Научная статья на тему 'МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАКУУМНОЙ ИНФРАКРАСНОЙ СУШКИ ПЕРГОВЫХ СОТОВ'

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАКУУМНОЙ ИНФРАКРАСНОЙ СУШКИ ПЕРГОВЫХ СОТОВ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
29
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЧЕЛИНЫЕ СОТЫ / ПЕРГА / ИК ИЗЛУЧЕНИЕ / ВАКУУМНАЯ СУШКА / МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Бышов Дмитрий Николаевич, Каширин Дмитрий Евгеньевич, Успенский Иван Алексеевич, Юхин Иван Александрович, Морозов Сергей Сергеевич

Наиболее перспективной технологией сушки перговых сотов в настоящее время является вакуумная инфракрасная сушка, однако это направление на сегодня недостаточно исследовано. В данной статье произведено теоретическое исследование тепло- и влагообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов. Описаны граничные условия в процессе сушки и получены системы уравнений тепло- и влагообмена. Приведена методика решения задач тепло и влагообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки. Разработана методика численных расчетов температуры и влагосодержания пергового сота в процессе сушки. Проведено численное моделирование процесса вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов, по результатам которого построены графические зависимости изменения температуры и влагосодержания пергового сота при изменении глубины и времени нагрева. Из полученных данных видно, что прогревание пергового сота происходит от центра к внешней границе. С уменьшением глубины нагрева температура изменяется медленнее в результате конвекции на внешней границе пергового сота. Наибольшая скорость влагообмена наблюдается в приповерхностных слоях, поэтому влагосодержание пергового сота на внешней границе близко к влагосодержанию омывающего воздуха. Максимально допустимая температура нагрева перговых сотов достигается за 1,2 часа, а средняя температура перговых сотов увеличивается с 25° С до 60° С за 2 часа. Среднее влагосодержание перговых сотов уменьшается с 260 кг/м3 до 145 кг/м3 за 2 часа вакуумной инфракрасной сушки, что показывает высокую эффективность исследуемой технологии при достаточно низкой удельной мощности нагревателей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Бышов Дмитрий Николаевич, Каширин Дмитрий Евгеньевич, Успенский Иван Алексеевич, Юхин Иван Александрович, Морозов Сергей Сергеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MATHEMATICAL MODELING OF THE PROCESS OF VACUUM INFRARED DRYING OF HONEYCOMBS

Vacuum infrared drying is currently the most promising technology for drying honeycombs, but this direction has not been sufficiently studied to date. This article carried out a theoretical study of heat and moisture in the process of vacuum infrared drying of honeycombs. The boundary conditions in the drying process are described and the systems of equations of heat and moisture exchange are obtained. The technique of solving problems of heat and moisture exchange in the process of vacuum infrared drying. A method for numerical calculations of the temperature and moisture content of the honeycombs drying has been developed. A numerical simulation of the process of vacuum infrared drying of honeycombs was carried out. Based on the results, graphical dependences of changes in temperature and moisture content of honeycombs with a change in the depth and heating time were constructed. From the data obtained, it is seen that the warming of the honeycomb occurs from the center to the outer boundary. With a decrease in the depth of heating, the temperature changes more slowly as a result of convection at the outer boundary of the honeycomb. The highest rate of moisture exchange is observed in the surface layers; therefore, the moisture content of the honeycomb at the outer boundary is close to the moisture content of the washing air. The maximum permissible temperature of heating honeycombs is reached in 1.2 hours, and the average temperature of honeycombs is increased from 25° C to 60° C in 2 hours. The average moisture content of honeycombs decreases from 260 kg/m3 to 145 kg/m3 in 2 hours of vacuum infrared drying, which shows the high efficiency of the technology under study with a sufficiently low specific power of the heaters.

Текст научной работы на тему «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАКУУМНОЙ ИНФРАКРАСНОЙ СУШКИ ПЕРГОВЫХ СОТОВ»

УДК 631.369.258/638.178

DOI 10.36508fRSATU.2019.29.24.014

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВАКУУМНОЙ ИНФРАКРАСНОМ

СУШКИ ПЕРГОВЫХ СОТОВ

БЫШОВ Дмитрий Николаевич, канд. техн. наук, доцент каф. эксплуатации машинно-тракторного парка

КАШИРИН Дмитрий Евгеньевич, д-р техн. наук, доцент, зав. кафедрой электроснабжения, kadm76@mail.ru

УСПЕНСКИЙ Иван Алексеевич, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой технической эксплуатации транспорта, ivan.uspensckij@yandex.ru

ЮХИН Иван Александрович, д-р техн. наук, доцент, зав. каф. автомобильной техники и теплоэнергетики, yuival@rambler.ru

МОРОЗОВ Сергей Сергеевич, соискатель, mars37603@mail.ru

Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева

Наиболее перспективной технологией сушки перговых сотов в настоящее время является вакуумная инфракрасная сушка, однако это направление на сегодня недостаточно исследовано. В данной статье произведено теоретическое исследование тепло- и влагообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов. Описаны граничные условия в процессе сушки и получены системы уравнений тепло- и влагообмена. Приведена методика решения задач тепло и влагообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки. Разработана методика численных расчетов температуры и влагосодержания пергового сота в процессе сушки. Проведено численное моделирование процесса вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов, по результатам которого построены графические зависимости изменения температуры и влагосодержания пергового сота при изменении глубины и времени нагрева. Из полученных данных видно, что прогревание пергового сота происходит от центра к внешней границе. С уменьшением глубины нагрева температура изменяется медленнее в результате конвекции на внешней границе пергового сота. Наибольшая скорость влагообмена наблюдается в приповерхностных слоях, поэтому влагосодержание пергового сота на внешней границе близко к влагосодержанию омывающего воздуха. Максимально допустимая температура нагрева перговых сотов достигается за 1,2 часа, а средняя температура перговых сотов увеличивается с 25° С до 60° С за 2 часа. Среднее влагосодержание перговых сотов уменьшается с 260 кг/м3 до 145 кг/м3 за 2 часа вакуумной инфракрасной сушки, что показывает высокую эффективность исследуемой технологии при достаточно низкой удельной мощности нагревателей.

Ключевые слова: пчелиные соты, перга, ИК излучение, вакуумная сушка, математическое моделирование.

Введение

В современном животноводстве пчеловодство играет важную роль: опыление сельскохозяйственных растений позволяет увеличить урожайность и качество получаемых плодов [1-6]. В то же время основным источником заработка пчеловодческих хозяйств является реализация продуктов пчеловодства [7-10]. Одним из наиболее ценных продуктов является перга. Насыщенная биологически-активными компонентами, перга является уникальным природным лекарственным препаратом, применяемым для лечения и профилактики целого ряда заболеваний [11, 12]. Однако большое количество перговых гранул утрачивается в процессе выбраковки старых сотов в связи с отсутствием высокоэффективных способов извлечения [13].

В основе технологии получения перги лежит процесс сушки перговых сотов, предполагающий снижение влажности перговых гранул до требований ГОСТ 31776-2012. В связи с простотой изготовления сушильных установок наибольшее распространение в настоящее время получила конвективная сушка перги горячим воздухом [14, 15]. Однако данный способ обладает рядом недостатков: высокая энергоемкость и продолжительность процесса (около 40-45 часов).

Наиболее перспективной технологией сушки в настоящее время является вакуумная инфракрасная сушка, поскольку именно она наилучшим образом подготавливает перговые соты к предстоящему измельчению [16, 17]. Преимуществом данного способа является высокая интенсивность процесса сушки за счет снижения температуры кипения воды. В связи с небольшой продолжительностью процесса сушки (около 2 часов), энергоемкость вакуумных инфракрасных установок значительно ниже их аналогов [18]. Однако данное направление на сегодняшний день недостаточно исследовано.

Цель исследования В связи с вышесказанным, целью исследования является изучение тепло- и влагообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов, а также разработка методики численных расчетов температуры и влагосодержания пергового сота в процессе сушки.

Материалы и методы Для теоретического исследования теплообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки пергового сота отклонение температуры продукта 6(хД) от температуры окружающей среды запишем как:

в(х, О = ТО, С) - Т(

ср»

(1)

© Бышов Д. Н., Каширин Д. Е., Успенский И. А., Юхин И. А.. Морозов С. С., 2019 г.

где Т(хД) - температура в некоторой точке и в момент времени ^ К;

Тср - температура окружающей среды, К. Так как поглощение инфракрасного излучения происходит преимущественно при то мощность тепловых источников МСеп будет равна:

(2)

где а, Ь, h - геометрические размеры перговых сотов, мм;

в - глубина проникновения инфракрасного излучения, мм;

А - постоянный множитель.

Примем следующие допущения:

- температура окружающей среды постоянна;

- мощность нагревателя постоянна;

- перговый сот имеет вид неограниченной пластины толщиной 2^

Тогда граничное условие в центре пластины примет вид:

Второе граничное условие:

дв(К £)

дх

■ + A6(h, t) = 0, t > О,

(3)

(4)

а

где Я = коэффициент внешнего теплообмена,—1 и

а - интенсивность потока энергии через гра-

Дж

ницы

м2 сек-к'

к - коэффициент теплопроводности,

Получаем систему уравнений теплообмена

дв 0,t) 7d2d(x,t) f(x,t)

dt дв(0, t)

дх дв(Н, t)

дх

дх2 = 0, t > 0;

+

ср

,t > 0,0 < х < h; (5)

+ M(h, t) = 0, t > 0, t > 0;

в(х, 0) = 0,0 < x < h.

(6)

(7)

(8)

9 К М"

где а =--температуропроводность,— ;

сек

с-р

с - удельная теплоемкость пергового сота,

Дж .

кг-К'

кг

р - плотность пергового сота, —, f(x t) = А • е Р - плотность объемных тепловых источников, .

Для решения полученной системы уравнений построим несколько вспомогательных задач. Приняв ^хД)=0 и применив метод разделения переменных, представим решение этих задач в виде:

вШ) = х(х)-т( о. (9)

Тогда решения для пространственной составляющей:

(Ю)

и" + YZU = 0,0 < х < Л;

и'{ 0) = 0;

U'Qi) +W(h) = 0.

(11) (12)

После определения всех величин нетривиальное решение задачи примет вид:

"ик(х~) ■ вдл = . Ди(13)

п

I

где бк| - символ Кронекера,

Уравнение для решения временной составляющей

2 2

Т+ —Г = 0- (14)

Частное решение данного уравнения находится методом непосредственного интегрирования. Таким образом, решение временной составляющей имеет вид:

(15)

Для решения основной задачи воспользуемся функцией источника (функцией Грина):

со

4{лк fik

■cos — х ■

G(x,t t, т) - ^

Рк

k=1 vW

h(2fiH + sin 2цк) h

(t-r)

(16)

■ cos —f ■ e hz

Общее решение задачи теплообмена представляет собой свертку функции Грина с функцией объемных источников:

(17)

Таким образом, окончательный вид решения задачи теплообмена можно записать так:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

T(x,t) = тср+-

4Waenh2

сра•

cos- х | 1 — е чг h

(18)

где фк =

h'Cosiifc-h-e Р+рsin

Для теоретического исследования влагообме-на в процессе вакуумной инфракрасной сушки

пергового сота примем отклонение влагосодержания как:

00,0 = и(х, t) - Um,,v (19)

Граничные условия остаются неизменными, поэтому система уравнений влагообмена примет вид

о-оцх.г) (20)

дх

= 0, t > 0;

+ À0(h, I) = 0, t > 0;

(21)

(22)

в(х, 0) = д0 = щ- исргд, 0 <x<h, (23)

где а2 = — - коэффициент массопередачи,

с

^ ' б - толщина условного пограничного слоя,

кг

с-коэффициент пористости.

В силу линейности краевой задачи её решение представимо в виде суммы вспомогательных задач

Так как решение данных уравнений аналогично решению вспомогательных задач теплообмена методом разделения переменных, первая вспомогательная задача поймет вил

0^0,0 = 00 X

4sinjife

к= 1

2ßk + sin 2/лк

ßk

cos —X

ßk2я2.

(25)

e h1 .

Решение второй вспомогательной задачи

h / с

,д2Щ, т)

0(2}О,С) = f If Gix.t.l.rWS1 "dr \dÇ.

о \о

(26)

2 4 6 8 10 12

Расстояние от центра, чм

Рис. 1 - Графическая зависимость

температуры пергового сота от продолжительности процесса сушки

Рис. 2 - Графическая зависимость изменения температуры пергового сота по глубине в процессе сушки

Графические зависимости влагосодержания пергового сота по глубине от продолжительности процесса сушки представлены на рисунках 3, 4.

Рис. 3 - Графическая зависимость влагосодержания пергового сота от продолжительности процесса сушки

Тогда окончательный вид решения уравнения и(х, о = 9(1)(х, t) + 0(2)o,t) + исред-(27)

Результаты и их обсуждение

Моделирование процесса вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов проводили в системе автоматизированного проектирования PTC Mathcad Prime 5. Графические зависимости изменения температуры пергового сота при изменении глубины и времени нагрева, полученные в ходе численного моделирования, представлены на ри-

S 300

< им

< гею

* 150

• 100

< 50

■■. о

Рис. 4 - Графическая зависимость влагосодержания пергового сота по глубине от продолжительности процесса сушки

Анализируя полученные графические зависимости, можно сделать следующие выводы:

- прогревание пергового сота происходит от центра к внешней границе;

- поскольку с уменьшением глубины нагрева температура изменяется медленнее, можно сделать вывод, что на внешней границе происходит конвекция;

- с увеличением продолжительности сушки изменение средней температуры уменьшается, следовательно, стабилизируются и условия испарения.

Таким образом, максимально допустимая температура нагрева перговых сотов достигается за 1,2 часа, а средняя температура перговых сотов увеличивается с 25° С до 60° С за 2 часа вакуумной инфракрасной сушки, что показывает высокую эффективность исследуемой технологии при достаточно низкой удельной мощности нагревателей.

Выводы

Проведено теоретическое исследование тепло- и влагоообмена в процессе вакуумной инфракрасной сушки перговых сотов. Разработана методика численных расчетов температуры и влагосодержания пергового сота в процессе сушки. По результатам проведенного исследования построены графические зависимости изменения температуры и влагосодержания пергового сота.

Анализ полученных графических зависимостей показывает, что прогревание пергового сота происходит от центра к внешней границе. С уменьшением глубины нагрева температура изменяется медленнее в результате конвекции на внешней границе пергового сота. С увеличением продолжительности сушки изменение средней температуры уменьшается, следовательно, стабилизируются и условия испарения. Медленнее всего влага извлекается из глубинных слоев. Наибольшая скорость влагообмена наблюдается в приповерхностных слоях, поэтому влагосодержание пергового сота на внешней границе близко к влагосодержанию омывающего воздуха. Так как уменьшение влагосодержания практически не зависит от мощности нагревателей, можно сделать вывод, что скорость вакуумной сушки ограничена коэффициентом массопередачи через слои продукта.

Максимально допустимая температура нагрева перговых сотов достигается за 1,2 часа, а средняя температура перговых сотов увеличивается с 25° С до 60° С за 2 часа. Среднее влагосодержание перговых сотов уменьшается с 260 кг/м3 до 145 кг/ м3 за 2 часа вакуумной инфракрасной сушки, что показывает высокую эффективность исследуемой технологии при достаточно низкой удельной мощности нагревателей.

Список литературы

1.Бышов Д. Н. Результаты многофакторного экспериментального исследования дисперсионных свойств перги / Д. Н. Бышов, Д. Е. Каширин, В. В. Павлов // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. - 2017. - № 2 (125). - С. 115-121.

2. Влияние препаратов прополиса и перги на

гематологические показатели крови кроликов [текст] / Л. Г. Каширина, И. А Кондакова, А. В. Ель-цова, А. В. Романцова // Актуальные проблемы ветеринарной медицины и биологии : Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 150-летию ветеринарной службы Оренбурга. - Оренбург, 2003. - С. 60-62.

3. Пат. № 2275800 РФ. Установка для извлечения перги из перговых сотов / Д.Е. Каширин. - За-явл. 28.12.2004; опубл. 10.05.2006, бюл. № 13. -6с.

4. Пат. № 2412590 РФ. Установка для извлечения и очистки перги из сотов / Д.Е. Каширин. - За-явл. 07.12.2009; опубл. 27.02.2011, бюл. № 6. - 9с.

5. Каширина, Л. Г. Влияние белково-кормовой добавки «БКД-С» на некоторые физиологические показатели и пророст массы цыплят - бройлеров кросса «Смена-7» [текст] / Л. Г. Каширина, С. Е. Митрофанова // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава и молодых ученых РГАТУ : Материалы научно-практической конференции. Т.1.- Рязань, 2011. - С.11-16.

6. Бышов Д. Н. Исследование гранулометрического состава загрязненного воскового сырья / Д.Н. Бышов, Д.Е. Каширин, В.В. Павлов // В сборнике: Энергоэффективные и ресурсосберегающие технологии и системы сборник научных трудов международной научно-практической конференции, посвященной памяти доктора технических наук, профессора Ф. Х. Бурумкулова. Институт механики и энергетики; Ответственный за выпуск: Столяров А.В. - 2016. - С. 463-465.

7. Каширин Д.Е. Конвективная сушка перги / Д.Е. Каширин // Пчеловодство. - 2009.- № 8 - С. 46-47.

8. К вопросу вакуумной инфракрасной сушки перги / Д. Н. Бышов, Д. Е. Каширин, С. Н. Гобелев, С. С. Морозов, А. В. Протасов // Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. - 2016. - Т. 29. - № 1. - С. 56-59.

9. Каширина, Л. Г. Физиологические ос-новы использования в питании жвачных животных гра-нули-рованных и брикети-рованных кормов : ав-тореф. дис. ... д-ра. биолог. наук / Каширина Л.Г.

- Рязань, 1995.

10. Исследование адгезионных свойств перги, содержащейся в пчелиных сотах / Д. Н. Бышов, Д. Е. Каширин, А. В. Куприянов, В. В. Павлов // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. - 2015. - № 7. - С. 174-178.

11. Бышов, Д. Н. Исследование дисперсионных свойств перги различного гранулометрического состава / Д. Н. Бышов, Д. Е. Каширин, В. В. Павлов // Вестник Рязанского государственного агротех-нологического университета им. П.А. Костычева.

- 2017. - № 1 (33). - С. 69-74.

12. Бышов, Д. Н. Исследование гигроскопических свойств загрязнителей воскового сырья / Д. Н. Бышов, Д. Е. Каширин, В. В. Павлов // Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. - 2016. - № S2. - С. 35.

13. Пат. № 2397639 РФ. Способ извлечения перги из сотов / Д.Е. Каширин. - Заявл. 17.04.2009;

опубл. 27.08.2010, бюл. № 24. - 5с.

14. Повышение качества перги путем механической очистки / Д. Н. Бышов, Д. Е. Каширин, В. В. Павлов, В .В. Коченов // В сборнике: Проблемы и решения современной аграрной экономики : Материалы конференции. - 2017. - С. 19-20.

15. Каширин, Д. Е. Вакуумная сушка перги / Д. Е. Каширин // Пчеловодство. - 2006. - № 4. - С. 50.

16. Бышов,Н.В. Исследование гигроскопических свойств перги / Н. В. Бышов, Д. Е. Каширин, А. В. Куприянов // Вестник Мичуринского государственного

аграрного университета. - 2011. - №2-2. - С. 14-15.

17. Бышов, Д. Н. К вопросу механизированной очистки воскового сырья / Д. Н. Бышов, Д. Е. Ка-ширин, В. В. Павлов // В сборнике: Аграная наука в инновационном развитии АПК: Материалы международного молодежного аграрного форума : Сборник научных статей / Под редакцией В.А. Бабушкина. 2018. С. 49-55.

18. Пат. № 93302 РФ. Измельчитель перговых сотов /Д.Е. Каширин. - Заявл. 26.01.2010; опубл. 27.04.2010, бюл. № 12. - 2с.

MATHEMATICAL MODELING OF THE PROCESS OF VACUUM INFRARED DRYING OF

HONEYCOMBS

Byshov Dmitriy N., Candidate of Technical Sciences, Associate Professor,

Kashiri Dmitriy Ye., Doctor technical sciences, Associate Professor, kadm76@mail.ru

Uspenskiy Ivan A., Dr. tech. Professor, ivan.uspensckij@yandex.ru

Yukhin Ivan A., doctor of engineering. associate Professor, yuival@rambler.ru

Morozov Sergei S., applicant, mars37603@mail.ru

Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Vacuum infrared drying is currently the most promising technology for drying honeycombs, but this direction has not been sufficiently studied to date. This article carried out a theoretical study of heat and moisture in the process of vacuum infrared drying of honeycombs. The boundary conditions in the drying process are described and the systems of equations of heat and moisture exchange are obtained. The technique of solving problems of heat and moisture exchange in the process of vacuum infrared drying. A method for numerical calculations of the temperature and moisture content of the honeycombs drying has been developed. A numerical simulation of the process of vacuum infrared drying of honeycombs was carried out. Based on the results, graphical dependences of changes in temperature and moisture content of honeycombs with a change in the depth and heating time were constructed. From the data obtained, it is seen that the warming of the honeycomb occurs from the center to the outer boundary. With a decrease in the depth of heating, the temperature changes more slowly as a result of convection at the outer boundary of the honeycomb. The highest rate of moisture exchange is observed in the surface layers; therefore, the moisture content of the honeycomb at the outer boundary is close to the moisture content of the washing air. The maximum permissible temperature of heating honeycombs is reached in 1.2 hours, and the average temperature of honeycombs is increased from 25° C to 60° C in 2 hours. The average moisture content of honeycombs decreases from 260 kg/m3 to 145 kg/m3 in 2 hours of vacuum infrared drying, which shows the high efficiency of the technology under study with a sufficiently low specific power of the heaters.

Key words: bee honeycombs, bee bread, IR radiation, vacuum drying, mathematical modeling

Literatura

1.ByshovD.N. Rezul'taty mnogofaktornogo eksperimental'nogo issledovaniya dispersionnyh svojstvpergi/ D.N. Byshov, D.E. Kashirin, V.V. Pavlov// Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - 2017. - №2 (125). - S. 115-121.

2.KashirinaL.G.,KondakovaI.A.,RomancovaA.V. Vliyaniepreparatovpropolisaiperginagematologicheskie pokazatelikrovikrolikov[tekst]/Kashirina L.G., Kondakova I.A., El'cova A.V., Romancova A.V. //«Aktual'nye problemy veterinarnoj mediciny i biologii». Materialy mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj 150-letiyu veterinarnoj sluzhby.- Orenburga - 2003.- s. 60-62.

3. Pat. № 2275800 RF. Ustanovka dlya izvlecheniya pergi iz pergovyh sotov / D.E. Kashirin. - Zayavl. 28.12.2004; opubl. 10.05.2006, byul. № 13. - 6s.

4. Pat. № 2412590 RF. Ustanovka dlya izvlecheniya i ochistki pergi iz sotov /D.E. Kashirin. - Zayavl. 07.12.2009; opubl. 27.02.2011, byul. № 6. - 9s.

5. Kashirina L.G., Mitrofanova S.E. Vliyanie belkovo-kormovoj dobavki «BKD-S» na nekotorye ffziologicheskie pokazateli i prorost massy cyplyat - brojlerov krossa «Smena-7» [tekst] / Kashirina L.G., Mitrofanova S.E. // Sbornik nauchnyh trudov professorsko-prepodavatel'skogo sostava i molodyh uchenyh RGATU. Materialy nauchno-prakticheskoj konferencii. T. 1.- Ryazan', 2011g.- S.11-16.

6. Byshov D.N. Issledovanie granulometricheskogo sostava zagryaznennogo voskovogo syr"ya / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, S.N. V.V. Pavlov // V sbornike: Energoeffektivnye i resursosberegayushchie tekhnologii i sistemy cbornik nauchnyh trudov mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj pamyatidoktora tekhnicheskih nauk, professora F. H. Burumkulova. Institutmekhanikiienergetiki; Otvetstvennyj za vypusk: StolyarovA.V. - 2016. - S. 463-465.

7. Kashirin D.E. Konvektivnaya sushka pergi/D.E. Kashirin //Pchelovodstvo. - 2009.-№ 8 - S. 46-47.

8. Byshov D.N. K voprosu vakuumnoj infrakrasnoj sushki pergi/D.N. Byshov, D.E. Kashirin, S.N. Gobelev,

5.5. Morozov, АУ. Protasov//Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo ипЫегз^а т. Р.А. Kostycheva. - 2016. - Т. 29. - № 1. - Б. 56-59.

9. Kashirina L.G. Fiziologicheskie osnovy ispol'zovaniya V р'ЛапИ zhvachnyh zhivotnyh granuli-rovannyh i briketirovannyh kormov [tekst] / Kashirina L.G. // А^огееа dissertacii па soiskanie uchenoj stepeni d.b.n. Ryazan', 1995.

10. Byshov D.N. Issledovanie adgezionnyh svojstv регд'1, soderzhashchejsya V pchelinyh sotah / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, АУ. Кирпуапоц Pavlov //Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo адгагподо ип^е^Ша. - 2015. - № 7. - Б. 174-178.

11. Byshov D.N. Issledovanie dispersionnyh svojstv регд'1 razlichnogo granulometricheskogo sostava / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov //Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo ип^е^Ша т. Р.А. Kostycheva. - 2017. - № 1 (33). - Б. 69-74.

12. Byshov D.N. Issledovanie gigroskopicheskih svojstv zagryaznitelej voskovogo syr'ya / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov//Е1еМгоппу nauchno-metodicheskijzhurnal Omskogo GAU. - 2016. - № Б2. - Б. 35.

13. Ра1 № 2397639 RF. Sposob izvlecheniya регд /к sotov /D.E. ^Ыпп. - Zayavl. 17.04.2009; ориЬ1. 27.08.2010, Ьуи1. № 24. - 5s.

14. Byshov D.N. Povyshenie kachestva регд'1 р^ет mekhanicheskoj ochistki/D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov, Kochenov // V sbornike: РгоЫету i resheniya sovremennoj agrarnoj ekonomiki Materialy

ко^егепсИ. - 2017. - Б. 19-20.

15. Kashirin D.E. Vakuumnaya sushka ред/D.E. Kashirin //Pchelovodstvo. - 2006. - № 4. - Б. 50.

16. Byshov N.V. Issledovanie gigroskopicheskih svojstvред /N.V. Byshov, D.E. Kashirin, АУ. Kupriyanov //Vestnik М^иг^кодо gosudarstvennogo адгагподо ип^е^Ша №2-2, 2011. Б.14-15.

17. Byshov D.N. K voprosu mekhanizirovannoj ochistki voskovogo syr'ya / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov // V sbornike: Адгапауа паика V innovacionnom razvitii APK Materialy mezhdunarodnogo

molodezhnogo адгагподо огита. БЬот'к nauchnyh statej. Pod redakciej V.A. Babushkina. 2018. Б. 49-55.

18. Ра1 № 93302 RF. КтеГ^еГpergovyh sotovЮ.Е. ^Ыпп. - Zayavl. 26.01.2010; ориЫ. 27.04.2010, Ьуи1. № 12. - 2$.

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА ГОРЯЧЕГО ТУМАНА ПРИ ОБРАБОТКЕ СТЕБЛЕСТОЯ

КОСТЕНКО Михаил Юрьевич, д-р техн. наук, профессор, kostenko.mihail2016@yandex.ru БЕЗНОСЮК Роман Владимирович, канд. техн. наук, доцент, romario345830@yandex.ru ГОРЯЧКИНА Ирина Николаевна, канд. техн. наук, доцент, дт.81@таН.ги РЕМБАЛОВИЧ Георгий Константинович, д-р техн. наук, декан, rgk.rgatu@yandex.ru БОРИСОВ Геннадий Александрович, д-р техн. наук, профессор, tmirm@yandex.ru ЛАТЫШЕНОК Михаил Борисович, д-р техн. наук, профессор, tmirm@yandex.ru Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева Опрыскивание является универсальным способом применения защитно-стимулирующих веществ. Эффективность опрыскивания зависит от концентрации растворов, размера капель и их осаждения на поверхности листьев. Множество мелких капель имеют такой же объем препарата, что и одна крупная капля, но контактируют с большей площадью растения, что обеспечивает наиболее быстрое и одновременное проникновение препарата. Обработка растений предъявляет определенные технические и технологические требования к техническим средствам, которые должны выполнять сразу несколько технологических операций одновременно - образование защитной пленки микроэлементов и биопрепаратов на их поверхности, равномерная доставка капель к растениям. Наиболее предъявляемым требованиям отвечают генераторы горячего тумана, которые позволяют получать ультрадисперсные аэрозоли. Исследование движения аэрозолей затруднено из-за взаимопроникновения двух сплошных сред - горячего тумана и воздуха, а также обтекания препятствий в виде растений. Кроме того, горячий туман имеет более высокую температуру в сравнении с окружающим воздухом и растениями, поэтому применение классических положений аэродинамики затруднено. Распространение горячего тумана в стеблях растений возможно исследовать экспериментально. Так как капли горячего тумана имеют более высокую температуру, чем обрабатываемые объекты, они быстро испаряются. Поэтому в качестве рабочего раствора использовали 20%-й водный раствор соли NaCl. Распределение кристаллов по размерам исследовали с помощью статистического анализа. Средний размер капель горячего тумана составляет 9,5 мкм. Расход рабочего раствора на данном режиме генератора составляет 3,0 л/ч, расход топлива - 2,1 л/ч.

© Костенко М. Ю., Безносюк Р. В., Горячкина И. Н., Рембалович Г. К., Борисов Г. А., Латышенок М. Б., 2019 г.

УДК 631.87

DOI 10.36508mSATU.2019.23.11.015

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.