ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РАБОТЫ СЕПАРАТОРОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ ЗЕРНА

Процесс определения уровня допустимых потерь зерна при работе зерноуборочных комбайнов связан со сложностью взятия пробы из-под работающего комбайна по всем предъявляемым требованиям ГОСТ и ее дальнейшей обработки. С целью определения потерь зерна проведены теоретические исследования технологического процесса работы сепараторов и рассмотрена теория разделения компонентов смеси по удельному весу. Использовались результаты предыдущих исследований авторов, а также информация из научно-исследовательских отчетов по данной тематике. Отмечена необходимость учета трех факторов, влияющих на точность расчета: природы сил, действующих на отдельные частицы в слое сепаратора; аэростатического поля, оказывающего на отдельную частицу аэростатическое воздействие, обеспечивающего скважность и разделение частиц при рабочих скоростях воздушного потока сепаратора; перемешивания частиц в слое пробы и разделения их в сепараторе по удельному весу. Определено, что при прохождении воздушного потока через слой сыпучей пробы внутри слоя образуется аэростатическое поле, обладающее большим градиентом статического давления, в котором частицы (зерна) разделяются только по удельному весу, независимо от их размеров, абсолютного веса или формы. В процессе работы сепаратора наряду с аэростатическим воздействием воздушный поток оказывает на частицы также аэродинамическое воздействие, которое отрицательно влияет на разделяемость зерна. В результате исследований установлено, что оптимальным режимом работы сепаратора следует считать такой режим, при котором скорость воздушного потока, проходящего через слой сыпучей пробы, минимальна, а разность давлений воздуха на границах слоя уравновешивает слой зерна.

1. Zhou L., Yuan Y., Zhang J., Niu K. Improving design of a PVDF grain loss sensor for combine harvester.Computer and Computing Technologies in Agriculture XI. CCTA 2017. IFIP Advances in Information and Communication Technology, 2019; 546: 208-217. https://doi.org/10.1007/978-3-030-06179-1_21

2. Wang Z., Che D., Bai X., Hu H. Improvement and Experiment of Cleaning Loss Rate Monitoring Device for Corn Combine Harvester. Nongye Jixie Xuebao / Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2018; 49(12): 100-108. https://doi.org/10.6041/j.issn.1000-1298.2018.12.012

3. Sotnar M., Pospisil J., Marecek J., Dokukilova T., Novotny V Influence of the combine harvester parameter settings on harvest losses. Acta Technologica Agriculturae, 2018; 21(3): 105-108. https://doi.org/10.2478/ata-2018-0019

4. Tsarev Y, Adamcikova E., Najie M. Automatization of settings of working organs of technological process of combine harvester. MATEC Web of Conferences, 2018; 224: 05019. https://doi.org/10.1051/matecconf/201822405019

5. Zhang K., Shen H., Wang H., Xu X., Han T., Guo H. Automatic Monitoring System for Threshing and Cleaning of Combine Harvester. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2018; 452(4): 042124. https://doi.org/10.1088/1757-899X/452/4/042124

6. Li W., Wen J., Jiang Q. Song L., Zhang Z. Implementation of a fuzzy logic control strategy on a Harvester's controller based on MATLAB environment.International Journal of Pattern Recognition and Artificial Intelligence, 2019; 33(13): 1959043. https://doi.org/10.1142/S0218001419590432

7. Dimitrov V, Borisova L., Nurutdinova I.Intelligent support of grain harvester technological adjustment in the field. Advances in Intelligent Systems and Computing, 2019; 875: 236-245. https://doi.org/10.1007/978-3-030-01821-4_25

8. Белик М.А., Таркивский В.Е., Трубицын Н.В. Мобильный сепаратор для экспресс-оценки потерь зерна зерноуборочными комбайнами // Состояние и перспективы развития агроггоомышленного комплекса: Материалы XIII Международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию Донского государственного технического университета, в рамках XXIII Агропромышленного форума юга России и выставки «Интерагромаш», г. Ростов-на-Дону, 26-28 февраля 2020 г. Ростов-на-Дону: ООО «ДГТУ-ПРИНТ», 2020. Т. 1. С. 55-58. https://doi.org/10.23947/interagro.2020.1.55-58

9. Чаплыгин М.Е., Белик М.А., Тронев С.В. Методы определения потерь зерна и их сравнительная оценка // Научно-информационное обеспечение инновационного развития АПК: Материалы IX Международной научно-практической конференции (ИнформАгро-2017), 7-9 июня 2017 г., Москва. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2017. С. 299-306.

10. Кузнецов В.В., Лебедев С.В. Обоснование конструктивно-технологических параметров сепаратора предварительной очистки зерна для хозяйств ЦЧР // Вестник Воронежского государственного аграрного университета, 2006. № 13. С. 102-112.

11. Кузнецов В.В., Лебедев С.В. Блочно-модульный сепаратор зерна // Тракторы и сельхозмашины, 2008. № 6. С. 10-12.

12. Ямпилов С.С., Цыбенков Ж.Б., Цыдыпов Ц.Ц. Компьютерный сепаратор для очистки зерна // Вестник ВСГУТУ, 2009. № 3. С. 20-23.

13. Теленгатор М.А. Обработка семян зерновых культур / М.А. Теленгатор, В.С. Уколов, В.М. Цециновский. М.: Колос, 1972. 271 с.

14. Кирпа Н.Я. Принципы и способы сепарирования зерновых масс // Хранение и переработка зерна, 2011. № 4(142). С. 33-36.

15. Кирпа М.Я., Скотар С.О. Повпряне сепарування насшня кукурудзи та методика визначення його параметр1в // Селекщя i насшництво, 2012. № 101. С. 239-246.