автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Снижение энергоёмкости контактной сушки зерна с обоснованием конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки

На правах рукописи

Сотников Максим Владимирович

СНИЖЕНИЕ ЭНЕРГОЁМКОСТИ КОНТАКТНОЙ СУШКИ ЗЕРНА С ОБОСНОВАНИЕМ КОНСТРУКТИВНО-РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ МОБИЛЬНОЙ ЗЕРНОСУШИЛКИ

Специальность 05.20.01 - технологии и средства механизации

сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ии^17?134

Пенза - 2007

003177134

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»)

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Игонин Владимир Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Милюткин Владимир Александрович

ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА»

кандидат технических наук, доцент Мачнев Алексей Валентинович ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА»

Ведущая организация

ФГУ «Поволжская зональная машиноиспытательная станция» (п. Усть-Кинельский Самарской обл.)

Защита состоится «21» декабря 2007 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.02 при ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30, ауд. 1246.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА».

Автореферат разослан «15» ноября 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Кухарев О.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Природно-климатические условия нашей страны таковы, что 50 . 80% выращенного урожая требуют сушки до закладки на хранение. Влажное зерно не может безопасно храниться. В связи с этим встает проблема сохранения выращенного урожая зерновых культур

Промышленность выпускает целый ряд зерносушилок, отличающихся по способу сушки, конструкции сушильной камеры, режиму сушки, состоянию зернового слоя и многим другим конструктивным и технологическим признакам Однако существующие в настоящее время зерносушилки обладают рядом недостатков большая энергоемкость и металлоемкость, дороговизна, невозможность сушить материал в небольших объемах Большинство перечисленных недостатков отсутствуют в зерносушилках со спирально-винтовыми транспортирующими рабочими органами, позволяющие интенсифицировать сушку зерна.

В связи с вышесказанным, разработка мобильных зерносушилок с малой энергоемкостью контактной сушки зерна, является актуальной, нужной и практически значимой задачей для агропромышленного комплекса РФ

Работа выполнена по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» «Разработка средств механизации и технического обслуживания энерго- и ресурсосберегающих технологий в различных процессах производства и переработки продукции сельского хозяйства» (№ ГР 01 20 0600147)

Цель исследований. Снижение энергоемкости контактной сушки зерна с обоснованием конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки.

Объект исследования. Технологический процесс контактной сушки зерна в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом

Предмет исследования. Закономерности, условия и режимы сушки зерна в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом

Методика исследований. Теоретические исследования выполнялись с использованием основных законов и методов классической механики и математики Предложенная мобильная зерносушилка исследовалась в лабораторных и производственных условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками Обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась на ПЭВМ с использованием программ Ату я, вШкйса 6 0, Ма&сас! 11 0а Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, проведением сравнительных исследований зерносушилки в производственных условиях

Научная новизна. Конструктивно-технологическая схема и конструкция мобильной зерносушилки; оптимальные значения конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом, аналитические зависимости по определению производительности, потребной мощности мобильной зерносушилки со спирально-

винтовым транспортирующим рабочим органом, распределение температурного поля в сушильной камере мобильной зерносушилки

Научная новизна технического решения подтверждена патентом РФ на изобретение № 2297582 "Устройство для сушки зерна"

Практическая ценность и реализация исследований. Разработанная мобильная зерносушилка обеспечивает уменьшение приведенных затрат на 60% по сравнению с К-878 и может применяться при сушке, тепловой обработке, стерилизации и переработке зерна Использование предложенной зерносушилки позволяет улучшить сохранность зерна, его посевные, хлебопекарные и кормовые качества. Мобильная зерносушилка прошла производственную проверку в учебно-опытном хозяйстве ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на международных научно-практических конференциях «Молодые учёные в XXI веке» (Ижевская ГСХА, 2004 г.), «Современное развитие АПК. региональный опыт, проблемы, перспективы» (Ульяновская ГСХА, 2005 г), «Молодёжь и наука XXI века» (Ульяновская ГСХА, 2006-2007 гг)

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 1 без соавторов, 2 в изданиях, указанных в «Перечне . ВАК» и 1 в описании патента на изобретение Общий объем опубликованных работ составляет 2,2 п л., из них автору принадлежит 1,2 п л

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературных источников и приложения. Работа изложена на 141 с , содержит 43 ил, 4 табл., 20 с приложения. Список литературы включает 160 наименований, в том числе 8 на иностранных языках

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

1 Аналитические зависимости по определению производительности, потребной мощности мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом, угла наклона сушильной камеры, частоты вращения спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, времени сушки, температуры греющей поверхности в мобильной зерносушилке

2 Функциональные зависимости энергоёмкости от конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки

3 Конструктивно-технологическая схема и конструкция мобильной зерносушилки контактного типа со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

4. Оптимальные значения конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы исследований и дана общая характеристика работы.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследования» представ-

лен анализ литературной и патентной информации, известных технических решений, их систематизация и классификация

Большой вклад для совершенствования зерносушилок и технологии сушки внесли А В Лыков, Г К Филоненко, АС Гинзбург, ПД Лебедев, ИМ Федоров, АМ. Уваров, ВФ Самочетов, АП Гержой, НВ Карман, НИ Денисов, В.Ф. Сорочинский, В.И Анискин, СД Птицын, ГС Окунь, Е.М Зимин, В А Сакун, А Г Чижиков, В В Красников, ВП Удилов, Л А Трисвятский, В Л Кретович, В А Резчиков, А Е Баум, В И Антазевич, Н П Булыгин, В А. Мшпоткин, М Ю. Лурье, Н М Михайлов, В В Красников, ДМ Левин, В. Мальтри, О Кришер, ИЛ Любопшц, Б В Даман, В И Жидко, В Г Артемьев, Л Н Любарский, Л.Д Комышник, В.С Уколов, А П Журавлев, Р Н Волик, Р В Ткачев, В С. Крутов, Ю Л Фрегер, А.А Кругляк, Ф Т Гоголев, Б А Карпов, Я С Киселев, Е И. Никулин, Н Н Ульрих и многие другие

Однако многие вопросы, связанные с изучением сушки зернового материала в зерносушилках со спирально-винтовыми рабочими органами, в частности, случай с неподвижным сердечником и при малой частоте вращения рабочего органа, является малоизученным

Проведенный анализ позволил сформулировать цель исследований и определить задачи для ее решения.

1 Разработать перспективную конструктивно-технологическую схему мобильной зерносушилки контактного типа со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом, обеспечивающую снижение энергоемкости сушки

2. Провести теоретические исследования контактной сушки зерна в мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом

3 Изготовить опытный образец мобильной зерносушилки и экспериментально исследовать оптимальные значения конструктивно-режимных параметров

4 Провести опытно-производственную проверку мобильной зерносушилки и выполнить её технико-экономическую оценку

Во втором разделе «Теоретическое исследование контактной сушки в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом» приведено описание предложенной зерносушилки (рисунок 1) и принцип ее работы

Во время работы мобильной зерносушилки влажное зерно из загрузочного бункера 4 попадает в кольцевой зазор между перфорированным кожухом 2 и сердечником 3, захватывается транспортирующим спирально-винтовым рабочим органом 6 Контактируя с нагретой поверхностью перфорированного кожуха 2, зерно теряет влагу При движении воздух охлаждает внешнюю поверхность кожуха 2, нагревается и поступает через перфорацию 11 кожуха 2 в зону сушки, где дополнительно подогревает зерно Следует отметить, что в предлагаемой мобильной зерносушилке сушка протекает при разряжении, которое создается вентилятором, а за счет относительно небольшой величины зазора между кожухом и сердечником в зерносушилке достигается постоянство тем-

пературного поля, тем самым улучшается качество готового продукта.

спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом I - зона нагрева зерна; II - зона сушки зерна, III - зона охлаждения зерна, (стрелками показано направление движения воздуха),

I - корпус теплоизоляционный, 2 - кожух перфорированный, 3 - сердечник перфорированный, 4 - бункер загрузочный, 5 - окно выгрузное, 6 - орган транспортирующий спирально-винтовой, 7 - вентилятор, 8 - воздуховод, 9 - фильтр; 10 - привод,

II - прорези, 12- элементы нагревательные

Зерновой материал, находящийся в мобильной зерносушилке, занимает только кольцевой зазор между сердечником и стенкой кожуха. При аналитических исследованиях этого процесса принята расчетная схема, показанная на рисунке 2

Л/

частицы материала, Н, N1 - нормальная реакция витка спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, Н; N2 - нормальная реакция сердечника, Н, Р^И] - сила трения частицы о спирально-винтовой транспортирующий рабочий орган, Н, Р2=/2Ы2 - сила трения частицы о сердечник, Н

При расчетах основывались на следующих допущениях.

- движение потока материала заменяется движением отдельной частицы,

- силы трения частицы о спирально-винтовой транспортирующий рабочий орган и кожух рассматриваются как силы трения скольжения,

- радиальный зазор между спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом, стенками кожуха и сердечника меньше размеров частицы материала,

- размеры спирально-винтового гранспортирующего рабочего органа полагаются не меняющимися под нагрузкой

Исследование движения частицы материала в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом и неподвижным сердечником показывает, что оно может быть описано системой уравнений, полученных на основе принципа Германа-Эйлера-Даламбера:

Х cos а - Fx sin а - К, sm а - G sm <р - F2 sin /? = О • Gsmçsms-i-F.lcosj3-Flcosa-Nlsm.a = 0 , (1)

Gsmçcoss+K+Ki-Nz-K^O где K=m(o2Rn - центробежная сила инерции в переносном движении, Н, Ki=mRj^t - центробежная сила инерции в относительном движении, Н;

K2=2mmR„ I^J - Кориолисова сила, Н, К3-т^- - сила инерции в

относительном перемещении частицы по витку спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, H, а ~ угол подъема винтовой линии спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, град., а —arctgS/nD„, q> - угол наклона сушильной камеры к горизонту, град., s - угол, определяющий положение частицы относительно вертикальной плоскости, град., [3 - угол между векторами абсолютной д и переносной Ъ„ скоростей, град ; m - масса частицы материала, кг; g - ускорение силы тяжести, м/с2, R„ - наружный радиус спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, м, г - время сушки, с, а> - частота вращения спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, с"1, в-угол, на который отклоняется частица материала при повороте спирально-винтового транспортирующего рабочего органа на угол у/=т% (1//=в+е)град, f¡ - коэффициент трения частицы о спирально-винтовой транспортирующий рабочий орган, f2 - коэффициент трения частицы о сердечник

Положение частицы на поверхности при ее транспортировании спирально-винтовым рабочим органом определяется уравнениями

x=R„ cos<9; sm9; z = Rn 9tga (2)

На развертке участка спирально-винтового транспортирующего рабочего органа (рисунок 3) приведена расчётная схема к определению осевой скорости движения частицы в зерносушилке

По теореме синусов для абсолютной скорости частицы имеем

usina ,

т к о„ - аЕ^, то

Согласно плану скоростей осевая скорость частицы материала равна

Ог=и51П (5)

Тогда получим

фКътаътВ .

(6)

Рисунок 3- Расчётная схема к определению осевой скорости движения частицы в мобильной зерносушилке

После преобразований по модулю

ог = мЯ^сс

Ща++с^(а+щ)

1+

ё

• м/с (7)

Таким образом, осевая скорость транспортирования частицы в мобильной зерносушилке в наибольшей степени зависит от частоты вращения, наружного радиуса и угла подъёма винтовой линии спирально-винтового транспортирующего рабочего органа

Производительность мобильной зерносушилки со спирально-винтовым рабочим органом может быть определена, с учетом скорости транспортирования потока материала, по формуле

Ш^оХУь, м3/с, (8)

где IV - объемная производительность мобильной зерносушилки, м3/с; и, - скорость транспортирования зерна, м/с; кг - коэффициент заполнения сушильной камеры зерном; Ус - рабочий объем кожуха, приходящийся на единицу длины мобильной зерносушилки, м3/м

Рабочий объем кожуха, приходящийся на единицу длины мобильной зерносушилки

з/М; (9)

где Ук - внутренний объем кожуха, м3, Уп - объем спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, м3; Ус - объем сердечника, м3, Ь - длина сушильной камеры мобильной зерносушилки, м

Выразив Ук, Уп, Ус через параметры спирально-винтового транспортирующего рабочего органа (¿£ А№ 5), кожуха (А) и сердечника (Ас), получим

г+Д,м3/м, (10)

У^Ц-Ц-*

где А. - внутренний диаметр кожуха, и, с1 - диаметр спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, м; А - диаметр сердечника, м В спирально-винтовых устройствах обычно принимают 5 = (0,8 .1,0)А„, с1 = 0,2А„

Тогда

к=|(д2-А2-з,ЗйР),м3/м. (11)

Подставляя в выражение (8) уравнение (11), получим

Г = иЛ |(Д2 -Д2 -ХМ2), м3/с (12)

Таким образом, формула (12) позволяет определять производительность мобильной зерносушилки со спирально-винтовым рабочим органом через ее конструктивные параметры и осевой скорости транспортирования зерна

Перенос теплоты в зерносушилке, как всякое физическое явление, происходит в пространстве и во времени, поэтому температура в общем случае зависит от коорданат рассматриваемой точки (х, у, г) и времени г Для составления более полной картины сушки зерна необходимо знать распределение температурного поля. В связи с тем, что в зерносушилке температурное поле изменяется, то оно является нестационарным, и его можно описать следующей системой уравнений-

(тХ)-Л<Х<Л)

7=0

(13)

0, (х=-Я,т>0)' 0, (х=Я,т>0)

где 4 - температура зерна, °С; 1В1 - температура перфорированного сердечника, °С, - температура перфорированного кожуха, °С, - коэффициент теплоотдачи между сердечником и воздухом, Вт/(м2-°С), а2 - коэффициент теплоотдачи между кожухом и воздухом, Вт/(м2 °С); X - коэффициент теплопроводности, Вт/(м°С), а - коэффициент температуропроводности зерна, м2/с, 2Й - толщина зернового слоя, м

Первое уравнение системы является линейным дифференциальным

уравнением теплопроводности, подлежащим интегрированию; второе уравнение описывает постоянное распределение температуры в момент начала процесса; третье выражает теплообмен внутренней поверхности сердечника с воздухом по закону Ньютона-Рихмана; четвёртое уравнение характеризует теплообмен внешней поверхности кожуха с воздухом по тому же закону.

Решение данной задачи аналитическими методами громоздко, поэтому с использованием пакета специализированных программам Апбуб были получены распределения температурных полей и скоростей движения воздуха в мобильной зерносушилке при различных температурах греющей поверхности (рисунок 4).

Рисунок 4 - Распределение температурного поля в мобильной зерносушилке

Из полученного температурного распределения видно, что в зоне нагрева зерно нагревается, между зоной нагрева и зоной сушки происходит его охлаждение за счёт холодного воздуха, поступающего через перфорацию кожуха; в зоне сушки температура зерна достигает максимальных значений, а в зоне охлаждения зерно, контактируя с охлажденной поверхностью кожуха и холодным воздухом, поступающим через перфорацию кожуха, охлаждается.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» представлено описание лабораторной мобильной зерносушилки, приведены методики экспериментальной проверки теоретических положений и оптимизации конструктивно-режимных параметров зерносушилки.

Программа исследований включала:

1. Разработку и изготовление опытного образца экспериментальной мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

2. Проведение экспериментальных исследований контактной сушки зерна в тонком слое, формируемого в зерносушилке.

3. Получение информации о степени влияния угла наклона сушильной камеры мобильной зерносушилки, частоты вращения спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, времени сушки, температуры греющей

поверхности на энергоёмкость сушки зерна.

4. Проведение технико-экономической оценки сушки зерна с использованием разработанной мобильной зерносушилки.

На основании предложенной конструкции и теоретических исследований контактной сушки зерна был изготовлен лабораторный образец мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом. Лабораторные исследования проводились путём постановки многофакторного эксперимента в соответствии с руководящим документом РДМУ 109-77. Результаты исследований обрабатывались на ЭВМ методом вариационной статистики, регрессионного и корреляционного анализа. Оценку адекватности экспериментальных зависимостей проводили по критерию Фишера.

Приведены методики определения влажности, всхожести зерна, определения коэффициента осевого отставания и коэффициента заполнения мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом. При проведении исследований в лабораторных и производственных условиях пользовались методиками ВИМа и ВИСХОМа.

В четвёртом разделе «Результаты экспериментальных исследований» приведены результаты экспериментальных исследований и их анализ.

Было выявлено, что для более эффективного использования мобильной зерносушилки необходимо производить сушку при горизонтальном расположении сушильной камеры, так как при этом достигается наибольший коэффициент заполнения.

По результатам лабораторного эксперимента был построен график зависимости коэффициента осевого отставания от угла наклона сушильной камеры и частоты вращения транспортирующего рабочего органа (рисунок 5).

Рисунок 5 - Гоафик зависимости коэффициента осевого отставания от

угла наклона сушильной камеры и частоты вращения спирально-винтового транспортирующего рабочего органа

Получено уравнение регрессии, описывающее данную зависимость К0 =0,9054-0,0169х-0,0027д>+0,0049л;2 -6,51А%Е'5ху+\,ШЕ~5у\ - где у - угол наклона сушильной камеры, град, х - частота вращения спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, мин"1

Анализируя полученную зависимость, можно сказать, что коэффициент осевого отставания зерна находится в пределах 0,71 0,97 Наибольшее значение на коэффициент осевого отставания оказывает угол наклона сушильной камеры

В ходе проведения лабораторных исследований был получен поправочный коэффициент, учитывающий отклонение производительности, полученной по теоретической формуле, от действительной, который при частоте вращения рабочего органа 0,5 3 мин"1 находится в пределах 0,123 0,240

После реализации основного опыта и обработки его результатов получены уравнения рецессии сушки зерна в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом

В качестве параметра оптимизации были приняты удельные затраты энергии на испарение 1 кг влаги (МДж/кг исп. влаги). Уравнение регрессии для случая, когда температура греющей поверхности в зоне сушки и зоне нагрева одинакова, имеет вид

у = 20,753-0,1936*, +0,00447х,2+0,0278х, -0,00012 15х2 -1,38Ъс3 +0,0268^ где у - удельные затраты энергии, МДж/кг исп влаги, х; - время сушки, мин, х2 - температура греющей поверхности, °С; х3 - начальная влажность, %

Для случая, когда температура греющей поверхности в зоне нагрева выше, чем в зоне сушки, получено уравнение регрессии следующего вида 7 = 11,542+0,164х,-0,00786^+0,0327*,-0,000179^-0,801х3+0,0142х2 + +0,00358х„ +8,01 10-7х1 где у - удельные затраты энергии, МДж/кг исп влаги; х; - время сушки, мин, х2 - температура греющей поверхности в зоне нагрева, °С, х3 - начальная влажность, %, х4 - температура греющей поверхности в зоне сушки °С

По полученным данным были построены сводная графическая зависимость влажности зерна от времени сушки (рисунок 6 а) и скорости сушки от времени сушки (рисунок 6 б).

| %20' 11.6 |в.80 10.60' ■

»ого

' Г~Т~ у» офзэ^-йакаи-гв т

а*© (йа» " » {

I 5

| 1

1 '

10 1$ 20 2$ Врмясрищ ими

30 35

15 Я) & Зремя сутки, шм

а) 6)

Рисунок 6 - Зависимость влажности зерна (а) и скорости сушки (6) от времени сушки

Из кривых сушки видно, что с увеличением времени сушки увеличивается влагосъём и скорость сушки. Они достигают своего максимума при времени сушки 15...20 минут. Однако из графика видно, что при дальнейшем увеличении времени сушки влагосъём и скорость сушки уменьшаются. Это связано с тем, что к этому времени вся поверхностная влага испарилась, а поступающая из внутренних слоев зерновки влага не достаточна для поддержания прежней интенсивности. Следовательно, достижение оптимальных значений энергозатрат на сушку зерна в предлагаемой зерносушилке возможно при времени сушки не превышающем 20 минут.

Анализируя полученную поверхность отклика (рисунок 7) и двухмерное сечение (рисунок 8), можно сказать, что минимальные удельные затраты энергии можно получить при среднем значении времени сушки 12...25 минут и температуре греющей поверхности 40...80° С. При этом всхожесть зерна гречихи была в пределах 92.. .94%, а при температуре греющей поверхности более 100° С и времени сушки более 9 минут всхожесть зерна снижалась до 70.. .80%.

40 0

Рисунок 7 - Влияние температуры греющей поверхности и времени сушки на удельные энергозатраты

Время сушки.мин

Рисунок 8 - Двухмерное сечение поверхности отклика, характеризующее удельные энергозатраты

В пятом разделе «Результаты производственных исследований и экономическая оценка эффективности применения предлагаемой мобильной зерносушилки» приводятся результаты исследований мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом в производственных условиях, а также экономические расчёты, подтверждающие эффективность её примех€ения.

Исследования в производственных условиях проводились в учебно-опытном хозяйстве ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» на экспериментальной установке (рисунок 9). В ходе проведения производственных исследований подтвердилась работоспособность мобильной зерносушилки.

При сушке зерна гречихи температура греющей поверхности составляла: при начальной влажности до 19% - 50...90° С; при начальной влажности выше 19% - 40...80° С; при начальной влажности выше 24% - 40...60° С. Съём влаги за один проход находился в пределах 4...6%, температура зерна на выходе из мобильной зерносушилки составляла 40...45° С. При этом затраты энергии на 1 кг испаренной влаги изменялись от 3,30 до 3,62 МДж/кг исп. влаги. Сушка зерна на данных режимах не приводила к значительному снижению всхожести и энергии прорастания зерна. Например, при начальной влажности зерна 19% и температуре греющей поверхности 90° С всхожесть зерна после сушки снизилась на 3%, при этом энергия прорастания уменьшилась всего на 2%. Это говорит о высокой эффективности контактной сушки в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом и соответствии просушенного зерна требованиям ГОСТ Р 52325-2005 «Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия»._

|§Й " .....—■

—ИИДЯ—1К НЯНИ" ----• -- .....

Рисунок 9 - Производственная мобильная зерносушилка Применение мобильной зерносушилки позволяет снизить затраты при

сушке зерна на 84,5 руб /т За счёт снижения приведенных затрат годовая экономия от внедрения зерносушилки составляет 25357 рублей при сроке окупаемости дополнительных затрат 0,36 года

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 На основании выполненного анализа существующих зерносушилок разработана малозатратная по энергии мобильная зерносушилка контактного типа со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом (патент РФ на изобретение № 2297582), позволяющая снизить удельные затраты энергии до 3,6 МДж/кг исп влаги

2. По результатам теоретических исследований определено влияние осевой скорости транспортирования зерна, длины трассы транспортирования, начальной и конечной влажности зерна, температуры зерна до и после сушки, экспозиции сушки, коэффициента заполнения мобильной зерносушилки зерном на производительность и затрачиваемую мощность Получено распределение температурного поля в мобильной зерносушилке. Определена зависимость коэффициента заполнения от угла наклона сушильной камеры мобильной зерносушилки к горизонту

3 По результатам лабораторных исследований получены уравнения регрессии для влагосъема, удельных затрат энергии, а также определены оптимальные конструктивно-режимные параметры мобильной зерносушилки диаметр сердечника - 0,95 м, шаг пружины - 0,9 м, время сушки 12 25 минут, температура греющей поверхности до 80° С, частота вращения рабочего органа - 1 10 мин1 При этом всхожесть зерна после сушки удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52325-2005 и составляет 92 .94% Поправочный коэффициент для определения производительное™ мобильной зерносушилки при частоте вращения рабочего органа 0,5 ..3 мин1 лежит в пределах 0,123 .0,240

4 Производственные исследования мобильной зерносушилки подтвердили работоспособность предлагаемой конструкции и результаты лабораторных исследований В результате исследований установлено, что максимальная производительность достигается при 10 мин"1 и составляет 250 кг/ч

Годовая экономия от внедрения мобильной зерносушилки составляет 25356,9 рублей Приведённые затраты при сушке зерна снижаются на 85,2 руб /тонн

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Игонин, В Н Оптимизация параметров сушки зерна в спирально-винтовой зерносушилке / В Н Игонин, М. В. Сотников // Техника в сельском хозяйстве -2007 -№ 5 -С 32-33

2. Игонин, В Н Распределение температуры в спирально-винтовой зерносушилке / В. Н Игонин, М В. Сотников // Техника в сельском хозяйстве - 2007. - № 5 - С 36-38

в описаниях на изобретение, сборниках научных трудов и материалах

конференций

3 Пат 2297582 Российская Федерация, Б26В 11/14 Устройство дня сушки зерна / В Н Игонин, М В. Сотников, заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» - №2005120253/06; заявл 29 06 2005, опубл 20 04 2007, Бюл № 11

4 Сотников, М В Об использовании спирально-винтовых рабочих органов при сушке сыпучих материалов / М В Сотников, В Н. Игонин // Материалы Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в XXI веке» - Ижевск- ИГСХА, 2005 - С. 245-248

5 Сотников, М В. Результаты испытаний пружинной зерносушилки / М. В Сотников, В Н Игонин // Материалы Международной научно-практической конференции «Современное развитие АПК. региональный опыт, проблемы перспективы» - Ульяновск УГСХА, 2005. - С. 231-233

6 Игонин, В. Н К вопросу об использовании спирально-винтовых рабочих органов в сельском хозяйстве / В Н Игонин, М В Сотников // Материалы Международной научно-практической конференции. «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе» - Кострома КГСХА, 2005 - С 36-37

7 Сотников, М. В Установка для сушки зерна в тонком слое / М В. Сотников // Материалы Международной научно-практической конференции «Молодежь и наука в XXI веке» (часть 1) - Ульяновск: УГСХА, 2006 - С. 214-217

8 Игонин, В Н Исследование влияния основных факторов процесса сушки в спирально-винтовой зерносушилке на влагосъём / ВН. Игонин, М В Сотников // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Молодёжь и наука в XXI веке» -Ульяновск УГСХА, 2007. - С 156-159.

9 Игонин, В Н Исследование влияния основных факторов процесса сушки в спирально-винтовой зерносушилке на всхожесть зерна гречихи / В. Н Игонин, М В Сотников // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Молодежь и наука в XXI веке» - Ульяновск. УГСХА, 2007 - С. 159-162.

10 Игонин, В. Н Математическая модель процесса сушки зерна в тонком слое применительно к спирально-винтовым зерносушилкам / В Н Игонин, М В Сотников // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Молодежь и наука в XXI веке» - Ульяновск- УГСХА, 2007 - С 162-164

Формат 60x84 1/16 Печать офсетная Объем 1,0 п л Подписано в печать 11.11 2007 Тираж 100 экз Заказ №885" типография ФГОУ ВПО Ульяновская ГСХА

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Свойства зерновой массы как объекта сушки.

1.2 Способы сушки зерна.

1.3 Сушка зерна при различных состояниях зернового слоя.

1.4 Классификация зерносушилок.

1.5 Пути интенсификации сушки зерна.

1.6 Зерносушилки со спирально-винтовыми транспортирующими рабочими органами.

1.7 Основные параметры сушки.

Выводы, цель и задачи исследований.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНОЙ СУШКИ В МОБИЛЬНОЙ ЗЕРНОСУШКЕ СО СПИРАЛЬНО-ВИНТОВЫМ ТРАНСПОРТИРУЮЩИМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ.

2.1 Движение материальной точки в мобильной зерносушилке.

2.2 Качественный анализ процесса транспортирования частицы материала в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

2.2.1 Исследование угла наклона сушильной камеры мобильной зерносушилки к горизонту и угла подъема винтовой линии спирально-винтового транспортирующего рабочего органа.

2.3 Производительность мобильной зерносушилки.

2.4 Методы расчёта кинетики сушки.

2.4.1 Уравнения кинетики влагообмена при сушке.

2.4.2 Закономерности кинетики влагообмена при сушке.

2.4.3 Уравнения скорости сушки.

2.4.4 Расчёт длительности сушки.

2.4.5 Основное уравнение кинетики сушки.

2.5 Распределение температурного поля в мобильной зерносушилке.

2.6 Краевая задача с подвижной границей для полей температуры.

2.7 Энергозатраты сушки зерна.

Выводы.

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Программа исследований.

3.2 Общая методика проведения исследований.

3.3 Методика экспериментальных исследований.

3.3.1 Методика определения влажности зерна.

3.3.2 Методика определения всхожести зерна.

3.3.3 Методика определения коэффициента осевого отставания и коэффициента заполнения сушильной камеры мобильной зерносушилки.

3.4 Планирование проведения экспериментов.

3.4.1 Выбор факторов, оказывающих влияние на изменение целевой функции.

3.4.2 Выбор уровней варьирования факторами.

3.5 Определение статистической значимости данных.

3.6 Реализация плана эксперимента.

3.7 Контрольно-измерительные приборы и методика сбора первичной информации.

3.8 Исследуемый материал.

Выводы.

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Исследование способа движения отдельной зерновки в потоке и определение влияния угла наклона сушильной камеры к горизонту и частоты вращения рабочего органа на коэффициент заполнения и коэффициент осевого отставания.

4.2 Определение производительности мобильной зерносушилки.

4.3 Результаты основного опыта.

4.3.1 Зависимость влагосъёма от времени сушки при различной температуре греющей поверхности и различной начальной влажности зерна.

4.3.2 Зависимость удельных затрат энергии от времени сушки, температуры греющей поверхности и начальной влажности зерна.

4.3.3 Исследование степени влияния различных температур греющей поверхности в зонах нагрева и сушки.

4.3.4 Анализ двумерных сечений.

Выводы.

5 РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОЙ МОБИЛЬНОЙ ЗЕРНОСУШИЛКИ.

5.1 Условия функционирования мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

5.2 Результаты экспериментальных исследований сушки зерна в мобильной зерносушилке.

5.3 Эффективность исследований.

5.3.1 Определение стоимости изготовления мобильной зерносушилки.

5.3.2 Определение эффективности внедрения мобильной зерносушилки.

Выводы.

В связи с ростом численности населения всё более острой проблемой становиться обеспечение человечества полноценными продуктами питания. Из общего количества среднегодового пищевого рациона человека до 70 % составляет растительная часть, из которых большую часть представляют зерновые культуры - пшеница, рожь, рис, гречиха [62, 79]. Производство и заготовка этих культур неразрывно связано с необходимостью постоянного совершенствования техники и технологии сушки зерна, которая является единственным надежным способом прекращения активных биохимических процессов в растительных материалах [30].

Природно-климатические условия нашей страны таковы, что 50-80% выращенного урожая требует немедленной сушки до закладки на хранение [55, 120]. Задержка сушки зерна или её проведение не в полном объёме неизбежно связано с потерями зерна. При исследовании влажности вороха 25.28%, всхожесть семян уже за 3 дня снижается на 20%, а потери сухого вещества при влажности вороха 37% составляют 0,7 - 1% за сутки [29, 61].

В связи с тем, что в хозяйствах преобладают устаревшие (сроком службы более 20 лет), энергоемкие и металлоемкие конструкции зерносушилок с удельным расходом топлива 11.14 кг/пл.т, удельной металлоемкостью до 2000 кг/пл.т и выше [149], которая выше аналогичных показателей развитых стран [60, 73, 133, 152, 153], снижение энергоёмкости сушки и повышение качества готового зерна при сушке являются одними из главных условий развития современного сельскохозяйственного производства в области зерносушения [9, 21, 88, 157].

По различным данным, энергозатраты на послеуборочную обработку и хранение зерна составляют 25.30 % от общих затрат на его производство, причём на сушку расходуется до 60.70 % этих затрат, или около 700 тыс. тонн топлива, добываемого в стране [56, 133]. Это связано как с энергоемкостью самого процесса, так и с несовершенством технологии и конструкции значительной части действующих зерносушилок [15, 21, 119, 133].

При своевременном использовании современных технологий сушки зерна, удаётся не только сохранить, но иногда и улучшить качество, как семенного фонда, так и зерна продовольственного назначения [55, 111].

Ввиду особой актуальности вопроса сушки зерна в процессе послеуборочной обработки зерна ему должно отводиться важнейшее место [54, 123].

В настоящее время подробно изучены такие вопросы, как представления о роли влаги в зерне и свойствах зерна как объекта сушки, разработаны учения о формах связи влаги с зерном и теоретические основы зерносушения [55, 99, 100].

Огромное значение для развития теории, совершенствования зерносушилок и технологии сушки внесли учёные: А.В. Лыков, Г.К. Филоненко, А.С. Гинзбург, П.Д. Лебедев, И.М. Фёдоров, А.М. Уваров, В.Ф. Самочетов,

A.П. Гержой, Н.В. Карман, Н.И. Денисов, В.Ф. Сорочинский, С.Д. Птицын, Г.С. Окунь, Е.М. Зимин, В.А. Сакун, А.Г. Чижиков, В.И. Анискин, В.П. Удилов, Л.А. Трисвятский, В.Л. Кретович, В.А. Резчиков, А.Е. Баум, В.И. Антазевич,

B.В. Красников, В.А. Милюткин, А.П. Ворошилов, М.Ю. Лурье, Н.М. Михайлов, Д.М. Левин, В. Мальтри, Э. Петке, Б. Шнайдер, О. Кришер, И.Л. Любошиц, Б.В. Даман, В.И. Жидко, В.Г. Артемьев, Л.Н. Любарский, Л.Д. Комышник, B.C. Уколов, А.П. Журавлёв, Р.Н. Волик, Р.В. Ткачёв, B.C. Крутов, Ю.Л. Фрегер, А.А. Кругляк, Ф.Т. Гоголев, Б.А. Карпов, Я.С. Киселёв, Е.И. Никулин, Н.Н. Ульрих, И.П. Кащеев, Н.П. Булыгин и многие другие.

В пост советское время внимание конструкторов было приковано к стационарным зерносушилкам высокой производительности. Однако зерносушилки, применяемые в хозяйствах, до сих пор достаточно полно не отвечает основным требованиям, предъявляемым к ним [12, 99, 149]. Эти зерносушилки имеют большие массу и размеры, повышенный расход теплоты с уходящими в атмосферу газами, что приводит к низкой эффективности их использования. Также они не обеспечивают требуемую равномерность сушки зерна.

После реформ 1991 года произошли значительные изменения в структуре производства, послеуборочной обработки и хранения зерна, связанные с переходом на рыночную экономику и акционированием предприятий агропромышленного комплекса. В условиях резкого сокращения производства зерна возрастает стремление каждого сельхозтоваропроизводителя сохранить и переработать его в своем хозяйстве. Для таких небольших фермерских хозяйств и мелких перерабатывающих предприятий, которые занимаются производством и переработкой зерновой продукции, экономически выгодно самим выполнять сушку влажного зерна [133].

Поэтому наиболее актуальной становится задача обеспечения небольших фермерских хозяйств, кооперативов, и мелких перерабатывающих предприятий небольшой, универсальной, относительно мало производительной, высокоэффективной техникой для сушки зерна.

В поисках оптимального варианта зерносушилки выяснено, что сушку зерна наиболее целесообразно проводить в устройствах, в которых зерновой материал находится в тонком слое. При такой сушке проявляются существенные преимущества перед другими средами, такие, как интенсификация процессов тепло- и массопереноса, компактность и небольшие потери теплоты в окружающую среду, возможность использования в составе технологических линий для сушки зерна [136]. При всём этом энергозатраты минимальны, что в настоящее время особенно актуально.

Работа выполнена по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА» «Разработка средств механизации и технического обслуживания энерго- и ресурсосберегающих технологий в различных процессах производства и переработки продукции сельского хозяйства» (№ ГР 01.20.0600147).

Цель исследований. Снижение энергоёмкости контактной сушки зерна с обоснованием конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки.

Объект исследования. Технологический процесс контактной сушки зерна в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

Предмет исследования. Закономерности, условия и режимы сушки зерна в мобильной зерносушилке со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

Методика исследований. Теоретические исследования выполнялись с использованием основных законов и методов классической механики и математики. Предложенная мобильная зерносушилка исследовалась в лабораторных и производственных условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками. Обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась на ПЭВМ с использованием программ Ansys, Statistica 6.0, Mathcad 11.0а. Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, проведением сравнительных исследований зерносушилки в производственных условиях.

Научная новизна. Конструктивно-технологическая схема и конструкция мобильной зерносушилки; оптимальные значения конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом; аналитические зависимости по определению производительности, потребной мощности мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом; распределение температурного поля в сушильной камере мобильной зерносушилки.

Научная новизна технического решения подтверждена патентом РФ на изобретение № 2297582 "Устройство для сушки зерна".

Практическая ценность и реализация исследований. Разработанная мобильная зерносушилка обеспечивает уменьшение приведённых затрат на 60% по сравнению с К-878 и может применяться при сушке, тепловой обработке, стерилизации и переработке зерна. Использование предложенной зерносушилки позволяет улучшить сохранность зерна, его посевные, хлебопекарные и кормовые качества. Мобильная зерносушилка прошла производственную проверку в учебно-опытном хозяйстве ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на международных научно-практических конференциях «Молодые учёные в XXI веке» (Ижевская ГСХА, 2004 г.), «Современное развитие АПК: региональный опыт, проблемы, перспективы» (Ульяновская ГСХА, 2005 г.), «Молодёжь и наука XXI века» (Ульяновская ГСХА, 2006-2007 г.г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 1 без соавторов, 2 в изданиях, указанных в «Перечне.ВАК», и 1 в описании патента на изобретение. Общий объём опубликованных работ составляет 2,2 п.л., из них автору принадлежит 1,2 п.л.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

1. Аналитические зависимости по определению производительности, потребной мощности мобильной зерносушилки со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом, угла наклона сушильной камеры, частоты вращения спирально-винтового транспортирующего рабочего органа, времени сушки, температуры греющей поверхности в мобильной зерносушилке.

2. Функциональные зависимости энергоёмкости от конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки.

3. Конструктивно-технологическая схема и конструкция мобильной зерносушилки контактного типа со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом.

4. Оптимальные значения конструктивно-режимных параметров мобильной зерносушилки.

Автор выражает благодарность за совместную работу научному руководителю, к.т.н., доценту Игонину В.Н.; научному консультанту, д.т.н., профессору Артемьеву В.Г.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основании выполненного анализа существующих зерносушилок разработана малозатратная по энергии мобильная зерносушилка контактного типа со спирально-винтовым транспортирующим рабочим органом (патент РФ на изобретение № 2297582), позволяющая снизить удельные затраты энергии до 3,6 МДж/кг исп. влаги.

2. По результатам теоретических исследований определено влияние осевой скорости транспортирования зерна, длины трассы транспортирования, начальной и конечной влажности зерна, температуры зерна до и после сушки, экспозиции сушки, коэффициента заполнения мобильной зерносушилки зерном на производительность и затрачиваемую мощность. Получено распределение температурного поля в мобильной зерносушилке. Определена зависимость коэффициента заполнения от угла наклона сушильной к горизонту.

3. По результатам лабораторных исследований получены уравнения регрессии для влагосъёма, удельных затрат энергии, а также определены оптимальные конструктивно-режимные параметры мобильной зерносушилки: диаметр сердечника - 0,95 м, шаг пружины - 0,9 м, время сушки 12.25 минут, температура греющей поверхности до 80° С, частота вращения рабочего органа - 1.10 мин"1. При этом всхожесть зерна после сушки удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52325-2005 и составляет 92.94%. Поправочный коэффициент для определения производительности мобильной зерносушилки при частоте вращения рабочего органа 0,5.3 мин"1 лежит в пределах 0,123.0,240.

4. Производственные исследования мобильной зерносушилки подтвердили работоспособность предлагаемой конструкции и результаты лабораторных исследований. В результате исследований установлено, что максимальная производительность достигается при 10 мин"1 и составляет 250 кг/ч.

5. Годовая экономия от внедрения мобильной зерносушилки составляет 25356,9 рублей. Приведённые затраты при сушке зерна снижаются на 84,5 руб./тонн.

1. А.С. 1742603 СССР. Устройство для сушки зерна / В. Г. Артемьев, Г. Г. Файзуллов, Н. В. Барсуков // Опубл. в Бюл. № 23. - 1992.

2. А.С. 827917 СССР. Устройство для сушки зерна / В. Г. Артемьев, Г. Г. Файзуллов, Н. В. Барсуков // Опубл. в Бюл. № 23. 1979.

3. Авдеев, А. В. Основные конструкции зерносушилок и тенденции их развития / А. В. Авдеев // Тракторы и сельхозмашины. 1998. - №11. - С. 31.

4. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский // М.: Наука. 1976. -279 С.

5. Александр, JL М. Теория вертикального шнека / JI. М. Александр // Тр. ЦНИИ речного флота, вып. VII. 1950. - 47 С.

6. Алимов, О. Д. Теория вертикальных шнековых механизмов и машин / О. Д. Алимов, В. К. Манжосов, М. Т. Мамасаидов // Алма-Ата: Наука. -1977. 83 С.

7. Алимов, О. Д. Теория вертикальных шнековых механизмов / О. Д. Алимов, В. К. Манжосов, М. Т. Мамасаидов // Фрунзе: Илим. 1978. - 162 С.

8. Алябьев, Е. В. Прогрессивные способы и средства механизации для хранения и переработки комового зерна / Е. В. Алябьев // М.: ВНИИТЭИ агро-пром. 1989. - 60 С.

9. Анискин, В. И. Обоснование способа сушки селекционных семян и расчет основных режимных параметров / В. И. Анискин / М.: Научно-технический бюллетень. 1982 выпуск 5. - С. 128-142.

10. Анискин, В. И. Теория и технология сушки и временной консервации зерна активным вентилированием / В. И. Анискин, В. А. Рыбарук // М.: Колос. 1972. - 200 С.

11. Анискин, В. И. Оборудование для сушки селекционных семян / В. И. Анискин, Н. А. Громошин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. - №12. - С. 11-14.

12. Анискин, В. И. Технологические основы оценки работы зерносу-шилных установок / В. И. Анискин, Г. С. Окунь // М.: ВИМ. 2003. - 167 С.

13. Антазевич, В. И. Сушка зерна / В. И. Антазевич / М.: Агропромиздат. 1989. - 240 С.

14. Антаназевич, В. И. Выбор зерносушилок / В. И. Антазевич // Техника и оборудование для села. 1999. - №8. - С. 14-16.

15. Артемьев, В. Г. Обоснование параметров пружинных зерносушилок / В. Г. Артемьев // Техника в сельском хозяйстве. 1995. - №6. С. 27-28.

16. Артемьев, В.Г. Пружинно-транспортирующие рабочие органы сельскохозяйственного назначения (теория и практика) / В. Г. Артемьев, А. А. Артюшин, Е. И. Резник // Ульяновск: УГСХА. 2004. - 554 С.

17. Артемьев, В. Г. Теория пружинных транспортёров сельскохозяйственного назначения / В. Г. Артемьев // Ульяновск: УГСХА. 1997. - 245 С.

18. Баум, А. Е. Сушка зерна / А. Е. Баум, В. А. Резчиков / М.: Колос. -1983. 223 С.

19. Башкатов, Д. Н. К расчету вертикальных шнековых установок / Д. Н. Башкатов // М.: Гос-геолтехиздат. 1959. - 57 С.

20. Бородин, И. Ф. Энергосберегающая электроактивированная сушка семян / И. Ф. Бородин, Р. В. Ткачев // М.: ВИЭСХ. Ч. 1. - 2000. - С. 325 - 326.

21. Бородин, И. Ф. Автоматизация технологических процессов / И. Ф. Бородин, Ю. А. Судник// М.: КолосС. 2004. - 343 С.

22. Боуманс, Г. Эффективная обработка и хранение зерна / Г. Боуманс // М.: Агропромиздат. 1991. - 608 С.

23. Вавилов, П. П. Практикум по растениеводству / П. П. Вавилов, В. В. Гриценко, В. С. Кузнецов // М.: Колос. 1983. - 352 С.

24. Вальднер, Н. К. Методика испытаний сушильных установок сельскохозяйственного назначения / Н.К. Вальднер // М.: ВИСХОМ. 1970. - 190 С.

25. Веденяпин, Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г. В. Веденяпин // М.: Колос. - 1973. - 199 С.

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

27. Выгодский, М. Я. Справочник по высшей математике / М. Я. Выгодский //№: Наука. 1966. 658 С.

28. Гафнер, А. А. Осноны технологии приема, хранения и переработки зерна / А. А. Гафнер, В. А. Бутковский, М. М. Родюкока //М.: Колос. 1979. -57 С.

29. Гержой, А. П. Зерносушение и зерносушилки / А. П. Гержой, В. Ф. Самочетов // М.: Колос. 1967. - 275 С.

30. Гинзбург, А. С. Сушка пищевых продуктов в кипящем слое / А. С. Гинзбург, В. А. Резчиков // М.: Пищевая промышленность. 1966. - 196 С.

31. Глухман, А. А. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло- и массобмена / А. А. Глухман // М.: Высшая школа. 1967. - 127 С.

32. Голубкович, А. В. Сушка высоковлажных семян и зерна /

33. A. В. Голубкович, А. Г. Чижиков // М.: Росагропромиздат. 1991. - 174С.

34. Горбатюк, В. И. Процессы и аппараты пищевых производств /

35. B. И. Горбатюк // М.: Колос. 1999. - 335 С.

36. ГОСТ 12038-84 Зерно. Методы определения всхожести. М. 1984.29 С.

37. ГОСТ 12041-82 Семена сельскохозяйственных культур. Метод определения влажности. М. 1982. - 6 С.

38. ГОСТ 23730-88 Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. М. 1989. - 9 С.

39. ГОСТ Р 52325-2005 Семена сельскохозяйственных растений. Сортовые и посевные качества. Общие технические условия. М. 2005. - 23 С.

40. Григорьев, А. М. Варианты уравнений для исследования осевого перемещения частиц в шнеках / А. М. Григорьев, Н. К. Штуков // Киев: Урожай. 1968. - 93 С.

41. Григорьев, А. М. Винтовые конвейеры / А. М. Григорьев // М.: Машиностроение. 1972. - 182 С.

42. Григорьев, А. М. Расчет производительности крутонаклонных и вертикальных быстроходных шнеков, транспортирующих сыпучие материалы / А. М. Григорьев, В. П. Желтов // Горный журнал. 1965. - № 10. С. 12-16.

43. Григорьев, А. М. К вопросу определения осевой скорости материальной точки в вертикальном шнеке / А. М. Григорьев, П. А. Преображенский // Горный журнал. 1963. - № 8. С. 23-25.

44. Григорьев, А. М. О движении материальной точки в наклонном шнеке и обоснование критического радиуса / А. М. Григорьев, Д. А. Шалман // Киев: Книга. 1968. - 56 С.

45. Григорьев, А. М. К вопросу о производительности вертикального быстроходного шнека / А. М. Григорьев, Б. В. Шитиков // Казань: тр. Казанск. хим.-технол. ин-та им. С. М. Кирова вып. 19-20. - 1955.

46. Григорьев, А. М. О решении уравнения с угловым параметром для транспортирующих шнеков/ А. М. Григорьев, Н. К. Штуков // Горный журнал. -1968.-№7. С. 8-12.

47. Гришин, М. А. Установки для сушки пищевых продуктов / М. А. Гришин, В. И. Атаназевич, Ю. Г. Семенов // М.: Агропромиздат. 1989. -216 С.

48. Гуров, И. Н. Машины для уборки и обработки зерновых культур / И. Н. Гуров, Н. И. Кленин, И. Ф Попов, и др. // М.: Машиностроение. 1964. -512 С.

49. Гурьянов, Ю. Г. Исследование процесса выгрузки зерна шнековыми устройствами / Ю. Г. Гурьянов // Дисс. канд. техн. наук. Саратов. -1972. - 191 С.

50. Гутьяр, Е. М. Элементарная теория вертикального винтового транспортера / Е. М. Гутьяр // М.: Тр. Моск. ин-та механиз. и электриф. с. х., т. 2. -1956.-432 С.

51. Денисов, В. И. Технико-экономические расчеты в энергетике: Методы экономического сравнения вариантов / В. И.Денисов // М.: Энергоатомиз-дат. 1985.-216 С.

52. Добронравов, В. В. Курс теоретической механики / В. В. Добронравов, Н. Н. Никитин, A. JI. Дворников // М.: Высшая школа. 1974. - 528 С.

53. Желтов, В. С. Механизация послеуборочной обработки зерна: Справочник / В. С. Желтов, Г. Н. Павлихин, В. М. Соловьев // М.: Колос. 1973. -254 С.

54. Жидко, В. И. Зерносушилки и зерносушение / В. И. Жидко,

55. B. А. Резчиков, В. С. Уколов // М.: Колос. 1982. - С. 239.

56. Журавлёв, А. П. Теория и практика рециркуляционной сушки зерна / А. П. Журавлёв // Самара: Парус. 2001. - 254 С.

57. Журавлев, А. П. Технология сушки зерна и семян подсолнечника / А. П. Журавлев, Л. А. Журавлева // Чапаевск: СГСХА. 2000. - 200 С.

58. Забродский, С. С. О поле температурного напора и эффективности теплообменников с движущимся плотным слоем зернистого материала /

59. C. С. Забродский // Вестник АН БССР. Серия физ. техн. наук. Мн. - 1957. -№1. С. 24-30.

60. Зажинаев, Л. С. Методы планирования и обработки результатов /

61. JI. С. Зажинаев, А. Д. Кишьян // Л.: Колос. 1971. - 230 С.

62. Запошкар, Р. Эксплуатация зерносушилок в Хорватии / Р. Запошкар, С. Никола, А. В. Авдеев и др. // Тракторы и сельхозмашины. -2000. №9. - С.43.

63. Захарченко, И. В. Послеуборочная обработка семян в нечерноземной зоне / И. В. Захарченко // М.: Россельхозиздат. 1983. 263 С.

64. Захарченко, И. В. Производство семян на промышленную основу / И. В. Захарченко, В. Г. Духонин, Н. В. Захарченко // Пермь: книжное издательство. - 1977. - 216 С.

65. Зимин, Е. М. Технология приема и обработки зернового вороха / Е. М. Зимин // Ярославль: Тез. докл. Научно методической конференции. -1986.-С. 67-69.

66. Зуев, В. А. Процесс перемещения сыпучих материалов спирально-винтовыми транспортерами / В. А. Зуев, Е. И. Резник / Науч.-техн. бюлл. Все-союз. ин-та электриф. с. х. -1961. № 1.

67. Зуев, В. А. Анализ конструкций и основы расчета спирально-винтовых транспортеров / В. А. Зуев, Е. И. Резник // Тр. Всесоюз. ин-та электриф. с. х. т. 16. - 1965.

68. Зуев, Ф. Г. Подъемно транспортные машины зерноперерабаты-вающих предприятий / Ф. Г. Зуев, Н. А. Лотков, А. И. Полухин. // М.: Колос. -1978.-264 с.

69. Игонин, В. Н. Распределение температуры в спирально-винтовой зерносушилке / В. Н. Игонин, М. В. Сотников // Техника в сельском хозяйстве. -2007. № 5. - с. 36-38.

70. Игонин, В. Н. Оптимизация параметров сушки зерна в спирально-винтовой зерносушилки / В. Н. Игонин, М. В. Сотников // Техника в сельском хозяйстве. 2007. - № 5. - С. 32-33.

71. Интенсивное производство зерна. / Пер. с чеш. 3. К. Благовещенской // М.: Агропромиздат. 1985. - 429 С.

72. Кавецкий, Г. Д. Процессы и аппараты пищевой технологии / Т.Д. Кавецкий, Б.В. Васильев // М.: Колос. - 2000. - 551 С.

73. Казанина, М. А. Обработка и хранение сельскохозяйственных продукций / М. А. Казанина, В. Я. Воронкова // Минск: Ураджай. 1988. - 159 С.

74. Карпенко, Г.В. Разработка и обоснование конструктивно-режимных параметров энергосберегающей установки для сушки зерна: дис. канд. техн. наук: 05.20.01 / Г.В. Карпенко Пенза, 2005. - 177 С.

75. Катанов, Б. А. Определение закономерностей движения одиночной частицы по шнеку / Б. А. Катанов, В. И. Кузнецов // Горный журнал. 1972. - № 1. С 21-22.

76. Каштанова, Г. И. Особенности технологии сушки семян и зерна в сушилках разных конструкций / Г. И. Каштанова // Омск: ОмГАУ. 1999. - 28 С.

77. Ким, JI. В. Зерносушение и зерносушилки / Л. В. Ким,

78. JI. П. Пащенко // Воронежская государственная технологическая академия. -1999. 63 С.

79. Киреев, М. В. Послеуборочная обработка зерна в хозяйствах / М. В. Киреев, С.М. Григорьев, Ю.К. Ковальчук // Ленинград: Колос, Ленинградское отделение. 1981. - 224 С.

80. Киров, Н. Консервирование влажного зерна / Киров, Н. пер. с Бол-гарск. Е. С. Сигаева под ред и с пред. В. И.Анискина // М.: Колос. 1982. - 159 С.

81. Классен, Э. И. Определение рациональных параметров гибкого винтового конвейера для транспортирования буровой мелочи / Э. И. Классен, И. Н. Путинцева // Воронеж: изд-во Воронеж ун-та. 1978. - 63 С.

82. Кленин, Н. И. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины / Н. И. Кленин, В. А. Сакун / М.: Колос. 1994. - 751 С.

83. Кожуховский, И. Е. Механизация очистки и сушки зерна / И. Е. Кожуховский, Г. Т. Павловский // М.: Колос. 1968.- 439 С.

84. Комаристов, В. Е. Установка для обработки зерна на току / В. Е. Комаристов // Техника в сельском хозяйстве. 1990. -№1.- С. 18-19.

85. Красников, В. В. Кондуктивная сушка / В. В. Красников // М.: Энергия. 1973. - 288 С.

86. Кретов, И. Т. Концепция моделирования прибыльных технологий сушки зерна / И. Т. Кретов, А. А. Шевцов, И. В. Лакомов // Вестник РАСХН. -1997.- №7.-С. 51-54.

87. Ксенз, Н. В. Пути снижения энергоемкости процесса сушки семян зерновых культур. Технологические комплексы, машины и оборудование для механизации процессов в полеводстве / Н. В. Ксенз // Сб. науч. тр.

88. ВНИПТИМЭСХ. 1994. - С. 185-190.

89. Кузнецов, Ю. Н. Математическое программирование / Ю. Н. Кузнецов, В. И. Кузубов, А. Б. Волощенко // М.: Высшая школа. 1980. -302 С.

90. Кукта, Г. М. Испытание сельскохозяйственных машин / Г. М. Кукта // М.: Машиностроение. 1964. - 284 С.

91. Курдюмов, В. И. Разработка и исследование машин для механизации животноводства и их рабочих органов / В. И. Курдюмов // Ульяновск. 2002. - 159 С.

92. Лебедев, В. Б. Обработка и хранение семян / В. Б. Лебедев // М.: Колос. 1983.-203 С.

93. Летошнев, М. Н. Сельскохозяйственные машины / М. Н. Летошнев //М.: Колос.- 1971.- 756 С.

94. Лурье, А. Б. Моделирование сельскохозяйственных агрегатов и их систем управления / А. Б. Лурье // Л.: Колос. 1979. - 312 С.

95. Лыков, А. В. Теория сушки / А. В. Лыков // М.: Энергия. 1968.416 С.

96. Любошиц, А. И. Исследование процесса нагрева и охлаждения зернистого материала в многозонных насадочных аппаратах (применительно к пищевой промышленности) / А.И. Любошиц // Дисс. канд. техн. наук. Мн., Институт тепло - и массообмена, 1963. - 148 С.

97. Мазуров, Д. Я. К вопросу газодинамики и теплообмена в крупнозернистом кипящем слое / Д. Я. Мазуров // Инженерно физический журнал. -1962.-№1. С. 4-7.

98. Малин, Н. И. Энергосберегающая сушка зерна / Н.И. Малин К М.: КолосС. 2004. - 240 С.

99. ЮО.Мальтри, В. Сушильные установки / В. Мальтри, Э. Петке, Б. Шнайдер // М.: Машиностроение. 1978. - 508 С.

100. Манжосов, В. И. Технология хранения растениеводческой продукции / В. И. Манжосов, И. А. Попов, Д. С. Щедрин // М.: КолосС. 2005. - 392 С.

101. Манжосов, В. К. Динамика процесса шнековой транспортировки / В. К. Манжосов, М. Т. Мамасаидов // Фрунзе: Илим 1974. - 65 С.

102. Маркова, Е. В. Планирование эксперимента в условиях неоднород-ностей / Е. В. Маркова, А. Н. Лисенков // М.: Наука. 1973. - 220 С.

103. Мельник, Б. Е. Технико-экономическая эффективность вентилирования зерна / Б. Е. Мельник // М.: Колос. 1975. - 192 С.

104. Мельников, С. В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / С. В. Мельников, В. Р. Алёшин, П. М. Рощин. // Л.: Колос. 1980. - 168 С.

105. Методика выбора и оптимизации контролируемых параметров технологических процессов. РДМУ 109-77 // М.: Издательство стандартов. 1978. -64 С.

106. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений // М.: Колос. 1980. - 112 С.

107. Методика определения экономической эффективности технологий и оборудования переработки сельскохозяйственной продукции // М.: Колос. -1998.-210 С.

108. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / А. В. Шпилько, В. И. Драгайцев, П. Ф. Тулапин и др.-М.:ВНИИЭСХ, 1998.-219 С.

109. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / А. В. Шпилько, В. И. Драгайцев, П. Ф. Тулапин и др. // М.:ВНИИЭСХ. Часть II. Нормативно - справочный материал. - 1998.-251 С.

110. Методические рекомендации по технологии и механизации послеуборочной обработки семян зерновых культур. / Ф. Н. Эрк, А. Е.Иванов,

111. B. М. Могильницкий, Е. М. Зимин и др. // Ленинград. 1987. - 35 С.

112. Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства / А. П. Тарасенко, В. Н. Солнцев, В. П. Гребнев и др. // М.: КолосС. -2004. -552 С.

113. Михайлов, С. Н. Исследование процесса транспортирования сыпучих и вязких материалов гибким шнеком / С. Н. Михайлов // Автореф. канд. дисс. Казань. 1971. - 24 С.

114. Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев // М.-Л.: Гос-энергоиздат. 1956. - 187 С.

115. Налимов, В. В. Теория эксперимента. Физико-математическая библиотека инженера / В. В. Налимов // М.: Наука. 1971. - 208 С.

116. Никулин, Е. И. Исследование процесса охлаждения зерна в элементарном и плотном слоях / Е. И. Никулин // М.: Труды ВНИИЗ. 1970. - №71.1. C. 25-26.

117. Никулин, Е. И. Способы повышения эффективности охлаждения зерна в шахтных зерносушилках. Теория и техника сушки зерна / Е. И. Никулин // М.: Сб. науч. тр. ВНИИЗ Вып. 70. 1970. - С. 203-208.

118. Обеспечение сельского хозяйства нефтепродуктами / С. А. Нагорнов, М. Б. Клиот, С. В. Романцова и др. // Вестник РАСХН. 1998. -№4.-С. 10-11.

119. Окунь, Г. С. Установки для сушки зерна за рубежом / Г.С. Окунь // М.: ВНИИТЭИагропром. 1963. - 68 С.

120. Пат. 2297582 Российская Федерация, F26B 11/14. Устройство для сушки зерна / В.Н. Игонин, М.В. Сотников; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Ульяновская ГСХА. №2005120253/06; заявл. 29.06.2005; опубл. 20.04.2007, Бюл. № 11.

121. Послеуборочная обработка и хранение зерна / Е. М. Вобликов, В. А. Буханцов, Б. К. Маратов, А. С. Прокопец // Ростов-на-Дону: МарТ. 2001. -231 С.

122. Преображенский, П. А. Транспортирование порошкообразных и мелкозернистых материалов гибким шнеком / П. А. Преображенский // Авто-реф. канд. дисс. Казань. 1964. - 24 С.

123. Преображенский, П. А. Односпиральный шнек / П. А. Преображенский, А. М. Григорьев // В кн.: Спирально-винтовые транспортеры (гибкие шнеки) и смесители. Тр. Казанск. хим.-технол. ин-та им. С. М. Кирова. - Казань. - 1970. - С. 35-44.

124. Преображенский, П. А. Расчет и конструирование гибких винтовых конвейеров / П. А. Преображенский, А. М. Григорьев // Вестник машиностроения. 1969.-№ 6. С. 19-22.

125. Румшинский, JI. 3. Математическая обработка результатов эксперимента / Л. 3. Румшинский // М.: Наука. 1971. - 192 С.

126. Румшинский, Л. 3. Элементы в теории вероятностей / Л. 3. Румшинский // М.: Наука 1970. - 254 С.

127. Савицкая, Г. В. Анализ хозяйственной деятельности предприятий АПК / Г. В. Савицкая // Мн.: Новое знание. 2001. - 687 С.

128. Сорочинский, В. Ф. Послеуборочная обработка и хранение зерна / В. Ф. Сорочинский // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2003.-№1.-С. 10-14.

129. Сотников, М. В. Об использовании спирально-винтовых рабочих органов при сушке сыпучих материалов / М. В. Сотников, В. Н. Игонин // Материалы Международной научно-практической конференции «Молодые учёные в 21 веке». Ижевск: ИГСХА. - 2005. - С. 245-248.

130. Сотников, М. В. Установка для сушки зерна в тонком слое / М. В. Сотников // Материалы Международной научно-практической конференции «Молодёжь и наука в 21 веке» (часть 1). Ульяновск: УГСХА. - 2006. - С. 214-217.

131. Спиваковский, А. О. Транспортирующие машины / А. О. Спиваковский, В. К. Дьячков // М.: Машиностроение. 1983. - 487 С.

132. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин. // Под. Ред. М. И. Клецкина // М.: Машиностроение. 1967. - Т.2. - 830 С.

133. Технологическое оборудование предприятий по хранению и переработке зерна. / Под ред. А. Я. Соколова. М.: Колос, 1984. - 400 с.

134. Технология хранения зерна / под редакцией Е. М. Вобликова //

135. Санкт-Петербург Москва - Краснодар: Лань. - 2003. 448 С.

136. Тихомиров, В. Б. Планирование и анализ эксперимента / В. Б. Тихомиров / М.: Легкая индустрия. 1974. - 263 С.

137. Трисвятский, Л. А. Практикум по хранению и технологии сельскохозяйственных продуктов / Л. А. Трисвятский // М. Колос. 1981. - 208 С.

138. Трисвятский, Л. А. Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов / Л. А. Трисвятский, Б. В. Лесик, В. Н. Курдина // М.: Колос. 1983. -383 С.

139. Трисвятский, Л. А. Технология приема, обработки, хранения зерна и продуктов его переработки / Л. А. Трисвятский, Б. Е. Мельник // М.: Колос. -1983.-351 С.

140. Филоненко, Г. К. Кинетика сушки кукурузы и других зерновых и измельчённых материалов / Г. К. Филоненко, В. К. Коссек // В кн.: Тепло- и массоперенос Т. 5. - М.: Энергия. - 1966. С. 35-42.

141. Фролов, К. В. Теория механизмов и машин / К. В. Фролов и др. // М.: Высшая школа. 1987. - 496 С.

142. Хранение зерна / Пер. с англ. В. И. Дашевского и др. под ред. и с предисл. Н. П. Козьминой. М.: Колос. - 1975. - 424 С.

143. Чижиков, А. Г. О механизации вентилирования и сушки семян и зерна / А. Г. Чижиков // Техника в сельском хозяйстве. 1999. - №6. - С. 47.

144. Шило, И. Н. Ресурсосберегающие технологии сельскохозяйственного производства / И. Н. Шило, В. Н.Дашков // Минск 2003. Монография. 183 С.

145. Шпар, Д. Рапс / Д. Шпар, X. Гипапп, Д. Дрегер, В Захаренко, К. Крюгер, Н. Маковски, Л. Постников, В. Щербаков, К. Ястер // Минск: ФУАинформ. 1999. 208 С.

146. Эккерт, Э. Р. Теория тепло и массобмена / Э. Р. Эккерт, Р. М. Дрейк // М.-Л.: Госэнергоиздат. 1961. - 680 С.

147. Энергосберегающие технологии в сельскохозяйственном производстве / под ред. М.М. Севернева // Минск. 1994. - 222 С.

148. Colliver, D. G. Energy usage for low temperature grain drying with optimized management / D. G. Colliver, R.M. Peart, R.C. Brook, J.R. Barret // Trans ASAE. 1983. - №2. - P. 594-600.

149. Culpin, C. Grain aciersa survey / C. Culpin // Agric Rev. №3, 1958. -P. 34-39.

150. Curda, A. K. Akiivni vetani halovych skiady / A. K. Curda // Kamivar-stvi. 1987. - V.23. - P.45-49.

151. Dougan, R. D. Feasibility of in — progress drying guidelines for wheat ventilated with near-ambient air / R. D. Dougan, W. E. Muir, D. S. Iayas // Can.Agric.Eng. 1995 - V.37,3.-P. 183-187.

152. Hansen, R. C. Current Grain Drying Practices in Ohio / R. C. Hansen, M. A. Berry, H. M. Klener, R. I. Gustafson // Applied Engineering in Agriculture. -1996.-V.12.-P.65-69.

153. Nendereson, S. Grain Drying Theory / S. Nendereson, S. Pabis // Joum. of Agr, Eng. 1962. - V.7. - № 2. P. 32-39.

154. Pabis, S. Suszenie plodow rolnych / S. Pabis // Warszava. Panstwowe widawnictwo rolniczeilesne. - 1965. - P. 83.

155. Woodforde, Y. Drying cereal grain in beds six inches deep / Y. Wood-forde, P. Y. Lawton. // Y. of Agric. Engineering Res. 1965. - V.10. - №2. - 3. 14-17.