обработки пшеничных отрубей на корм по патенту №2269902 предусматривает операцию смешивания дважды.

Первое смешивание проводим, когда соединяем пшеничные отруби и сыворотку, а второе - когда к увлажненным отрубям добавляем соль и соду.

При этом компоновка технологической линии одним вибросмесителем (рисунок 6) предполагает проведение смешивания, увлажнения, отлежки и повторного смешивания в одном аппарате. Однако, в зависимости от уровня обеспечения фермерских хозяйств, может быть осуществлена сквозная компоновка технологической линии обработки пшеничных отрубей на корм, где полный цикл изготовления и обработки продукта проводится с непрерывным переходом обрабатываемого сырья от одной технологической операции к другой. В этом случае устанавливают два вибросмесителя.

Анализ полученных экспериментальных данных позволил установить оптимальный режим экструзии: влажность исходного образца 18-20% без добавок, влажность исходных образцов с добавками №С1 и КаНСОз - 20-30%, величина добавок ЫаС1 - 2-3% и КаНСОз в количестве 1-2% от массы исходного образца, температура на выходе из экструдера 150°С, давление - 5-6 мПа.

Рисунок 5- Технологическая схема обработки пшеничных отрубей на корм по патенту №2269902

Оценку питательности и продуктивности действия экстру-дированного продукта проводили на молодняке крупного рогатого скота путем индивидуального взвешивания в начале и конце исследования. Характеристика роста подопытных животных показала эффективность данного способа, т.к. прирост живой массы по I опытной группе составил 95,0 кг, что на 23% превышает показатель по П опытной группе, и на 13,7% выше уровня контрольной группы.

Для доведения корма до необходимой консистенции нами предлагается проводить водо-подготовку, основанную на кавитации и криогенных технологиях. Именно комбинированные способы очистки воды дают наилучший результат, поскольку позволяют удалять примеси разного характера. Результатом наших исследований явилась разработка комбинированного способа очистки воды (патент №2282596), включающего замораживание и оттаивание, причем замораживание сначала проводят до перехода 4-5% (масс.) воды в твердую

фазу, которую удаляют, а оставшуюся часть воды замораживают, подвергая гидродинамической кавитации, до полного перехода в твердую фазу. Затем центральную часть воды удаляют в количестве 4-5% (масс).

Подсистема водоподготовки (ВП), заключающаяся в температурной и кавитационной обработке воды, содержащей большое количество органических соединений, нами расчленена на такие элементы, как режимные, включающие температуру замораживания 13 и оттаивания длину волны ультразвука А., и конструктивные, включающие объем рабочей камеры Урк, толщину фильтрующего материала Ьф, объем электродных камер Уэк> объем загрузки У3 установки для очистки (рис. 7).

При использовании кавитации в воде в местах неоднородности среды происходят разрывы сплошности потока с образованием парогазовых пузырьков. В местах их схлопываиия и в микроокрестностях этих точек возникают экстремальные параметры: высокая температура и, прежде всего, высо-18

ГОТОВЬ!!! ПРОДУКТ

Рисунок 6 - Машинно-аппаратурная схема процесса обработки пшеничных отрубей на корм

1- бункер приемник, 3- вибросмеситель, 2,4,9-шнековые транспортеры,5-дозатор, 6 - экструдер,7- ленточный транспортер, 8 - бункер готовой продукции

кое давление. В результате вблизи точек схлопывания полностью уничтожается патогенная микрофлора, даже такие споры грибов, как Аэре^П-¡(Ш ш§ег, которые вообще не уничтожается ни ультрафиолетом, ни озоном. Использование кавитации также способствует перемещению примесей с более низкой температурой замерзания, чем чистой воды, в центральную часть объема. Поэтому удаление замороженной воды из центральной части обеспечивает удаление вместе с ней и всех вредных примесей.

Для усиления процесса разрушения комплексов в электродную камеру может быть помещен барботер, через который подается сжатый воздух. Причем его включают одновременно с источником кавитационного поля и выключают, после того как вода начнет переходить в твердую фазу.

Так как температура и скорость замораживания воды значительно превышают повышение температуры, происходящее в результате кавитации, то источник кавитационного поля остается включенным до того, как вода полностью перейдет в твердую фазу (лед), после чего замораживание прекращают. Затем удаляют центральную часть замороженной воды с примесями в количестве 4-5% (масс.).

Для осуществления разработанного способа нами предложено устройство для очистки воды (патент №2314264), лабораторная установка которого представлена на рисунке 8. Были исследованы влияния кавитационного поля на скорость очистки воды, напряженности электрического поля на степень очистки воды (рис.9), толщины замороженного слоя на степень очистки воды, толщины фильтрующего материала на степень очистки воды, скорость подачи сжатого воздуха на скорость очистки воды. В результате проведенных экспериментов определены основные технологические режимы очистки воды для разработанной установки, в частности напряженность электрического поля Е = 30...40 В/см, толщина фильтрующего слоя Ь = 30...40 см, время регенерации фильтра т = 2...3 мин, частота колебаний ультразвука 20,3...23,7 кГц.

Оставшуюся часть воды оттаивают и направляют на дальнейшее использование.

Таким образом, в подсистеме подготовки кормовых компонентов нашла огражение технологическая схема обработки пшеничных отрубей на корм. Это направление весьма эффективно, так как позволяет использовать широкий круг сырьевых ресурсов, производить продукты с заданным составом и свойствами, что особенно актуально для фермерских хозяйств. В этих случа-

19

Рисунок 7 - Подсистема водоподготовки

ях можно использовать полезные свойства отдельных компонентов, добиваясь лучшей сбалансированности питательных веществ в готовом продукте. ГТри этом, используя водоподготовку для доведения смеси до необходимой консистенции, можно не только сохранить баланс питательных веществ, но и получить экологически чистый продукт.

Глава 4 «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СОЗДАНИЯ ОДНОРОДНЫХ КОРМОВЫХ СМЕСЕЙ НА БАЗЕ СМЕСИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ»

Структурная многопараметрическая система создания однородной кормовой смеси, рассмотренная во 2 главе, базируется на внутренних связях между исследуемыми объектами, где выход предыдущего элемента является входом последующего. Так переменные, определяющие условия работы смесильного оборудования, а именно производительность Q(t) и влажность кормового сырья W(t), являются выходом кормо- и водоподготовки, поэтому, чтобы обеспечить качественное смешивание корма в фермерских хозяйствах необходимо для определенной влажности корма создать модельный ряд вибросмесителей с внутренними рабочими поверхностями, интенсифицирующими процесс смесеприготовления.

Подсистему смешивания кормовых компонентов (СКК), исходя из того, что процесс проводим в вибросмесителе, представили режимными составляющими, включающими амплитуду А, частоту колебаний ю, продолжительность цикла смешивания t, конструктивными составляющими, представленными площадью виброактивной поверхности SBK , и коэффициентом загрузки вибросмесительной камеры К., и составляющими надежности вибросмесителя, включающими плотность распределения f (t), интенсивность отказов X (t), вероятность безотказной работы Р (t) (рис. 10).

Связующим звеном между составляющими подсистемы выступает вибрационный импульс i, являющийся одновременно внутренней характеристикой системы.

Рисунок 8 - Лабораторное устройство для очистки воды

Рисунок 9 - Влияние напряженности электрического поляна степень очистки воды

Установлено, что качество смешивания компонентов, зависит от характера потребления и перераспределения механической энергии, передаваемой от рабочей виброактивной поверхности приготавливаемой кормосмеси. В зависимости от этих особенностей будет меняться качество готового продукта, но в тоже время механико-математическая модель, описывающая технологический процесс, представляет собой сложные системы, включающие передачу энергии от рабочих органов к обрабатываемому материалу.

Рассматривая множество конструктивно - технологических параметров и выделяя его как отдельный элемент моделирования процесса смешивания, следует исходить из степени конструктивного совершенства вибросмесителя, выражая его определенной зависимостью или конкретной выходной величиной.

Этапы проектирования смесильных установок представлены на рисунке 11. Каждый из этих этапов представляет собой решение комплекса задач, направленных на достижение одной цели - получение оптимальной конструкции, позволяющей эффективное проведение процесса смешивания.

Так, выбор принципиальной схемы конструкции смесителя для реализации технологического процесса, представленный на рисунке 11, позволяет не только поэлементно составить схему вибросмесителя, применительно к заданным технологическим условиям, но и выявить достоинства и недостатки каждого из этих элементов, и оценить их как конструктивные составляющие относительно выбранной схемы.

Моделирование сложных форм рабочих поверхностей, передающих вибрационный фон, позволяет решать задачу снятия сил трения и сцепления, поэтому для получения корма разной влажности разработан модельный ряд конструкций вибросмесителей, на базе которых исследованы процессы и выявлены их параметры. Результатом исследований явилось определение оптимальной параметрической области процесса смесеприготовления для каждого из предложенных вибросмесителей, некоторые из них представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Конструктивное обеспечение получения кормов разной влажности

№ п/п

Влажность корма

Конструктивная схема вибросмесителя

Параметрическая оптимизация процесса смешивания

Параметры процесса смешивания

Сухие корма до 14%

по патенту №2219993

^в.к. > м2 " со, с"1 -А, м -и с -И, Вт -1, кг-м/с -

0,331...0,429 75,66... 149,52 0,0048...0,0075 180...270 23,98...451,27 0,80...0,99-10"4

Сухие рассыпные корма

Ш= 15-43%

по патенту №2208473

^в.к.' м2 Ю, С"' -

А, м -

и с -N. Вт -кг-м/с

0,329...0,423 75,66... 149,52 0,0048...0,0075 180...270 23,98.. .451,27 0,85...0,98-10^

Супообразные корма

W = 73-79%

по патенту №2219992

^в.к. • м СО, С'1 -

А, м -и с -N. Вт -¡, кг- м/с

0,118...0,331 87,92... 113,04 0,0213...0,0044 60...240 13,374...69.69 0,62... 0,91-10"6

Формулировка цели и требований к смесителю дм реализации технологического процесса

Выбор принципиальной схемы конструкции смесителя

о. „и

Определение исходных данных для расчета и основных конструктивных

д .и

Расчет энергетических параметров смесителя

Анализ возможности использования стандартных узлов

Уточнение исходных данных и расчетных параметров смесителя

Расчет показателей надежности смесителя

Технико-экономическая оценка смесителя и его оптимизация

Выбор принципиальной схемы конструкции смесителя

Нестандартные узлы

Стандартные узлы

Смесильная камера

Виброактивная рабочая поверхность

Привод

Клиноременная-передача :

Двигатель

Дебалансы

Вибратор

I------------

: Вал

Подшипники

Рама смесителя

Муфта

Амортизаторы - пружины

Рисунок 11 - Этапы проектирования вибросмесителей

Глава 5 «НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ БАЗА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ»

Расчёты надёжности смесильных аппаратов проводятся главным образом на этапе их проектирования с целью прогнозирования для данного варианта конструкции ожидаемой вероятности безотказной работы. Это позволяет выбрать наиболее подходящий его вариант и методы обеспечения надёжности, выявить «слабые места», обоснованно назначить рабочие режимы, форму и порядок обслуживания смесителя.

Для оценки уровня надежности по данным эксплуатации необходимо проводить расчеты характеристик надежности элементов смесителей, блок-схема которых представлена на рисунке 12.

Рисунок 12 - Блок-схема расчета показателей надежности смесителей

Надежность вибросистемы представлена надежностью отдельных узлов, которые наиболее часто выходят из строя и теряют свои свойства в процессе эксплуатации по причинам, вызывающим разрушающие процессы в смесителях (рис. 13).

Предложен декомпозиционный подход к решаемой проблеме, т.е. конструкция вибросмесителя расчленяется на составляющие его узлы. Надеж-24

ность вибросистемы представлена надежностью отдельных узлов, которые наиболее часто выходят из строя и теряют свои свойства в процессе эксплуатации, например: амортизаторы, подшипники установленные в вибраторе, вал вибратора.

Так, например, причины преждевременных отказов подшипников достаточно разнообразны, и определить их можно при проведении всесторонних исследований вышедших из строя подшипников и узлов, в которых они установлены.

Определение закона распределения неисправностей подшипников проводят согласно блок-схеме, представленной на рисунке 11.

В каждом разряде вычисляем значения и Р\ (') по которым

строим гистограммы эмпирического распределения.

Надежность подшипников определяется усталостной долговечностью. Следовательно, можно выдвинуть гипотезу, что отказы подшипников распределены по закону Вейбулла, что подтверждает и внешний вид гистограмм на рисунке 14. Параметры распределения Вейбулла находим пугем графического решения системы уравнений, которые также получены методом максимального правдоподобия.

Оценку надежности проводим по критерию Пирсона. Число степеней свободы г в случае шести разрядов таблицы и двух параметров закона распределения равно 3 (г=6-2-1). Задавшись уровнем значимости сс=10%, в зависимости от Р= 1-а=90% и числа степеней свободы г=3 находим критическое значение ^кр=6,25. Подсчитанное значение и2=2,25956 не попадает в крити-

ческую область (6,25; +°°), следовательно, принятая гипотеза о законе распределения Вейбулла не противоречит статистическим данным.

ВД*10! 10

5

6

О 2.5 5.0 1.S ПС1,« о 25 5 0 t.s Г10> 0 jj ¡0 ^¡¡^

а) б) в)

Рисунок 14 - Гистограммы эмпирического распределения: а) платность распределения; б) интенсивность отказов; в) вероятность безотказной работы

Адекватность предложенной модели проверялась по показателю долговечности D:

Zfc76,00342ff186,3457 Ж-475,9063/1-362,9375/п-0,0064666/2-1,048993 V/+ +171,2988/42-0,5092506/ W-17,25842 ¿4-11,72652 Watm-+0,1605535íH^4-3,050991 йт>4,64566/н2+1509,844Аот-10807,13 (10) При принятом уровне значимости а = 0,01, критерий Фишера F=l,94, уравнение значимо. Критерий Манны-Уитни Z=0,8755625, Disp 16832,86, S 129,7415

Оценка надежности технической системы осуществляется путем сравнения расчетных и нормативных значений показателей надежности, для чего был разработан программный продукт для определения комплекса показателей надежности смесителя (Свидетельство №2007611645)

Глава 6 «ФОРМИРОВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОДНОРОДНОЙ КОРМОВОЙ СМЕСИ»

Завершающим этапом в создании однородной кормовой смеси является контроль качества кормосмеси (рис. 15), который осуществляем по отклонению контрольного компонента в пробах смеси от теоретической величины.

Составляющими этой подсистемы являются, с одной стороны, степень однородности полученной смеси М, а с другой стороны, качество готового продукта, выраженное через концентрацию С.

Для производства кормосмеси количественной характеристикой завершенности процесса смешивания является степень однородности, Качество корма складывается из нескольких составляющих, совокупность которых может обеспечить получение продукта необходимого качества, поэтому нами по каждой составляющей качества были разработаны технические решения, совместное использование которых решает задачу качественного кормопри-готовления (рис. 16). При этом все показатели качества готового продукта, т.е. кормосмеси, были разбиты на два уровня.

Отклонение контрольного компонента в пробах смеси от тео^етической величины

Рисунок 15 - Подсистема контроля ка чсства кормосмеси

К показателям первого уровня отнесены показатели по нашему мнению наиболее значимые - это назначение, сохраняемость, безопасность в потреблении, а ко второму уровню - транспортабельность, экология, эстетика. По каждому из исследуемых показателей были предложены технические решения, новизна которых подтверждена охранными докуменгами.

Методикой для определения качества смесей явился разработанный «Способ смешивания кормосмесей» (патент №2248843), схема которого представлена на рис. 17, позволяющий получить хорошую сходимость теоретической концентрации и экспериментально установленной. Для оценки интенсивности способа перемешивания смесей разной влажности при оптимизации процесса базовым показателем является вибрационный импульс ь При этом учитывалась площадь виброактивной поверхности, определяемой по формуле

(11)

где Бс - площадь внутренней поверхности смесительной камеры;

5ц - площадь боковой поверхности виброактивной насадки.

Так, для вибросмесителя с внутренней виброактивной звездчатой поверхностью и призматоидной рабочей камерой Бс, складывается из площадей четырех равнобедренных треугольников с высотой Н и основанием Ь, двух трапеций с высотой Щ и основаниями а, Ь, двух трапеций с высотой Я, и основаниями с, (I, а также площади основания призматоида - прямоугольника со сторонами Ь, с1:

5,. =4 Н-/1+Ща + Ь+с+с1) + Ь^. (12)

Площадь боковой поверхности виброакгивной насадки, пирамидальной, звездчатой, можно представить в виде суммы площадей п прямоугольных треугольников:

йн^п — Р-Нг, (13)

где Р - основание прямоугольного треугольника, Н2 - высота прямоугольного треугольника, п-2-к — количество прямоугольных треугольников, к - количество углов звезды.

КАЧЕСТВО ПРОДУКТА

!--------------------------------,

I КАЧЕСТВО КОРМА !

Качество сырья и вспомогательных материалов

— Н

\

\

Способ очистки воды по патенту №2282596

Устройство для очистки воды по патенту №2314264

Способ смешивания сыпучих смесей по патенту №2248843

Эффективность

технологического

процесса

Способ обработки пшеничных отрубей на корм по патенту №2269902

Надежность

технологического

оборудования

V--«

:" Л! У. *

■•'Чм / >

Вибрационные смесители внутренние рабочие органы по патентам №2201796. 2208473, 2219992 2216395,2219993

Качество рецептуры

Приспособление для замера амплитуды по патенту №2230298

Г*

V !'\ :

; I

Корм для свиней по патенту №2229826

Нормоконтроль

Корм для КРС 1 по патенту №2229825

•и •

Качество хранения, транспортировки и реализации

I

и

Способ контроля качества жидких смесей путем регистрации замедленной флюоресценции по патенту №2253859

Устройство для регистрации замедленной флуоресценции по патентам №2262094, 2220413

Рисунок 16 - Управление факторами, формирующими качество продукта

Подставив значения (12) и (13) в формулу (11), получим:

= АН- Л+ Ща + Ь+ с+ ф + Ьс1+ п~РНг ■ (14)

Результаты зависимости качества перемешивания смеси разной влажности от вибрационного импульса приведены в таблице 3.

28

Рисунок 17 - Технологическая схема получения кормосмеси

Таблица 3 - Зависимость качества смеси разной влажности, выраженной степенью однородности, от вибрационного импульса

Влажность смеси, До 43 44-72 73-79

Вибрационный импульс, I (кг/мс)- Ю-6 0,95 и более 0,8-г 0,95 до 0,8

Площадь виброак тивной поверхности Sb.ii (см2) 400 и более 201-г 399 до 200

Продолжительность перемешивания, 1(сек) до 150 и более 151-г 270 270 и более

Коэффициент жесткости, Кж 8,3ч-5,8 3,3-н 5,8 до 3,3

Степень однородности смеси, М(%) Зысо-<ая (более 90) Сред няя (8090) Низ кая (до 80)

Взаимосвязь вибрационного импульса 1 с параметрами процесса может быть выражена следующим уравнением регрессии:

/'= 11.823/п-0.001/-0.002ш-0.018Л-М.0195У-0.302Лйлг + 0.613/^-0.10459 + + 0.0004Адж —4.271/п2 +0.491^ -0.034Л^.ж2 +й365тКд.ж —0.793/п5У+ (15) + 0.002тЗуКд.ж - 0.001<У • А-16.309

При принятом уровне значимости а=0,01, критерий Фишера Б-1,94, уравнение значимо.

Важнейшим условием объективной оценки качества смеси, является правильный выбор методики определения степени ее однородности. Поэтому нами предлагается подбирать способ оценки качества сыпучих смесей, в соответствии с условиями процента влажности их компонентов (таблица 4), т.к. разный гранулометрический и плотностной состав многокомпонентной массы, делает сложным процесс достижения необходимой гомогенизации. Погрешность результатов высчитывалась на фоне приготовленной эталонной

пробы. Сходимость результатов наглядно видна на графических зависимостях (рис. 18).

Таблица 4 - Методика оценки ка чества смесей в зависимости от их влажности

№ п/ п Способ оценки качества смесей Схема проведения оценки качества смесей Консисте нция смеси Влажность, \У% Соотношение сухих смесей и воды Степень однородности СМЕ-си,%

1 По Сыроватко и Алябьеву сухие до 14% 1:0 54-97

НИ щ

шяя

2 Фотометрический 5 ¡5 <5 чГус! ф т —НФЗМ—Г >> си и ИП сухие рассыпчатые От 15% до 43% 1:0,5 53-98

3 Фоторемиссион-ный по патенту №2220413 ---—1 1 I3 Т - ' стл влажные рассыпчатые От 44% до 57% 1:1 52-97.4

4 По методу замедленной флюоресценции по патенту №2262094 и-"" В\ У- ••• > ей 1 1 /— _/_1 г -Е -С Кашеобра зные От 58% до 72% 1:2 51-97.4

5 Замороженный по патенту №2253859 Г Б Супообра зные От 73% до 79% 1:3 51-98

При решении задачи формализованного определения оптимального набора параметров, предлагается использовать многомерную функцию желательности, "функцию Харрингтона", устанавливающую зависимость между количественными значениями параметра концентрации с и их качественным определением, в частности для определения степени однородности М. Т.е., зная параметры процесса и рассчитав теоретически концентрацию, можно определить прогнозируемое качество смеси, используя "функцию Харрингтона".

Рисунок 18 - Сравнение результатов оценки качества смесей рекомендуемыми способами (р) с эталонно сформированными (э) 1 -по Сыроватко; 2- фотометрический;3- фоторемиссионный; 4-по меггоду замедленной флюоресценции; 5 - замороженный.

Качество смеси, выраженное степенью однородности М, с параметрами процесса взаимосвязано следующим уравнением регрессии: М= 2.069/+2.592й>-204.278Л-1414.192лз- 252.0525У- 62.ШКд.ж +19.96Ы + + 9.4195Ч> - 0.052Кд.ж3 + 85.089Аго- 72.851.SV + 4.376Лдж2 - 7.384т- Кд.ж + (16) +111.787т- ¿V- 0.425лз- Sv^ Кдж - 0.738<У • Л7+ 3184.311

При принятом уровне значимости ос=0.01, критерий Фишера Р=1.94, уравнение значимо.

Полученные результаты показали адекватность описываемой модели исследований.

Выбирая оптимальные параметры процесса получения кормосмеси, удовлетворяющей требованиям готовой продукции, можно снизить его энергозатраты.

Для решения задачи принадлежности заданного набора параметров процесса, области оптимума при фиксированном значении параметра эффекта, разработана специальная программа (свидетельство №2006610422), реализующая приведенный выше алгоритм.

Глава 7 «ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА СМЕСЕПРИГОТОВЛЕНИЯ, НА БАЗЕ КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА».

Значимость и перспективность научных исследований в области кормления сельскохозяйственных животных оценивается, прежде всего, эффективностью биоконверсии питательных веществ корма в продукцию животноводства.

Вся процедура технико-экономического исследования процесса смесе-приготовления, как того требуют основные принципы системного подхода, должна идти от целого к частному, поэтому оценку технико-экономической эффективности проводили по каждой подсистеме приготовления кормосмеси.

Изучение эффективности использования очищенной воды при кормлении проводили на свиноматках и поросятах двух возрастных групп: 0-2 и 2-4 месяцев в условиях ООО «Совхоз Никольский» Сорочинского района.

Экономический эффект от применения очищенной воды в расчете на одно животное по сравнению с контрольными животными составил 226,76 руб.

Полученные результаты дают основание считать, что очищенная вода, и используемая в кормлении поросят в течение всего периода их выращивания в хозяйстве до 120-дневного возраста улучшает использование корма, что также оказывает положительное влияние на сохранность, прирост массы поросят и их физиологическое состояние.

В качестве кормоподготовки нами предлагается способ обработки пшеничных отрубей на корм, поэтому расчет экономической эффективности определяем по оценке питательности и продуктивного действия экструдиро-ванного продукта на организм крупного рогатого скота.

Научно-хозяйственный опыт на молодняке крупного рогатого скота был проведен в условиях Покровского с/х колледжа на 60 бычках аналогах красной степной породы в возрасте 15 месяцев.

Как следует из анализа полученных данных, использование экструда-тов содержащих в своём составе молочную сыворотку, в кормлении молодняка крупного рогатого скота экономически выгодно.

Замена смеси экструдированных отрубей и нативной молочной сыворотки в рационе молодняка крупного рогатого скота па экструдированную кормосмесь сыворотки и отрубей в количестве 30% от рациона позволяет снизить себестоимость производства прироста живой массы на величину до 2,7% с увеличением рентабельности на 3,3%.

Эффективность разработанного процесса смешивания связана, с одной стороны, с увеличением однородности кормовой смеси, рассчитанной по результатам зоотехнического эксперимента, т.е. когда по привесу свиней при скармливании одной тонны комбикорма рассчитывали приращение степени однородности ДМ, а с другой стороны - со снижением энергоемкости процесса за счет использования разработанных моделей смесителей.

Расчет технико-экономических показателей подтверждает целесообразность использования новых технических решений, так как растет производительность, качество готового продукта при снижении энергоемкости процесса и продолжительности цикла смешивания.

Экономическая эффективность от приращения однородности кормосмеси составила 893,0 руб/т.

Разработанный модельный ряд смесителей позволяет добиться снижения продолжительности цикла на 15-22% и энергоемкости на 15-24% при повышении степени однородности в среднем на 7,2%, что в денежном выражении составляет экономический эффект 7315,65 руб. в год.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Проблема повышения эффективности технологического процесса смесе-приготовления является актуальной не только для крупных сельскохозяйственных предприятий, но и для фермерских хозяйств. Ее решение основано на биотехнологическом подходе получения сбалансированных по элементам питания кормосмесей и базируется на использовании очистки воды для доведения кормосмеси по влажности до соответствующей консистенции. Это обосновало необходимость поиска новых решений проблемы с разработкой методологии исследований, позволяющей создать максимально эффективный процесс. ,

2. Развотие тенденций и формирование технологического и технического обеспечения процесса смесеприготовления позволило определить пути совершенствования технических средств, технологий водоподготовки и кормо-подготовки с учетом режимных факторов и индивидуальных характеристик используемого при этом сырья.

3. В основу теоретической модели легла концепция обеспечения заданной степени однородности смеси по концентрации ключевого компонента, рассчитываемой с использованием известных уравнений диффузии в гидродинамике и с учетом сдвиговых составляющих. Применение предлагаемых подходов, позволяет осуществить вывод аналитически прогнозируемой концентрации смеси разной влажности, что в свою очередь гарантирует необходимое качество готового продукта.

4.Предложенная многопараметрическая вариативная модель процесса смесеприготовления по сочетанию технических и технологических элементов подсистем с учетом множества начальных условий и допустимых значений показателей качества готовой кормосмеси позволяет получить разнообразные решения в рамках гарантируемого качества приготавливаемой готовой продукции. При этом функционально-структурная схема процесса смесеприготовления разной влажности включает в себя такие технологические подходы, как подготовка кормовых компонентов, водоподготовка и смешивание с обязательной оценкой качества готовой кормосмеси.

5. Выявленная, в результате проведенных исследований, перспектива варьирования режимными параметрами процессов, обеспечивающая сбалансированное смесеприготовление с задаваемой степенью однородности готового продукта разной влажности, создала основу для разработки технологических схем водоподготовки, обработки кормовых компонентов и новой техники.

6. Разработанное технологическое решение обработки пшеничных отрубей на корм, позволяет использовать широкий круг сырьевых ресурсов, производить продукты с заданным составом и свойствами, при этом, используя полезные свойства отдельных компонентов, добиваться лучшей сбалансированности питательных веществ в готовом продукте. В этой связи водоподготовка для доведения смеси до необходимой консистенции, позволяет не только сохранить баланс питательных веществ, но и получить экологически чистый продукт, а разработанные высокоэффективные способ и устройство для очистки воды, использующие кавитационные и криогенные технологии, дают возможность учитывать в процессах смесеприготовления разнообразие форм, видов и фракционного состава.

7. Характерной особенностью протекания процесса смесеприготовления явилась зависимость физико-механо-реологических характеристик смешиваемых кормокомпонентов и конструктивных особенностей смесителей. Это дало возможность разработать модельный ряд вибросмесителей, на котором была проведена оптимизация процесса смешивания в зависимости от влажности кормосмеси с созданием способов и устройств, обеспечивающих функционирование подсистемы в целом. При исследовании вопроса конструктивной конкретизации вибросмесителей, были использованы рецептурные составы кормосмесей для различных животных, приготавливаемых в соответствии с технологическими разработками, защищенные патентами и практически подтверждающие предлагаемую теоретическую модель процесса со снижением его энергозатрат.

8. Основой формирования методологической и технико-технологической базы явилась имитационная модель, базирующаяся на разработанном способе перемешивания смесей в вибрационном смесителе, позволяющем в зависимости от влажности по величине вибрационного импульса и площади виброконтакта определить режимные параметры технологического процесса получения кормосмеси заданной однородности. Полученные зависимости подтверждаются на практике оценкой качества смесей разной влажности, основой методики которой, являются разработанные способы, позволяющие не нарушая целостности сформированного продукта судить об однородности.

9. С целью прогнозирования ожидаемой вероятности безотказной работы смесителя, на этапе проектирования были проведены расчёты его надёжности, что позволило выбрать наиболее подходящий вариант конструкции для различной влажности кормосмеси, и обоснованно назначить рабочие режимы, форму и порядок обслуживания, при этом вычислительный эксперимент, с использованием эмпирических результатов, явился аналитической базой для проектирования вибросмесильного оборудования.

10. Для обоснования технологических и технических средств приготовления кормосмесей различной влажности с наименьшими затратами энергии, с учетом полученных аналитических зависимостей, основных закономерностей воздействия исполнительных механизмов технических систем на кормо-смесь, разработаны программные продукты по управлению качественными характеристиками процесса вибросмешивания и определению комплекса показателей надежности смесителей.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации в рецензируемых научных изданиях, рекомендуемых ВАК:

1. Карташов Л.П., Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В. Влияние конструктивно-технологических параметров на результат вибросмешивания. -Техника в сельском хозяйстве. - №3. - 2007. - С. 28 - 29.

2. Межуева Л.В., Иванова А.П., Зинюхин Г.Б., Гунько В.В. Биотехнологические аспекты качества воды. - Вестник Оренбургского государственного университета. - №2. - 2006. - С. 148 - 151.

3. Межуева Л.В., Гунько В.В., Маланчева С.Н., Какунин С.П. К вопросу об исследовании надежности смесителей. - Вестник Оренбургского государственного университета. - №12. - 2006. - С. 490 - 494.

4. Карташов Л.П., Межуева Л.В, Иванова А.П. Оценка качества смесей разной

влажности. - Техника в сельском хозяйстве. - №5. - 2007. - С. 15 - 17.

5. Иванова А.П., Межуева Л.В. Зависимость качества смешивания кормовых масс от конструктивных особенностей вибросмесителей. - Вестник Оренбургского государственного университета. -№5. - 2003. - С. 148 - 150.

6. Межуева Л.В., Иванова А.П. Способы оценки качества сыпучей смеси.-Техника в сельском хозяйстве. - №5. - 2003. - С. 11 - 13.

7. Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Теоретическая концентрация - путь к прогнозированию качества сыпучей смеси. - Техника в сельском хозяйстве. - №4. - 2004. - С. 16 - 17.

8. Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Геометрическое моделирова-

ние вибрационных поверхностей в приложении к процессу смешивания сыпучих кормов для птиц. - Техника в сельском хозяйстве. - №3. - 2005. -С. 21-22.

9. Иванова А.П., Межуева Л.В. К вопросу о сдвиговых характеристиках сы-

пучих кормовых систем. - Вестник Оренбургского государственного университета. -№12. - 2004. - С. 157 - 159.

10. Межуева Л.В., Иванова А.П. Проблемы повышения качества кормопроизводства. - Вестник Оренбургского государственного университета. - №4. -2005.-С. 154-156.

11. Карташов Л.П., Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Методологические основы исследований процесса приготовления кормов. - Техника в сельском хозяйстве. - №3. - 2005. - С. 18-20.

12. Припадчев А.Д., Иванова А.П., Васильева М.А., Межуева Л.В., Усенбаева Ж.К. Использование гравитационной поверхности при формировании конструктивно-технологической модели смесеприготовления. - Вестник Оренбургского государственного университета. -№5. - 2002. - С. 198-201.

13. Иванова А.П., Васильева М.А., Воронков А.И., Припадчев А.Д., Межуева Л.В. Геометрическое моделирование в приложении к технологическому процессу приготовления однородной пищевой массы. - Вестник Оренбургского государственного университета. -№4. - 2001. - С- 107 - 109.

Список работ, отражающих содержание диссертации:

14. Иванова А.П., Межуева Л.В. Моделирование геометрических поверхностей для вибросмесителей. - М.:Едиториал УРСС, 2005. - 104с.

15. Карташов Л.П., Иванова А.П., Межуева Л.В., Гунько В.В. Смешивание в кормопроизводстве. - Оренбург.: ГОУ ОГУ, 2007. - 202с.

16. Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В. Биотехнологичекие аспекты производства влажных смесей: Учебное пособие. - М.: Издательство ЛКИ, 2007. - 152с.

17. Межуева Л.В., Иванова А.П., Карташов Л.П., Гунько В.В. Программа для управления качественными характеристиками процесса вибросмешивания. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №2006610422 от 26.01.2006г.

18. Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В., Карташов Л.П., Какунин С.П., Мапанчева С.Н. Программа для определения комплекса показателей на-

35

дежности смесителей. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №2007611645 от 19.04.2007г.

19. Межуева JI.B. Анализ конструкций вибрационного смесителя для приготовления сыпучих смесей // ВИНИТИ; 09.01.03 №66-В2003

20. Межуева JI.B. К вопросу о кормопроизводстве для свиней.// ВИНИТИ; 09.01.03 №65-В2003

21. Межуева JI.B., Быков A.B. Гунько В.В. Разработка эффективного способа очистки воды от высокодисперсных примесей // Материалы Всероссийской НПК «вызовы XXI в образовании». Оренбург: ОГУ - 2005г. с. 82-86

22. Гунько В.В., Межуева JI.B., Маланчева С.Н. Аналитическая модель процесса смешивания // Сборник статей II Международной НТК «Проблемы исследования и проектирования машин».- Пенза, 2006. с.25-28

23. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева JI.B., Васильева М.А. Системный подход при моделировании энергосберегающего процесса приготовления кормовых смесей // Международная научно-техническая конференция. Сборник трудов Москва, ГНУ ВИЭСХ, 2003. Ч.З. С. 27-32.

24. Межуева Л.В., Иванова А.П. Влияние конструктивных особенностей вибрационных смесителей на процесс приготовления смесей // Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции «Оптимизация сложных биотехнологических систем». - Оренбург: ОГУ, 2003. - С. 63-66.

25. Иванова А.П., Межуева Л.В. Влияние конструктивных особенностей вибрационных смесителей на процесс приготовления кормосмесей для свиней // Научно-технические проблемы механизации и автоматизации животноводства "Перспективные технологии и технические средства для животноводства: проблемы эффективности и ресурсосбережения" Сборник научных трудов. Том 12. Часть 2 - ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, 2003.-С. 139-146.

26. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева Л.В, Васильева М.А. Экономическая эффективность процесса кормоприготовления / Часть 1. Зависимость экономической эффективности процесса смешивания от свойств сыпучих компонентов. Научное издание, Препринт/ 18.02.04. Екатеринбург: ИЭ УрО РАН №14(04), 2004. - С. 34.

27.Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева Л.В, Васильева М.А. Экономическая эффективность процесса кормоприготовления / Часть 2. Обоснование влияния геометрических поверхностей при расчете экономической эффективности процесса смешивания. Научное издание, Препринт/ 18.02.04. Екатеринбург: ИЭ УрО РАН №15(04), 2004. - С. 34.

28. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева Л.В, Васильева М.А. Экономическая эффективность процесса кормоприготовления. Часть 3. Влияние оптимальной параметрической области на экономическую эффективность процесса смесеприготовления. Научное издание, Препринт/ 18.02.04. Екатеринбург: ИЭ УрО РАН №16(04), 2004. - С. 34.

29. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева Л.В. Рекомендации по проектированию конструктивно-геометрических элементов, обеспечивающих вибросмесильный процесс // Под редакцией Л.П.Карташова. - М.: Россельхозакадемия, 2004. - 30 с.

30. Карташов Л.П., Межуева Л.В., Иванова А.П. Применение параметрического синтеза для оптимизации процесса смешивания кормов // Научно-технический прогресс в животноводстве: перспективная система машин -основа реализации стратегии машинно-технологического обеспечения животноводства на период до 2010г. Сборник научных трудов. Том 13. Часть 1.-ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, 2004,- С. 181-187

31. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева Л.В. Рекомендации по режимному ведению процесса смешивания сыпучих кормовых смесей в вибрационных смесителях. - Оренбург: ОНЦ УрО РАН, 2004.-48с.

32. Иванова А.П., Межуева Л.В. К вопросу о кормопроизводстве. Всероссийская научно-практическая конференция «Перспективы развития пищевой промышленности России» // Материалы конференции.- Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ.-2005., с. 184-187

33. Иванова А.П., Межуева Л.В. Виброперемешивание кормов. Научно-технический прогресс в животноводстве: перспективные ресурсосберегающие машинные технологии // Сборник научных трудов. Том 15. Часть 1- ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, Подольск 2005, с.66-74

34. Межуева Л.В., Дроздова Е.А., Быков A.B., Чеботарева A.B. Разработка технологии получения пищевых и кормовых продуктов с заданными свойствами из зернового сырья, обогащенного молочной сывороткой //. Материалы всероссийской научно-практической конференции «Вызовы XXI века и образование». - Оренбург, ОГУ, 2006. - с. 61-66

35. Межуева Л.В., Иванова А.П. Функциональный способ и устройство для очистки воды // Научное обеспечение реализации направления «Ускоренное развитие животноводства» Сборник научных трудов. Том 16. Часть 2. - ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, Подольск 2006., с.235-241

36. Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В., Маланчева С.Н. Технология получения кормовых продуктов из зернового сырья, обогащенного молочной сывороткой // Сборник научных трудов. Том 17. Часть 1.- ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, Подольск 2007, с.

37. Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А., Припадчев А.Д. Формирование конструктивно-технологической модели процесса смесеприготов-ления // Материалы международного симпозиума. Кемерово: КемТИПП, 2002. - 82-84 с.

38. Быков A.B., Межуева Л.В. К вопросу использования криогенных технологий в очистке воды // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии обеспечения безопасности питания и окружающей среды». - Оренбург: - 2007, с. 52-55.

39. Бондаренко В.А., Касперович В.Л., Межуева Л.В. Способ очистки воды. Патент RU №2282596// БИ №24 от 27.08.06г.

40. Быков A.B., Межуева Л.В., Быкова Л.А., Иванова А.П., Гунько В.В. Устройство для очистки воды. Патент RU №2314264// БИ №1 от 10.01.08г

41. Ефремов И.В., Межуева Л.В., Быкова Л.А. Устройство для регистрации замедленной флуоресценции. Патент RU №2220413// БИ №36 от 27.12.03г

42. Межуева JI.B., Иванова А.П., Огородников П.И., Припадчев А.Д. Вибрационный смеситель. Патент RU №2208473// БИ №20 от 20.07.03г.

43. Иванова А.П., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Межуева Л.В., Ефремов И.В. Вибрационный смеситель. Патент RU №2216395// БИ №32 от 20.11.03г.

44. Иванова А.П., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Межуева Л.В., Ефремов И.В. Вибрационный смеситель. Патент RU №2219992//БИ №36 от 27.12.03г.

45. Иванова А.П., Межуева Л.В.Способ смешивания сыпучих смесей. Патент RU №2248843// БИ №9 от 27.03.05г.

46. Иванова А.П., Межуева Л.В., Огородников П.И., Васильева М.А., Касле-рович В.Л. Корм для растущих свиней Патент RU №2229826// БИ №16 от 10.06.04г.

47. Иванова А.П., Васильева М.А., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Межуева Л.В., Касперович В.Л. Корм для молодняка коров. Патент RU №2229825// БИ №16 от 10.06.04г.

48. Иванова А.П., Межуева Л.В. Устройство для регистрации замедленной флуоресценции. Патент RU №2262094// БИ №28 от 10.10.05г.

49. Иванова А.П., Межуева Л.В., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Васильева М.А. Приспособление для замера амплитуды колебаний вибрационного смесителя. Патент RU №2230298// БИ №16 от 10.06.04г.

50. Иванова А.П., Межуева Л.В., Маланчева С.Н., Гунько В.В. Лабораторный смеситель. Патент RU №2301106 //БИ №17 от 20.06.07г.

51. Касперович В.Л., Дроздова Е.А., Межуева Л.В. Способ обработки пшеничных отрубей на корм. Патент RU №2269902// БИ №5 от 20.02.06г.

52. Межуева Л.В., Иванова А.П., Васильева М.А., Карташов Л.П., Огородников П.И. Способ контроля качества жидких смесей путем регистрации замедленной флуоресценции. Патент RU №2253859// БИ №16 от 10.06.05г.

53. Огородников П.И., Межуева Л.В., Иванова А.П., Васильева М.А., Припадчев А.Д., Воронков А.И. Вибрационный смеситель. Патент РФ№2219993 БИ №36 от 27.12.03г.

54. Припадчев А.Д., Иванова А.П., Огородников П.И., Межуева Л.В., Васильева М.А., Воронков А.И. Вибрационный смеситель. Патент RU №2201796//БИ №10 от10.04.03г.

Подписано в печать с электронного оригинала 12.11.08 Формат 60х84'Лб, гарнитура «Тайме» Усл. печ. листов 2,4. Тираж 100 экз. Заказ 1269.

Отпечатано в ООО «Авантаж Принт» 460000, г. Оренбург, ул. Рыбаковская, 16

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ОДНОРОДНОЙ КОРМОВОЙ СМЕСИ.

1.1 Современное состояние и особенности организации кормовой базы для животных.

1.2 Анализ технологических операций, применяемых при подготовке кормов к скармливанию.

1.3 Состояние научных исследований по обоснованию технологических требований к производству однородной кормовой смеси.

1.4 Анализ исследований поведения смесей при наложении вибраций и учитываемые при этом их свойства.

1.5 Исследование тенденций развития конструкций вибрационного смесителя для приготовления кормосмесей

1.5.1 Тенденции формирования конструктивного оформления вибросмесителей.

1.5.2 Анализ повышения надежности вибрационных смесителей.

1.6 Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И КОНСТРУКТИВНОЙ БАЗЫ СМЕСЕПРИГОТОВЛЕНИЯ

2.1 Методология исследований показателей качества технологического объекта.

2.2 Теоретическая модель качественного подхода к созданию однородной кормовой смеси при использовании технологий и технических средств.

2.3 Методический комплекс исследований.

2.3.1 Методика определения физико - механо - реологических характеристик кормосмеси.

2.3.2 Методика определения режимных составляющих процесса вибросмешивания.

2.3.3 Методика определения технологических параметров процесса очистки воды.

2.3.4 Методика определения конструктивно-геометрических составляющих вибросмешивания.

2.3.5 Методика определения внутренней характеристики процесса смешивания.

2.4 Определение теоретической продолжительности цикла перемешивания.

2.5 Определение теоретической концентрации, как прогнозирование качества кормовой смеси.

2.6 Методика расчета баланса сухих веществ и воды при производстве кормосмеси.

2.7 Выводы по главе.

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ КАЧЕСТВЕННОЙ ПОДГОТОВКИ И ОБРАБОТКИ КОРМОВЫХ КОМПОНЕНТОВ.

3.1 Разработка технологии получения кормовых продуктов с заданными свойствами из зернового сырья, обогащенного молочной сывороткой.

3.1.1 Методика обработки составляющих кормосмеси.

3.2 Разработка высокотехнологичного способа очистки воды от вредных примесей.

3.2.1 Определение технологических параметров процесса очистки воды.

3.3. Перспективные виды сырья для кормопроизводства.

3.4 Выводы по главе.

ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СОЗДАНИЯ ОДНОРОДНЫХ КОРМОВЫХ СМЕСЕЙ НА БАЗЕ СМЕСИЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

4.1 Комплексный подход к совершенствованию технологического процесса создания однородных кормовых смесей на базе смесильного оборудования.

4.2 Моделирование процесса смешивания.

4.3 Проектирование и обоснование основных элементов смесильных установок.

4.4 Обоснование режимных параметров процесса смешивания.

4.5 Определение физико-механических и реологических параметров.

4.5.1 Определение влажности, насыпной плотности смеси и эквивалентного диаметра частиц.

4.5.2 Определение вязкости кормосмеси.

4.5.3 Определение сдвига кормосмеси.

4.6 Оптимизация процесса смесеприготовления.

4.6.1 Выбор методики векторной оптимизации.

4.6.2 Обработка экспериментальных данных.

4.7 Выводы по главе.

ГЛАВА 5 НАУЧНО - МЕТОДИЧЕСКАЯ БАЗА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ.

5.1 Показатели надежности вибросмесителей.

5.2 Методика расчета показателей надежности подшипников.

5.3 Методика расчета системы демпфирования.

5.4 Планирование экспериментальных исследований надежности вибросистемы и обработка результатов.

5.5 Модель расчета надежности вибросмесителей.

5.6 Выводы по главе.

ГЛАВА 6 ФОРМИРОВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОДНОРОДНОЙ КОРМОВОЙ СМЕСИ.

6.1 Основы формирования качественных характеристик корма.

6.2 Зависимость качества смеси от параметров исследуемых процессов.

6.3 Общие положения экспериментальных исследований.

6.3.1 Характеристика объекта исследования.

6.3.2 Отбор проб и их анализ.

6.4 Методика определения однородности смеси разной влажности.

6.5 Использование информационных технологий при исследовании процесса смесеприготовления.

6.6 Выводы по главе.

ГЛАВА 7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА СМЕСЕПРИГОТОВЛЕНИЯ НА БАЗЕ

КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА.

7.1 Экономическая эффективность очистки воды, используемой для доведения корма до определенной влажности.

7.2Расчет экономической эффективности процесса кормоподготовки.

7.2.1Корма и кормление подопытных животных.

7.2.2 Рост и развитие подопытных животных.

7.2.3 Экономическая эффективность использования экструдатов в кормлении подопытных животных.

7.3 Расчет экономической эффективности процесса смешивания.

7.4 Выводы по главе.

Для нормальной жизнедеятельности человек нуждается в постоянном притоке энергии, который осуществляется через поступление в организм необходимых пищевых продуктов. Белок животного происхождения ближе всего к человеческому и является источником всех необходимых аминокислот, поэтому считается полноценным [141]. Количество потребляемой продукции животного происхождения населением за последние годы не уменьшается, в связи, с чем необходимо обеспечить ее интенсивный прирост.

Парадоксальный эффект современного этапа развития заключается в сложности установки равновесия между ростом объема производства животноводческой продукции и кормоприготовлением, поэтому приготовление кормов соответствующего качества было и остается актуальной проблемой.

Поиск новых технических решений, позволяющих создавать однородные смеси является принципиальной особенностью рассматриваемого вопроса, который считается базовым для наращивания выпускаемой животноводческой продукции при минимальных расходах кормов.

Эффективность кормопроизводства определяется экономическими и качественными показателями. Экономические затраты могут быть уменьшены за счет повышения качества кормов, а также снижения энергоемкости процесса их приготовления. Особенно это принципиально важно, когда процесс смесеприготовления рассматривается не только в масштабах крупного животноводческого комплекса, но и в приложении к малым и фермерским хозяйствам, удельный вес которых в АПК составляет в среднем по России 27-29%. Кормосмеси, приготовленные в непосредственной близости от животных, являются не только свежими, но и экономически выгодными, лишенными транспортных, торговых, складских и других издержек [133, 264]

Качество кормов имеет возможность улучшения при условии приготовления по хорошо отработанной рецептуре, включающей все необходимые составляющие элементы для нормального функционирования и развития организма животного. Кормокомпоненты должны быть подобраны по принципу совместимости, усвояемости и компенсации по востребованности на соответствующем возрастном этапе вскармливания.

Еще одной из важных сторон улучшения качества кормов является технология их приготовления, включающая ряд производственных операций. Существенная особенность, заключающаяся в различных технологических подходах к созданию смесей разной влажности, приводит к возможности варьирования, как качественного результата, так и обеспечения оборудованием.

Следует отметить, что технологические линии по производству корма не всегда отвечают требованиям целесообразности расстановки укомплектованного оборудования, имеют большую металлоемкость и энергоемкость процесса, низкую степень унификации оборудования, и как следствие, плохое качество кормосмеси [30, 36].

Остро стоит проблема оснащения кормоприготовительной техникой малых ферм мобильной, надежной, не требующей больших денежных вложений [245].

Выбор рационального технологического решения, позволяет комплектовать производственные линии соответствующим оборудованием, а также осуществлять поиск новых более совершенных конструктивных решений.

Нельзя не сказать, что результатом ухудшения структуры и качества питания человека стало не только резкое падение производства многих видов сырья, но и экологически «грязной» животноводческой продукции.

С другой стороны все более возрастающие потребности сельского хозяйства в воде заставляют все страны, ученых мира искать разнообразные средства для решения проблемы получения очищенной от вредных примесей воды.

В повышении продуктивности животноводства большую роль играет не только максимальное использование лугопастбищного хозяйства, но и нетрадиционные источники ценных питательных веществ. Комплексно решить проблему дефицита питательных веществ кормов позволяет изучение возможностей тех или иных видов растительного сырья, способствующих удовлетворению физиологических потребностей животных [140].

Создание однородной кормовой массы является весьма сложной технологической задачей, зависящей от комплекса независимых друг от друга множества параметров. Лишь использование системного подхода к выявлению основных закономерностей процесса, базирующегося на формировании параметров эффекта, функционально связанных не только с ее внутренней характеристикой, но и множеством факторов, позволило бы создать предпосылки к повышению эффективности разработки получения однородной смеси.

Таким образом, разработка в рамках параметрического синтеза, с учетом целой системы направлений оптимальных технологических процессов и высокоэффективных аппаратов с выходом на качественные характеристики кормов, позволяющие повысить продуктивность животноводства, является ключевой проблемой на сегодняшний день.

Цель исследования - выявление общих закономерностей позволяющих повысить эффективность процесса смесеприготовления с разработкой ресурсосберегающих технологий и технических средств для фермерских хозяйств.

Объект исследования - процессы водоподготовки, подготовки кормовых компонентов разной влажности и их смешивания в вибросмесителях.

Предмет исследования - закономерности и взаимосвязи технологических процессов получения качественных кормов.

Задачи исследования:

1) Обобщить результаты научных исследований и дать оценку состоянию и особенностям организации процесса смесеприготовления для животных с обоснованием технологических требований к производству однородных кормовых смесей.

2) Разработать методологию исследований, являющейся базой для повышения эффективности процесса, на основе комплексного подхода, обязательно включающего водоподготовку, как основной фактор сбалансированности корма по питательным элементам.

3) Разработать теоретические модели и принципы, позволяющие исследовать процессы водоподготовки, подготовки кормовых компонентов и вибросмешивания с целью возможного научного прогнозирования качества готового продукта.

4) Разработать технологические схемы подготовки кормовых компонентов и водоподготовки с их техническим обеспечением, повышающие качество и снижающие энергоемкость процесса приготовления кормосмесей.

5) Рассмотреть основы проектирования конструкции вибросмесителя, перенастраиваемого в соответствии с влажностью кормосмеси, для фермерских хозяйств и исследовать его надежность, обеспечивающей ожидаемую вероятность безотказной работы.

6) Предложить способы оценки качества смесей, отличающиеся тем, что могут учитывать влажность кормокомпонентов и оценивать их, не нарушая целостности сформированного продукта.

Научная новизна работы:

Определены современные тенденции с оценкой развития эффективных технологий и технических средств, обеспечивающих процесс смесеприготовления.

Сформированы теоретические основы процесса смесеприготовления с разработкой и обоснованием методологии исследований, являющейся основой для создания эффективного процесса, включающего кормоподготовку, водоподготовку, смешивание кормокомпонентов разной влажности и оценкой качества готового продукта.

Предложен математический аппарат, позволяющий научно прогнозировать качество кормосмеси разной влажности, концепцией которого является расчет концентрации ключевого компонента.

Создана многопараметрическая вариативная модель процесса смесеприготовления, обеспечивающая прогноз результатов комплекса технических и технологических подходов.

Создана информационная модель надежности функционирования смесителей вибрационного действия и обоснован концептуальный подход к исследованию их надежности, позволяющих определить экономичные и технически оправданные конструктивные решения с условиями их эксплуатации. Предложен комплекс показателей надёжности, позволяющий прогнозировать вероятность безотказной работы смесителей вибрационного действия.

Практическая ценность работы:

Предложенное научно-теоретическое, методическое и программное обеспечение работы дает возможность повысить эффективность приготовления однородной кормосмеси, улучшить ее качество с возможностью научного прогноза и провести оценку готовой кормосмеси с разным процентом влажности, обеспечить получение кормовых продуктов с заранее заданными свойствами при снижении затрат на их производство.

Разработаны: высокоэффективные способ и устройство для очистки воды, позволяющие учитывать в технологических процессах смесеприготовления ее разнообразие форм, видов и фракционного состава; способ обработки пшеничных отрубей на корм, обеспечивающий использование полезных свойств отдельных компонентов, добиваясь лучшей сбалансированности питательных веществ в готовом продукте; способ перемешивания кормокомпонентов в вибросмесителе, который дает возможность теоретически определить режимные параметры технологического процесса получения кормосмеси заданной однородности по величине виброимпульса; компьютерная программа по управлению качественными характеристиками процесса вибросмешивания, использующаяся для выявления и исключения получения потенциально не однородной кормосмеси.

Разработанный технологический процесс смесеприготовления на базе устройств, адаптированных к уровням обеспечения фермерских хозяйств и отличающихся низкими удельными энергозатратами, позволяет учитывать свойства кормокомпонентов с различными влажностными характеристиками при получении однородной смеси.

Предложен программный продукт, позволяющий определять комплекс показателей надёжности смесителей вибрационного действия на этапе их проектирования и обеспечивающий функционирование систем приготовления комбикормов.

Апробация работы.

Результаты исследований рассмотрены и одобрены на: Международном симпозиуме "Федеральный и региональный аспекты государственной политики в области здорового питания" (КемТИПП, Кемерово, 2002); третьей Международной научно-технической конференции "Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве" (ГНУ ВИЭСХ, Москва, 2003); Всероссийских научно-практических конференциях "Оптимизация сложных биотехнологических систем" (ГОУ ОГУ, Оренбург, 2003) и «Перспективы развития пищевой промышленности России» (ГОУ ОГУ, Оренбург, 2005); 4, 5, 6 ,7 Международных научно-практических конференциях (ВНИИМЖ 2004, 2005, 2006, 2007г.г.); Семинарах Оренбургского государственного аграрного университета (1999 - 2007г.г.); Теоретические исследования с технической реализацией результатов удостоены диплома лауреата премии администрации Оренбургской области в сфере науки и техники за 2005 год, сертификата Торгово-промышленной палаты г. Оренбурга, 2003г, диплома ярмарки бизнес-ангелов и инноваторов

Российским инновациям - российский капитал», проходившей в г. Саранске, диплома и бронзовой медали «УН Московского международного салона инноваций и инвестиций», Москва ВВЦ 2007г.

Реализация результатов исследований

Принципиально новые и практически значимые технологии получения корма и очистки воды, варианты конструкций вибросмесильного оборудования внедрены в хозяйствах Оренбургской области, таких как муниципальном частном предприятии "Фермерстройсервис", ООО "Совхоз Никольский", Покровском с/х колледже, в ООО «Бородино-Оренбург».

Новые технические решения положены в основу конструкции перенастраиваемого вибросмесителя, включенного в план реализации 2005г. «Оренбургского станкостроительного завода».

Материалы работы отражены в учебном пособии «Биотехнологические аспекты производства влажных смесей», монографиях «Смешивание в кормопроизводстве» и «Моделирование геометрических поверхностей для вибросмесителей», а также научных рекомендациях по режимному ведению процесса смешивания сыпучих кормовых смесей, проектированию конструктивно-геометрических элементов, обеспечивающих вибросмешивание (утв. Россельхозакадемией), внедренных в учебный процесс технических специальностей аграрных вузов России и ближнего зарубежья при чтении лекций, проведении лабораторно-практических занятий, выполнении курсового и дипломного проектирования.

Рекомендации по проектированию вибросмесителей, обеспечивающих процесс смесеприготовления, внедрены Украинским гос. Центром испытания с\х техники.

На защиту выносятся следующие положения: концептуальные основы разработки методик, технологических режимов и средств новой техники эффективного процесса смесеприготовления; математическая модель процесса смесеприготовления, позволяющая научно прогнозировать качество кормовой смеси разной влажности на базе расчета концентрации ключевого компонента; новые технико-технологические решения, обеспечивающие улучшение качественных показателей приготавливаемых кормосмесей, надежности и снижение энергозатрат; методика оценки качества кормосмесей разной влажности; программные продукты по управлению качественными характеристиками процесса вибросмешивания и определению комплекса показателей надежности смесителей.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 54 научных и учебно-методических трудах (в том числе 2 монографиях, 13 статьях в рецензируемых научных изданиях, рекомендуемых ВАК, 3 препринтах, 2 научно-методических рекомендациях). Новизна технических решений защищена 16 патентами и 2 свидетельствами об официальной регистрации программы для ЭВМ РОСПАТЕНТа.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, общих выводов, списка использованной литературы, приложений. Работа изложена на 313 страницах, содержит 97 рисунков, 37 таблиц, 6 приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Проблема повышения эффективности технологического процесса смесеприготовления является актуальной не только для крупных сельскохозяйственных предприятий, но и для фермерских хозяйств. Ее решение основано на биотехнологическом подходе получения сбалансированных по элементам питания кормосмесей и базируется на использовании очистки воды для доведения кормосмеси по влажности до соответствующей консистенции. Это обосновало необходимость поиска новых решений проблемы с разработкой методологии исследований, позволяющей создать максимально эффективный процесс.

2. Развитие тенденций и формирование технологического и технического обеспечения процесса смесеприготовления позволило определить пути совершенствования технических средств, технологий водоподготовки и кормоподготовки с учетом режимных факторов и индивидуальных характеристик используемого при этом сырья.

3. В основу теоретической модели легла концепция обеспечения заданной степени однородности смеси по концентрации ключевого компонента, рассчитываемой с использованием известных уравнений диффузии в гидродинамике и с учетом сдвиговых составляющих. Применение предлагаемых подходов, позволяет осуществить вывод аналитически прогнозируемой концентрации смеси разной влажности, что в свою очередь гарантирует необходимое качество готового продукта.

4.Предложенная многопараметрическая вариативная модель процесса смесеприготовления по сочетанию технических и технологических элементов подсистем с учетом множества начальных условий и допустимых значений показателей качества готовой кормосмеси позволяет получить разнообразные решения в рамках гарантируемого качества приготавливаемой готовой продукции. При этом функционально-структурная схема процесса смесеприготовления разной влажности включает в себя такие технологические подходы, как подготовка кормовых компонентов, водоподготовка и смешивание с обязательной оценкой качества готовой кормосмеси.

5. Выявленная, в результате проведенных исследований, перспектива варьирования режимными параметрами процессов, обеспечивающая сбалансированное смесеприготовление с задаваемой степенью однородности готового продукта разной влажности, создала основу для разработки технологических схем водоподготовки, обработки кормовых компонентов и новой техники.

6. Разработанное технологическое решение обработки пшеничных отрубей на корм, позволяет использовать широкий круг сырьевых ресурсов, производить продукты с заданным составом и свойствами, при этом, используя полезные свойства отдельных компонентов, добиваться лучшей сбалансированности питательных веществ в готовом продукте. В этой связи водоподготовка для доведения смеси до необходимой консистенции, позволяет не только сохранить баланс питательных веществ, но и получить экологически чистый продукт, а разработанные высокоэффективные способ и устройство для очистки воды, использующие кавитационные и криогенные технологии, дают возможность учитывать в процессах смесеприготовления разнообразие форм, видов и фракционного состава.

7. Характерной особенностью протекания процесса смесеприготовления явилась зависимость физико-механо-реологических характеристик смешиваемых кормокомпонентов и конструктивных особенностей смесителей. Это дало возможность разработать модельный ряд вибросмесителей, на котором была проведена оптимизация процесса смешивания в зависимости от влажности кормосмеси с созданием способов и устройств, обеспечивающих функционирование подсистемы в целом. При исследовании вопроса конструктивной конкретизации вибросмесителей, были использованы рецептурные составы кормосмесей для различных животных, приготавливаемых в соответствии с технологическими разработками, защищенные патентами и практически подтверждающие предлагаемую теоретическую модель процесса со снижением его энергозатрат.

8. Основой формирования методологической и технико-технологической базы явилась имитационная модель, базирующаяся на разработанном способе перемешивания смесей в вибрационном смесителе, позволяющем в зависимости от влажности по величине вибрационного импульса и площади виброконтакта определить режимные параметры технологического процесса получения кормосмеси заданной однородности. Полученные зависимости подтверждаются на практике оценкой качества смесей разной влажности, основой методики которой, являются разработанные способы, позволяющие не нарушая целостности сформированного продукта судить об однородности.

9. С целью прогнозирования ожидаемой вероятности безотказной работы смесителя, на этапе проектирования были проведены расчёты его надёжности, что позволило выбрать наиболее подходящий вариант конструкции для различной влажности кормосмеси, и обоснованно назначить рабочие режимы, форму и порядок обслуживания, при этом вычислительный эксперимент, с использованием эмпирических результатов, явился аналитической базой для проектирования вибросмесильного оборудования.

10. Для обоснования технологических и технических средств приготовления кормосмесей различной влажности с наименьшими затратами энергии, с учетом полученных аналитических зависимостей, основных закономерностей воздействия исполнительных механизмов технических систем на кормосмесь, разработаны программные продукты по управлению качественными характеристиками процесса вибросмешивания и определению комплекса показателей надежности смесителей.

1. Александровский A.A., Ланге Б.Ю. Статистический анализ качества гетерогенных смесей. Труды Казанского хим. технол. Института. - 1969. -Вып. 39. -ч.2.-С. 86-104.

2. Александровский A.A. Исследование процесса смешения и разработка аппаратуры для приготовления композиций, содержащих твердую фазу: Дисс. . док. техн. наук. Казань, 1976.

3. Алешкин Б.Р., Рощин П.М. Механизация животноводства. М.: Агропромиздат, 1993. - 336 е.: ил.

4. Алябьев Е.В. Приготовление, хранение и раздача кормов на животноводческих фермах. М.: Колос, 1974. - 384с.

5. Андрианов Е.И. Методы определения структурно-механических характеристик порошкообразных материалов. -М.: Химия, 1982. 256 с.

6. Амосов А. А., Дубинский Ю. А., Копченова H. В. Вычислительные методы для инженеров. М.: Высшая школа, 1994.- 544 с.

7. Александров С.Н., Прокопенко Е.В. Промышленное содержание свиней -М.: ООО «Издательство ACT», 2004. 188 с.

8. Артюшин А. А. Повышение качества функционирования технических систем хранения и приготовления кормов на животноводческих предприятиях: Автореф. Дис. .докт. техн. наук. Москва, 1989. - 38с.

9. Ахназарова С. Л., Кафаров В. В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии.- М., Высш. шк., 1985.

10. Ю.Андронов В.В. Динамика систем с преобразованным сухим трением: Автореф. Дисс. .д-ра. Техн. наук. М.: 1984. - 34с.

11. П.Батищев В.Д. Оборудование для приготовления кормосмесей. Сельское хозяйство за рубежом.- 1983. - №1. - с.59-64.

12. Баранович Б.М. Мобильные машины для приготовления и раздачи кормов. Техника и оборудование для села. - 1997. - Декабрь. - с.21-28.

13. Батищев В.Д. Оборудование для приготовления кормосмесей. Сельское хозяйство за рубежом. - 1983. - №1. - с.59-64.

14. Белкин И.М., Виноградов Г.В., Леонов А.И. Измерение вязкости и физико-механических характеристик материалов М.: Машиностроение, 1968. - 272с.

15. Беранек Я., Сокол Д. Теория псевдоожиженного слоя. Химическая промышленность. №1, 1959. с.62-67.

16. Берестнев О.В., Солитерман Ю.Л., Гоман A.M., Нормирование надежности технических систем. Мн.: УП «Технопринт», 2004-266с.

17. Блехман И. И., Что может вибрация? О вибрационной механике и вибрационной технике. -М.: Наука, 1988. 208с.

18. Блехман И.И. Вибрационные машины с механическими возбудителями колебаний. Применение вибротехники в горном деле. - М., 1960.

19. Блехман И.И. Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964.-412 с.

20. Блехман И.И. и Джанелидзе Г.Ю. Исследование внутренних колебаний некоторых вибрационных машин со многими вибраторами. Известия АН СССР, 1958. - №3.

21. Блохин В. Проблемы развития свиноводства. Свиноводство. - 1996. -№2. - с.5-8.

22. Бондаренко В.А., Касперович В.Л., Межуева Л.В. Способ очистки воды. Патент RU №2282596. БИ №24 от 27.08.06г.

23. Бояринов А. И., Кафаров В. В. Методы оптимизации в химической технологии. М.: Химия, 1969. - 564 с.

24. Борисов Ю.С. Надежность технологических систем животноводческих ферм. Техника в сельском хозяйстве. - 1997.-№1. - с.9-11.

25. Бородуля В. А., Гупало Ю. П. Математические модели химических реакторов в кипящем слое.- Минск: Наука и техника, 1976. 206 с.

26. Быков A.B., Межуева JI.B., Быкова Л.А., Иванова А.П., Гунько В.В. Устройство для очистки воды. Патент RU № 2314264. БИ № 1 от 10.01.08г.

27. Бусленко В.Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. М., Наука, 1977.С.131-132.

28. Бурьянов А.И., Н.И. Пасечный. Средства механизации для фермерских хозяйств. Вестник Россельхозакадемии. - 1999. - №2.- с.75-77.

29. Васильева М.А. Влияние конструктивно-технологических параметров на эффективность процесса перемешивания сыпучих кормов. Автореф. Дисс. .канд. техн. наук: 05.20.01/ Оренбург, 2003 18 с.

30. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти Т. Т. 1.Колебания линейных систем. М.: Машиностроение. 1978. -352 с.

31. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти Т. Т.З. Колебания машин, конструкций и их элементов. М.: Машиностроение, 1980. - 544с.

32. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти Т. Т. 5. Измерения и испытания.-М.: Машиностроение 1981.- 496с.

33. Воронцов И.И. Обоснование направления и создание многофункциональных средств механизации приготовления и раздачи кормосмесей на фермах крупного рогатого скота: Автореф. Дис. .докт. техн. наук. Белгород, 1998. - 38с.

34. Галкин А.Ф. Комплексная механизация производственных процессов в животноводстве. М.: Колос, 1974.-368с.

35. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М., Химия, 1981.

36. Гельперин Н.И., Айнштейн В.Г., Кваша В.Г. Основы технологии псевдоожижения. М., Химия, 1967.

37. Гельфанд П. Е., Яковис Л. М., Дроганич С. К., Комова М. Л. Управление химико-технологическими процессами приготовления многокомпонентных смесей. Л., Химия, 1988.

38. Годик Е.И. Прикладная геометрия и инженерная графика. Киев, Изд. «Будивельник», 1967.

39. Гончаревич И.Ф. Вибрация нестандартный путь: вибрация в природе и технике. М.: Наука, 1968. - 209с.

40. Гончаревич И.Ф. Виброреология в горном деле. М.: Наука 1977.- 144с.

41. Гончаревич И.Ф. Принципиальное устройство привода вибрационных машин (вибраторов) и направление его развития. Применение вибротехники в горном деле. - ИГД АН СССР, Госгортехиздат, 1960.

42. Гончаревич И.Ф., Урьев Н.Б., Талейсник М.А. Вибрационная техника в пищевой промышленности.- М.: Пищевая промышленность, 1977.- 278 с.

43. Гончаревич И.Ф., Фролов К.Г. Теория вибрационной техники и технологии. М.: Наука, 1981. - 320 с.

44. Гортинский В.В. Теоретические основы послойных движений продуктов измельчения зерна на сите рассева. Труды ВНИИЗ 1960. - вып. 39. - 66 с.

45. Голиков В. А., Пашевкан О. Б. Флюориметрический метод определения однородности смеси. Механизация работ в кормопроизводстве и животноводстве. - Алма-Ата, 1973. - С.77-79 (сб. науч. тр. Каз. НИИМЭСХ; Т. 6).

46. Голямина И.П. Ультразвук. М.: Советская энциклопедия, 1979.

47. Гунько В.В. Совершенствование процесса смешивания в аппаратах вибрационного действия: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. Оренбург, 2007. 22 с.

48. Гунько В.В., Межуева Л.В., Маланчева С.Н. Аналитическая модель процесса смешивания. Сб. статей II Международной НТК «Проблемы исследования и проектирования машин».- Пенза, 2006. с.25-28

49. ГОСТ 10181.1-81 Смеси бетонные. Методы определения удобоукладываемости.

50. ГОСТ 134960 80 Комбикорма. Правила отбора среднего образца.

51. ГОСТ 24346 80 Вибрация. Термины и определения.

52. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

53. Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах, изд.-Машиностроение, 1968.-215с.

54. Деныциков М.П. Отходы пищевой промышленности и их использование. М.: Пищепромиздат, 1968. - 286с.

55. Дмитриченко С.С. Современные методы оценки надежности машин. -М. Машиностроение, 1986

56. Долгов И.А. Кинетика смешивания обогащенных кормов. Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 1985. - №12. -с.32-34.

57. Долгов И.А., Пройдак Н.И. Технология и оборудования для производства кормов и белковых добавок. Техника в сельском хозяйстве. - 1990. - №3. -с.8-9.

58. Долгов И.А. , Пройдак Н.И. Производство кормов и белковых добавок кормового и пищевого назначения. — Ростов на Дону, 1995 - 162с.

59. Дженике Э.В. Складирование и выпуск сыпучих материалов. Перев. с англ.,изд. Мир, 1968.-164с.

60. Дудкин М. С., Щелкунов JL Ф. Новые продукты питания. М.; МАЙК «Наука», 1998.-304 с.

61. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин.- М.: Изд.центр «Академия», 2003.-496с.

62. Дьячков В.К. Исследования вибрационных конвейеров и питателей с различными типами приводов. Применение вибротехники в горном деле.- ИГД АН СССР, Госгортехиздат, 1960.

63. Евилевич М.А. Оптимизация биохимической очистки сточных вод. JL: Стройиздат, 1979. - 174с.

64. Евсеенков C.B. Исследование процесса вибрационного смешивания сыпучих кормовых смесей: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. Челябинск, 1980. 22 с.

65. Евсеенков C.B. Повышение эффективности процесса смешения компонентов сыпучих кормов: Автореф. Дис. .докт. техн. наук, 1994 г.

66. Ершов M. Е., Ахрименко С. А., Волошин И.Л. Контроль качества на заводах сборного железобетона.- Брянск.: Приок. Кн. Изд-во, 1975. -150с.

67. Ермолов JI. С., Кряжков В. М., Черкун В. Е. Основы надежности с.х. техники. — М.: Колос, 1982.

68. Ефремов И.В., Межуева JI.B., Быкова Л. Устройство для регистрации замедленной флуоресценции. Патент РФ № 2220413, опубликовано БИ №36 от 27.12.03г.

69. Жуков А.И., Монгайт И. Л., Родзиллер И. Д. Методы очистки производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1998. - 380с.

70. Заика П.М. Вибрационные зерноочистительные машины. М. Машиностроение, 1967. - 144с.

71. Зайцев П. В. Повышение эффективности процессов и технических средств приготовления и раздачи кормов в скотоводстве: Автореф. Дис. .докт. техн. наук. Москва, 1997. - 40с.

72. Иванец П.Е. Разработка вибрационных смесителей с прямыми и обратными контурами рециклов смешиваемых потоков сыпучих материалов: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук. Кемерово, 1990. - 266 с.

73. Иванов В.И., Кривцун Л.В., Мануйлова Т.А. Очистка сточных вод предприятий пищевой промышленности. М.: Arpo НИИТЭИПП, 1996. -267с.

74. Иванов Г.Ф. Исследование процесса приготовления кормовых смесей крупному рогатому скоту: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук. Л.: Пушкин, 1977. - 21 с.

75. Иванова А. П. Влияние поверхности виброконтакта на качество смешиваемой кормовой массы. Пищевая технология и сервис. - Алма-Аты, 1998. - №3-4.

76. Иванова А. П. Интенсификация и оптимизация процесса смешения компонентов при приготовлении сыпучих кормов: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук Оренбург, 2000. - 20 с.

77. Иванова А. П. Научно-технические аспекты повышения эффективности работы вибросмесителей: Автореф. Дисс.докт. техн. наук Оренбург, 2005.-40с.

78. Иванова А.П. Математическая модель приготовления сыпучих кормосмесей. Техника в сельском хозяйстве, 2003. №6. с.6-8.

79. Иванова А.П., Васильева М.А., Воронков А.И., Припадчев А.Д., Межуева Л.В. Геометрическое моделирование в приложении к технологическому процессу приготовления однородной пищевой массы. Вестник ОГУ, 2001 - №4. -С. 107-109

80. Иванова А.П., Межуева Л.В. Влияние конструктивных особенностей вибрационных смесителей на процесс приготовления смесей. Материалы Всероссийской научно-практической конференции.- Оренбург, 2003. - С. 63-66.

81. Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А., Припадчев А.Д. Формирование конструктивно-технологической модели процесса смесеприготовления. Материалы международного симпозиума. Кемерово, 2002.-С. 82-84.

82. Иванова А.П., Огородников П.И., Межуева Л.В., Припадчев А.Д. Вибрационный смеситель. Патент 1Ш №2208473. БИ №20 от 20.07.03г.

83. Иванова А.П., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Межуева Л.В., Ефремов И.В. Вибрационный смеситель. Патент 1Ш № 2216395. БИ №32 от 20.11.03г.

84. Иванова А.П., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Межуева Л.В., Ефремов И.В. Вибрационный смеситель. Патент 1Ш №2219992. БИ №36 от 27.12.03г.

85. Иванова А.П., Межуева Л.В.Способ смешивания сыпучих смесей. Патент БШ №2248843. БИ №9 от 27.03.05г.

86. Иванова А.П., Межуева Л.В., Огородников П.И., Васильева М.А., Касперович В.Л. Корм для растущих свиней Патент 1Ш №2229826. БИ №16 от 10.06.04г.

87. Иванова А.П., Васильева М.А., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Межуева Л.В., Касперович В.Л.Корм для молодняка коров. Патент БШ №2229825. БИ № 16 от 10. 06.04г.

88. Иванова А.П., Межуева Л.В. Устройство для регистрации замедленной флуоресценции. Патент 1Ш №2262094. БИ №28 от 10.10.05г.

89. Иванова А.П., Межуева Л.В., Припадчев А.Д., Огородников П.И., Васильева М.А. Приспособление для замера амплитуды колебаний вибрационного смесителя. Патент 1Ш №2230298. БИ № 16 от 10.06.04г.

90. Иванова А.П., Межуева Л.В., Маланчева С.Н., Гунько В.В. Лабораторный смеситель. Патент 1Ш №2301106. БИ №17 от 20.06.07г.103. Иванова А.П.

91. Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Теоретическая концентрация путь к прогнозированию качества сыпучей смеси. -Техника в сельском хозяйстве, №4, 2004. - с. 16-17.

92. Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Геометрическое моделирование вибрационных поверхностей в приложении к процессу смешивания сыпучих кормов для птиц. Техника в сельском хозяйстве, №3, 2005. - с.21-22.

93. Иванова А.П., Межуева Л.В. К вопросу о сдвиговых характеристиках сыпучих кормовых систем. Оренбург, Вестник ОГУ, № 12, 2004.- с157-159.

94. Иванова А.П., Межуева Л.В. Моделирование геометрических поверхностей для вибросмесителей. М.:Едиториал УРСС, 2005. - 104с .

95. Сборник научных трудов. Том 12. Часть 2.- ВНИИМЖ, Россельхозакадемия,2003.-С. 139-146.

96. Иванова А.П., Межуева JI.B. К вопросу о кормопроизводстве. -Всероссийская научно-практическая конференция «Перспективы развития пищевой промышленности России». Материалы конференции.- Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ.-2005., с. 184-187

97. Иванова А.П., Межуева JI.B. Виброперемешивание кормов. Научно-технический прогресс в животноводстве: перспективные ресурсосберегающие машинные технологии. Сборник научных трудов. Том 15. Часть 1.- ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, Подольск 2005, с.66-74

98. Иванова А.П. Методика структурно-параметрической оптимизации. -Техника в сельском хозяйстве, 2004.

99. Калашников А.П., Клейменова Н.И. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1985.С.352.

100. Карташов Л.Г., Полищук В. Ю. Системный синтез технологических объектов АПК. Екатеринбург: УрОРАН, 1998. - 185 с.

101. Карташов Л.П., Аверкиев A.A., Чугунов А.И., Козлов В.Г. Механизация и электрификация животноводства. М.: Агропромиздат, 1987. 480с.: ил.

102. Карташов Л.П., Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В. Влияние конструктивно-технологических параметров на результат вибросмешивания. Техника в сельском хозяйстве , № 3, 2007, с. 28-29

103. Карташов Л.П., Межуева Л.В., Иванова А.П. Оценка качества смесей разной влажности. Техника в сельском хозяйстве, № 5, 2007. - е.

104. Карташов Л.П., Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Методологические основы исследований процесса приготовления кормов. Техника в сельском хозяйстве, №3, 2005. - с. 18-20.

105. Карташов Л.П., Иванова А.П., Межуева Л.В., Гунько В.В. Смешивание в кормопроизводстве. Оренбург: ГОУ ОГУ, 2007. - 202с.

106. Карташов H.H., Членов В.А., Урьев Н.Б. Исследование реологических свойств слоя сыпучих материалов в условиях вибрации. Закономерности процессов образования и разрушения дисперсных материалов. Минск: Изд-во АН БССР, 1972. - С.239-247.

107. Кармаушенко Л.И. Взаимосвязь физико-механических свойств сыпучих материалов с подвижностью. Механика сыпучих материалов: Сб. тез. докл. 4 Всесоюзн. конф. - Одесса, 1980. - С. 41 - 42.

108. Касперович В.Л., Дроздова Е.А., Межуева Л.В. Способ обработки пшеничных отрубей на корм. Патент RU №2269902. БИ №5 от 20.02.06г.

109. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.- 9-е изд., испр. и доп. М.: Химия, 1973. - С.750

110. Кафаров В.В., Дорохов И.Н., Арутюнов С.Ю. Системный анализ процессов химической технологии. Процессы измельчения и смешения сыпучих материалов М.: Наука, 1985. - 440 с.

111. Клычев Е.М. Исследование процесса смешения сыпучих кормов в псевдоожиженном слое: Автореф. Дис. .канд. техн. наук.- М.:1969.-18с.

112. Коба В.Г. Исследование физико-механических свойств кормов для свиней. Механизация работ в животноводстве. - Вып.20. -Саратов, 1979.

113. Ковтун В.Ф. Методы расчета новых низкочастотных вибрационных смесителей: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. Ярославль, 1988.- 19с.

114. Комаров JI. А. Исследования работы смесителя комбикормов с микроэлементами: Автореф. Дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 1969. -18с.

115. Конус Г.Я., Тенис Э.Ж. Экспериментальное исследование процесса виброперемешивания смеси несвязных частиц. Исследования по бетону и железобетону. - Рига. - С. 7-29.

116. Концепция-прогноз развития животноводства в России до 2010 г. М., ЦНСХБ, 2001г. - 128с.

117. Кормановский Л.П., Тищенко М.А. Обоснование семейства унифицированных измельчителей-смесителей-раздатчиков кормов и подстилки//Техника в сельском хозяйстве. -2000.-№6-с.З-5.

118. Кормановский Л.П. и др., Механизация животноводства и кормопроизводства на малой ферме. 1989. - 206. е.: ил.

119. Кормопроизводству комплексное развитие. Сборник. - М.: Моск. раб.,1983.- 221с.

120. Корф О.Я. Исследование процесса циркуляции загрузки в вибросмесителе. Исследования по бетону и железобетону. - Рига, 1960. -С. 155-162.

121. Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. М.: Химия, 1974. - 280 с.

122. Коузов П.А., Скрябина Л.Я. Методы определения физико-химических свойств промышленных пылей. Л.: Химия, 1983. - 143 с.

123. Кохно В.А. Некоторые физико-механические свойства кормов и влажных примесей. Механизация и электрификация сельского хозяйства.- Вып.З. - Киев, 1965. - с.68-73.

124. Круг Г. К. Математическое описание и оптимизация многофакторных процессов. М.: 1966. - 221 с.

125. Куватов Д.М., Касперович В.Л., Иванова А.П. Управление свойствами сырья, технологическими процессами в пищевой промышленности и АПК. Уфа; Гилем, 2003.- 196 с.

126. Куватов Д.М., Касперович В.Л., Иванова А.П. Биотехнология кормопроизводства Уфа; Гилем, 2003.- 325 с.

127. Кукта Г.М. Машины и оборудование для приготовления комбикормов. -М.: Агропромиздат, 1987. -302с.

128. Кукта Г.М. Технология переработки и приготовления кормов. М.: Колос, 1978.-240с.

129. Кукта Г.М. Технологические характеристики смесителей кормов. -Механизация и электрификация соц. сельского хозяйства. 1976. - №7. -с.22-24.

130. Кулешов Н.И. Исследование процесса вибросмешения кормовых материалов. Автореф. дисс. .канд. техн. наук. Минск: 1974. - 20 с.

131. Лавендал Э.Э. Вибрации в технике: справочник в 6-ти томах. Т 4. Вибрационные процессы и машины. - М.: Машиностроение, 1981.- 509 с.

132. Лазарев К.Г. Современные методы анализа природных вод. М.: Изд. Академии наук СССР, 1962. - 123с.

133. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Механика сплошных сред. 2-е изд. - М.: Гостехиздат, 1954. - 795с.

134. Ластовцев A.M., Кривошатов В.М. Исследование прямоточного центробежного смесителя непрерывного действия. Химическое и нефтяное машиностроение. - 1969. - № 8. - С.14.15.

135. Леонтьев П.И., Быков Н.М., Зейнуллин К.И. Влияние вибраций на энергетику вибротранспортирования сыпучих материалов. Вопросы по комплексной механике и автоматизации животноводческих ферм. Сб. научн. тр. - ЧИМЭСХ. Челябинск, 1974. - С. 88-92.

136. Листопад Г.Е. Вибрация зерновых смесей. Волгоградское книжное издательство, 1963. - 211с.

137. Лукьянов П.И. и др. Химия и технология топлив и масел. 1961. -№11.- 51с.

138. Макаров Ю.И. Основы расчета процессов смешения сыпучих материалов. Исследование и разработка смесительных аппаратов: Дисс. . док. техн. наук. М.: МИХМ, 1975.

139. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

140. Макаров Ю.И. Проблемы смешения сыпучих материалов. Журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. - 1988. - Т. 33, №4. -С. 384-389.

141. Макаров Р. А. Тензометрия в машиностроении. Справочное пособие. -М., Машиностроение, 1975.

142. Макаров Ю.И., Ломакин Б.М., Харакоз В.В. Отечественное и зарубежное оборудование для смешения сыпучих материалов. М., ЦИНТИАМ, 1964.-213с.

143. Макаров Ю.И., Горбушин В.А.Метод предварительной оценки конструкции смесителя периодического действия. Теоретические основы химической технологии. - Т.5. - №3. - М.,1975. - с.453-460.

144. Мануйлова Т.А., Девличарова А.Н. Перспективные направления использования вторичных сырьевых ресурсов. М.: АгроНИИТЭИПП, 1988.-56с.

145. Межуева Л.В. Анализ конструкций вибрационного смесителя для приготовления сыпучих смесей. М., 2003. - Деп. в ВИНИТИ №66-В2003

146. Межуева Л.В. К вопросу о кормопроизводстве для свиней. М., 2003. -Деп. в ВИНИТИ №65-В2003

147. Межуева Л.В., Васильева М.А. Прогнозирование качества сыпучей кормовой массы на базе теоретической концентрации. Материалы

148. Региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов. Оренбург, ОГУ, 2003.

149. Межуева JI.B. Обоснование влияния виброэффектов на однородность кормовой смеси. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Оренбург. 2003.

150. Межуева Л.В., Иванова А.П. Способы оценки качества сыпучей смеси. Техника в сельском хозяйстве. - 2003. - №5.- С.11-13.

151. Межуева Л.В., Иванова А.П., Васильева М.А., Карташов Л.П., Огородников П.И. Способ контроля качества жидких смесей путем регистрации замедленной флуоресценции. Патент RU №2253859. БИ №16 от 10.06.05г.

152. Межуева Л.В., Иванова А.П., Зинюхин Г.Б., Гунько В.В. Биотехнологические аспекты качества воды, Оренбург, Вестник ОГУ, ( №2 том 2. Естественные и технические науки, 2006г., с, 148-151

153. Межуева Л.В., Гунько В.В., Маланчева С.Н., Какунин С.П. К вопросу * об исследовании надежности смесителей, - Оренбург, Вестник ОГУ, №12, приложение. Экономические, естественные, технические науки, 2006г., с.490-494

154. Межуева Л.В., Иванова А.П. Проблемы повышения качества кормопроизводства. - Оренбург, Вестник ОГУ, № 4, 2005.- с 154-156.

155. Межуева Л.В., Иванова А.П., Карташов Л.П., Гунько В.В. Программа для управления качественными характеристиками процесса вибросмешивания. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2006610422 от 26.01.2006г.

156. Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В., Карташов Л.П., Какунин С.П., Маланчева С.Н. Программа для определения комплекса показателей надежности смесителей. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2007611645 от 19.04.2007г.

157. Межуева Л.В., Быков A.B. Гунько В.В. Разработка эффективного способа очистки воды от высокодисперсных примесей. Материалы

158. Всероссийской НПК «вызовы XXI в образовании». Оренбург: ОГУ -2005г. с. 82-86

159. Межуева Л.В., Иванова А.П., Гунько В.В., Маланчева С.Н. Технология получения кормовых продуктов из зернового сырья, обогащенного молочной сывороткой. Сборник научных трудов. Том 17. Часть 1.-ВНИИМЖ, Россельхозакадемия, Подольск 2007, с.

160. Межуева JI.B., Иванова А.П., Гунько В.В. Биотехнологические аспекты производства влажных смесей: Учебное пособие.- М.: Издательство ЛКИ, 2007.- 152с.

161. Мельников С. В. Механизация и автоматизация животноводческих ферм Л.: Колос, 1978. - 560 с.

162. Методы контроля. Биологические и микробиологические факторы. Санитарно-паразитологическое исследование воды. М.: Минздрав России, 1997.- 16с.

163. Механизация производственных процессов в животноводстве. Сб. научн. тр. - Новосибирск: Изд. Ахт. СХИ, 1985. - 76 с.

164. Михайлов Н.В., Михайлов Н.В. Исследование резонансных явлений и вязкости в процессе виброперемешивания цементно-песчаных смесей. -Физико-химическая механика дисперсных структур. М.: Наука, 1966. -С.225-235.

165. Мозгов H.H. Моделирование и интенсификация процесса вибрационного смешения. Иванов: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук. -1980. 18с.

166. Мальков В. Г., Фирсанов С. К., Ермолаев В. И. Определение содержания компонентов в кормосмесях. Мех. и электр. соц. х-ва. - 1976. - №8.- С.47.

167. Моргулис. М.Л., Петров К.Г. Эффективность объёмного вибрационного перемешивания. Строительные материалы. -1970. - №2.-С.8-10.

168. Мкртумян B.C., Шангин Г.Ф. Влияние надежности оборудования кормоцехов на продуктивность молочного стада. Сибирский Вестник сельскохозяйственной науки. - 1973. - №9. - с.7-8.

169. Мушин С. Кормосмеси для откорма скота. Животноводство. - 1981. -№7. с.42-43.

170. Надежность и ремонт машин. Под редакцией В. В. Курчаткина. — М.: Колос, 2000.

171. Непомнящий Е.А. Статическая теория виброперемешивания сыпучих материалов. Изв. вузов: Строительство и архитектура. - 1964. - №2. -С.66-72.

172. Непомнящий Е.И. Сепарирование сыпучих смесей как случайный процесс в ограниченной области. Инженерный журнал. Механика твёрдого тела.- 1966. -№2. - С. 183-185.

173. Ногаев Р.Ф. Периодические режимы вибрационного перемешивания. -М.: Наука, 1978, 160 с.

174. Нормы и рационы кормления с/х животных. Справ. Пособие под ред. Калашникова и Клеймёнова. Москва, Агропромиздат, 1986.

175. Овчинников A.A., Кононов Б.В. Влияние состава кормов на коэффициент сопротивления сдвигу. Механизация животноводческих ферм*.Труды Волгоградского СХИ.- Т.43. - Волгоград, 1972. - С. 107-110.

176. Овчинников П.Ф. О выборе оптимальных параметров вибрационной обработки сред. Изв. вузов. Строительство и архитектура. - 1969.- №2.-С.168-172.

177. Овчинников П.Ф. Виброреология. Киев. Наукова думка, 1883. - 271с.

178. Овчинников П.Ф. Некоторые вопросы виброперемешивания строительных смесей. Изв. Вузов: Строительство и архитектура.- 1965.-№5.- С.123-130.

179. Овчинников П.Ф. О резонансном режиме работы вибрационных машин. Изв. Вузов: Строительство и архитектура.- 1968.- №10.- С. 171177.

180. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева Л.В., Васильева М.А. Системный подход при моделировании энергосберегающего процесса приготовления кормовых смесей. Труды 3-й Международной научно-технической конференции. - Москва, 2003.- 4.3.-C.27-32.

181. Огородников П.И., Межуева Л.В., Иванова А.П., Васильева М.А., Припадчев А.Д., Воронков А.И. Вибрационный смеситель. Патент РФ№2219993 БИ № 36 от 27.12.03г.

182. Огородников П.И., Иванова А.П., Межуева JT.B. Рекомендации по проектированию конструктивно-геометрических элементов, обеспечивающих вибросмесильный процесс. Под редакцией Л.П.Карташова. Россельхозакадемия. Москва, 2004,30 с.

183. Омельченко A.A., Кучин Л.М. Кормораздающие устройства. М.: Машиностроение, 1971. - 207с.

184. Павловский Ю. Н. Декомпозиция моделей управляемых систем. М.: Знание, 1985. - 32 с.

185. Пат. ФРГ 1164378, МКИ B01I 13/02, Der vibromisher mit ununferbrochener Arbeitsneise.

186. Пат. ФРГ 2070450, МКИ B01I 13/02, Tellermisher.

187. Патент Великобритании №1285064, Кл. ВЗД , 1972.

188. Паттерсон А. Все компоненты в комплексе. Новое сельское хозяйство. - 2001. №3. с.24-28.

189. Першин В.Ф., Свиридов М.М. Конструкции смесителей сыпучих материалов, обеспечивающие стабильный уровень качества смеси. -Химическое и нефтехимическое машиностроение. 1999. - № 8. - С. 13 — 15.

190. Плужникова С.И., Воронков А.И., Васильева М.А., Иванова А.П., Припадчев А.Д., Усенбаева Ж.К. Технологическое описание процесса движения сыпучих ингредиентов в торообразном вибросмесителе. -Вестник ОГУ.- 2001.- №1

191. Полищук В. Ю., Коротков В. Г., Николаев Н. Н., Касперович В. JI. Основы проектирования технологического оборудования предприятий пищевых производств. Оренбург, 1998.

192. Полищук И.И. Водопользование на предприятиях пищевой промышленности. М.: ВО Агропромиздат, 1989. - 48с.

193. Поляков Ю.С. Создание и исследование виброперемешивающего устройства технологического назначения: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук.- 1989. 18 с.

194. Припадчев А.Д., Иванова А.П., Васильева М.А., Межуева JI.B., Усенбаева Ж.К. Использование гравитационной поверхности при формировании конструктивно-технологической модели смесеприготовления. Вестник ОГУ, 2002. - №5. - С. 198-201.

195. Припадчев А.Д., Иванова А.П., Огородников П.И., Межуева Л.В., Васильева М.А., Воронков А.И. Вибрационный смеситель. Патент RU №2201796. БИ № 10 от10.04.03г.

196. Припадчев А.Д. Обоснование конструктивно-режимных параметров процесса смешения с разработкой гравитационной поверхности виброконтакта: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук: 05.20.01. 2002. - 19 с.

197. Проников А. С. Надежность машин. М., Машиностроение, 1978 -591с.

198. Радионовский А.К. Эффективность скармливания однородной полнорационной кормовой смеси. Корма. - 1978. -№6. -с.28-30.

199. Раскатова Е.А. Исследование процесса образования сыпучих смесей в кормоприготовлении и его механизации: Автореф. Дисс. канд. техн. наук. -М., 1956.-19 с.

200. Раскатова Е.А. Факторы, определяющие смешивание материалов. -Мех. и электр. соц. хоз-ва. -1977.-№8. С. 18.20.

201. Ребц П. Кипящий слой. М: Изд-во ЦИИНУМ, 1959, 16 с.

202. Рейнер М. Реология. М.: Наука, 1965. - 223с.

203. Реология. Теория и приложения. Под ред. Ф.Эйриха. - М.: Изд-во иностр. лит., 1962. - 824с.

204. Решетов Д.Н. и др. Надежность машин М.: Высшая школа, 1988.-237с,- 237 с.

205. Решетов Д.Н., Иванов A.C., Фадеев В.З. Надежность машин. М.: Высш. школа, 1988.-233с.

206. Рыжков А.Ф., Баскаков А.П. Влияние размеров аппарата на отрыв сыпучего материала от днища при виброкипении. Теоретич. основы хим. Технологии . - 1980. - Т 20. - № 6. - С. 934 - 936.

207. Рыжов C.B. Развитие средств механизации для животноводства. -Техника в сельском хозяйстве. 199. - №2. - с.

208. Салтыков А.Н., Семашко Г.Л. Программирование для всех. М.: Наука, 1980.-159 с.

209. СанПиН 2.1.4.1074 01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2002. - 103с.

210. Сыроватка В. М., Алябьев Е. В. Методика проведения испытаний машин для смешивания кормов. М.: ВИЭСХ, 1971. -55 с.

211. Сыроватка В. М., Детин A.B., Джалилов А.Х. Механизация приготовления кормов. М.: Агропромиздат, 1985. - 368с., ил.

212. Сысуев В.А. Энергосберегающие машины и оборудование для кормоприготовления. Киров:НИИСХ Северо-Востока, 1999. - 294с.

213. Свидерский В.И. Исследование процесса перемещения стебельных кормов по вибротранспортеру кормушке: Автореф. Дисс. .канд. техн. наук.- Челябинск, 1970. - 20 с.

214. Свиридов М.М., Таров В.П., Шубин И.Н. Текучесть сыпучего материала. Вестник Тамбовского государственного технического университета. - 1999. - Т. 5, № 4. - С. 55.

215. Свиридов М.М., Шубин И.Н. К вопросам определения работы на процесс смешивания сыпучих компонентов. Труды ТГТУ. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та. - 2001. - Вып. 8. - С. 77 - 81.

216. Свиридов М.М., Першин В.Ф. Методика оценки качества смеси сыпучих материалов. Химическое и нефтегазовое машиностроение, №3, 2001.

217. Сковородин В. Я., Тишкин Л. В. Справочная книга по надежности с.х. техники Л. Лениздат, 1985.

218. Сковородин В. Я. Методические указания для изучения раздела «Основы надежности машин» ЛСХИ, 1988.

219. Солнцев K.M. Проблемы кормления животных в условиях промышленных технологий. Животноводство. - 1978.- №10. - с.55-60.

220. Сражиддинов А. Обоснование основных параметров вибрационного смесителя сыпучих кормов: Автореф. Дис. .канд. техн. наук.- Челябинск, 1987.

221. Стабников В.Н., Лысянский В.М., Попов В.Д. Процессы и аппараты пищевых производств: Учебник для вузов. 4-ое изд., переработ, и доп. М.: Агропромиздат, 1985. 511с.

222. Степанов Л.П. Измерение вязкости жидкостей. М.: Наука, 1966. - 43с.

223. Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. Польша, 1971: Пер. с польского под ред. И.А. Шупляка. М: Химия, 1975. - 384 с.

224. Сыромятников Н.И., Васанова Л.К., Шиманский Ю.Н. Тепло и массообмен в кипящем слое. - М.: Химия, 1967. - 176 с.

225. Сыромятников Н.И., Волков В.Ф. Процессы в кипящем слое. М.: Металлургиздат, 1959. - 116 с.

226. Сысуев В.А., Кормщиков А.Д., Пятин A.M., Овсянников A.C. Дешевые корма дешевая продукция животноводства. - Техника и оборудование для села. - 2000.- №4 - с.6-7.

227. Тадмор 3., Гогос К. Теоретические основы переработки полимеров. -М., Химия, 1984.

228. Технология переработки зерна. Под ред. Г.А. Егорова. Изд. 2-е, доп. и перераб. -М.: Колос, 1977. 376 с.

229. Тищенко М.А. Механико-технологическое обоснование процессов подготовки и раздачи кормосмесей крупному рогатому скоту многофункциональными агрегатами: Автореф. Дис. .докт. техн. наук. -Зерноград, 2002. 38с.

230. Урьев Н. Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов. М., Химия, 1988.

231. Уилкинсон У.Л. Неньютоновские жидкости. М.: Мир, 1964. - 166с.

232. Урьев Н.Б., Талейсник М.А. Физико-химическая механика и интенсификация образования пищевых масс. М.: Пищевая промышленность. -1976. - 239 с.

233. Усаковский В.М. Водоснабжение в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1989. - 280 с.:ил.

234. Федоренко И.Я. Механико-технологическое обоснование и разработка вибрационных кормоприготовительных машин: Автореф. Дис. .докт. техн. наук. Челябинск, 1992. - 32с.

235. Федоренко И.Я., Ковальчук В.Д. Самосинхронизация вибровозбудителей в смесителе полужидких кормов. Сибирский вестник. С.-х. науки-№3.- 1989.С.102-108.

236. Федоров А. Н. Сравнение вибрационного, вибролопастного и лопастного способов смешения: Дис. . канд. техн. наук. Одесса, 1971. -19с.

237. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1986.

238. Физический энциклопедический словарь. М., 1983.- 928с.

239. Филиппов А. Н. Технико-экономическое проектирование предприятий пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1990. - 240с.

240. Франс Дж., Торнли Дж., Х.М. Математические модели в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1987.

241. Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Мир, 1977. - 447с.

242. Хмелев В.Н. Попова О.В. Многофункциональные ультразвуковые аппараты и их применение в условиях малых производств, сельском и домашнем хозяйстве. Алт. гос. техн. ун-т им И.И. Ползунова. Барнаул, 1997. 160с.

243. Храмцов А. Г. Научно-технические аспекты рационального использования молочной сыворотки. Молочная промышленность. - №2. -1993.-с. 2-4.

244. Цирлин A.M. Оптимальное управление технологическими процессами. -М.: Энергоатомиздат, 1986.-400с.

245. Цой Ю.А., Билибин Е. Б., Клименов И.А. Механизация малых и семейных ферм: Обзор, информ. Информагротех. -М., 1991. - с.3-10.

246. Черкун В.Я. Анализ направлений совершенствования техники для приготовления кормов на животноводческих фермах. Научно-технический бюллетень.- Вып.25.-Запорожье, ЦНИПТИМЭЖ.-1996.

247. Чижиков Ю. М. Теория подобия и моделирования процессов обработки металлов давлением.- М.: Мир, 1964. 128с.

248. Членов В.А., Михайлов Н.В. Виброкипящий слой. М.: Наука, 1972. -343с.

249. Штербачек 3., Гауск П. Перемешивание в химической промышленности. Л.:Госхимиздат,1963. - 456с.

250. Штоллер Н.Ю. Очистка сточных вод на предприятиях пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1990. - 235с.

251. Шустер Г.Г. Детерминированный хаос. Введение пер. с англ.- М.: Мир, 1988. -240 с.

252. Яковлев C.B., Карелин Я.А., Ласнов Ю.М. Очистка производственных сточных вод. М.: Стройиздат, 1985. - 460с.

253. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции. Формулы, графики, таблицы. Пер. с 6 го нем. изд., - М., Наука, 1964.

254. Bergen J. T., Garrier G. W. and Krumbansh J. A. Griteria for Mixing Process.

255. Brandon D.D. Developing Mathematical Models for Computer Control, USA Journal. 1986. - №7. - P. 156.

256. Brown R. L. and Richards I. C. Principlesof powder mechanics, Pergamon Press, Oxford, 1966.

257. Butters T.R. Recent developments in the Mixing of dry solids. Brit. Ghem. Eng. 1970.-V.15. -№1. -P.41-43.

258. Fan L. T., Shin S. H. Stohastic diffusion model of nonideal mixing in horizontal drum mixer . Chem. Eng. Sei. -1979 - vol. 34, №6 - p. 811-820.

259. Gross M.M. Rheology of Non-Newtonian fiyids: a Nen flow equation for pseudoplasting system. J.Colloid sei., 1965, N 20, p. 417 -437.

260. Janssen H.A. Versuche über Getrude druck ur Silosellen. J.d. VDZ XXXIXI- 1995, - №35.

261. Kroll W. Fleiserscheinungen and Heufwerken in schwingenden Gefessen.-Chem. ind Techn., 1955, №1, s. 33 38.

262. Kroll W. Uber das Schwingen Gefessen. Forsch Gebiete Jngenierwesens. 1954, 20, №1, s. 2- 15.

263. Lacey P. M. C. Trans. Inst. Chem. Eng. (London), 34, 105 (1956).

264. Multu S.H. Decolorization of wastewater of bakers yeast plant by membrane processes. Water Res. 36. 2000. - №10. - P.609-619.

265. Pump H., Mueller W. A theory for dry solids mixing in mixing equipment. -Inst. Chem. Eng. Trans. -1962 vol. 40, №5. - P. 272-298.

266. Scheuber G. Maschinen der Misch -und Rukrtechnik anf der Achema. -Die Mikle + Mischfuttertedinik, 1977. V 114, №48, p. 695-700.

267. Selly, Gilbert R. Calculation of curves relating Non-Newtonian viscosity to stress. AIChE J, 1965, 11, N 2, p. 364 - 365.

268. Separation method. Chem. Eng. Sei. -1980 - vol. №1, p. 97-108.

269. Spencer R. S. and Wiley R. N. The Mixing of very viscous Lignids, J. Cobloid Sei.