Сельское хозяйство/2. Механизация сельского хозяйства

К.т.н. Шатохин И.В., К.т.н. Солнцев В.Н., бакалавры Кузнецов М.Ю., Ларченко А.А.

Воронежский государственный аграрный университет

им. Императора Петра I

Использование сепаратора «Алмаз» в составе

зерноочистительного агрегата

Полеуборочная обработка является завершающим этапом в технологическом процессе производства зерна и семян. Анализ качества зернового вороха, поступающего на обработку показал, что чистота зерна и семян нередко составляет менее 80 % [2] и этот ворох до обработки содержал 5 – 8 % дробленых семян. По мнению других авторов [1] зерно до обработки имело 22,3 % внешних повреждений, а после очистки, сортирования и сушки их количество увеличилось более чем в 2 раза. Поэтому снижение травмирования семян представляет собой важную проблему, необходимость решения которой обусловлена большими потерями урожая, ухудшением стойкости семян к хранению и снижением качества посевного материала. С целью повышения качества очистки зерна с минимальным его повреждением уменьшают количество технологического оборудования в линии, используя при этом новые очистительные машины с высокими технологическими возможностями [1]. Одной из таких машин является сепаратор «Алмаз», работа которого, по мнению разработчиков, основана на использовании метода аэродинамического разделения сыпучих материалов – как самого эффективного технологического процесса [3].

Для определения качественного состава зернового вороха на зерноочистительном агрегате ЗАВ-40 нами произведен отбор зерна в различных точках технологической линии. Зернооочистительный агрегат включал в себя: эстакаду, завальную яму, норию, сепаратор «Алмаз», бункера для сбора очищенного зерна, а также зерновых и незерновых отходов.

Пробы отбирали в соответствии с ГОСТ 12036-85 в трехкратной повторности массой примерно 1 кг. Анализ отобранных проб проводили в лаборатории Воронежского ГАУ. Навески зерна массой 50-60 г разбирали, выделяя целое, дробленое, в оболочке и щуплое зерно, а также незерновые примеси в соответствии с ГОСТ 30483-97. Подсчитывали процентное содержание каждого компонента в зерновом ворохе. Среднее значение находили по результатам трех повторностей. Фракционный состав зернового вороха отобранных проб определяли на лабораторном решетном классификаторе УΙ–ЕРЛ-2-1 с набором решет с продолговатыми отверстиями. Взвешивали образцы на электронных весах с точностью 0,01 мм.

Результаты анализа образцов пшеницы «Бирюза», отобранных на зерноочистительном агрегате ЗАВ-40 представлены в таблице 1 и на рисунках 22-27.

Таблица 1. Качество очистки пшеницы «Бирюза» на ЗАВ -40 в ООО «Май»

Место отбора проб	Состав зернового вороха, %
	целое зерно	дробленое зерно	щуплое зерно	зерно в оболочке	примеси
Исходный ворох	96,67	1,50	0,57	0,94	0,31
Вход в машину «Алмаз»	96,45	2,23	0,56	0,52	0,29
Выход №1	98,47	0,75	0,44	0,33	0,01
Выход №2	95,85	2,32	1,06	0,69	0,08
Выход №3 (фураж)	79,69	15,92	1,15	2,69	0,55
Выход №4 (отходы)	16,04	35,28	9,95	17,23	21,50

Ворох пшеницы, поступающий на обработку, содержит 96,7% целого зерна, 1,5% дробленого, 0,57% щуплого зерна, 0,94% зерна в оболочке и 0,31% незерновых примесей. После подачи зернового вороха норией из завальной ямы в сепаратор «Алмаз» содержание целого зерна уменьшилось на 0,2 %, дробленого - возросло с 1,5 до 2,23%, а зерна в оболочке стало меньше на 0,42 %. Изменение состава зернового вороха на входе в сепаратор «Алмаз» объясняется значительными механическими воздействиями на него рабочих органов нории.

Содержание целого зерна в выходе № 1 возросло до 98,47 %, а в выходе № 2 уменьшилось до 95,85 %. Одновременно содержание дробленого зерна в выходе № 1 снизилось до 0,75 %, а в выходе № 2 увеличилось до 2,32 %. Вынос зерна в оболочке в выход № 1 составил 0,33 %, а в выход № 2 – 0,69 %, т.е. исключить полное отделение зерна в оболочке на сепараторе «Алмаз» не удается.

Анализ выхода № 3 (фуражная фракция) показал, что в ней содержится 79,69 % целого зерна, 15,92 % дробленого, 2,69 % зерна в оболочке, т.е. значительная часть зерновых примесей. Целое зерно в фуражной фракции – представляет собой легковесное и мелкое зерно, которая как основная товарная фракция не представляет интереса.

Содержание целого зерна в отходах (выход № 4) 16,04 % достаточно большое. Кроме того в этом выходе содержится значительная часть дробленого зерна (35,28 %), зерна в оболочке (17,23 %) и только незерновых примесей – 21,5%.

Содержание дробленого и щуплого зерна по технологической линии, показывает, что значительная часть его часть уходит в выход № 2 и далее вместе с выходом № 1 поступает в бункер. Поэтому в бункере очищенного зерна содержание дробленого зерна остается практически таким же, как и в исходном ворохе. Значительная доля щуплого зерна также собирается в выходе № 2 и после объединения с выходом № 1 снижает качество конечного продукта. Незерновые примеси достаточно хорошо отделяются на сепараторе и содержание их в выходах продовольственных фракций незначительное.

Фракционный анализ (плотность распределения) выходов № 1 и № 2 представлен на рисунках 1 и 2. Основная часть зерна имеет размерные характеристики от 2,4 до 3,2 мм. Доля зерна с размерами менее 2,4 мм незначительная, но в этих фракциях содержится основная масса дробленого зерна. Рассматривая изменение массы 1000 семян каждой размерной фракции, видим, что основная масса зерна имеет данный показатель в пределах от 30 до 50 г.

Рисунок 1. Фракционный состав выхода №1 очищенного зерна:

1 – целое зерно; 2 – дробленое зерно

Рисунок 2. Фракционный состав выхода №2 очищенного зерна:

1 – целое зерно; 2 – дробленое зерно

Из данных фракционного анализа напрашивается вывод, что для повышения качества конечного продукта или с целью выделения полноценного посевного материала можно рекомендовать введение в технологическую линию дополнительно однорешетную зерноочистительную машину, которую при необходимости можно включать в работу, а в обратном случае - отключать.

В целом оценивая поточную зерноочистительную линию с использованием сепаратора Алмаз можно констатировать достаточно высокое качество очистки зерна пшеницы. Зерноочистительный агрегат ЗАВ-40, содержащий одну сепарирующую машину «Алмаз» и одну норию, обеспечивает получение в выходе №1 качественного зерна с содержанием целого 98,47%, дробленого 0,75%, в оболочке 0,33 % и незерновых примесей 0,01 %. В выходе № 2 целого зерна содержится 95,85 %, дробленого 2,32 и примесей – 0,08%. Следовательно, собирать эти два выхода нужно раздельно.

Список литературы.

1. Тарасенко А.П. Снижение травмирования семян при уборке и послеуборочной обработке/А.П. Тарасенко. -Воронеж: ВГАУ. 2003.-331с.

2. Шатохин И.В. Повышение качества очистки семян пшеницы при послеуборочной обработке И.В. Шатохин и др.//Актуальные вопросы современной техники и технологии [Текст]: Сборник докладов Х-й Международной научной конференции (Липецк, 26 января 2013 г.). / Отв. Ред. А.В. Горбенко.-Липецк: Издательский центр «Гравис», 2013.- С. 175-178.

3.Зерноочистиительная машина Алмаз //http://vialdetal.by/index.pl?act.