AGRIS - 

2017

Savinykh, P.A., The N.V. Rudnitskij Zonal Research and Development Inst. of North-Eastern Agriculture, Kirov

The work purposes are analyzing geometric parameters of blades in a fodder grain grinder (rotary centrifugal type) and their influence on energy, particle size and adjusting characteristics by installation. The object of research is the experimental setup of a rotary centrifugal type grinder. Experimental search is made in the Vologda region of the Russian Federation. The experimental setup includes a rotary centrifugal type chopper with dosing and loading element and control and measuring equipment. Chopper study is carried out using methods of experiment planning with grain mixture (50% oats and 50% barley). Graphic characteristics of specific energy consumption are built during the research when using different types of knives and ground material, as well as changes in grain particle size depending on the frequency of chopper rotation. It is established that taking into attention the specific energy consumption it is advisable to use knives square and diamond shaped, and with increased volumetric flow of grain into the grinder diamond blades are more efficient. When using square profile knives and changing the rotational speed from 800 to 1400 rpm and filing of the feeder at 30 Hz, the energy is changed from 1.22 to 1.55 kW/kg (27%), while increasing the flow of the feeder to 60 Hz - from 0.95 to 1.08 kW/kg (13.6%) respectively. Using diamond-shaped profile knives when the change of the rotational speed from 800 to 1400 rpm and filing of the feeder at 30 Hz, energy consumption is changed from 1.41 to 1.66 kW/kg (17.7%), while increasing the flow of the feeder to 60 Hz - from 0.86 to 1.04 kW/kg (20.9%), respectively. Due to the greater coefficient of variability (K = 3) diamond shaped profile knives have greater limit particle size distribution of grain leaving a chopper than square profile knives (K = 1.32) with identical rotation frequencies of a rotor and flow of ground material. | Цель работы – исследование геометрических параметров ножей измельчителя фуражного зерна роторно-центробежного типа и их влияния на энергетические, гранулометрические и регулировочные характеристики установки. Объект исследований – экспериментальный измельчитель роторно-центробежного типа. Экспериментальные сравнительные исследования выполнены в Вологодской области. Экспериментальная установка включала в себя измельчитель роторно-центробежного типа с дозирующе-загрузочным элементом и комплект контрольно-измерительного оборудования. Исследования измельчителя проведены с использованием методики планирования эксперимента на зерновой смеси из 50% овса и 50% ячменя. В процессе исследований построены графические характеристики удельных энергозатрат при использовании различных типов ножей и при различных подачах измельчаемого материала, а также изменения гранулометрического состава дерти в зависимости от частоты вращения ротора измельчителя. Установлено, что по удельным энергозатрам целесообразно использовать ножи квадратной и ромбовидной формы, причем с увеличением объемной подачи зерна в измельчитель ромбовидные ножи работают эффективнее. При использовании ножей квадратного профиля при изменении частоты вращения с 800 до 1400 об/мин и подаче питателя на 30 Гц энергозатраты изменялись с 1,22 до 1,55 кВт/кг (на 27%), а при увеличении подачи питателя до 60 Гц - с 0,95 до 1,08 кВт/кг (на 13,6%) соответственно. При использовании ножей ромбовидного профиля при изменении частоты вращения с 800 до 1400 об/мин и подаче питателя на 30 Гц энергозатраты изменялись с 1,41 до 1,66 кВт/кг (на 17,7%), а при увеличении подачи питателя до 60 Гц - с 0,86 до 1,04 кВт/кг (на 20,9%) соответственно. Ножи ромбовидного профиля вследствиe большего коэффициента вариабельности (К = 3) обладают большим пределом регулирования гранулометрического состава дерти на выходе из измельчителя, чем ножи квадратного профиля (К = 1,32) при идентичных частотах вращения ротора и подаче измельчаемого материала.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2015

Ivanov E.V. | Matveeva N.A.

объем барабана – 0,62 л | скорость вращения барабанов – 550 об/мин | центробежное ускорение на окружности вращения барабанов – 28g. В каждый барабан загружался один ролик из нержавеющей стали диаметром 57 мм. Исследовалась кинетика экстрагирования флавоноидных соединений из измельченных сухих и предварительно намоченных плодов боярышника (средний размер частиц – 1,8 мм), измельченных травы зверобоя (средний размер частиц – 1,7 мм) и корней солодки (средний размер частиц – 2,4 мм). В качестве экстрагента использовали 40% (об.) водный раствор этилового спирта. Соотношение массы сырья к массе экстрагента варьировало от 1:12 до 1:50. Аппараты периодически включали на непродолжительное время, после чего отключали на 5-10 мин. Продолжительность работы аппаратов выбиралась из условия обработки всех частиц сырья в течение ≈10-60 с. Суммарная продолжительность интенсивного гидродинамического воздействия на сырье составляла 3-20% от общей продолжительности процесса экстрагирования. Применение такой технологии позволило не менее чем в 5 раз снизить расходы энергии, уменьшить измельчение сырья и выход балластных веществ в извлечение. Продолжительность фильтрации суспензии после прерывистой работы роторно-пульсационных и планетарных аппаратов была в 5-14 раз ниже, чем при их непрерывной работе при одной и той же суммарной продолжительности процесса. | скорость вращения водила – 448 об/мин | диаметр барабана – 110 мм | The extracting process of target components from plant raw material by rotary-pulsation and planetary apparatus which provide intense hydrodynamic impact on the raw material is shown. The rotary-pulsation apparatus is represented by two-stage machine with the outer diameter of the second rotor of 100 mm, with the slots in the rotor and stator being 4-1.5 mm wide. Water output of the device is approximately 0.4-0.8 l/s. Planetary batch apparatus has the following characteristics: the number of drums – 3 | carrier rotation speed - 448 rev/min | drum diameter – 110 mm | centrifugal force on the circumference of the drum rotation – 28g. One 57 mm diameter stainless steel roller is placed in each drum. Flavonoid compounds extraction kinetics from crushed dry and pre-wetted hawthorn fruit (average particle size – 1.8 mm), St. John's wort chopped herbs (average particle size – 1.7 mm) and licorice root (average particle size – 2.4 mm) is analyzed. 40% (vol.) aqueous ethyl alcohol is used as the extractant. The weight ratio of extractant to the one of the raw material varied from 1:12 to 1:50. Apparatus are periodically switched on briefly and then switched off for 5-10 minutes. The apparatus operation time is selected on the basis of raw material particles processing conditions for approximately 10-60 seconds. The total duration of intensive hydrodynamic impact on the raw materials is from 3 to 20% of the total extraction process duration. This technology allows power consumption to be at least 5 times less, reducing raw material grinding size and ballast substances output. After the intermittent operation of the rotary-pulsating and planetary apparatus the duration of suspension filtration is 5-14 times lower than at their continuous operation, total process duration being the same. | Рассмотрен процесс экстрагирования целевых компонентов из растительного сырья с применением роторно-пульсационного и планетарного аппаратов, обеспечивающих интенсивное гидродинамическое воздействие на сырье. Роторно-пульсационный аппарат представляет собой двухступенчатый аппарат с наружным диаметром второго ротора, равном 100 мм, с прорезями в роторе и статоре шириной 4-1,5 мм. Производительность аппарата по воде составляла приблизительно 0,4-0,8 л/с. Планетарный аппарат периодического действия имел следующие характеристики: число барабанов – 3 | drum capacity – 0.62 liters | drum rotation speed – 550 rev/min

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2013

Belinskij, A.V., Kazan State Agrarian Univ.

The working units of agricultural machinery are open to abrasion, which leads to mechanical wear of the material that occurs as a result of cutting and scratching action on him solids in free or clamped. The experimental installation for determining the abrasion energy index of the sample is developed. The index is equal to the work spend for wear of a material mass unit. The device is able to note the indications of energy spend for free running and abrasion as well as mass of the sample before and after abrasion action. The proposed methodology and the resulting energy abrasion index is recommended to use for the calculation of required energy for wear, when determining the reliability and life of the working units of the various machines, interacting with an abrasive material. The numerical values of the energy index of the sample of working unit abrasion some agricultural machines are in a wide range from 0.416 kJ per kilogram in the spiral of equalizer roller of tillage machines to 1.716 to kJ per kilogram in the tooth of harrows BZS-1.0. The device is suitable for express-testing of materials intended for production of cheaper and more wear-resistant working units of agricultural machinery, as well as after heat treatment, strengthening work surfaces by wearproof materials, etc. | Рабочие органы с.-х. машин подвержены абразивному воздействию, которое приводит к механическому изнашиванию материала, происходящему в результате режущего и царапающего действия на него твердых частиц, находящихся в свободном или закрепленном состоянии. Разработана экспериментальная установка для определения энергетического показателя истирания образца, который равен работе, затраченной на износ единицы массы материала. Устройство позволяет фиксировать энергию, потребляемую на холостой ход и на истирание, а также массу образца до и после истирания. Предложенную методику и полученный энергетический показатель абразивного износа рекомендуется использовать для расчетов потребной энергии на износ, при определении показателей надежности и срока службы рабочих органов различных машин, взаимодействующих с абразивным материалом. Численные значения энергетических показателей истирания образца рабочего органа с.-х. машин находятся в широком диапазоне: от 0,416 кДж/кг у спирали выравнивателя катка почвообрабатывающей машины до 1,716 к Дж/кг у зуба бороны БЗС-1,0. Устройство пригодно для экспресс-тестирования материалов, предназначенных для изготовления более дешевых и износостойких рабочих органов с.-х. машин, а также после термообработки, упрочнения рабочих поверхностей износостойкими материалами и т.п.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2011

Poluehktov, E.V. | Ignatyuk, O.A., Novocherkassk State Academy of Land Improvement, Rostov Region

The objective of study was to calculate the optimal ratio of land use/cover type in agricultural landscapes on the basis of bioenergetics. For this purpose the energy content of different vegetation types, data on amount of accumulated and growing phytomass, the content of humus in soil were studied on various types of agricultural landscapes. The research resulted in calculated optimal structure of agricultural land on the shallow gully and gully-field types of agricultural landscapes. On the shallow gully landscape the area under the hayfields, pastures and forest plantations should be 17.4%, while the proportion of arable land – less than 82%. On gully-field landscape the arable area should not exceed 66% and up to 28.7% of which should be located in soil-protective crop rotation. The area under the hayfields, pastures and forest plantations can be 34%. | Целью работы являлся расчет оптимального соотношения земельных угодий в агроландшафтах на биоэнергетической основе. Для этого на различных типах агроландшафтов проводились исследования по учету содержания запасов энергии в различных типах растительности, данных по запасу и приросту фитомассы, содержанию и запасам гумуса в почве. В результате проведенных исследований рассчитана оптимальная структура сельскохозяйственных угодий на ложбинно-балочном и овражно-полевом агроландшафтах. На ложбинно-балочном агроландшафте площади под сенокосами, пастбищами и лесными насаждениями должны составлять 17,4%, а доля пашни – не более 82%. На овражно-полевом агроландшафте площадь пашни не должна превышать 66%, из которых в почвозащитном севообороте должно находится до 28,7%. Площадь под сенокосами и пастбищами и лесными насаждениями может быть 34%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2008

Demshin, S.L. | Vladimirov, E.A., Research and Development Inst. of Agriculture of the South-East, Saratov

A combining machine (CM) with a seedbed maker (SM) to use in the North-Eastern European part of Russia is described. This machine is a rotating soil loosener and it exceeds SM with passive tillage tools (TT) and has a higher productivity at lower energy capacity in comparison with rotary cultivators. The CM has got a frame, on which a driving rotor (DR) with grousers and a cutting rotor (CR) are placed in turn. The CR is connected with the DR by an accelerating transmission and it is covered by a protective sleeve. A packing wheel having a mechanism to regulate soil treatment depth is used in the composition of the TPR. A tiller rotor with G-liked tines as well as a cable TT can be used as a CR. The 2 one is a shaft with discs having cables on their outer diameter. The main technical criteria of seedbed preparation is considered to be a level of soil pulverization. Specific draught (SD) of the TT and slippage of the DR are determined to estimate energy capacity. Graphic correlations between a percentage of 0-0.001(1) and 0-0.005 (2) m fractions in soil and the SD from a speed of different SM are presented. It is established that the SD decreases at average by 1.1-1.2 killo N/m at the speed lowering. When a transmission ratio (TR) increases from 1.3 to 3.9 the SD grows up by 0.4-1.6 killo N/m. Cable number raising on the CR from 6 to 18 results to 2 fraction increase by 12.5-16.0%. When the speed raises up to 12.5 killo m/hour, 2 fraction grows up by 4-12% at any changes of the TR. The best soil pulverization and the lowest SD in a speed range of 6.5-12.5 killo m/hour is supplied by 10-12 cables on the CR and by the TR (between DR and CR) of 1.7-2.2

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2007

Sysuev, V.A, | Kovalev, N.G. | Kormshchikov, A.D. | Kurbanov, R.F. | Pyatin, A.M. | Talipov, N.T. | Demshin, S.L.

A new simplificated improvement technology of forage lands is considered. This technology has been developed according to the results of studying the straight strip planting of legume grasses in meadow sod layer in the native inundate hay lands in the Middle Vyatka-River. The experiment was performed in 1991-1999. They planted the late-season cow clever Kirovsky 159 (on the bed-side bottomland), alsike clover Jygeva 2 (in the central bottom land), birdsfoot deer vetch Solnyshko (in both sides of the bottomland). Long-term observations of grass stand and recording their yields showed high reliability and efficiency of this method of planting. Legume grasses were planted by a combined grass sod seeder (a pilot model). In 2000-2005 the experiments in the transiently overwetted dry land (pasture) were continued. The technological sowing planting parameters (seeding rate, seed time, crop tending) were studied; grass species and varieties which were optimum to prepare herbage mixtures were selected. As is found, planting of legume grasses in pre-loosened grass sod strips by rotatilling provides good conditions for seedling establishment, further growth of legume plants and their steady introduction into native grass canopy. Straight strip planting of grasses and herbage mixtures with dressing of 30% of meadow acreage does not actually differ from complete destruction of old sod grass in combination with solid planting in its influence on the productivity, and greatly superiors the conventional methods of establishing glass stands in economic efficacy. Sod grass seeders designed and mass-produced allow combining three-four working operations – band tillage, local application of mineral fertilizer, strip planting of grasses and seeds, packing of soils in them. The use of the technologies and facilities allowed to increase 1.7-2 times the productivity of meadows and pastures and to reduce 2.5-3 times the consumption of fuel and lubricants, seeds and fertilizers.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation