автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров и режимов работы плющилки влажного зерна

кандидата технических наук
Одегов, Владислав Анатольевич
город
Киров
год
2005
специальность ВАК РФ
05.20.01
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Обоснование параметров и режимов работы плющилки влажного зерна»

Автореферат диссертации по теме "Обоснование параметров и режимов работы плющилки влажного зерна"

На правах рукописи

Одегов Владислав Анатольевич

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ПЛЮЩИЛКИ ВЛАЖНОГО ЗЕРНА

Специальность 05.20.01 -технологии и средства механизации сельского хозяйства (технические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Киров-2005

Работа выполнена в Государственном учреждении Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого.

Научный руководитель: академик Россельхозакадемии,

доктор технических наук, профессор Сысуев Василий Алексеевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники РФ Сычугов Николай Павлович;

кандидат технических наук, доцент Юнусов Губейдулла Сибятуллович.

Ведущее предприятие - ГНУ Всероссийский научно-исследовательский и проектно-техноло-гический институт механизации животноводства (ВНИИМЖ).

Зашита состоится 5 мая 2005 года в 13 часов 30 минут на заседании диссертационного совета ДМ 006.048.01 в Государственном учреждении Зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого по адресу: 610007, Киров, ул. Ленина 166 А, ауд. 426.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого.

Автореферат разослан апреля 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основную часть в структуре себестоимости производства мяса, молока и других продуктов животноводства составляют корма. От качества подготовки их к скармливанию во многом зависят показатели работы животноводческих ферм и комплексов, т. е. необходимо непрерывное совершенствование технологии заготовки и приготовления кормов, обеспечивающей их наиболее эффективное использование с минимальными трудовыми затратами.

Многочисленными опытами установлено, что 20...25% энергии корма животные превращают в продукцию и 30.. .40% выделяют с отходами. Снизить потери корма возможно за счет улучшения их качества с помощью современных способов и приемов подготовки. При сушке зерна с влагой испаряется часть питательных веществ и, чем интенсивнее высушивается зерно, тем меньше их в нем остается.

Один из способов сохранения питательности и увеличения переваримости зерна - использование технологии плющения и консервирования зерна, хранение его в герметичных башнях и траншеях, охлаждение зерна, а также хранение в открытых хранилищах после обработки химическими консервантами при высокой влажности. Применение этого способа обеспечивает снижение затрат на хранение на 20.. .30% и повышение привесов животных на 5... 10%.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого (тема 02.04.02 с Россельхозакадемией, номер государственной регистрации 01970007280).

Цель исследований. Обоснование параметров и режимов работы двухступенчатой плющилки зерна различной влажности.

Объект исследования. Двухступенчатая плющилка зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов.

Научную новизну работы составляют:

- результаты экспериментально-теоретических исследований распределения напряжений и деформаций внутри зерновки при плющении;

- теоретическое обоснование параметров и режимов работы плющилки зерна;

- конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна (патент РФ № 2222380, положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель № 2002134550/20(037759));

- экспериментальное обоснование процесса двухступенчатого плющения;

- оптимальные конструктивно-технологические параметры и режимы работы двухступенчатой плющилки зерна.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов, позволяющая повысить качество готового продукта при меньших энергозатратах. Проведены испытания двухступенчатой плющилки в производственных условиях ОНО Кировская лугоболотная опытная станция Всероссийского института кормов им. В.Р. Вильямса Оричевского района Кировской области.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях: Вятской ГСХА (2001 и 2005 г.г.); ВНИИМЖ (Москва-Подольск, 2003 и 2004 г.г.).

Защищаемые положения:

- результаты экспериментально-теоретических исследований распределения напряжений и деформаций внутри зерновки при плющении;

~ теоретическое обоснование параметров и режимов работы плющилки зерна;

- конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна;

- экспериментальное обоснование процесса двухступенчатого плющения;

- оптимальные конструктивно-технологические параметры и режимы работы двухступенчатой плющилки зерна;

- экономическая и энергетическая эффективность двухступенчатой плющилки зерна.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы изложено в 11 научных публикациях, в том числе патенте РФ и положительном решении о выдаче свидетельства на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 187 страниц, 50 рисунка, 26 таблиц и 6 приложений. Список использованной литературы включает 151 наименование.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано краткое обоснование актуальности темы, сформулирована цель работы и приведены основные положения диссертации, выносимые на защиту.

В первой главе "Современное состояние вопроса механизации плющения зерна и задачи научных исследований" приведен анализ литературных и патентных источников. В настоящее время при конструировании плющилок в основном используются вальцы с рифленой рабочей поверхностью, что в свою очередь достаточно

не обосновано. При плющении фуражного зерна вальцовыми станками рифли на вальцах быстро изнашиваются, ввиду наличия большого количества абразивной пыли и различных примесей, а их восстановление требует специальных станков, обычно отсутствующих в хозяйствах. По вершинам рифлей материал уплотняется и зерновка легко разрушается с образованием мелких частиц. В то же время для кормления жвачных животных и для ввода в брикетированные корма необходимо иметь наиболее цельную структуру зерновой плюшки. Поэтому для рабочих поверхностей вальцов зерноплющилок при переработке зерна наиболее рациональной является гладкая поверхность.

На основании проведенного обзора и в соответствии с целью исследований поставлены следующие задачи:

- провести экспериментально-теоретические исследования по распределению напряжений и деформаций внутри зерновки при плющении;

- теоретически обосновать параметры и режимы работы плющилки зерна;

- разработать конструктивно-технологическую схему двухступенчатой плющилки зерна;

- экспериментально обосновать применение двухступенчатой схемы плющения с гладкой рабочей поверхностью вальцов;

- получить математические модели рабочего процесса для определения оптимальных конструктивно-технологических параметров и режимов работы двухступенчатой плющилки зерна;

- оценить экономическую и энергетическую эффективность двухступенчатой плющилки зерна.

Во второй главе "Теоретические предпосылки к разработке конструктивно-технологической схемы и обоснованию параметров и режимов работы двухступенчатой плющилки зерна различной влажности" представлена усовершенствованная конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна, теоретически обоснованы параметры плющилки. Проведены исследования по определению интенсивности деформации и его среднеквад-ратического отклонения при изменении радиуса вальцов, величины межвальцового зазора для различных физико-механических свойств зерна.

Научный анализ процесса плющения посвящен описанию условий захвата зерновки вальцами и силовому взаимодействию между ними. Однако, вопрос о распределении напряжений и деформаций внутри каждой зерновки в процессе плющения не изучен в силу сложности постановки задачи об объемной деформации при наличии физической и геометрической нелинейности.

Рассмотрим задачу о деформации зернового материала, при-

меняя г-

"ОВ.

Будем полагать, что диаметр вальцов (рис. 1) достаточно велик для обеспечения захвата отдельной зерновки и, что ее центр масс после захвата перемещается с постоянной скоростью, равной окружной скорости вальцов.

Рис 1. Схема взаимодействия зерновки с вальцами

В силу симметричности нагружения и достаточно симметричной формы зерновки рассмотрим деформацию ее четвертой части

(рис. 1,2).

Наиболее простым объемным конечным элементом является тетраэдр с четырьмя узловыми точками, которые являются его вершинами (рис.3).

Перемещения четырех вершин тетраэдра в направлениях трех координатных осей являются обобщенными ко-

Рис. 2. Схема разбиения слоев четверти зерновки на конечные элементы

о, 14?,..мл ил мг,

от

Л

Для узловых сил {/?']=(/?,., Л1у Ли...Я4х Я4у Я4гУ, которые являются обобщенными силами и узловых перемещений при равновесии элемента выполняется уравнение

И-И=Н а)

где [йГв] - матрица жесткости элемента.

Двенадцать обобщенных координат полностью определяют поле перемещений внутри элемента. При линейной аппроксимации перемещений для любой точки тетраэдра получим

Рис. 3. Тетраэдрный конечный элемент

где х,у,г — декартовы координаты точки элем есц,х,&1; » а -раметры, которые выражаются через обобщенные координаты, т.е. через перемещения узловых точек

Уравнения (2) можно представить в матричной форме

{¿/} = Н-{а}, (3)

и > — вектор-столбец перемещений точки-элемента,

где

Получим выражение для перемещений {(У} через обобщенные координаты Сначала для этого в левую часть уравнения (3) подставляем перемещения узловых точек

где [бе] - квадратная матрица, составленная из четырех матриц [л/], индекс / = 1, 2, 3, 4 соответствует номеру узла элемента

(6)

Тогда параметры {а} из уравнения (5) определяются выражением

{«} = ИЧе}> (7)

где \в*\ - обратная матрица к матрице \ве\ •

Подставляя выражение (7) в уравнение (3), получаем

{¿/ьММ'-И, (в)

где [ле] содержит текущие координаты х,у,г в соответствии с соотношением (4), а для каждого элемента компоненты матрицы [йе] являются постоянными и соответствуют координатам узловых точек данного элемента.

Вычисляя частные производные от уравнения (8) по координатам, получим компоненты относительной деформации

ди

до

дх■ Ъу~'ду-

дю до ди _до _дн> ди

£г = аГ; Уху~1к*!%: Уза~дх+^'

В матричной форме связь между узловыми перемещениями и деформациями можно представить и титле

(9)

где матрица [£>] имеет размеры 6x12.

Матрица жесткости [/¡Те] примет вид

и=

(10)

\\dJ\eAd\iv

1(У)

После вычисления интеграла с учетом постоянства элементов матриц получаем

(И)

где объем тетраэдра V находится как одна шестая определителя, составленного из координат узловых точек.

После получения матриц жесткости для всех элементов четвертой части зерновки они объединяются в глобальную матрицу жесткости для всей механической системы.

Таким образом, равновесие механической системы подчинено уравнению

[К).{д}={р}, (12)

где {?} - глобальные обобщенные координаты; {Р} - внешние обобщенные силы, приведенные к глобальным узловым перемещениям.

После учета граничных условий в уравнении (12) правая часть содержит только кинематические воздействия.

После деформирования зерновки на каждом шаге и решения уравнения (12) координатная матрица пересчитывалась по выражениям

(13)

При этом на каждом шаге заново формировалась матрица жесткости и вектор-столбец внешних воздействий

Учет физической нелинейности проводился в соответствии с диаграммой испытаний

Рис 5. Диаграмма напряжение - деформация для Зерновки на сжатие, определения секущего модуля упругости =

После решения уравнения (12) организовывался цикл по элементам для определения в каждом из них относительных деформаций и интенсивности деформации

72

е„ =

7(\ + »)1(гу~г*)2 +(Вг ~£*)2 + (е* ~ЕУ)2 + О4)

По интенсивности деформации рассчитывалась интенсивность напряжений

где индекс у — соответствует у-ому шагу нагружения как секущий модуль упругости, определяемый по диаграмме напряжение-деформация.

Для упрощения расчетов предполагали диаграмму, состоящей из двух участков (рис.5), причем на втором (пластическом \чпстке> ппини-мали диаграмму горизонтальной, то есть при

еи

На рисунке 6 представлены расчетные интенсивности деформаций в зависимости от времени нагружения для шести элементов зерновки. Выбраны по два элемента в каждом из трех слоев (рис.2) с номерами 5, 10, 15, 20, 25, 30. Это элементы, не имеющие граней на поверхности каждого слоя, расположенные слева и справа от плоскости (2Х), по два в каждом слое. Время нагружения носит условный характер, так как решалась статическая задача без учета сил инерции в предположении их малости.

а) Я = 50 мм, к = 0,7мм б) * = 50 мм, А = 1,1 мм в) Я = 50 ми, А = 1,5 мм

О-5 элемент; А II элемент; □ 15 элемент; —^-20 элемент;

й— 25 элемент; 0 38 элемент

Рис. 6. Изменение интенсивности деформации в элементах зерновки для радиуса вальцов Я — 50 мм при различных межвальцовых зазорах к

Наиболее значимым фактором, влияющим на интенсивность деформации еи элементов, является зазор между вальцами А. Так, при интенсивность деформации составляет

в широком диапазоне радиуса вальцов И, а при А = 0,3 мм -

еитах= 1,21 ...1,80.

Интенсивность деформации монотонно возрастает во всех шести выбранных элементах, однако более плавно это происходит при больших радиусах вальцов. Так при радиусе вальцов Я - 50 мм графические зависимости являются более плавными, чем при и имеют меньший диапазон разброса. Отметим, что эта закономерность проявляется более четко при радиусах вальцов то есть когда размер зерновки не

более чем на порядок отличается от диаметра вальцов. Дальнейшее увеличение радиуса приводит к незначительному увеличению разброса интенсивности деформации, что обусловлено практически одновременным наложением связей на все узловые точки, лежащие на поверхности зерновки, и ее сжатием, аналогичному сжатию поршнем, а не прокатыванием. Интенсивность деформации определяет работу внешних сил плющения, поэтому необходимо обеспечить минимальное среднеквадратическое отклонение этой величины во всех элементах зерновки при обеспечении уровня превосходящего зону упругого деформирования.

На рисунке 7 представлены зависимости среднеквадра-тического отклонения от радиуса вальцов Я при различных зазорах между вальцами. Анализ заисимостей (рис. 7) показывает, что, во-первых, увеличение радиуса до 100 мм интенсивно снижает при этом наименыная дисперсия соответствует Я « 125 мм при зазорах во-вторых, с целью снижения энергозатрат процесса целесообразно применять многоступенчатое плющение Рис. 7. Зависимости «ч^щеквадрати- зерновки. Меньшее среднеквад-ческого отклонения & от радиуса ратическое отклонение ^ соот-валыдов при: 1) я = 0,7 мм; Е

2) А = 1,1 мм; 3) И = 1,5 мм ветствует большим отношениям

зазора И к толщине зерновки.

После пластических деформаций зерновка сохранит форму пластины, поэтому при повторном воздействии можно уменьшать зазор без возрастания разброса еи. Этот вывод согласуется с данными, полученными экспериментально и представленными на рисунке 8.

Энергоемкость двухступенчатого плющения значительно ниже при больших зазорах на первой ступени (зона 2 на рис. 8) для всех исследуемых зазоров второй ступени, в сравнении с одноступенчатым плющением (зона 1 на рис. 8). То есть целесообразно на первой ступени устанавливать зазор а требуемую

толщину хлопьев получать на второй ступени процесса плющения, что позволит снизить энергозатраты на величину, соответствующую разнице площадей зоны 1 и 2 на рисунке 8.

В соответствии с вышеизложенным Рис. 8. Зависимости изменения энергоемкости Э двухступенчатое от входного межвальцового зазора А; первой плющение позволяет ступени

постепенно увеличивать внутреннее напряжение в зерновке, тем самым, улучшая и стабилизируя условия протекания процесса плющения, ведущее к снижению энергоемкости и повышению качества готового продукта.

1 - рама; 2 - питательный бункер; 3 - регулировочная заслонка; 4 - направляющая криволинейная пластина (ускоритель); 5 - основной валец; 6 - боковой валец; 7 - нижний валец;

8 - регулировочный механизм положения вальцов;

9 - регулировочный механизм межвальцового зазора; 10, 11 — очищающий нож; 12 - направляющая криволинейная пластина; 13 - электродвигатель;

.14 - цепная передача

Рис 9. Конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна

На основании анализа научно-технической литературы, результатов теоретических исследований разработана конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов (рис. 9) с дозирующим устройством,

обеспечивающим равномерную однослойную подачу материала в зону плющения со скоростью, равной окружной скорости вальцов.

В третьей главе "Программа и методика экспериментальных исследований" представлены программа и методика исследований прочностных свойств зерна и рабочего процесса двухступенчатой плющилки зерна, приводится описание экспериментальной установки для испытания зерен на сжатие, дана методика анализа экспериментальных данных. Основными задачами экспериментальных исследований являлась проверка теоретических предпосылок, выполненных при обосновании конструктивных и технологических параметров двухступенчатой плющилки зерна.

Программа экспериментальных исследований включала несколько этапов и состояла из предварительных однофакторных и многофакторных экспериментов.

Для регистрации процессов при работе плющилки зерна использовалась серийная измерительная и регистрирующая аппаратура и устройства.

Экспериментальные исследования проводились в соответствии с действующими ГОСТами и общепринятыми методиками испытаний машин, обеспечивающих получение первичной информации в виде реализаций случайных процессов с последующей их обработкой на персональном компьютере. Для обработки результатов использовалась программа Statgraphics Plus 5.1.

В четвертой главе "Результаты экспериментальных исследований рабочего процесса плющилки зерна" представлены результаты экспериментальных исследований по определению прочностных свойств зерен ячменя, по оптимизации параметров и режимов работы плющилки зерна.

По результатам испытаний зерна ячменя на сжатие получены его основные физико-механические характеристики (предел текучести предел прочности соответствующие им относительные деформации и модуль упругости Е), на основании которых выбираются определенные величины межвальцовых зазоров, позволяющие равномерно распределить нагрузку между ступенями при плющении зерна.

На первом этапе изучения рабочего процесса плющения зерна различной влажности проведены однофакторные эксперименты при одноступенчатом плющении. Величину межвальцового зазора

к изменяли в интервале от 0,3 до 0,9 мм, при диаметре вальцов 220 мм, длине их рабочей поверхности - 250 мм и частоте вращения 520мин'1 (скорости движения точки, находящейся на поверхности вальца 5,99 м/с).

Исследования проводились на зерне ячменя сорта "Биос-1" различной влажности. При этом определяли потребляемую мощность для каждого вальца Л';, кВт, а также пропускную способность плющилки Q, т/ч, и качество готового плющеного продукта (процент схода с решета 0 2,5 мм) (рис. 10).

Анализ кривых (рис. 10) показывает, что при увеличении влажности материала с 24 до 34 % энергоемкость Э и сход с решета 0 2,5 мм уменьшаются, а дальнейшее повышение влажности с 34 до 40% приводит к увеличению энергоемкости Э и схода с решета 0 2,5 мм, что можно объяснить ухудшением условий захвата материала вальцами в результате уменьшения коэффициента трения и изменения упруго-пластических свойств материала. На основании экспериментальных данных можно заключить, что рациональная влажность материала составляет 34%.

Рис. 10. Зависимости изменения энергоемкости Э (а) и схода с сита 02,5 мм (б) от межвальцового зазора Л при различной влажности материала

Для двухступенчатого плющения величина входного межвальцового зазора первой ступени определяется относительной продольной деформацией, соответствующей пределу текучести зерна. Так, для зерна ячменя сорта "Биос-1" относительная продольная деформация составляет 0,118 (рис. 5). Зерно, прошедшее через этот зазор, будет подвергаться плющению, которое происходит в зоне пластических деформаций. Межвальцовый зазор второй ступени определяется технологическим процессом двухступенча-

того плющения. В нашем случае входной межвальцовый зазор первой ступени Л/ = 1,6... 1,8 мм. Межвальцовый зазор второй ступени определяется зоотребованиями (А^ — 0,5...0,7 мм).

Использование двухступенчатого плющения позволяет обрабатывать зерно гладкими валыщми с большей пропускной способностью Q и меньшей энергоемкостью процесса Э, выходом хлопьев, отвечающих зоотребованиям (при влажности зерна 16 %,

при соответствующей пропускной способности одноступенчатого плющения с межвальцовым зазором

Э= 1,02 кВтч/т), где готовый продукт не отвечает зоотребованиям (при И = 0,5 мм Э = 64,23 кВг-ч/г) (рис. 8).

На следующем этапе исследовали влияние угла установки бокового и нижнего вальцов относительно горизонтали, проходящей через центр вращения верхнего основного вальца. Проведенные исследования показали, что при углах установки бокового вальца и нижнего достигается минимальное

значение удельных энергозатрат q = 2,6...2,82кВт-ч/(тед.ст.пл.), схода с решета 0 2,5 мм 2,60...2,78%, при обеспечении максимальной пропускной способности и наименьшей энергоемкости Э = 5,54 кВтч/т.

Для изучения влияния изменения окружной скорости для различных диаметров вальцов на показатели рабочего процесса проведены исследования, в ходе которых диаметр вальцов составлял 220,275 и 320 мм, длина рабочей поверхности - 250 мм. Выходной межвальцовый зазор второй ступени плющения И2 был установлен равным 0,7 мм, а входной межвальцовый зазор первой ступени Окружную скорость вальцов изменяли в интервале от 4 до 9 м/с.

Анализ зависимостей (рис. \\а,б, в) показал, что увеличение диаметра вальцов с 220 мм до 275 мм при окружной скорости вальцов I) = 6 м/с ведет к улучшению показателей рабочего процесса плющилки: пропускная способность Q увеличивается с 0,810 до 1,282 т/ч, а энергоемкость Э и удельные энергозатраты q уменьшаются с 6,22 до 4,74кВг-ч/т и с 2,84 до 2,41 кВтч/(т-едхг.пл.) соответственно, при уменьшении процента схода с решета Даль-

нейшее увеличение диаметра вальцов (до 320 мм) становится нецелесообразным, так так цропускная способность остается на одном уровне энергоемкость и удельные энергозатраты увеличиваются

до Э = 5,82 кВт-ч/т, q= 2,51 кВтч/(тед.ст.пл.), а процент схода с решета 0 2,5 ММ возрастает до 10,82%.

Рис. 11. Зависимости изменения потребляемой мощности N, пропускной способности Q, энергоемкости Э, удельных энергозатрат q плю-пщлки зерна и схода с решета 02,5 мм от окружной скорости вальцов о диаметром: a) D=220 мм, б) 275 мм; в) 320 мм

Для оценки влияния диаметра вальцов d, мм (хз) (уровни варьирования: 320, 275, 220 мм) и окружной скорости вальцов U, м/с (х4) (9, 7,5, 6 м/с) на критерии оптимизации: потребляемую мощность njj (уО, кВт, пропускную способность q (уг), т/ч, сход с решета 02,5 мм (уз), %, энергоемкость э (у4), кВт-ч/т, и удельные энергозатраты q (ys), кВт-ч/(т-ед.СТ,пл.), реализована матрица полнофакторного эксперимента и получены адекватные модели регрессии:

>>1=6,297+1,115-jC3+0,757a4+0,245-X32+0,220-x42-K),400x3-X4;(16) .у2=1,195+0,203 хз-0,010 х4-0,182 хз2-0,005-х42+0,028-х3-х4; (17) ^=8,184-0,242-xj+l,442 х4+0,748 хз2-0,124-х42-2,155 хз-х4; (18) ^4=5,244-0,245-хз+0,742x4+1,248х32+0,258-х42+0,038-х3-х4;(19) 75=2,373-0,090х3+0,307-х4+0,240х32+0,360-х42+0,085-хзх4.(20)

По результатам анализа моделей регрессий с помощью двумерных сечений (рис. 12 а, б) сделан вывод, что при диаметрах вальцов d - 275...300 мм и окружных скоростях о — 6...6,75 м/с удельные энергозатраты процесса двухступенчатого плющения зерна имеют минимальное значение q = 2,32...2,44кВтч/(т-ед.ст.пл.), а сход с решета 02,5 ММ составляет 4,78...6,20 %, при максимальной пропуск-

ной способности Q= 1,24...1,28 т/ч и наименьшей энергоемкости Э = 4,74...5,10кВтч/т.

а б

Рис. 12. Двумерные сечения поверхности отклика, характеризующие влияние диаметра вальцов (xj) и их окружной скорости (jq) на: а)

пропускную способность Q, т/ч, (у2----) и энергоемкость Э, кВг-ч/т,

(у4-); б) сход с решета 02,5 мм, %, (ys----) и удельные энергозатраты q, кВт-ч/(т-ед.ст.пл.), (у5-)

Для изучения влияния влажности зерна на показатели рабочего процесса плющилки проведены однофакторные эксперименты, при этом диаметр вальцов составлял 275 мм (как наиболее оптимальный по проведенным ранее исследованиям), а остальные конструктивно-технологические параметры остались на прежнем уровне. Окружную скорость вальцов изменяли в интервале от 4 до 9 м/с.

Экспериментальные исследования проводились на зерне влажностью 12, 24, 30 и 36 % и средневзвешенным размером зерна по толщине 2,85 мм.

Из анализа зависимостей (рис. 13 а, б, в, г) видно, что увеличение влажности зерна до 24 % ведет к значительному улучшению качества готового продукта и ухудшению других показателей рабочего процесса плющилки. Так, при окружной скорости вальцов и = 5,6 м/с увеличение влажности материала W с 12 % до 24 % приводит к повышению энергоемкости Э с 5,221 до 8,275 кВт«ч/т и удельных энергозатрат q с 2,272 до 4,529кВтч/(тед.ст.пл.), уменьшению пропускной способности q с 1,341 до 0,852 т/ч и процента схода с решета 02,5 мм с 5,33 до 0,70%.

Дальнейшее увеличение влажности зерна W с 24 % до 36 % приводит к снижению потребляемой мощности плющилки N с 7,050 до 5,375 кВт, повышению пропускной способности q с 0,852

до 1,275 т/ч, что в свою очередь уменьшает энергоемкость Э с 8,275 до 4,216кВтч/т и удельные энергозатраты q с 4,529 до 2,485 кВт-ч/(т-ед.ст.пл.), а также снижается процент схода с решета 02,5 мм с 0,70 до 0,30%.

Рис 13. Зависимости изменения потребляемой мощности Ы, пропускной способности О, энергоемкости Э, удельных энергозатрат q плющилки зерна и схода с решета 0 2,5 мм от окружной скорости вальцов и при влажности зерна: а) 12 %, б) Ж= 24 %; в) Ш= 3« %, г) 36 %

При плющении зерна влажностью №=12% зерновка ведет себя как твердое тело, при влажности материала около 24 % в зерновке протекают как упругие, так и пластические деформации, а при плющении зерна влажностью №=36% преобладают пластические деформации.

Для более детальной оценки влияния влажности материала Ш, %, (Х5) (36, 24, 12 %) и окружной скорости вальцов о, м/с, (Х4) (6,61, 5,66,4,71 м/с) на критерии оптимизации процесса плющения, которые приведенные выше, реализована матрица полнофакторного эксперимента и получены адекватные модели регрессии:

Ух=П,050-0,690*5+0,693*4-0,861*52-0,171*42-0,070*5*4; (21) у2=0,950-0,035*5+0,1б5*4+0,309*52+0,014*42-0,030*5*4; (22) ^з=0,452-0,282*5+0,003*4+2,487*52+0,287*42-0,163*5*4; (23)

74=8,602-0,402 ху-1,030 х4л048 х52+0,358-х42-н),054 х5-х4; (24) ^5=4,933+0,135x5-0,726x4-2,757х52-Ю,456х42-Ю,132-х5*4. (25)

По окончании комплексной оценки факторов построены двумерные сечения (рис. 14а, б).

а 6

Рис. 14. Двумерные сечения поверхности отклика, характеризующие влияние влажности материала (х5) и окружной скорости вальцов (л*) на:

а) пропускную способность О, т/ч, ----) и энергоемкость Э, кВг-ч/г,

-); б) сход с решета 02,5 мм, %, (уз----) и удельные энергозатраты q, кВт-ч/(тед.ст.пл.), -)

По результатам анализа математических моделей и решения компромиссной задачи с помощью двумерных сечений (рис. 14 а, б) можно сделать вывод, что при влажности материала IV = 29...34 % и окружных скоростях вальцов и = 5,6...6,3 м/с энергоемкость Э и удельные энергозатраты q процесса двухступенчатого плющения зерна имеют минимальные значения Э=6,5...4,ЗкВт-ч/т, д = 2,6..4,1 кВт ч/(т ед.СГ.ПЛ.), обеспечивается максимальная пропускная способность 0—1... 1,4т/ч при сходе с решета 02,5ММ не более 0,4 %, соответствующему техническим условиям.

В пятой главе "Эффективность работы двухступенчатой плющилки зерна" представлено технико-экономическое обоснование технологии плющения консервированного зерна, приведен энергетический анализ эффективности разработанной двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов.

При использовании предлагаемых технологических линий для переработки 100 т зерна: 1 вариант (базовый) - КЗС-20У —> склад —> дробилка ДМ-Ф-4; 2 вариант -КЗС-20У -> склад —> плющение с паром; 3 вариант - КЗС-20У —> склад —> плющение; 4 вариант -плющение склад с силосной ямой и кран-балкой, гнет плитой;

5 вариант - плющение -> склад с силосной ямой, гнет мешками с песком; б вариант - плющение силосная яма, гнет мешками с песком, результаты экономического эффекта, составляют: Э,_2 = -3730786 руб.; Э,_3 = -143997 руб.; Э,_„ = 676255 руб.;

Энергетическая эффективность двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов в сравнении с плющилкой зерна ПЗ-3-11 и плющилкой "Миг8ка220Б" с рифлеными вальцами, оцененная коэффициентом интенсификации, составила соответственно 44 и 12 %.

На основании полученных оптимальных конструктивно-технологических параметров и режимов работы двухступенчатой плющилки изготовлен опытный образец, который прошел испытания в производственных условиях ОНО Кировская лугоболотная опытная станция Всероссийского института кормов им. В.Р. Вильямса Оричевского района Кировской области.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Определены физико-механические свойства зерна ячменя сорта "Биос-1" различной влажности.

2. Теоретическими исследованиями определены напряжения, интенсивность деформации и ее среднеквадратические отклонения, возникающие при плющении зерновки различной влажности.

3. Теоретически обоснована целесообразность использования многоступенчатого плющения зерновки с целью снижения энергозатрат. Меньшее среднеквадратическое отклонение интенсивности деформации соответствует большему отношению зазора к к толщине зерновки, т. е. после пластических деформаций зерновка сохранит форму пластины, поэтому при повторном воздействии можно уменьшать зазор без возрастания разброса что не обеспечивается

при одностадийном плющении, где и происходит сжатие зерновки сразу до необходимой толщины хлопьев, отвечающих зоотребовани-ям (не более 0,7 мм).

4. Разработана конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов (положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель № 2002134550/20(037759), патент РФ № 2222380).

5. Энергоемкость процесса при двухступенчатом плющении значительно ниже при больших межвальцовых зазорах на первой ступени (зона 2 на рис. 8) в сравнении с одноступенчатым плющением (зона 1 на рис. 8). То есть, целесообразно на первой ступени устанавливать зазор Л/ = 1,6.. .1,8 ММ, а требуемую толщину хлопьев получать на второй ступени

6. Увеличение влажности зерна приводит к повышению качества готового продукта и улучшению других показателей рабочего процесса плющилки. Так, при окружной скорости вальцов увеличение влажности материала IV с 24 до 36 % ведет к снижению потребляемой мощности пнюпщжи /V с 7,050до 5,375 кВт, повышению пропускной способности Q с 0,852 до 1,275 т/% что в свою очередь уменьшает энергоемкость Э с 8,275 до 4,216 кВт-ч/г и удельные энергозатраты q с 4,529до 2,485 кВ| -ч/( | -е,хс1.1и.). при снижении процента схода с решета 0 2,5 ммс 0,70 до 0 3 0 %.

7. По результатам экспериментальных исследований определены оптимальные конструктивно-технологические параметры и режимы работы плющилки зерна: входной межвальцовый зазор первой ступени А/ = 1,6... 1,8 мм, межвальцовый зазор второй ступени плющения углы установки от горизонтали, проходящей через центр вращения верхнего основного вальца, бокового вальца и нижнего, соответственно диаметры вальцов Б =275...300 мм, окружные скорости вальцов и = 5,6...6,3 м/с, при влажности материала 29...34 % пропускная способность сход с решета -не более 0,4%, энергоемкость процесса Э = 6,5... 4, 2кВтч/т, удельные энергозатраты

8. Энергетическая эффективность разработанной двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов в сравнении с агрегатом для приготовления хлопьев из зерна ПЗ-3-11 и вальцовой плющилкой "Мигека 220 8" с рифлеными вальцами, оцененная коэффициентом интенсификации, составила соответственно 44 % и 12%. Экономический эффект от внедрения технологии плющения консервированного зерна (при переработке 100 т) достигает 700 тыс. руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Олегов В.А. Обзор устройств для плющения зерна // Сб. науч. тр. ВГСХА инженерного факультета / Проблемы механизации и сервисного обслуживания технологического оборудования в сельскохозяйственном производстве. - Киров, 2002. - С. 45.. .50.

2. Микрюков К.Ю., Одегов В.А. Результаты исследований физико-механических свойств зерна при плющении // Межвуз. сб. науч. тр. ВГСХА / Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики. - Киров, 2003. - Вып. 1. -С. 126...132.

3. Деформация зерновки при плющении ее цилиндрическими вальцами // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук / Сысуев В.А., Алешкин А.В., Савиных П.А., Одегов В.А. -М., 2004. - № 3 май-июнь.-С. 71 ...74.

4. Экспериментально-теоретические исследования деформации зерновки в процессе плющения // Сысуев В.А., Савиных П.А., Алешкин А.В., Одегов В.А., Соболева Н.Н. - М., 2004. - 20 с. -деп. в 1.3 выпуске электронного издания БД "Агрос" № 0329600034 в НТЦ "Информрегистр" за 2004.

5. Патент РФ № 2222380. Вальцовый станок / Сысуев В.А., Савиных П.А., Чернятьев Н.А., Алешкин А.В., ПалкинА.В., Одегов В.А. / РФ /. - 5 с: ил.

6. Положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель № 2002134550/20(037759). Вальцовый станок / Сысуев В.А., Савиных П.А., Чернятьев Н.А., Алешкин А.В., Одегов В.А. / РФ /.

7. Одегов В.А., Соболева Н.Н., Заболоцких И.Ю. Результаты предварительных исследований двухступенчатой плющилки зерна // Межвуз. сб. науч. тр. ВГСХА / Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики. - Киров, 2004. -Вып. 3.-С. 64...68.

8. Сысуев В.А., Савиных П.А., Одегов В.А. Влияние окружной скорости и диаметра вальцов на рабочий процесс двухступенчатой плющилки зерна // Сб.науч.тр. ГНУ ВНИИМЖ / Научно-технический прогресс в животноводстве: перспективная система машин - основа реализации стратегии машинно-технологического обеспечения животноводства на период до 2010 г. - Подольск, 2004. - Том 13, часть 3. - С. 89...92.

9. Сысуев В.А., Савиных П.А., Одегов В.А. Разработка и результаты экспериментальных исследований двухстадийной плющилки зерна // ХП Miedzynarodowa Konferencja Naukowa Instytut Inzynierii Rolniczej Akademii Rolniczej w Szczecinie / Inzynieria rol-nicza a frodowisko. - Miedzyzdroje - Poland, 2004. - C. 84...85.

10. Результаты экспериментальных исследований по определению оптимальных параметров работы двухступенчатой плющилки зерна / Сысуев В.А., Савиных П.А., Одегов В.А., Заболотских И.Ю. // Materialy па konferencje. / Problemy intensyfikacji pro-dukcji zwierze.cej z uwzglednieniem ochrony srodowiska i standard6w ue. - Warszawa, 2004. - С 441... 446.

11. Влияние плющения и консервирования зерна ржи на его химический состав и питательную ценность // Сб.: "Материалы научной сессии" / Русаков Р.В., Жвакина В.М., Тимкина Е.Ю., Одегов В.А. - Кировский филиал РАЕ, Кировское областное отделение РАЕН. - Киров, 2004. - С. 275.. .276.

- 05:34

Подписано в печать 30.03.2005 г. Формат 60х841/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 80 экз. Заказ № 36 .

Отпечатано с оригинал-макета. ""* С К Г?

Типография НИИСХ Северо-Востока имени Н.В. С^уднЦцкохр. 5) Э ' 610007, г. Киров, ул. Ленина, 166А | [ ~ '

11 АПР'^ИЙ ? ' '

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Одегов, Владислав Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА МЕХАНИЗАЦИИ ПЛЮЩЕНИЯ ЗЕРНА И ЗАДАЧИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Зоотехнические требования к качеству плющения концентрированных кормов.

1.2. Физико-механические свойства зерна фуражных культур.

1.3. Современное состояние технологий приготовления концентрированных кормов с применением плющения зерна.

1.4. Обзор конструкций плющилок зерна и рабочих поверхностей вальцов.

1.5. Анализ научных работ по исследованию процесса плющения зерна.

1.6. Задачи научного исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ К РАЗРАБОТКЕ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ И ОБОСНОВАНИЮ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ ПЛЮЩИЛКИ ЗЕРНА РАЗЛИЧНОЙ ВЛАЖНОСТИ.

2.1. Экспериментально-теоретические исследования деформации зерновки в процессе плющения.

2.2. Разработка и усовершенствование плющилки зерна.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Лабораторная установка и методика определения физико-механических (прочностных) свойств зерна при различной влажности путем испытания зерновок на сжатие.

3.3. Приборы, аппаратура и устройства для экспериментальных исследований.

3.4. Методика проведения экспериментов.

3.4.1. Общая методика исследований.

3.4.2. Методика определения влажности зерна и гранулометрического состава плющеного продукта.

3.5. Выбор критериев оптимизации и основных факторов процесса плющения.

3.6. Методика проведения многофакторного эксперимента.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ПЛЮЩИЛКИ ЗЕРНА.

4.1. Исследование физико-механических (прочностных) свойств зерен ячменя различной влажности при плющении.

4.2. Исследование влияния влажности материала и межвальцового зазора на рабочий процесс плющилки зерна при одноступенчатом плющении.

4.3. Обоснование преимущества применения двухступенчатого плющения перед одноступенчатым.

4.4. Влияние установки вальцов на показатели рабочего процесса.

4.5. Исследование влияния диаметра и окружной скорости вальцов на рабочий процесс двухступенчатой плющилки.

4.6. Влияние окружной скорости вальцов и влажности материала на показатели рабочего процесса двухступенчатой плющилки зерна.

5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ ПЛЮЩИЛКИ ЗЕРНА.

5.1. Технико-экономическое обоснование применения технологии плющения и консервирования зерна.

5.2. Расчет энергетической эффективности двухступенчатой плющилки зерна.

Введение 2005 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Одегов, Владислав Анатольевич

Одно из важнейших условий высокоэффективного производства животноводческой продукции - обеспечение животных полноценными кормами, сбалансированными по питательным веществам в соответствии с зоотехническими требованиями.

Корма в структуре себестоимости производства мяса, молока и других продуктов животноводства составляют более 60%. От качества и подготовки их к скармливанию во многом зависит эффективность работы животноводческих ферм и комплексов.

Большое значение приобретает организация приготовления полнорационных кормов и более рациональное использование фуражного зерна в виде сбалансированных по основным питательным элементам комбикормов.

Из общего количества расходуемого фуражного зерна только половина перерабатывается в полноценные комбикорма и кормосмеси, а остальная часть скармливается в измельченном виде [1, 2, 3].

Многочисленными опытами установлено, что 20.25% энергии корма животные превращают в продукцию и 30.40% выделяют с отходами. Снизить потери корма возможно за счет улучшения их качества с помощью современных способов и приемов подготовки. При сушке зерна с влагой теряется часть питательных веществ и, чем интенсивнее высушивается зерно, тем меньше их в нем остается.

Один из способов сохранения питательности и увеличения переваримости зерна - использование технологии плющения и консервирования зерна, хранение его в герметичных башнях и траншеях, охлаждение зерна, а также хранение в открытых хранилищах после обработки химическими консервантами при высокой влажности. Применение этого способа обеспечивает снижение затрат на хранение на 20. .30% и повышение привесов животных на 5. .10%.

Таким образом, дальнейшее совершенствование рабочего процесса существующих конструкций плющилок зерна и разработка новых по-прежнему остается актуальной задачей.

Целью работы является обоснование параметров и режимов работы двухступенчатой плющилки зерна различной влажности.

Научную новизну работы составляют: результаты экспериментально-теоретических исследований распределения напряжений и деформаций внутри зерновки при плющении; теоретическое обоснование параметров и режимов работы плющилки зерна; конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна (патент РФ № 2222380, положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель № 2002134550/20(037759)); экспериментальное обоснование процесса двухступенчатого плющения; оптимальные конструктивно-технологические параметры и режимы работы двухступенчатой плющилки зерна.

Практическая ценность работы заключается в возможности использования разработанной двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью в сельскохозяйственном производстве, позволяющей повысить качество плющения при меньших энергозатратах.

Проведены испытания двухступенчатой плющилки в производственных условиях ОНО Кировская лугоболотная опытная станция Всероссийского института кормов им. В.Р. Вильямса Оричевского района Кировской области.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГУ ЗНИИСХ Северо-Востока им. Н. В. Рудницкого (тема 02.04.02 с Рос-сельхозакадемией, номер государственной регистрации 01970007280).

На защиту выносятся следующие основные положения: результаты экспериментально-теоретических исследований распределения напряжений и деформаций внутри зерновки при плющении;

- теоретическое обоснование параметров и режимов работы плющилки зерна;

- конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна;

- экспериментальное обоснование процесса двухступенчатого плющения;

- оптимальные конструктивно-технологические параметры и режимы работы двухступенчатой плющилки зерна;

- экономическая и энергетическая эффективность двухступенчатой плющилки зерна.

Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических конференциях: Вятской ГСХА (2001.2005 г.г.); ВНИИМЖ (Москва-Подольск, 2003 и 2004 г.г.).

Основное содержание диссертационной работы изложено в 11 научных публикациях, в том числе патенте РФ и положительном решении о выдаче свидетельства на полезную модель.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 151 наименования и приложений. Работа содержит 187 страниц, 50 рисунков, 26 таблиц, 6 приложений.

Заключение диссертация на тему "Обоснование параметров и режимов работы плющилки влажного зерна"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Определены физико-механические свойства зерна ячменя сорта "Биос-1" различной влажности.

2. Теоретическими исследованиями определены напряжения, интенсивность деформации и ее среднеквадратические отклонения, возникающие при плющении зерновки различной влажности.

3. Теоретически обоснована целесообразность использования многоступенчатого плющения зерновки с целью снижения энергозатрат. Меньшее сред-неквадратическое отклонение интенсивности деформации Se соответствует большему отношению зазора h к толщине зерновки, т. е. после пластических деформаций зерновка сохранит форму пластины, поэтому при повторном воздействии можно уменьшать зазор без возрастания разброса £м, что не обеспечивается при одностадийном плющении, где и происходит сжатие зерновки сразу до необходимой толщины хлопьев, отвечающих зоотребованиям (не более 0,7 мм).

4. Разработана конструктивно-технологическая схема двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов (положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель №2002134550/20(037759), патент РФ № 2222380).

5. Энергоемкость процесса при двухступенчатом плющении значительно ниже при больших межвальцовых зазорах на первой ступени (зона 2 на рис. 8) в сравнении с одноступенчатым плющением (зона 1 на рис. 8). То есть, целесообразно на первой ступени устанавливать зазор hj = 1,6. 1,8 мм, а требуемую толщину хлопьев получать на второй ступени h2 = 0,5.0,7 мм.

6. Увеличение влажности зерна приводит к повышению качества готового продукта и улучшению других показателей рабочего процесса плющилки. Так, при окружной скорости вальцов и = 5,6 м/с увеличение влажности материала W с 24 до 36 % ведет к снижению потребляемой мощности плющилки N с 7,050 до 5,375 кВт, повышению пропускной способности Q с 0,852 до 1,275 т/ч, что в свою очередь уменьшает энергоемкость Э с 8,275 до 4,216 кВт-ч/т и удельные энергозатраты q с 4,529 до 2,485 кВт-ч/(т-ед.ст.пл.), при снижении процента схода с решета 0 2,5 мм с 0,70 до 0,30 %.

7. По результатам экспериментальных исследований определены оптимальные конструктивно-технологические параметры и режимы работы плющилки зерна: входной межвальцовый зазор первой ступени hi = 1,6. 1,8 мм, межвальцовый зазор второй ступени плющения /22 = 0,7 мм, углы установки от горизонтали, проходящей через центр вращения верхнего основного вальца, бокового вальца и нижнего, соответственно cti = -2° и а2 — -70°, диаметры вальцов D = 275.300 мм, окружные скорости вальцов о = 5,6.6,3 м/с, при влажности материала W— 29.34% пропускная способность Q = 1. 1,4т/ч, сход с решета 0 2,5 мм -не более 0,4 %, энергоемкость процесса Э = 6,5.4,2 кВт-ч/т, удельные энергозатраты q = 2,4.3,1 кВт-ч/(т-ед.ст.пл.).

8. Энергетическая эффективность разработанной двухступенчатой плющилки зерна с гладкой рабочей поверхностью вальцов в сравнении с агрегатом для приготовления хлопьев из зерна ПЗ-З-11 и вальцовой плющилкой "Murska 220 S" с рифлеными вальцами, оцененная коэффициентом интенсификации, составила соответственно 44 % и 12%. Экономический эффект от внедрения технологии плющения консервированного зерна (при переработке 100 т) достигает 700 тыс. руб.

Библиография Одегов, Владислав Анатольевич, диссертация по теме Технологии и средства механизации сельского хозяйства

1. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Нечерноземной зоны России на 1995 год и на период до 2000 года. СПб., 1993. - 200 с.

2. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 1997 год и на период до 2000 года. — Киров, НИИСХ С.-В. — 1997.-80 с.

3. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 2002 год и на период до 2010 года: Киров, НИИСХ С.-В. -2002.-136 с.

4. ГОСТ 10199-81 Комбикорма-концентраты для овец. — М.: Изд-во стандартов, 1980. 10 с.

5. ГОСТ 18221-72 Комбикорма полнорационные для сельскохозяйственной птицы. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 12 с.

6. ГОСТ 21055-96 Комбикорма полнорационные для беконного откорма свиней. М.: Изд-во стандартов, 1997. - 9 с.

7. ГОСТ 9267-68 Комбикорма-концентраты для свиней. М.: Изд-во стандартов, 1967. — 8 с.

8. ГОСТ 9268-90 Комбикорма-концентраты для крупного рогатого скота. — М.: Изд-во стандартов, 1991. — 8 с.

9. Корма. Справочная книга: Под ред. М.А. Смурыгина. М.: Колос, 1977.-С. 18 . 32.

10. Мельников С.В., Андреев П.В., Базенков В.Ф. и др. Механизация животноводческих ферм. М.: Колос, 1969. - 440 с.

11. Мартынов С.В. Цельное зерно в рационах жвачных // Сельское хозяйство за рубежом, серия животноводство. 1964. - № 11.

12. Приготовление кормов из зерна плющением // Экспресс-информация ВИНИТИ, сер. сельскохозяйственные машины и орудия. 1973. — Вып. 23.

13. Konig A., Bernhard М. Experimentelle Untersuchungen iiber die Zerklein-erung von silirten Futtegerste mit Walzenmiihlen. // Landtechnik. 1967. - Bd. 17 -H. 4.

14. Ромалийский B.C. Плющилка для влажного зерна // Комбикорма. -2004.-№6. -С. 23.

15. Влияние подготовки зерна на качество хлопьев // Хлебопродукты / Мерко А., Мельников Е., Сергеева Е., Ушакова А. -2000. — № 8.— С. 17. 18.

16. Мельников Е., Ильницкая О. Комбинированные зерновые хлопья // Хлебопродукты. 2002. - № 10. - С. 18. 19.

17. Мянд А.Э. Кормоприготовительные машины и агрегаты. — М.: Машиностроение, 1970.-С. 105.231.

18. Хусид С.Д. Измельчение зерна. М.: Хлебоиздат, 1958. - 248 с.

19. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. М.: Агропромиздат, 1985.-334 с.

20. Егоров Г.А., Мартыненко Я.Ф., Петренко Т.П. Технология и оборудование мукомольной, крупяной и комбикормовой промышленности. — М.: Издательский комплекс МГАПП, 1996. С. 20.36.

21. Казаков Е.Д. Морфологические особенности зерна ячменя // Исследования в области физико-механических свойств зерна и подготовки его к помолу: Тр. МТИПП. М.: 1957. - Вып. 9. - С. 100. 106.

22. Куприц Я.Н. Физико-химические основы размола зерна. — М.: Загот-издат, 1946.-214 с.

23. Наумов И.А. О механических свойствах зерна при сдвиге // Исследования в области физико-механических свойств зерна и подготовки его к помолу: Тр. МТИПП.-М., 1957.-Вып. 9.-С.-10. 18.

24. Наумов И.А. Об упругости и жесткости оболочек зерна пшеницы // Исследования в области физико-механических свойств зерна и подготовки его к помолу: Тр. МТИПП. М., 1957. - Вып. 9. - С. 36. .43.

25. Технология переработки зерна: Под ред. Г. А. Егорова. М.: Колос, 1977.-376 с.

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

27. Мельников С.В. Теоретические основы технологии измельчения корма на молотковых дробилках // Земледельческая механика: Сб. тр. — М.: Машиностроение, 1965.-Т. 4.-С. 139.152.

28. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика: Избранные труды. -М.: Наука. — 1979. —384 с.

29. Макаров И.В. Теория молотковой кормодробилки // Записки центральной научно-исследовательской лаборатории кормовой и комбикормовой промышленности и Детскосельской зоотехнической лаборатории. 1936. — Вып. 12. - С. 25.30.

30. Мацуца В.К., Тирацуян Р.С. К вопросу увеличения производительности молотковых дробилок // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства. Зерноград, 1970. - Вып. 13. - С. 324. .327.

31. Мацуца В.К., Тирацуян Р.С. Увеличение производительности молотковых дробилок при измельчении зерновых и листостебельных кормов повышенной влажности // Конструирование рабочих органов сельскохозяйственных машин. Ростов-на-Дону, 1971.-С. 148. 152.

32. Мельников С.В. Влияние влажности зерна на показатели работы молотковых дробилок // Земледельческая механика: Сб. тр. М.: Машиностроение, 1961. - Т. 6. - С. 372. .380.

33. Кошелев А.Н., Глебов JI.A. Производство комбикормов и кормовых смесей. -М.: Агропромиздат, 1986. 176 с.

34. Якушенков С.М. Изучение прочности зерна кукурузы в зависимости от его влажности // Тр. ин-та / Всесоюз. научно-исследовательский ин-т механизации сельского хозяйства (ВИМ). М., 1967. - Том 41. - С. 86. .90.

35. Сыроватка В.И., Ромалийский B.C. Обоснование параметров рабочих органов плющилок // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — М.: Колос, 1977.-№ 10.-С. 22.24.

36. Шаршунов В.А., Червяков А.В. и др. Направления совершенствования технологии обработки зерна при производстве комбикормов // Материалы общего собрания Академии агрегатных наук Республики Беларусь. Минск, 1999.-С. 51.60.

37. Шаршунов В.А. и др. Проблемы переработки фуражного зерна при производстве комбикормов и пути их решения // Известия БИА. — 1999. — №2.-С. 6.9.

38. Зверев А.И. Рациональное использование концентрированных кормов в кормлении сельскохозяйственных животных // Научно-технический бюллетень НИИ животноводства Лесостепи и Полесья УССР. Харьков, 1985. — №42.-С. 8. 12.

39. Киреев М.В., Григорьев С.М., Ковальчук Ю.К. Послеуборочная обработка зерна в хозяйствах. Л.: Колос, 1981. - 224 с.

40. Заготовка кормов по финской технологии. Консервирование плющеного зерна. Техническая характеристика плющилок. // Техника и оборудование для села. Апрель 2000. - № 4. - С. 8.9.

41. Пилипенко А.Н. Обоснование технологии переработки влажного зерна // Исследование и конструирование машин для животноводства и кормопроизводства, ВНИИживмаш. 1984. - В. 9. - С. 18. .21.

42. Коренев Г.В. Биологическое обоснование сроков и способов уборки хлебов // Урожай. Киев, 1967. - С. 15. 16.

43. Девяткин А.И., Ткаченко Е.И. Рациональное использование кормов в промышленном животноводстве. -М.: Россельхозиздат, 1974. 175 с.

44. Лизунов М. Хранение влажного фуражного зерна // Уральские нивы. — 1984.-№ 8.-С. 36.37.

45. Заготовка плющеного зерна повышенной влажности // Отраслевой регламент. Минск: Институт аграрной экономики НАН Беларуси, 2004. - 18 с.

46. Плющение и консервирование зерна путь к рентабельности животноводства // Рекламный проспект MURSKA - Санкт-Петербург, 2003.

47. Сундеев А.А. Процесс измельчения фуражного зерна и его развитие // Механизация подготовки кормов в животноводстве: Сб. науч. тр. Воронежского СХИ. Воронеж: изд. ВСХИ, 1984. - С. 5.19.

48. Кукта Г.М. Технология переработки и приготовления кормов. М.: Колос, 1978.-239 с.

49. Ромалийский B.C. Исследование процесса плющения влажного зерна// Научно-технический бюллетень по электрификации сельского хозяйства ВИЭСХ. М., 1977. - Выпуск 3(33). - С. 3.8.

50. Лурье В.М., Анискин В.И., Берзиныш Э.Р. Химческое консервирование влажного фуражного зерна. М.: ВНИИТЭИСХ, 1977. - 240 с.

51. Техника и оборудование для села. 1999. № 5. - С. 45.

52. Завражнов А.И., Николаев Д.И. Механизация приготовления и хранения кормов. — М.: Агропромиздат, 1990. — 336 е.: ил.

53. Баранов Л.Н. Технология приготовления высококачественного корма Тракторы и с.-х. машины. - Владимир, 2000. - № 4 - С. 48.

54. Плющение зерна эффективный способ энергосбережения и заготовки высококачественного корма (проспект) / Новые технологии: по материалам Министерства с. х. и продовольствия Республики Татарстан. - Казань.

55. Оборудование для приготовления комбикормов Сельский механизатор. - М., 2002. - № 12. - С. 31.

56. Дорофеев Н.С., Сундеев А.А. Исследование технологических способов плющения влажного зерна // Энергетика, динамика, износ и ремонт сельскохозяйственной техники.: Научные труды Воронежского СХИ им. К.Д. Глинки. Воронеж, 1978. - Том 99. - С. 49.55.

57. Плющилка зерна ПЗ-Т-0,1 // Руководство по эксплуатации / Завод "Елгавсельмаш". Елгава Латв. ССР, 1989. - 17 с.

58. Фомин Н.А. Исследование интенсификации процесса дробления и создание новой центробежной валковой дробилки: Диссертация. Ростов-на-Дону, 1968.- 182 с.

59. АС №1405874 А1 СССР, МКИ4 В 02 С 4/32. Плющильный станок / А.П. Барбицкий, А.А. Сундеев (СССР). -Б.И. № 24, 1988.-2 е.: ил.

60. АС №1727882 А1 СССР, МКИ4 В 02 С 4/08. Вальцовый станок / Н.Д. Колесников, А.Н. Пилипенко, Н.А. Чайкин, П.Д. Кудовбенко (СССР). -Б.И. № 15, 1992.-2 е.: ил.

61. Дешко В.И. Исследование процесса плющения увлажненного зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства: Сб. Киев: Урожай, 1976.-Вып. 35.-240 с.

62. Елисеев В.А., Андрианов A.M. Разрушение зерновок сжатием рифлеными поверхностями // Материалы научной конференции Воронежского СХИ им. К.Д. Глинки.- 1969.-С. 35.41.

63. Левенсон Л.Б. Дробильные валки, их теория, расчет и проектирование.-М.-Л., 1933.-120 с.

64. Конторович З.Б. Дробильные валки.-ГОНТИ, 1931.-С. 3.4.

65. Ильченко П.М. Мельничные, крупяные и элеваторные машины. -М., 1938.-270 с.

66. Анискин В.И. Консервирование влажного зерна. — М.: Колос, 1968. —160 с.

67. Елисеев В.А., Дорофеев Н.С., Сундеев А.А. Эффективность различных способов измельчения зернового сырья комбикормов // Хранение и переработка зерна, ЦИНТИ. М., 1966. - № 6. - С. 41. .47.

68. Андрианов A.M., Елисеев В.А. Влияние диаметра валков на максимальную производительность плющилки // Механизация сельского хозяйства: Материалы научной конференции Воронежского СХИ 'им. К.Д. Глинки. Воронеж, 1971.-Вып. IV.-С. 52.60.

69. Хусид С.Д. Измельчение зерна. М.: Хлебоиздат, 1958. - 280 с.

70. Андрианов A.M., Елисеев В.А. Влияние окружной скорости и диаметра валков на производительность и удельный расход энергии зерноплющилки //

71. Механизация сельского производства: Записки Воронежского СХИ им. К. Д. Глинки. Воронеж, 1973. - Т. 5. - С. 71. .80.

72. Пилипенко А.Н. Методика расчета технологических параметров зерновой плющилки // Исследование и конструирование машин для животноводства и кормопроизводства: Сборник науч. тр. ВНИИЖИВМАШ. Киев, 1981. — Вып. 6.-С. 36.42.

73. Пилипенко А.Н., Акулинин А.Г. Определение условий захвата зерна вальцами плющилки // Механизация и электрификация сельского хозяйства. — Киев, 1975. — Вып. 33. С. 36.42.

74. Дешко В.И. Исследование и обоснование режимов плющения зерна после влаготепловой обработки: Автореферат дисс. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1978. - 20 с.

75. Афанасьев П.А. Мукомольные мельницы. М., 1883. — 250 с.

76. Акулинин А.Г. Аналитические исследования нагрузок, действующих на вальцы зерновых плющилок // Исследование и конструирование машин для животноводства и кормопроизводства: Сборник науч. тр. ВНИИЖИВМАШ. -Киев, 1981.-Вып. 6.-С.42.46.

77. Акулинин А.Г., Пилипенко А.Н. Определение распорных усилий, возникающих в процессе плющения зерна // Исследование и конструирование машин для животноводства и кормопроизводства: Труды ВНИИживмаш. Киев, 1975.-Вып. 1.-С. 62.70.

78. Акулинин А.Г., Пилипенко А.Н. Распорные усилия в рабочей зоне зерновой плющилки // Исследование и конструирование машин для животноводства и кормопроизводства: Труды ВНИИживмаш. —"Киев, 1976. Вып. 2. — С. 45.50.

79. Целиков А.И. Прокатные станы. М.: Металлургиздат, 1946. — 220 с.

80. Хусид С.Д. Измельчение зерна. М.: Хлебоиздат, 1958. - 211 с.

81. Андрианов A.M. Распорные усилия при плющении зерна валками // Совершенствование технологий и технических средств уборки, обработки и переработки зерна: Сборник научных трудов Воронежского СХИ им. К.Д. Глинки.-Воронеж, 1990.-С. 176. 183.

82. Королев А.А. Прокатные станы. М.: Машгиз, 1958. - 315 с.

83. Целиков А.И. Основы теории прокатки. — М., 1965. — 412 с.

84. Андрианов A.M. Определение производительности плющилки для зерна. // Механизация подготовки кормов в животноводстве: Сб. науч. тр. Воронежского СХИ им. К.Д. Глинки. Воронеж, 1984. - С. 25.35.

85. Андрианов A.M. Влияние способа питания на максимальную производительность зерноплющилки // Механизация сельскохозяйственного производства: Записки Воронежского СХИ К.Д. Глинки. Воронеж, 1972. - Т. 53.-С. 226.227.

86. Дешко В.И. Обоснование типа дозатора поточной линии плющения зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства: Республиканский межведомственный тематический научно-технический сборник. — 1988. — Вып. 68.-С. 43.45.

87. Славин P.M. Автоматизация производственных процессов животноводческих ферм. М.: Машиностроение, 1974. — С. 143.214.

88. Кукта Г.М. Теоретические предпосылки pac4eta весовых потоков кормов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. К., 1972. — Вып. 20. - С. 3.6.

89. Пилипенко А.Н., Акулинин А.Г., Журавель В.Ф. Определение кинематических параметров работы питающего механизма зерновых плющилок //

90. Исследование и конструирование машин для животноводства: Труды ВИСХОМ.-М., 1973.-Вып. 81.-С. 100.Л06.

91. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин. К.: Издательство УАСХН, 1960. - 240с.

92. Демидов А.Р. Мельничные вальцовые станки. М.: Заготиздат, 1948.- 180 с.

93. Иванов А.В., Арбузова Ж.В., Волынская E.JI. Влияние нестабильности межвальцового зазора на показатели измельчения // Хранение и переработка сельхозсырья. 1998. -№ 9. - С. 50.52.

94. Семенов Е.В., Фетисов A.JL, Карамзин В.А. Моделирование процесса разрушения зерна в межвальцовом зазоре // Хранение и переработка сельхозсырья. 1997. -№3. - С. 53.55.

95. Технологии и оборудование мукомольной, крупяной и комбикормовой промышленности. / Егоров Г.А., Мартыненко Я.Ф., Петренко Т.П. М.: Издательский комплекс МГАПП, 1996. — 210 е., ил.

96. Рунов Б.А. Основы промышленного откорма скота в США и Канаде: изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: Колос, 1975. 392 с.

97. Голдовский A.M. Теоретические основы производства растительных масел. М.: Пищепромиздат, 1958. - 446 с.

98. Деформация зерновки при плющении ее цилиндрическими вальцами // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук / Сысуев В.А., Алешкин А.В., Савиных П.А., Одегов В.А. М., 2004. - №3 май-июнь.-С. 71.74.

99. Постнов В. А., Хархурим И .Я. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций. JL: Судостроение, 1974. — 344 с.

100. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1986.—512 с.

101. АС №1041146 А СССР, МКИ4 В 02 С 4/06. Вальцовая плющилка / Пилипенко А.Н., Тимановский А.В. (СССР). -Б.И. № 34, 1983. 2 е.: ил.

102. Описание изобретения к заявке №95103450 А1 РФ, МКИ4 В 02 С 4/00. Вальцовый станок / Рыбка В.Н. (СССР). 1997. - 2 с.

103. Патент РФ № 2222380. Вальцовый станок / Сысуев В.А., Савиных П.А., Чернятьев Н.А., Алешкин А.В., Палкин А.В., Одегов В.А. / РФ /. — 5 е.: ил.

104. Положительное решение о выдаче свидетельства на полезную модель № 2002134550/20(037759). Вальцовый станок / Сысуев В.А., Савиных П.А., Чернятьев Н.А., Алешкин А.В., Одегов В.А. / РФ /.

105. Физико-механические свойства растений, почв и удобрений. — М.: Колос, 1970.-424 с.

106. Микрюков К.Ю., Одегов В.А. Результаты исследований физико-механических свойств зерна при плющении // Межвуз. сб. науч. тр. ВГСХА / Улучшение эксплуатационных показателей сельскохозяйственной энергетики. -Киров, 2003.-Вып. 1.-С. 126. 132.

107. Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов: Учеб. для техн. вузов — 5-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1989. — 624 е.: ил.

108. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. 3-е изд. - М.: Колос, 1973. - 199 с.

109. Завалишин Ф.С., Мацнев М.Г. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства. М.: Колос. 1982. — 230с.

110. OCT 70.19.2.-83. Испытание сельскохозяйственной техники и оборудования для приготовления кормов. Программа и методика испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1984. 114с. Группа Г99. Взамен ОСТ 70.19.2. - 74 с.

111. Берлингер М.А. Измерение влажности. — М.: Энергия, 1973. — 400с.

112. Халтурин B.C. Совершенствование конструктивных и технологических параметров молотковой дробилки зерна с колосниковой решеткой: Дисс. .канд. техн. наук. Киров, 1998. - 196 с.

113. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. — Л.: Колос, 1980.- 168с.

114. Белай Г.Е., Дембовский В.В., Соценко О.В. Организация металлургического эксперимента / Под ред. В.В. Дембовского. — М.: Металлургия, 1993. — 256 с.

115. Дюк В. Обработка данных на ПК в примерах С.-Пб.: Питер, 1997. - 240с.

116. Мельников С.В., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1972. — 200 с.

117. Проблемы планирования эксперимента / Под ред. Г.К. Круга. М.: Наука, 1969. - 396 с.

118. Фирсов М.М. Планирование эксперимента при создании сельскохо- • зяйственной техники. М.: МСХА, 1999. - 129 с.

119. Григорьев С.Г., Левандовский В.В., Перфилов A.M., Юнкеров В.И. Пакет прикладных программ STFTGRAPHICS на персональном компьютере: Практическое пособие по обработке результатов медико-биологических исследований. С.-Пб., 1992. - 104 с.

120. Мельников С.В. Исследование механических-свойств зерновых кормов при испытании на сжатие // Тр. Вологодского молочного института.-1953. Вып. XII. - С. 293.317.

121. Алешкин В.Р. Повышение эффективности процесса и технических средств механизации измельчения кормов: Дис. д-ра тех. наук. Киров, 1995.-412 с.

122. Одегов В.А. Обзор устройств для плющения зерна // Сб. науч. тр. ВГСХА инженерного факультета / Проблемы механизации и сервисного обслуживания технологического оборудования в сельскохозяйственном производстве. Киров, 2002. - С. 45.50.

123. Дедаев Г.А., Насонов H.B. Пути снижения энергозатрат в кормопроизводстве: Обзорная информ. / ВНИИТЭИСХ. М., 1986. С.41.

124. Методика экономической оценки сельскохозяйственной техники / под ред. Н.С. Власова. М.: Колос, 1979. - 339с.

125. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. -М.: ВИЭСХ, 1995.-95 с.

126. Методические рекомендации по топливно-энергетической оценке сельскохозяйственной техники, технологических процессов и технологий в растениеводстве. -М.: ВИМ, 1989. — 59 с.

127. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. -М.: ВИМ, 1994. 106 с.

128. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. — М.: ВИЭСХ, 1995. 95 с.

129. Методическое пособие по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. М.: ВИК, 1995. - 175 с.

130. Бурков А.И., Сычугов Н.П. Зерноочистительные машины. Конструкция, исследование, расчет и испытание. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000.-261 с.

131. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. — М.: Статистика, 1973.-392 с.

132. Тимошенко С.П., Янг Д.Х., Уивер У. Колебания в инженерном деле / Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1985. - 472 с.

133. Агрегат для приготовления хлопьев из зерна ПЗ-З-11: Каталог / Сельскохозяйственная техника: в 3 т. Москва, 1992. - Т. 3. - 6-е изд. перераб. и доп.-С. 178.