AGRIS - 

2014

Zagorodskikh, B.P. | Volodin, V.V. | Bebenin, E.V., The N.I. Vavilov Saratov State Agrarian Univ.

Опытные образцы тракторов, оснащенные газобаллонным оборудованием (ГО), двигатели которых работают по газодизельному циклу, имеют ряд недостатков: запальная доза дизельного топлива (ДТ) чаще всего остается постоянной независимо от режимов работы двигателя; значительная неравномерность дозирования газообразного топлива (ГТ) по цилиндрам; высокая инерционность агрегатов систем питания; ненадежные механические регуляторы давления. Усовершенствована система подачи газа по эжекционному принципу для увеличения коэффициента замещения ДТ и снижения уплотнения почвы. Лабораторные, моторные и эксплуатационные исследования велись на базе переоборудованного трактора К-700А. Эксплуатационные исследования проводили в Саратовской области, выполнялись основные с.-х. операции: пахота, культивация, посев, дискование. Определяли тяговое сопротивление, скорость агрегата, расход ДТ и ГТ. Информация о работе двигателя обрабатывалась при помощи программного комплекса "Тракторинжект". Установлено, что трактор К-700А, оснащенный вновь разработанной системой, имеет запальную дозу до 18…20%, неравномерность дозирования топлива до 5% и уменьшенный расход ГТ, по сравнению с существующими образцами, на 20%. Показатели устойчивости трактора, оснащенного ГО, соответствуют требованиям по безопасности. Для минимизации воздействия движителей экспериментального трактора на почву необходимо снизить давление в шинах до 0,1 МПа, что позволит уменьшить уплотнение почвы на 2…2,5% относительно рекомендуемого (0,12 МПа). Вероятность безотказной работы трактора К-700А составила 0,928 при наработке 700 мото-ч. Годовой экономический эффект при его эксплуатации может составить более 300 тыс. руб. только за счет снижения расхода ДТ. | The experimental samples of tractors, equipped with cylinder gas and which engines work according to gas diesel cycle have a number of disadvantages, such as: sparking dose of diesel fuel generally remains constant irrespective of engine operating conditions; considerable irregularity of gaseous fuelling in cylinders takes place; there is high inertia of fuel charging aggregates; mechanical pressure regulators are unreliable. It was improved the system of fuelling gas on injection principle to increase the coefficient of diesel fuel replacement and the degree of tractor propelling equipped with cylinder gas impact on soil. Laboratory, motor and operational research was made on the basis of reequipped K-700A tractor. Operational research was carried out in Saratov region, and included fulfilling agricultural operations: ploughing, cultivation, sowing, disc cultivating. Besides, tractive resistance, velocity of the aggregate, diesel and gaseous fuel consumption were studied. All information about the work of the engine was analyzed using "Traktorinzhekt" software. The research that was made showed that tractor K-700A, equipped with renewed system, had a sparking dose by 18…20%, irregular dozing of fuel by 5% and reduced gaseous fuel consumption when compared to current samples by 20%. Stability indicators of tractor equipped with cylinder gas meet safety standards. To minimize the effect of propelling in experimental sample of tractor it is necessary to reduce pressure in tyres to 0.1 MPa, which will lessen the soil compaction by 2…2.5 % in comparison with recommended pressure 0.12 MPa. The possibility of K-700A tractor smooth performance was 0.928 within 700 hours used. Yearly economic effect of K-700A tractor may make more than 300 thousand rubles only due to diesel fuel consumption.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2014

Blednykh, V.V. | Sinyavskij, I.V., Chelyabinsk State Agroengineering Academy (Russian Federation) | Mazitov, N.K. | Sharafiev, L.Z., Tatarstan Research and Development Inst. of Agriculture, Kazan (Russian Federation) | Rakhimov, R.S. | Rakhimov, I.R., Chelyabinsk State Agroengineering Academy (Russian Federation) | Lobachevskij, Ya.P., All-Russia Research and Development Inst. of Mechanization of Agriculture, Moscow (Russian Federation) | Khlyzov, N.T., Chelyabinsk State Agroengineering Academy (Russian Federation) | Konovalov, V.N.

Рассматриваются проблемы модернизации техники и технологии для обеспечения большего накопления влаги, обеспечения лучших условий для роста и развития растений, энерго-, ресурсосбережения, повышения производительности агрегата, снижения расхода топлива и стоимости техники. Установлено, что в зависимости от погодно-климатических условий и физико-механических свойств почвы для создания требуемой её структуры должны использоваться различные способы основной обработки почвы: отвальная, безотвальная, минимальная и чизелевание, а также предпосевная обработка почвы с различными типами рабочих органов или сменных модулей. Разработан универсальный противозасушливый способ подготовки почвы к посеву, а также конкурентоспособный модернизированный почвообрабатывающий посевной комплекс машин для различных почвенно-климатических условий и зон России. Основу технологии составляет использование блочно-модульных культиваторов. Влияние способов основной и предпосевной обработки почвы на урожай яровой пшеницы и на рентабельность её производства отечественными и зарубежными машинами изучали в 2001 г. в Республике Татрстан. На урожайность пшеницы оказывали влияние способы как основной, так и предпосевной обработки почвы. На отвальном и безотвальном фонах основной обработки наибольшую урожайность (прибавка к контролю до 29,6%) обеспечивает предпосевная обработка почвы блочно-модульным культиватором, что указывает на высокую рентабельность его применения (до 61,4%). Сделан вывод, что разработанные отечественные машины снижают расход топлива, тяговое сопротивление и металлоемкость агрегатов в несколько раз при лучших показателях выполнения агротехнических требований. | The modernization problems concerning equipment and technology ensuring greater accumulation of moisture, better conditions for plant growth and development, energy- and resource-saving, productive effectiveness of the unit, reducing of fuel consumption and equipment's cost are considered. It was found that depending on the climatic conditions and the physical and mechanical properties of the soil different methods of primary tillage are required to obtain the required structure: moldboard and beardless plowing, minimum and chisel plowing, and preplant tillage using various types of working bodies or changeable components. The universal anti-droughty way to prepare the soil for sowing, and also competitive and modernized plowing unit for different soil-climatic conditions and zones of Russia were developed. The basis of technology is use of block and module cultivators. Influence of basic and preplant tillage on crop yield of spring wheat and on its production efficiency by domestic and foreign machinery was studied in 2001 in the Tatrstan Republic. The wheat yield was influenced by both the preplant and basic tillage. Concerning the moldboard and beardless plowing the highest yield (increase over control up to 29.6%) was obtained during preplant tillage with block and module cultivator which proves high efficiency of its use (up to 61.4%). The conclusion was made that the developed domestic machinery reduced fuel consumption, traction resistance and metal consumption of units several times with the best indicators of implementation of agrotechnical requirements.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2014

Golubkovich, A.V. | Pavlov, S.A., All-Russia Research and Development Inst. of Mechanization, Moscow

The mode of oscillating drying (MOD) of grain is most effective if temperature of grain is equal limited hot during all process. It is thus important to calculate correctly temperature of the agent of drying at the live and off furnace, length of heating and cooling down of grain. They evaluated optimum indicators of a MOD of grain at which the best economic efficiency is possible. For calculation of the listed parameters the simplified physical model of oscillating drying is considered. On the formulas received during researches authors have calculated length of heating and cooling down of grain, and also temperature of the agent of drying at the live and off furnace. Calculation of optimum parameters is used in practice when work of a grain dryer SZT-16 was adjusted on a MOD in a stream of wheat seeds and grains. The oscillating mode of drying was organized in the following manner. At symmetric 0.25 h cycles they lifted temperature of the agent until at the exit from the drying camera temperature of seeds reach 42-43 deg С, and grains – 46-47 deg С. This temperature was maintained during all process. The dried-up seeds and grain were cooled to 28-30 deg С and deleted from the dryer. On an entrance and an exit from the dry camera they evaluated humidity (14%) and temperature of seeds (43%) and grain (48%). At oscillating drying grain dryer performance is close to the classical one (temperature of the agent of drying is constant, 65 deg С for seeds and 85 deg С for grain), but fuel consumption decreases by 15%. | Режим осциллирующей сушки (РОС) зерна наиболее эффективен, если в течение всего процесса температура зерна равна предельно допустимой. При этом важно правильно рассчитать температуру агента сушки при включенной и отключенной топке, длительность периода нагрева и охлаждения зерна. Определяли оптимальные показатели РОС зерна, при которых достигается наилучшая экономическая эффективность. Для расчета перечисленных параметров рассмотрели упрощенную физическую модель осциллирующей сушки. По полученным в ходе исследований формулам рассчитали длительность периода нагрева и охлаждения зерна, а также температуру агента сушки при включенной и отключенной топке. Расчет оптимальных параметров использован на практике, когда работа зерносушилки СЗТ-16 была отрегулирована на РОС в потоке семян и зерна пшеницы. При симметричных циклах по 0,25 ч поднимали температуру агента до тех пор, пока на выходе из сушильной камеры температура семян не достигла 42-43 град. С, а зерна – 46-47 град. С. Эту температуру поддерживали в течение всего процесса. Высушенные семена и зерно охлаждали до 28-30 град. С и удаляли из сушилки. На входе и выходе из сушильной камеры получено: влажность – 14%, температура семян – 43% и зерна – 48%. При осциллирующей сушке производительность зерносушилки близка к классической (температура агента сушки постоянная: 65 град. С для семян и 85 град. С для зерна), зато затраты топлива снизились на 15%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2014

Shkel', A.S., Moscow State Univ. of Instrument Engineering and Informatics

The problem of fuel economy (FE) evaluation is of great importance when parameters of tractionspeed characteristics of automobile are determined. Because of the occasional factors it is rather difficult to calculate automobile fuel consumption experimentally under the effect of: aerodynamic appliances installed on city vehicles, the application of light alloy wheels instead of steel ones, the number of stages in the transmission and the range of them, etc. As for transportation agricultural vehicles it is necessary to take into consideration field conditions, technological processes parameters, and interaction between the driving force and ground, etc. As a result of the analysis of the calculation methods by E.A. Chudakov, P.D. Klychkov, Ya.Kh. Zakin, D.P. Velikanov, V.M. Govovannyi, etc., which are commonly used for the simplest modes of driving they require additional parameters to consider such modes of driving as: unsteady driving with a partial use of engine power, retardation by engine or with the help of exhaust brake, driving up and down hills, etc. Besides, all the authors apply only efficient indicators, which does not provide an opportunity to construct mathematical models adequate to reality. Research and calculation methods for automobile FE and its speed characteristics which have been developed by a group of specialists under the leadership ofV.V. Moskovkin are most reliable and adequate among the most available nowadays They take into account the engine mechanical losses as an equivalent constituent of automobile fuel balance. Such an approach may turn out to be productive in the future in determining traction-speed characteristics and FE parameters of a new line of agricultural trucks with a mass of 3.5…6 t. | При подборе параметров тягово-скоростных свойств автомобиля важен вопрос оценки топливной экономичности (ТЭ). Из-за наличия случайных факторов экспериментальным путем сложно определить, какое влияние на расход топлива автомобиля оказывают установка аэродинамических устройств на городских фургонах, применение колес из легких сплавов колес вместо стальных, количество ступеней в коробке передач и диапазон между ними и т.п. А в случае с транспортными средствами с.-х. назначения – состояние поля, технологические параметры процессов, взаимодействие движителя с грунтом и т.д. Как показал проведенный анализ, расчетные методы Е.А. Чудакова, П.Д. Клычкова, Я.Х. Закина, Д.П. Великанова, В.М. Годованного и других на практике используются в основном для простейших режимов движения. Они требуют дополнения для учета таких режимов движения, как неустановившееся движение при частичном использовании мощности двигателя, торможение двигателем и моторным тормозом, движение на уклонах и подъемах и т.п. Кроме того, все авторы применяют только эффективные показатели, что не дает возможности построить соответствующие реальным процессам математические модели. Наиболее из доступных адекватной является система методов для исследования и расчета ТЭ и скоростных свойств автомобиля, разработанная группой специалистов под руководством В.В. Московкина, учитывающая механические потери двигателя как равноправную составляющую топливного баланса автомобиля. Такой подход может оказаться продуктивным в дальнейшем при обосновании тягово-скоростных характеристик и параметров ТЭ новой линейки грузовых автомобилей с.-х. назначения полной массой 3,5…6 т.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2012

Volodin, V.V., The N.I. Vavilov Saratov State Agrarian Univ.

The share of fuel costs is to 50% in. Transfer of agricultural machinery to gaseous fuel (GF) allows to cut cost of agricultural production and to increase overall performance of machine and tractor fleet. The diesel engine should be equipped with GF feeding system with the external mixing, when the main GF is mixed with the air in the inlet manifold. The system of fuel supply can be improved using ejective mixing in both cases - gaz-dizel cycle or gas cycle application. A canal of the GF feeding was added up to the suggested ejective mixer. The parameters of the optimal working regime of the ejective mixer are the pressure and the duration of the GF feeding. Mathematical modeling of effect of an ejection at supply of gaseous fuel is carried out. It is established that the best indicators of effect of an ejection are provided at the greatest frequency of the engine cranked shaft rotation (2200 mines–1) and the smallest factor of excess of air (1,5). Superfluous pressure of pressurization thus is 0,018 MPas, that is characteristic for the most loaded operating mode. The obtained data allowed to develop the device for ejection supply of GF into engine and system of the distributed ejection of GF which successfully passed bench and operational tests. They are protected by the patents. | Перевод сельхозтехники на газообразное топливо (ГТ) позволяет снизить себестоимость производства с.-х. продукции и повысить эффективность работы машинно-тракторного парка. Дизельный двигатель следует оснастить системой подачи ГТ с внешним смесеобразованием, когда основное ГТ смешивается с воздухом еще во впускном коллекторе. В вариантах с применением газодизельного или газового цикла целесообразно усовершенствовать систему подачи топлива, применив эжекционное смешение. В предлагаемый эжекционный смеситель введен канал подачи газообразного топлива (выходной патрубок газовой форсунки). Параметрами для установления оптимального режима работы смесителя являются давление и период подачи эжекционного газа, функции которого выполняет компримированный природный газ. Осуществлено математическое моделирование эффекта эжекции при подаче газообразного топлива. Установлено, что наилучшие показатели эффекта эжекции обеспечиваются при наибольшей частоте вращения коленчатого вала двигателя (2200 мин–1) и наименьшем коэффициенте избытка воздуха (1,5). Избыточное давление наддува при этом – 0,018 МПа, что характерно для наиболее нагруженного режима работы. На основании полученных данных разработаны устройство для эжекционной подачи ГТ в двигатель и система распределенного эжекционного впрыска ГТ, которые успешно прошли стендовые и эксплуатационные испытания. На них получены патенты.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2008

Golubkovich, A.V. | Beloborodov, K.A., All-Russia Research and Development Inst. of Mechanization, Moscow

Characteristics and parameters of heating process by firing different-type fuels were studied and the conditions of operative changing consumption of these fuel types with predetermined heating efficiency. The experiments involved stove household fuel and different types of wood waste characterized in humidity and size. The solution of the task considered investigations and information in literature on combined firing different types of fuels. To develop an algorithm of controlling, temperature fields and static pressures over the length of heating tract (HT). The data obtained related to a heat generator TBG-0.7T with capacity of 0.7 MW aggregating with grain driers having performance within 10 000 kg/h but they can be spreading over more powerful heating with regard to changing the consumption of different fuel types. It is concluded that: 1) reconstruction of liquid heat generators for combined firing of solid and liquid fuels to form 2 burning focuses can increase their heat performance and efficiency by 50% and more with low quality liquid fuel. The control of aerodynamic heating operation consists in changing the HT strength in accordance with physic and chemical properties and heat-producing capacity of fuel; 2) the control of thermal operation of heating in consists in estimating the consumption of liquid fuel on the basis of predetermined heat efficiency relying upon the optimum value of heat strength by firing the latter; 3) nomograms are offered to control aerodynamic and thermal operations

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation