Отправить статью по E-mail Расчет и выбор параметров электромагнита для обеззараживающего устройства зерна и семян
- Авторы: Максименко В.А.1, Буханцов К.Н.1
-
Учреждения:
- Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Аграрный научный центр «Донской»
- Выпуск: Том 89, № 3 (2022)
- Страницы: 223-232
- Раздел: Экономика, организация и технология производства
- URL: https://journal-vniispk.ru/0321-4443/article/view/125926
- DOI: https://doi.org/10.17816/0321-4443-106120
- ID: 125926
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Обоснование. Высокая зараженность урожая зерновых культур, ежегодно производимого в России возбудителями грибковых и бактериальных болезней, которая вызывает значительные количественные потери зерна и снижение его качества при хранении, показала низкую эффективность операции химического протравливания, широко применяемой в настоящее время в производстве для обеззараживания зерна и семян. Поэтому разработка экологически безопасных и эффективных в борьбе с грибковыми и бактериальными инфекциями зерна электрофизических методов обеззараживания, а также технических средств для их реализации является актуальной научно-производственной задачей.
Цель работы – разработка методики выбора и определения рациональных параметров генератора переменного тока и электромагнита обеззараживающего устройства для зерна и семян.
Материалы и методы. Предметом исследования являлись способы и условия создания переменных магнитных полей в рабочем объеме воздействия на поток семян зерновых культур.
Методом исследования является анализ законов электромагнетизма и их адаптация к процессу определения параметров электромагнита для рабочего объема обеззараживающего устройства.
К материалам исследования относятся адаптированные математические выражения параметров обмотки электромагнита и методика их использования.
Результаты. Для реализации нового метода обеззараживания зерна и семян переменным магнитным полем от возбудителей грибковых и бактериальных заболеваний разработано два варианта методики выбора и расчета параметров электромагнита, являющегося ключевым элементом устройства для обеззараживания. Первая методика сводится к рациональному использованию характеристик выбранного генератора путем отыскания параметров обмотки катушки, обеспечивающих необходимую магнитную индукцию. Размеры катушки и время воздействия на семена определят производительность устройства по обработанному зерну. Во втором варианте методики расчета расход потока материала по рабочей камере (в электромагните) задается условиями производственной необходимости. Это обусловливает размер камеры (катушки индуктивности), параметры и режимы ее работы, обеспечивающие достаточную для обеззараживания магнитную индукцию, что в итоге определяет характеристики генератора.
Заключение. Предложенная методика позволяет ускорить разработку оборудования для реализации высокоэффективной, энергосберегающей и экологически чистой технологии низкочастотного магнитного обеззараживания зерна и семян и внедрения ее в сельскохозяйственное производство.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Владимир Андреевич Максименко
Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Аграрный научный центр «Донской»
Email: elektro_skniimesh.rashn@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1490-644X
SPIN-код: 2509-9795
к.т.н., ведущий научный сотрудник лаборатории биоэнерготехнологий (заведующий лабораторией)
Россия, ЗерноградКирилл Николаевич Буханцов
Северо-Кавказский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Аграрный научный центр «Донской»
Автор, ответственный за переписку.
Email: buhantsov.k@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1141-9643
SPIN-код: 5950-5055
ведущий инженер лаборатории биоэнерготехнологий
Россия, ЗерноградСписок литературы
- Петриченко В.В. Июньский прогноз урожая зерна 2018 г. – 115,6 млн т // Хлебопродукты. 2018. № 7. С. 4–5.
- Петриченко В.В. Октябрьский прогноз урожая зерна 2019 г. – 122,82 млн т // Хлебопродукты. 2019. № 11. С. 4–7.
- Петриченко В.В. Августовский прогноз «ПроЗерно» урожая зерна 2020 г. – 130,5 млн т // Хлебопродукты. 2020. № 9. С. 4–6.
- Петриченко В.В. Июльский прогноз урожая зерна 2021 г. – 123,6 млн т // Хлебопродукты. 2021. № 8. С. 4–7.
- Жидков С.А. Функционирование и развитие рынка зерна России в условиях насыщенности: монография. Мичуринск: Изд-во Мичуринского ГАУ, 2021.
- Бурьянов А.И., Бурьянов М.А., Червяков И.В. Уборка с дефектами // Агробизнес. 2018. № 3. C. 136–141.
- Brent K.J., Hollonion D.W. Fungicide Resistance in Crop Pathogens: how can it be Managed? 2nd, revised edition. Brussels: Fungicide Resistance Action Committee, 2007.
- Fisher M.C., Hawkins N.J., Sanglard D., Gurr S.J. Worldwide emergence of resistance to antifungal drugs challenges human health and food security // Science. 2018. Vol. 360, N. 6390. P. 739–742. doi: 10.1126/science.aap7999
- Пахомов А.И., Максименко В.А., Буханцов К.Н., Ватутина Н.П. Экспериментальное определение параметров магнитного обеззараживания зерна // Аграрный научный журнал. 2019. № 3. С. 84–89. doi: 10.28983/asj.y2019i3pp84-89
- Пахомов А.И., Максименко В.А., Буханцов К.Н., Ватутина Н.П. Комбинированный конвективно-магнитный метод обеззараживания семенных материалов в АПК // Техника и оборудование для села. 2020. № 3. С. 33–36. doi: 10.33267/2072-9642-2020-3-33-36
- Пахомов А.И., Максименко В.А., Буханцов К.Н., Ватутина Н.П. Результаты исследований по использованию вращающегося магнитного поля для обеззараживания зерна // Хлебопродукты. 2019. № 6. С. 40–43.
- Пахомов А.И. Биофизика и экспериментальный поиск ингибирующих гармоник магнитообеззараживающего оборудования // Техника и оборудование для села. 2021. № 6. С. 32–35. doi: 10.33267/2072-9642-2021-6-32-35
- Пахомов А.И., Максименко В.А., Буханцов К.Н., Ватутина Н.П. Исследование обеззараживающих свойств низкочастотных электромагнитных колебаний // Техника и оборудование для села. 2021. № 9. С. 9–11. doi: 10.33267/2072-9642-2021-9-9-11
- Разработать исходные требования на технологическую линию обеззараживания зерна и семян с использованием комбинированных физико-химических методов воздействия: отчет о НИР (промежуточный): 0706-2018-0025/СКНИИМЭСХ ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»»; Рук. Пахомов А.И. – Зерноград, 2018. – 96 с. – Исполн.: Пахомов А.И., Максименко В.А., Буханцов К.Н., Ватутина Н.П. – Рег. № НИОКТР АААА-А17-117062110085-0. – Рег. № ИКРБС АААА-Б19-219031890206-1.
- Пахомов А.И. Анализ влияния гармонического спектра магнитного поля на результаты магнитного обеззараживания зерна // Техника и оборудование для села. 2020. № 10(280). С. 22–27. doi: 10.33267/2072-9642-2020-10-22-27
- Мансуров Н.Н., Попов В.С. Теоретическая электротехника. Изд. 9-е, исправленное. Москва-Ленинград: Издательство «Энергия», 1966.
- Мучник А.Я., Парфенов К.А., Древс Г.В. Общая электротехника и электрооборудование. Москва: Высшая школа, 1961.
- Жидко В.И., Резчиков В.А., Уколов В.С. Зерносушение и зерносушилки. Москва: Колос, 1982. 239 с.
- Разработка методов применения технологии эффективной обработки сельскохозяйственных материалов с использованием обеззараживающих препаратов и электрофизических воздействий: отчет о НИР (промежу-точ.): 0706-2017-0009/СКНИИМЭСХ ФГБНУ «АНЦ «Донской»; рук. Пахомов А.И. Зерноград, 2017. 80 с. № ГР АААА-А17-117062110085-0. – Инв. № АААА-Б18-218020290063-1.
- Бокуняев А.А., Борисов Н.М., Варламов Р.Г., и др. Справочная книга радиолюбителя-конструктора / под ред. Н.И. Чистякова. Вып. 1147. Москва: Радио и связь, 1990. 624 с. (Серия: Массовая радиобиблиотека).
Дополнительные файлы
