Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин. Загальнодержавний міжвідомчий науково-технічний збірник.
Permanent URI for this communityhttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/19
Ідентифікатор медіа: R30-03925 (рішення Національної ради України від 25.04.2024 р. № 1418).
Мови видання: українська, російська, англійська, періодичність - один раз на рік.
Browse
6 results
Search Results
Item Experimental studies and mathematical model of the rapeseed seed drying process(ЦНТУ, 2023) Kirchuk, R.; Zabrodotskaya, L.; Haponiuk, T.; Ferents, R.; Кірчук, Р. В.; Забродоцька, Л. Ю.; Гапонюк, І. О.; Ференц, Р. В.The article shows the features of the drying oilseed crops technology, in particular rapeseed. The results of laboratory studies on drying rapeseed are presented, and the possibility of mathematical modeling and calculation is considered. Experimental studies of the drying process were carried out and a numerical experiment was carried out to obtain a mathematical model of heat treatment and dehydration of rapeseed in a thin layer. Загалом, до такої олійної культури як ріпак інтерес у світі то збільшується, то знижується – все залежить від зовнішнього ринку та погодних умов. Цедосить поширена культура для вітчизняних елеваторів, тому дослідження процесів післязбирального обробітку ріпаку є актуальним завданням. Метою роботи є дослідити кінетику процесу сушіння насіння ріпаку, описати її теоретично, створити математичну модель і автоматизувати процес розрахунку, що дасть змогу визначити найбільш раціональні початкові параметри сушіння.Item Експериментальні дослідження ефективності функціонування систем забезпечення мікроклімату від’ємного тиску в тваринницьких приміщеннях(ЦНТУ, 2023) Калетнік, Г. М.; Яропуд, В. М.; Kaletnik, Н.; Yaropud, V.Обґрунтування раціональної схеми системи забезпечення мікроклімату від’ємного тиску в тваринницьких приміщеннях на основі виробничих обстежень є основною метою проведених досліджень. За результатами досліджень встановлено, що для тваринницького приміщення із системою вентиляції наземного каналу забезпечується більше свіжого повітря в зоні перебування тварин, у порівняні зі стельовою системою вентиляції і системою вентиляції через стінові канали. The microclimate of livestock premises is determined by a set of physical, chemical and biological parameters inside the premises for keeping animals and is characterized by the following parameters: air temperature, internal surfaces of walls, ceilings, floors, windows, doors, and other internal structures; humidity of air, internal surfaces of walls, ceiling, floor, windows, doors, and other internal structures; the speed and direction of air flows in the locations of animals, manure, inflow and exhaust channels, windows and doors; the gas composition of the air - the concentration of carbon dioxide, ammonia, hydrogen sulfide, carbon monoxide; the presence of dust and microorganisms in the air; the intensity of natural and artificial lighting; optical radiation; the level of industrial noise, the degree of air ionization. The substantiation of the rational scheme of the negative pressure microclimate system in livestock premises on the basis of production surveys is the main goal of the conducted research. According to the results of the research, it was found that for the livestock room with the ventilation system of the ground channel, more fresh air is provided in the area where the animals are staying, in comparison with the ceiling ventilation system and the ventilation system through the wall channels. For the ground duct ventilation system and the wall duct ventilation system, the efficiency of contaminant removal was influenced by the ventilation rate, which is significantly dependent on the animal's age, weight, and outdoor temperature. For the ventilation system of the above-ground channel in production conditions, the efficiency of pollution removal decreased with an increase in the speed of the air flow in the ventilation. For the wall duct ventilation system, the efficiency of pollutant removal increased as the ventilation air flow rate increased, as the sampling point was located at the back of the room. In a room with a ceiling ventilation system, the efficiency of contaminant removal was significantly influenced by the lying behavior of animals, and a slight decrease in the efficiency of contaminant removal was observed with increasing ventilation.Item Результати експериментальних досліджень малогабаритного експандера кормів(ЦНТУ, 2023) Алієв, Е. Б.; Дудін, В. Ю.; Лінко, М. О.; Aliiev, Е.; Dudin, V.; Linko, M.Застосування експандерів є необхідним у виробництві кормів і харчових продуктів, оскільки ці технічні засоби дозволяють покращити якість і поживні характеристики кінцевого продукту. Завдяки їх високій продуктивності і можливості регулювання тиску, експандери забезпечують ефективну обробку матеріалів, зберігаючи при цьому їх корисні властивості. Отже, оптимізація технологічних параметрів для формування експандатів залишається актуальною задачею в інжинірингу експандерів. Метою досліджень є обґрунтування конструктивно-технологічних параметрів малогабаритного експандера кормів експериментальним шляхом. В результаті експериментальних досліджень малогабаритного експандера кормів встановлені залежності зміни продуктивності експандера Q, його споживаної потужності N, питомої енергоємності процесу експандування q і щільності отриманих експандатів ρ від вологості комбікорму W, зазору між конусом та гайкою δс, частоти обертання гвинта n. Знайшовши в програмному пакеті Wolfram Cloud значення факторів досліджень при якому спостерігається мінімальне значення питомої енергоємності процесу експандування q = 30,7 кВт∙год/т встановлено, що W = 27,1 %, δс = 3,7 мм, n = 54,4 об/хв. При цьому продуктивність складала Q = 28,8 кг/год, споживана потужність N = 879 Вт, а щільність експандатів ρ = 336 кг/м3. The purpose of the research is to substantiate the structural and technological parameters of the smallsized fodder expander experimentally. The use of expanders is necessary in the production of feed and food products, as these technical means allow to improve the quality and nutritional characteristics of the final product. Thanks to their high productivity and the ability to adjust pressure, expanders provide effective processing of materials, while preserving their useful properties. Therefore, the optimization of technological parameters for the formation of expanders remains an urgent task in the engineering of expanders. As a result of experimental studies of a small-sized fodder expander, the dependences of the change in the productivity of the expander Q, its consumed power N, the specific energy capacity of the expansion process q and the density of the obtained expanders ρ on the moisture content of the compound feed W, the gap between the cone and the nut δс, and the frequency of rotation of the screw n were established. Having found in the Wolfram Cloud software package the value of the research factors in which the minimum value of the specific energy intensity of the expansion process q = 30.7 kWh/t is observed, it was established that W = 27.1 %, δс = 3.7 mm, n = 54.4 rpm. At the same time, the productivity was Q = 28.8 kg/h, the power consumption N = 879 W, and the density of the expanders ρ = 336 kg/m3.Item Механічне травмування насіння(ЦНТУ, 2018) Скринник, І. О.; Пісарькова, І. О.; Петренко, М. М.; Скринник, И. А.; Писарькова, И. А.; Петренко, Н. Н.; Skrynnik, I.; Pisarkova, I.; Petrenko, M.Отримані залежності відношення нормальної до поверхні складової швидкості зернівки пшениці після удару по поверхні до швидкості удару (аналог коефіцієнта миттєвого тертя, від якого залежить травмування зерна) і коефіцієнта травмування насіння від швидкості удару поповерхні, кута її нахилу, матеріалу, геометрії, вологості зерна. Ці дані служать для вибору режимів роботи машин для післязбиральної обробки зерна і геометріїповерхонь їх робочих органів. Получены зависимости отношения нормальной к поверхности составляющей скорости зерновки пшеницы после удара по поверхности к скорости удара (аналог коэффициента мгновенного трения, от которого зависит травмирование зерна) и коэффициента травмирования семян от скорости удара по поверхности, угла ее наклона, материала, геометрии, влажности зерна. Эти данные служат для выбора режимов работы машин для послеуборочной обработки зерна и геометрии поверхностей их рабочих органов. The objective of the article is to establish the influence of various factors on the ratio of the normal to the surface of the wheat grain velocity component after impact on the impact velocity (the analogue of the coefficient of instant friction which influences grain damage). Another objective is the study of the dependence of damage in the process of its interaction with the surfaces of working elements of machines on speed impact with the surface, its tilt angle, material, geometry and grain humidity. It has been established that when the angle of impact of grain with the surface increases, then the normal component of velocity after impact is reduced. It determines the rate of the dynamic load on the grain. Therefore, with the increaseof the angle of impact, the proportion of damaged grains decreases. Under impact loads, the destruction (damage) of grains takes place due to stresses (tension) that occur in the place contact of grains and the surface. The tension is directly proportional to the impact force and inversely proportional to the contact area.The contact area depends on the rate of the elastic deformation of the bodies: grain – surface, which increases with the decrease of the elastic modulus of the surface materials and grains. With the increase in the velocity of impact, the restitution factor decreases because part of the energy of grain deformation goes to its local destruction. At the same time, the values of the coefficients of grain damage increase accordingly with increasing velocity (from 1 m/s to 11 m/s). When impacting with the outside surface of the cylinder, the damagecoefficient of the grain decreases with the increase in the angle of impact and the decrease in cylinder diameter. It mainly happens due to reducing the damage of the shell, as this reduces the time of contact of the grain with a convex curvilinear surface after impact. When the grain impactswith the inner cylindrical surface, the degree of grain damage increases due to the increase in the time of the slip of the grain on the surface. It was established that the percentage of grain damage is the smallest in the range of moisture of the grainsat W = 12.7-15.3%, which can be rational in the case of clearing wheat grains by machines. Reducing or increasing this rate leads to the increase in the percentage of grain damage. Therefore, grain damage during the impact can be reduced by choosing rational technological modes of operation, the geometry of surfaces of working elements of grain cleaning machines and their coatings.Item Апаратно-програмний комплекс вимірювання вологості зерна в потоці з інтерфейсом за протоколом Modbus та Owen(ЦНТУ, 2018) Минайленко, Р. М.; Дрєєв, О. М.; Собінов, О. Г.; Денисенко, О. О.; Дреев, А. Н.; Собинов, А. Г.; Денисенко, А. А.; Minailenko, R.; Dreev, A.; Sobinov, A.; Denysenko, A.В статті розглядається питання створення апаратно-програмного комплексу вимірювання вологості зерна в потоці з послідовним інтерфейсом керованим протоколами Modbus або Owen. Процес сушіння зерна є одним із найбільш енерговитратних і важливих із всього циклу зберігання і переробки зерна. Це пов’язано як з прямими витратами, обумовленими втратами якості зернових і неможливістю зберігання при невідповідній вологості, а також великими енергетичними витратами, пов’язаними із забезпеченням процесу сушіння. Описано механізм порційного відбору фіксованого об’єму зерна з потоку для вимірювання його вологості з подальшим вертанням зерна в потік. Описано алгоритми роботи програмного забезпечення керуванням роботою апаратно-програмного комплексу вимірювання вологості зерна в потоці. В статье рассматривается вопрос создания аппаратно-программного комплекса измерения влажности зерна в потоке с последовательным интерфейсом управляемым протоколами Modbus или Owen. Процесс сушки зерна является одним из самых энергозатратных и важных из всего цикла хранения и переработки зерна. Это связано как с прямыми затратами, обусловленными потерями качества зерновых и невозможностью хранения при несоответствующей влажности, а также большими энергетическими затратами, связанными с обеспечением процесса сушки. Описан механизм порционного отбора фиксированного объема зерна из потока для измерения его влажности с последующим возвратом зерна в поток. Описаны алгоритмы работы программного обеспечения управлением работой аппаратно-программного комплекса измерения влажности зерна в потоке. Currently, Ukraine is one of the largest producers of grain in the world market, is quite competitive manufacturer of grain dryers and it does not have modern control systems and process control for grain drying. The most bottleneck of such systems is the lack of appropriate requirements for price, accuracy, reliability of devices, which would provide the humidity control of grain drying process in real time. The grain moisture in the stream, produced in the CIS are not used in practice through a low reliability characteristics. The use of imported grain moisture in the stream for most agricultural enterprises are not available due to high cost. The process of grain drying is one of the most energy intensive and important of the entire cycle of storage and processing of grain. This is due to direct costs due to loss of quality of grain and the impossibility of storage at improper humidity, as well as large energy costs associated with the provision of the drying process. As a way out, in most cases, the humidity in the drying process is determined by the laboratory. But when using the traditional methods of measuring grain moisture content, the delivery of the results is nearly 60 minutes, which is unacceptable. This leads to irrational spending of coolants, and in some cases lower quality grain. In view of the above, some enterprises have used the Express grain moisture analyzers. These devices are usually of foreign origin. Even if the Express analyzer grain moisture certified by state standard of Ukraine and proved to use it has the following disadvantages: the presence of the human factor, which can result in delayed measurement of grain moisture; sample may not characterize all grain, but only the part that is in Express analyzer. Thus, the domestic agro-industrial complex does not have a moisture meter grain flow affordable and meets the necessary requirements and terms of validity measurements and reliability .Therefore, the size of the losses, even at the level of individual bakery reach tens of thousands of UAH per season. The urgency of this problem in General, agriculture is obvious.Item Використання електромагнітних хвиль мм-діапазону для вимірювання вологості ґрунтів та сипких матеріалів(КНТУ, 2013) Войтюк, Д. Г.; Човнюк, Ю. В.; Гуменюк, Ю. О.; Гуцол, О. П.; Дахно, О. В.; Voytiuk, Dmitry; Chovniuk, Yuriy; Gumeniuk, Yuriy; Hutsol, Aleksandr; Dakhno, AleksandrРозглянутий радіохвильовий метод (з використання електромагнітних хвиль мм-діапазону) для вимірювання вологості твердих (ґрунтів) та сипких матеріалів сільськогосподарського виробництва, який базується на просвічуванні вказаних матеріалів електромагнітним випромінюванням зазначеного діапазону частот (f=60 ГГц), має досить просту методику вимірювання і відноситься до безконтактних методів. The paper presents an approach to measure the moisture content of soils and granular materials based on the use of electromagnetic waves mm- range (carrier frequency of about 60 GHz and a wavelength of 5 mm). The presence of soil ( bulk material ), which is irradiated with electromagnetic waves of a specified range of moisture leads to a drastic change it ( soil / bulk material ) relative permittivity and conductivity. Fixing a special device (Reflectometer) reflected from the layer of soil / bulk material electromagnetic signal can be real-time to determine the current status of the soil / bulk material and the degree of moisture of the material. In addition, this approach allows monitoring of certain (problem) areas cultivated fields from mobile field information machines. Having accurate information about humidity and conductivity of a specific area of cultivated fields can ake informed decisions about its further processing (dressing fertilizers, additional moisture, etc.). Reflectometry soil / granular materials at mm- wavelengths could be useful also for solving a number of problems and issues precision (information) agriculture.