Сельское хозяйство / 2. Механизация сельского хозяйства

Д.т.н. Шафоростов В.Д.

К.т.н. Припоров И.Е.

Всероссийский научно-исследовательский институт

масличных культур имени В.С. Пустовойта, Россия

Совершенствование процесса пневматической сепарации

в зерноочистительных машинах для очистки семенного материала

Исследование качества семенного материала показало, что в ворохе, который поступает на ток после комбайновой уборки, содержит помимо основной культуры еще и органическую примесь (фрагменты корзинок и стеблей), битые и обрушенные семена. Для их сепарации применяют ветро-решетные зерноочистительные машины, в которых подача материала в пневматический канал производится решетами, что приводит к хаотичному его вводу. В результате этого материал плохо продувается воздушным потоком, что приводит к не эффективному процессу пневматической сепарации.

Повысить эффективность пневматической сепарации возможно двумя способами – ориентированная подача семенного материала в аспирационный канал [4] и увеличение скорости его ввода [2, 3].

Для оценки качества очистки вороха семян подсолнечника от органической примеси, битых и обрушенных семян была изготовлена экспериментальная установка, схема которой показана на рисунке 1.

Рисунок 1 –Схема экспериментальной установки

Она состоит из загрузочного бункера 1 с заслонкой 2, направителя 3 [1], приводного механизма 4, осадочной камеры 5 для семян, заслонки 6, пневматического канала 7, вентилятора 8, осадочной камеры 9 для примесей, заслонки 10. Пневматический канал имел размеры как на зерноочистительной машине МВУ-1500. Все элементы конструкции установки смонтированы на раме.

Проведено исследование двух вариантов направителей, один из которых изготовлен из фторопласта, а другой представляет собой волнистую поверхность и расположенных в трех положениях: 1) на расстоянии 20 мм до пневматического канала; 2) на уровни с пневматическим каналом; 3) на расстоянии 20 мм внутри пневматического канала. Для экспериментов использовали ворох семян подсолнечника сорта Лакомка, который состоял из целых, битых и обрушенных семян, органической примеси.

Для сравнения были проведены исследования качественных показателей работы установки при разном расположении направителя, которые представлены на рисунке 2-5.

Рисунок 2 – Чистота семян основной культуры при разном расположении

направителя

Анализ данных показывает, что при приближении направителя внутрь пневматического канала на расстоянии 20 мм чистота вороха увеличивается (рисунок 2). Ворох поступает в воздушный канал по направителю, который изготовлен из фторопласта имеет чистоту 97,61…99,08 %, а у направителя представляющий собой волнистую поверхность чистота составила 94,47…97,47%, при разном его расположении.

Рисунок 3 – Содержание органической примеси при разном расположении

направителя

Рисунок 4 – Содержание обрушенных семян при разном расположении

направителя

Рисунок 5 – Содержание битых семян при разном расположении направителя

Содержание органической примеси в ворохе уменьшается при изготовлении направителя из фторопласта и представляющий собой волнистую поверхность соответственно от 1,83 до 0,21 % и от 9,2 до 3,47 % (рисунок 3).

Содержание обрушенных семян в ворохе уменьшается при изготовлении направителя из фторопласта и представляющий собой волнистую поверхность от 1,29 до 0,66 % и от 5,53 до 3,44 % соответственно (рисунок 4).

Содержание битых семян в ворохе уменьшается при приближении направителя внутрь пневматического канала на расстоянии 20 мм (рисунок 5) при изготовлении из фторопласта и представляющий собой волнистую поверхность соответственно от 0,51 до 0,25 % и от 0,60 до 0,35 %.

Таким образом, для качественного разделения семенного материала зерноочистительная машина должна иметь направитель, который изготовлен из фторопласта, и располагаться внутри пневматического канала на расстоянии 20 мм, что позволит повысить чистоту вороха с 97,61 до 99,08 % и уменьшить содержание органической примеси с 1,83 до 0,21 %, битых семян с 0,51 до 0,25 % и обрушенных семян с 1,29 до 0,66 %.

Литература:

1. Пат. 90361 Российская Федерация: МПК В 07 В 4/02. Пневматический сепаратор семян подсолнечника / В.Д. Шафоростов, И.Е. Припоров; заявитель и патентообладатель ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени В.С. Пустовойта» Россельхозакадемии. – № 2009127614/22; заявл. 17.07.2009; опубл. 10.01.2010. Бюл. № 1.

2. Припоров, И. Е. Повышение качества сортирования семенного материала на воздушно-решётных зерноочистительных машинах / И. Е. Припоров // Молодежь и инновации – 2013: Материалы междунар. науч.-практ. конф. молодых учёных. – Республика Беларусь: УО «Белорусская ГСХА», 2013. – ч. 2. – С. 261–263.

3. Припоров, И. Е. Оптимизация конструктивных параметров подающего устройства воздушно-решётной зерноочистительной машины МВУ – 1500 /В. Д., Шафоростов, И. Е. Припоров // Науч. – тех. бюл. ВНИИ масличных культур. – 2012. – вып. № 1 (150). – С. 106–109.

4. Шафоростов, В. Д. Машинная подготовка семян подсолнечника / В. Д. Шафоростов. Краснодар: ВНИИМК, 1998. – 89 с.