Введение к работе
Акту ялт- яость темы. Основу развития всех отраслей сельского хозяйства составляет зерновое производство. Урожайность зерновых культур в большой степени зависит от посевных качеств семян: всхожести и энергии прорастания. Понижение всхожести приводит к палению урожайности. Однако не всегда erne качество семенного материала соответствует требованиям зернового производства. Обусловленный этим недобор урожая не компенсируется ни повышенной нормой высева, ни применением высоких доз удобрений. Поэтому существует проблема улучшения посевных качеств семян.
Одним ив основных условий достижения высоких посевных качеств семян является своевременная предпосевная обработка.
Для повышения посевных качеств семян на сегодняшний день могут быть применены различные методы физического воздействия: обработка в электрическом и электромагнитном полях, лазерное облучение, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, обработка гамма-лучами и другие. Однако использование этих методов обработки семян требует наличие специального, часто дорогостоящего оборудования, обученного персонала. Некоторые из указанных методов небезопасны для лизни человека.
Наиболее доступным и простым является метод воздушно-тепловой обработки семян, который может осуществляться с использованием стандартных установок активного вентилирования . Немаловажным достоинством данного метода является его безопасность для персонала, осуществляшего обработку семян.
Положительное влияние нагрева и воздушной обработки семян перед посевом известно издавна. Однако для эффективного применения воздушно-тепловой обработки необходимо установить, какие технологические режимы необходимо соблюдать и обеспечит ли электрооборудование установок активного вентилирования поддержание указанных режшоЕ.
Дедь работы заключается в разработке способа применения электрооборудования и обосновании мощности злектрокалориферов бункеров активного вентилирования при предпосевной воздушно-тепловой обработке семян.
Объектом исследования является технологический процесс активного вентилирования.
Предмет исследования - технологические режимы работы установок активного вентилирования, обеспечивающие посредством изме-нения тепле-глзгэобыена горнового слоя улучшение посєеяьіх качеств семян.
.Методы исследований. Для проверки основных теоретических положении и обоснования режимов воздушно-тепловой обработки- семян использгезкы теория тепле-влагоебмена. теория планирования экспериментальных исследований, теория математического моделирования, элементы теории вероятностей и математической статистики, функпионально-іигичесгап! анализ. Расчеты проводились с применением ІГЗЗМ.
Научная новизна:
разработана математическая модель процессов тепло-влагообмека в зерновом слое при активном вентилировании на установках с радиальным воэдухораспределением, позволяпщая учитывать изменение скорости вогдуха при прохождении через зерновой слой. Разработана программа на языке Paskal для моделирования на ЭВМ;
создана методика определения режимоЕ работы электрооборудования, обеспечивающих максимальное увеличение посевных качеств семян;
установлена связь между технологическими режимами работы установок активного вентилирования при воздушно-тепловой обработке и посевными качествами семян;
разработан способ применения электрооборудования бункеров активного вентилирования, обеспечивающий максимальное увеличение посевных качеств семян;
определены диапазоны модности электрокалорифера, обеспечивавшие температуру нагрева зерна, необходимую для максимального повышения посевных качеств семян при различных исходных температурах зерна и атмосферного воздуха.
Практическая ценность работы.
На основании теоретических и экспериментальных исследований были установлены технологические режимы работы бункеров активного вентилирования, обеспечивающие повышение посевных качеств семян (всхожести и энергии прорастания) на 5-152, что влечет-увеличение урожайности на 2-6 ц/га.
Разработанная математическая модель позволяет отслеживать изменение параметров воздуха ;скорости, температури, влажности) зри прохождении через зегнсьсй слой і: параметров семяк :температуры, влажности) в процессе активного вентилирования. Модель позволяет контролировать высеуказанные параметры в разных точках зернового слоя в любой момент Бремени.
Полученные функциональные и графические зависимости между всхажестью зерна, температурами воздуха, зерна и мощностью электрокалорифера, позволяет определять мощность электрокалорифера, обеспечивающую максимальную всхожесть обработанных семян при любом сочетании исходных температур зерна и воздуха.
Показано, что мощности электрокалориферов действующих бункеров активного вентилирозаЕкя типа К-878, ЕВ-25 при определенном сочетании температур зерна и атмосферного воздуха достаточны для получения максимального эффекта (повышения посевных качеств семян) от предпосевной Еогдушно-тепловой обработки.
На защиту выносятся следующие основные положения:
математическая модель процессов тешю-влатообмена в зерновом слое при активном вентилировании на установках с радиальным воздухораспределением, позволяющая учитывать изменение скорости воздуха при прохождении черев зерновой слой;
методика определения режимов работы электрооборудования, обеспечивающих максимальное увеличение посевных качеств семян;
способ применения электрооборудования бункеров активного вентилирования, позволяющий обеспечить максимальное увеличение посевных качеств семян;
рекомендации по выбору мощности злектрокалориферов установок активного вентилирования для обеспечения максимального увеличения посевных качеств обрабатываемых семян.
В качестве рабочей гипотезы выдвинуто предположение о том, что максимальное увеличение посевных качеств семян при предпосевной обработке активным вентилированием может быть обеспечено соответствующими технологическими режимами работы электрооборудования установок активного вентилирования (вентилятора, электрокалорифера) .
Апробация работы. Основные положения работы доложены и одобрены на научно- технических конференциях АЧГАА (АЧИМСХ) в 1995, 1996,1997,1998 г. Г. (г. Зерноград), ВНИПТШЭСХ в 1995, 1995 г.г.
г. Зеряоград}, СГСХА в 1995,199? г.г. і г. Ставрополі/}.
Публикации. Пс результатам исследований опубликовано 3 печатные рзбсты.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, сети глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Общий сбъем - 205 страниц, е том числе 51 рисунок, 28 таблиц, 5 прило-хекий. Список литературы включает 144 наименования.
