CC BY
18
Шушков Р. А., Бирюков А. Л., кустов Д. В., кузнецов А. с. Обоснование целесообразности использова- у 577 152 ния СВЧ-излучения для сушки льнотресты в ленте Д ' '
Shushkov R. A., Biryukov A. L., Kustov D. V., Kuznetsov A.
s. The ]©б®снование| сцеяесообра зности
in the tape ~
использования СВЧ-излучения для сушки льнотресты в ленте
Шушков Роман Анатольевич, кандидат технических наук, доцент кафедры технические системы в агробизнесе e-mail: roma970@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Бирюков Александр Леонидович, кандидат технических наук, доцент кафедры энергетических средств и технического сервиса e-mail: biryukov_alex@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Кустов Денис Валерьевич, студент инженерного факультета e-mail: denis.custov606@yandex.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Кузнецов Андрей Сергеевич, магистрант инженерного факультета e-mail: roma970@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Аннотация. В статье обоснована необходимость сушки стеблей льняной тресты перед механической обработкой с использованием установок, обладающих меньшей энерго- и металлоемкостью. Предложен новый способ сушки льна в ленте с использованием СВЧ-энергии. Определены основные параметры, управляющие процессом СВЧ-сушки льнотресты. Представлены предварительные результаты экспериментальных исследований нового способа сушки льна в ленте с использованием СВЧ-энергии.
ключевые слова: микроволновая сушка, льняная треста, экспериментальные исследования, потери СВЧ-энергии, неравномерность сушки.
Лен - одна из немногих технических культур, которая дает одновременно два вида продукции: волокно и семена. Однако получать высокие урожаи продукции обоих видов на одном растении довольно трудно. Поэтому определились два направления льноводства - долгунцовое (лен-долгунец) с целью получения высоких урожаев льноволокна и масличное (лен-кудряш) - для выращивания максимального количества семян, которые дают растительное масло. Возможность выращивания того или иного вида льна в различных районах страны обусловлена природными факторами. Лен-долгунец лучше произрастает в областях центральной нечерноземной полосы, Северо-Запада, то есть в районах с умеренным и влажным климатом, лен масличный - в южных районах с повышенной температурой и более засушливой погодой в период вегетации.
Для России лен - культура политическая. До революции марка «Русский лен» ценилась на мировом рынке так же высоко, как «французский коньяк», «индийский чай», «бразильский кофе». Льняная отрасль всегда давала в казну хороший «валютный куш».
Основным способом заготовки сырья для льноперерабатывающей отрасли в России при долгунцовом направлении является приготовление льнотресты естественной вылежки с последующим её прессованием в рулоны [1-20, 24-26].
Льняное волокно - основной продукт льна-долгунца, получаемый из его стеблей. Оно является одним из самых прочных растительных волокон. Крепость льняной пряжи на разрыв при одинаковой толщине почти в 2 раза выше хлопчатобумажной и в 3 раза выше шерстяной. С повышением влажности льняного волокна (до известного предела) увеличивается его крепость, в то время как крепость шерсти, натурального шелка и искусственного волокна, наоборот, снижается [1, 21].
В настоящее время технология производства льняного волокна, используемая на отечественных льнозаводах, требует применения сушки стеблей льняной тресты перед механической обработкой. Тресту сушат с влажности 19-23% [27] до 12-14%. При переработке тресты с такой влажностью получают наибольший выход волокна наилучшего качества. Известные способы сушки и техника для их осуществления были разработаны и созданы во времена СССР, в условиях низкой стоимости энергоресурсов и достаточной финансовой поддержки государства, в части покрытия затрат на энергию [22, 24-26].
Классическая схема сушки льнотресты в ленте представлена на рисунке 1, по ней видно, что теплоноситель (агент сушки) подается снизу вверх. В качестве агента сушки используется подогретый воздух. Воздух нагревается в специальных блоках подогрева, мощность которых может достигать более 80 кВт, что резко увеличивает себестоимость производства волокна.
Рисунок 1. Классическая схема сушки льнотресты в ленте: 1 - слой стеблей тресты; 2 - сетка Рабица
При такой схеме наблюдается неэффективное использование агента сушки, так как слой льнотресты на транспортере сушильной машины уложен неравномерно, вследствие чего значительная часть теплоносителя проходит мимо слоя и не участвует в процессе сушки (рис. 2) [23].
Рисунок 2. Вид слоя льняной тресты на транспортере сушильной машины
Поэтому в рыночных условиях хозяйствования использование существующей техники стало экономически невыгодным, что привело к отказу на ряде предприятий от технологически необходимого процесса сушки тресты. Следствием этого оказалось снижение выхода длинного волокна и ухудшение его качества [22].
Таким образом, в настоящее время требуется использование более экономичных сушильных установок, обладающих меньшей энерго- и металлоемкостью. В связи с высокой стоимостью энергии необходима переориентация энергоемких процессов первичной переработки льна в сторону нетрадиционных технологий. Привлекательным в этой связи является использование СВЧ-энергии.
Для промышленного использования выделены следующие диапазоны частот: 435, 915, 2450 МГц. Для сушки больших объемов материала (например, древесины) принято использовать частоты 435 и 915 МГц. При малой глубине проникновения в высушиваемый материал (что характерно для слоя льняной тресты) применяют источники СВЧ-волн с рабочей частотой 2450 МГц.
До недавнего времени применение СВЧ-энергии ограничивалось дороговиз-
V/ V/ | | V/ ^ V/
ной микроволновой техники. На сегодняшний день благодаря новейшим технологиям производства и совершенствованию техники использование СВЧ-энергии стало доступнее и микроволны все чаще находят свое применение в различных сферах деятельности человека.
Для сушки льнотресты в тонком слое (в ленте) достаточно магнетронов (СВЧ-излучателей), устанавливаемых в бытовых микроволновых печах, они имеют малую стоимость и низкое потребление электроэнергии.
Прогрев досушиваемого материала при использовании СВЧ-энергии происходит не только с поверхности, но и по его объёму, содержащему молекулы воды, так как электромагнитные волны данной частоты проникают и поглощаются материалом на глубину примерно 2-5 см. Это значительно сокращает время сушки и расход дорогостоящей энергии.
Можно выделить следующие преимущества СВЧ-сушки: - быстрота начала процесса и высокая скорость сушки;
- отсутствие негативного влияния на качество досушиваемого материала;
- низкое энергопотребление;
- возможность полной автоматизации процесса сушки;
- отсутствие вредных газовых выхлопов, что делает процесс сушки экологически чистым.
Нами предложена конструкция установки для СВЧ-сушки льнотресты. Схема предлагаемой установки показана на рисунке 3.
Рисунок 3. Схема СВЧ-установки для сушки лубяного сырья: 1 - слой стеблей тресты на транспортере; 2 - экранированная камера;
3 - магнетрон; 4 - датчик влажности
Принцип работы сушилки заключается в следующем: после размотчика рулонов льнотреста по транспортеру поступает в сушильную камеру 2, где на неё действует СВЧ-излучение необходимой мощности, на выходе из камеры треста сканируется датчиком влажности 4. Если влажность не соответствует заданным параметрам, датчик подает сигнал блоку управления (на рисунке не показан) который может менять либо мощность магнетронов, либо скорость транспортера. Это позволяет на выходе из сушилки иметь льнотресту заданной влажности.
Для отвода влаги из зоны сушки предлагается в сушильной камере создавать пониженное давление, путем установки вытяжного вентилятора (рис. 4). Основным достоинством сушки, в условиях пониженного давления является повышение коэффициента диффузии паров воды и скорости продвижения влаги в тресте, что позволит дополнительно повысить эффективность сушки.
1 2
Рисунок 4. Камера сушильной установки: 1 - магнетрон с волноводом; 2 - экранированная камера; 3 - слой стеблей тресты; 4 - транспортер; 5 - воздуховод для отвода влажного воздуха
Предлагаемый способ сушки (СВЧ-сушка) применительно к льнотресте, движущейся в ленте по транспортеру, не достаточно изучен, что подтверждает научную новизну исследований.
Кроме перечисленных достоинств у СВЧ-сушки есть два значительных недостатка, которые необходимо учитывать при проектировании сушильных установок: неравномерное распределение СВЧ-энергии по объему досушиваемого материала, в связи с чем возможно появление зон перегрева объекта сушки, а также отрицательное воздействие на организм человека при наличии утечек СВЧ-излучения.
Основные факторы, которые влияют на процесс СВЧ-сушки льнотресты в ленте, - это мощность СВЧ-излучения, величина потерь СВЧ-энергии (утечек) и скорость движения транспортера, при условии равной начальной средней влажности льнотресты в рулоне (не более 23% [27]).
Ввиду того, что слой тресты проходит через сушильную камеру, то она имеет с двух сторон входное и выходное окна, высотой чуть больше толщины слоя. Это обстоятельство приводит к утечкам СВЧ-энергии, что в свою очередь снижает эффективность данного вида сушки и является источником вредного излучения. Допустимая мощность СВЧ-излучения для организма человека составляет 5 милливатт на квадратный сантиметр (5 мВт/см2).
Для проведения предварительных исследований в ФГБОУ ВО Вологодская ГМХА создана экспериментальная установка на базе микроволновой печи GORENJE М017МЕ. Исходным материалом для сушки служил лен сорта Мерилин. Для исследований были подготовлены навески льнотресты, массой 100 г каждая, искусственно увлажненные до средней влажности 23-24%.
Экспериментальные исследования проводились в три этапа:
На первом этапе определяли потери СВЧ-мощности и величины утечек СВЧ-излучения в зависимости от величины открытия заслонки сушильной камеры, имитирующей высоту входного и выходного окон. Для исследования в камеру помещали емкость с водой с начальной температурой 17 °С, установку включали на 1 мин, при этом на расстоянии 2 м измеряли величину утечек СВЧ-излучения при помощи детектора СЕМ DT 2G (рис. 5). После выключения магнетрона дистанционным термометром ВМ300 (рис. 6) измеряли температуру воды. Опыт проводили при разных положениях заслонки (величины щели). Повторность опытов - трехкратная.
На втором этапе определяли неравномерность распределения СВЧ-энергии по объему досушиваемого материала. Для этого в сушильную камеру помещали на-
Рисунок 5. Детектор СВЧ излучения СЕМ ЭТ 2G
Рисунок 6. Дистанционный термометр (пирометр) ВМ300
веску льнотресты и сушили её на максимальной мощности (Р = 750 Вт) в течение 3 минут при разных положениях заслонки сушильной камеры - 0 см (камера закрыта), 1,5 см и 3 см. Далее при помощи пирометра ВМ300 определяли температуру льнотресты согласно схеме (рис. 7). Повторность опытов - трехкратная.
Рисунок 7. Схема расположения точек замера температуры льнотресты
Третий этап экспериментальных исследований был направлен на исследование процесса сушки льнотресты в сушильной камере. Для этого в сушильную камеру помещали навески льнотресты и сушили их при разной мощности (Р = 750 Вт, Р = 455 Вт, Р = 160 Вт) до влажности 12% при закрытой сушильной камере и открытой на 6 см (что соответствует толщине слоя льнотресты). В процессе опытов измеряли влажность льнотресты в соответствии с ГОСТ Р 53143-2008 [27], а также её температуру. Повторность опытов - трехкратная.
На рисунках 8 и 9 представлены полученные на первом этапе экспериментальных исследований кривые изменения температуры воды и величины утечек СВЧ-излучения в зависимости от положения заслонки сушильной камеры (высоты входного и выходного окон).
Точки 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8 на графиках означают соответственно: «заслонка закрыта», «заслонка открыта на 1 см», «заслонка открыта на 2 см», «заслонка открыта на 3 см», «заслонка открыта на 4 см», «заслонка открыта на 5 см», «заслонка открыта на 6 см», «заслонка открыта на половину высоты сушильной камеры», «заслонка открыта полностью».
у = -2,4167х + 66,556 К2 = 0,9152
Номер точки
Рисунок 8. Кривая изменения температуры воды в зависимости от положения заслонки входных окон сушильной камеры
У н & а
и ^
а
х
г
3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0
У = и,3283х + 0.32 0.9597
о
1
7
3 4 5 Номер точки
Рисунок 9. Зависимость изменения величины утечек СВЧ-излучения от положения заслонки входных окон сушильной камеры
Анализируя полученные графики, можно отметить, что положение заслонки сушильной камеры оказывает значительное влияние на температуру объекта в процессе его сушки и величину опасного для человека СВЧ-излучения. Чем больше высота входного и выходного окон камеры, зависящая, в свою очередь, от толщины слоя льнотресты, входящего по транспортеру в сушильную камеру, тем дольше нужно сушить материал и тем больше величина вредных излучений. Как
видно из графиков разность температур объекта сушки при закрытой и открытой камере составляет 20 °С (19%), а утечки СВЧ-излучения увеличиваются от 0,5 мВт/см2 до 3,2 мВт/см2 (на 84%). Данные обстоятельства необходимо учитывать при проектировании и изготовлении конвейерных СВЧ-сушилок, где полностью исключить указанные негативные влияния практически очень сложно, но возможно их минимизировать.
Получены данные о неравномерности распределения СВЧ-энергии по объему досушиваемого материала (второй этап экспериментальных исследований). Неравномерное распределение СВЧ-энергии по объему досушиваемой тресты подтверждается фотографией (рис. 10), где отчетливо видно зону локального перегрева, а также полученным в ходе второго этапа экспериментальных исследований графиком (рис. 11).
Рисунок 10. Навеска льнотресты с зоной перегрева
■ 0 см ■ 1,5 см □ 3 см Рисунок 11. Распределение температур по объему льнотресты, °С
Анализируя график, видим, что нагрев льнотресты по объему в сушильной камере идет весьма неравномерно. При этом четкой закономерности распределения СВЧ-мощности по точкам при изменении положения заслонки сушильной камеры не наблюдается. Данное обстоятельство также необходимо учитывать при проектировании и изготовлении СВЧ-сушилок.
В ходе третьего этапа исследований получены зависимости для процесса сушки льнотресты в сушильной камере.
Данные исследований в виде зависимостей представлены на рисунках 12-15.
Рисунок 12. Кривые сушки льнотресты в закрытой камере
40 60
Время сушки, с
-»-Р= 160 Вт -«-Р^ 455 Вт Р = 750 Вт
Рисунок 13. Изменение температуры льнотресты при сушке в закрытой камере
60 90 120
Время сушки, с
Р = 160 Вт -И-Р = 455 Вт Р = 750 Вт
Рисунок 14. Кривые сушки льнотресты в открытой на 6 см камере
60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10
____■
У
/О"
90 120
Время сушки, с ^Р - 455 Вт Р - 750Вт
-*-Р= 160 Вт
Рисунок 15. Изменение температуры льнотресты при сушке в открытой на 6 см камере
Анализируя графики, представляется возможным заключить, что в закрытой камере процесс сушки идет интенсивнее ввиду незначительности утечек СВЧ-излучения, благодаря чему температура льнотресты при сушке в закрытой камере в аналогичные периоды времени выше. Время сушки при полностью закрытой камере снижается со 180 с до 120 с (на 33%) при используемой мощности СВЧ-излучения 160 Вт и со 100 с до 60 с (на 40%) при используемой мощности СВЧ-излучения 750 Вт.
Полученные кривые свидетельствуют о том, что подводимая СВЧ-мощность оказывает значительное влияние на ход процесса сушки - при максимальной мощности по сравнению с минимальной время сушки сокращается на 33-40%.
Температура льнотресты в сушильной камере также находится в прямой зависимости от мощности магнетрона.
Выводы.
Предлагая новый способ сушки льнотресты в ленте, необходимо обратить особое внимание на основные проблемы (неравномерное распределение СВЧ-энергии по объему досушиваемого материала и отрицательное воздействие на организм человека при наличии утечек СВЧ-излучения), которые нужно решить при конструировании и изготовлении СВЧ-сушилки. Время сушки навески льнотресты в предло-
женной экспериментальной установке в зависимости от степени открытия камеры и мощности СВЧ-излучения составляет 60-180 с. Предварительные исследования показывают перспективность выбранного направления работы. Следующим этапом проекта является изготовление конвейерной СВЧ-установки, позволяющей сушить ленту льнотресты в движении.
список литературы:
1. Оробинский, Д. Ф. Уборка льна в условиях Северо-Западного региона России: Учебное пособие / Д. Ф. Оробинский - Вологда ; Молочное: ИЦ ВГМХА, 2007. - 190 с.
2. Оробинский, Д. Ф. Оптимизация транспортных средств при перевозке льно-сырья / Д. Ф. Оробинский, Р. А. Шушков // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. - 2012. - № 5. - С. 136-142.
3. Оробинский, Д. Ф. Универсальный пункт сушки льносырья / Д. Ф. Оробинский, Р. А. Шушков // Механизация и электрификация сельского хозяйства.
- 2013. - № 3. - С. 2-4.
4. Шушков, Р. А. Повышение эффективности послеуборочной обработки льнотресты в рулонах путем оптимизации параметров процесса сушки и режимов работы оборудования (на примере Вологодской области) : дис. ... канд. техн. наук: 05.20.01 / Шушков Роман Анатольевич. - Вологда ; Молочное, 2014. - 180 с.
5. Шушков, Р. А. Сроки хранения влажных рулонов льнотресты / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Сельский механизатор. - 2014. -№ 1. - С. 20-21.
6. Шушков, Р. А. Особенности процесса досушки рулонов льна / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Молочнохозяйственный вестник.
- 2012. - № 3. - С. 84-92.
7. Шушков, Р. А. Энергосберегающая установка для досушки рулонов льна / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Международный экологический форум: материалы в трех томах. Т.2. - СПб.: СЗНИИМЭСХ, 2013.
- С. 141-146.
8. Шушков, Р. А. Обоснование способа досушивания прессованного в рулоны льна / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Молочнохозяйственный вестник. - 2012. - № 2. - С. 85-90.
9. Шушков, Р. А. Новое устройство для сушки рулонов льна / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования: сборник научных трудов. - СПб.: СПбГАУ, 2012.
- С. 293-296.
10. Шушков, Р. А. Предварительные испытания устройства для досушки рулонов льна с подачей теплоносителя внутрь рулона / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Научное обеспечение развития АПК в условиях реформирования: сборник научных трудов. - СПб. : СПбГАУ, 2013. -Ч. 1. - С. 408-412.
11. Шушков, Р. А. Исследование распределения теплоносителя в процессе досушки рулонов льна / Р. А. Шушков, Д. Ф. Оробинский // Аграрная наука XXI века. Актуальные исследования и перспективы: сборник научных трудов. - СПб.: СПбГАУ, 2013. - С. 222-225.
12. Шушков, Р. А. Определение усилий при проколе рулона льна распределителем теплоносителя / Р. А. Шушков, Д. Ф. Оробинский // Молочнохозяйственный вестник. - 2013. - № 1. - С. 37-41.
13. Шушков, Р. А. Искусственное досушивание рулонов льнотресты, как элемент технологии уборочных работ / Р. А. Шушков, Д. Ф. Оробинский // Молодежь и инновации - 2013: материалы Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых. - Горки: Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, 2013. - Ч. 1. - С. 348-351.
14. Шушков, Р. А. Пункт досушки рулонов льнотресты / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, Д. Ф. Оробинский // Техника будущего: перспективы развития сельскохозяйственной техники: сборник статей Междунар. науч.-практ. конф. - Краснодар, 2013. - С. 134-136.
15. Шушков, Р. А. Повышение эффективности послеуборочных операций заготовки льняного сырья / Р. А. Шушков, Д. Ф. Оробинский // Вопросы территориального развития. - 2013. - № 9. - 7 с.
16. Шушков, Р. А. Расчет параметров установки для сушки рулонов льнотресты / Р. А. Шушков, Д. Ф. Оробинский // Техника в сельском хозяйстве. - 2013. - № 5. - С. 2-3.
17. Шушков, Р. А. Распределительное устройство для досушивания рулонов льна / Р. А. Шушков, Д. Ф. Оробинский // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2013. - № 5. - С. 44-46.
18. Шушков, Р. А. Имитационное моделирование досушивания рулонов льнотресты / Р. А. Шушков, Н. Н. Кузнецов, В. Н. Вершинин // Техника в сельском хозяйстве. - 2014. - № 4. - С. 29-30.
19. Шушков, Р. А., Анализ и оптимизация параметров сушки рулонов льнотресты // Р. А. Шушков, А. С. Михайлов, А. Л. Бирюков // Молочнохозяйственный вестник. - 2015. - № 4(20). - С. 89-97.
20. Шушков, Р. А. Исследование процесса сушки льна, спрессованного в рулоны / Р. А. Шушков, Н.Н. Кузнецов // Кишоварз. 2015. Т. 3. С. 55-58.
21. Живетин, В. В. Лен и его комплексное использование / В. В. Живеткин, Л. Н. Гинзбург, О. М. Ольшанская - М.: Информ-знание, 2002. - 400 с.
22. Пат. 2550290 Российская Федерация, МПК8 F25В 3/06. Способ сушки льняной тресты / Пашин Е.Л., Киселев Н.В., Иванов Е.Э; заявитель и патентообладатель федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Костромской государственный технологический университет». - № 2013137086/06; заявл. 06.08.2013; опубл. 10.05.2015, бюл. № 13.
23. Новиков, Э. В. О состоянии сушки на льнозаводах и энергосберегающая сушильная машина / Э. В. Новиков, В.В. Коновалов // Научный вестник КГТУ. - 2013. - № 1. - 8 с.
24. Пат. 153133 Российская Федерация, МПК A01F25/08 (2006.01). Устройство для сушки рулонов льна / Бирюков А. Л.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО ВГМХА имени Н.В. Верещагина (RU). - № 2015108544; заявл. 11.03.2015; опубл. 10.07.2015 Бюл. № 19.
25. Пат. 153131 Российская Федерация, МПК A01F25/08 (2006.01). Устройство для сушки рулонов льна / Бирюков А. Л., Шушков Р. А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО ВГМХА имени Н.В. Верещагина (RU). - № 2015110224; заявл. 23.03.2015; опубл. 10.07.2015 Бюл. № 19.
26. Пат. 2590750 Российская Федерация, МПК А0^25/08 (2006.01). Устройство для сушки рулонов льна / Бирюков А. Л., Шушков Р. А.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО Вологодская ГМХА (Яи). - №2015108556; за-явл. 11.03.2015; опубл. 10.07.2016 Бюл. № 19.
27. ГОСТ Р 53143-2008. Треста льняная. Требования при заготовках. - М.: Стандартинформ, 2009 - 15 с.
References:
1. Orobinskiy D. F. Uborka I'na v uslovijah Severo-Zapadnogo regiona Rossii [Flax harvesting in the North-West region of Russia]. Vologda-Molochnoye Publ., 2007. 190 p.
2. Orobinskiy D. F. Optimization of vehicles to transport the raw linen. Jekonomicheskie i social'nye peremeny: fakty, tendencii, prognoz [Economic and social changes: facts, trends, forecast], 2012, no. 5, pp. 136-142. (in Russian)
3. Orobinskiy D. F. Universal point drying lesosyrya. Mehanizacija i jelektrifikacija sel'skogo hozjajstva [Mechanization and electrification of agriculture], 2013, no. 3, pp. 2-4.
4. Shushkov R. A. Povyshenie jeffektivnosti posleuborochnoj obrabotki l'notresty v rulonah putem optimizacii parametrov processa sushki i rezhimov raboty oborudovanija (na primere Vologodskoj oblasti) Kan, Diss [Improving efficiency of post-harvest processing of flax in bales by optimisation the drying process parameters and modes of equipment operation (by the example of Vologda region). Can, Diss.]. Vologda-Molochnoye, 2014. 180 p.
5. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. The shelf-life of wet bale flax. Sel'skij mehanizator [Rural machine operator], 2014, no. 1, pp.20-21. (in Russian)
6. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. Characteristics of the process dosushki rolls of linen. Molochnohozjajstvennyj vestnik [Dairy Bulletin], 2012, no. 3, pp. 84-92. (in Russian)
7. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. Energy-saving unit for linen bales extra drying. Trudy of the "Mezhdunarodnyj jekologicheskij forum: materialy v treh tomah" [Proc. of the International ecological forum: materials in three toms]. SPb.: GNU, 2013. T. 2. pp. 141-146.
8. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. Substantiation of method of final drying of the pressed linen in bales. Molochnohozjajstvennyj vestnik [Dairy Bulletin], 2012, no. 2, pp. 85-90. (in Russian)
9. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. New unit for drying flax bales. Trudy SPbGAU "Nauchnoe obespechenie razvitija APK v uslovijah reformirovanija" [Proc. of the "Scientific provision of AIC development in the context of reforms"], 2012. pp. 293-296.
10. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. Preliminary tests of the unit for extra drying the bales of linen with the flow of the coolant inside the bale. Trudy SPbGAU "Nauchnoe obespechenie razvitija APK v uslovijah reformirovanija" [Proc. of the "Scientific provision of AIC development in the context of reforms"], 2013. Part 1. pp. 408-412.
11. Shushkov R. A., Orobinskiy D. F. Study of the distribution of heeter in the process extra drying of linen bales. Trudy SPbGAU "Agrarnaja nauka XXI veka. Aktual'nye
issledovanija i perspektivy" [Agricultural science of the XXI century. Current research and prospects], 2013. pp. 222-225.
12. Shushkov R. A., Orobinskiy D. F. Determination of efforts at a puncture of a linen bale distributor of heater. Molochnohozjajstvennyj vestnik [Dairy Bulletin], 2013, no. 1, pp. 37-41. (in Russian)
13. Shushkov R. A., Orobinskiy D. F. Artificial dehydration of bales of flax, as an element of the technology of harvesting. Trudy Belorusskoj gosudarstvennoj sel'skohozjajstvennoj akademiji "Molodezh' i innovacii - 2013: materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. molodyh uchenyh" [Proc. of the Belarusian state agricultural Academy "Youth and innovation - 2013: proceedings of the international. scientific.-pract. conf. young scientists"]. Gorki, 2013. Vol. 1, pp. 348-351. (in Russian)
14. Shushkov R. A., Kuznetsov N.N., Orobinskiy D. F. Place of extra drying of flax bales. Trudy Krasnodar "Tehnika budushhego: perspektivy razvitija sel'skohozjajstvennoj tehniki: sbornik statej mezhdunar. nauch.-prakt. konf" [Proc. of the Krasnodar "Technology of the future: prospects for the development of agricultural machinery: a collection of articles Intern. scientific.-pract. conf"]. 2013. pp. 134-136. (in Russian)
15. Shushkov R. A., Orobinskiy D. F. Improving the efficiency of postharvest operations of raw flax harvesting. Voprosy territorial'nogo razvitija [Territorial development Issues], 2013, no. 9, 7 p.
16. Shushkov R. A., Orobinskiy D. F. Calculation of parameters of the installation for flax bales drying. Sel'skohozjajstvennye mashiny i tehnologii [Technique in agriculture], 2013, no. 5, pp. 2-3. (in Russian)
17. Shushkov R. A., Orobinskiy D. F. Distribution device for final drying of bales of linen. Sel'skohozyaistvennye mashiny i tehnologii [Agricultural machinery and technologies], 2013, no. 5, pp. 44-46. (in Russian)
18. Shushkov R. A., Kuznetsov N. N., Vershinin V. N. Simulation of final flax bales drying. Tehnika v sel'skom hozjajstve [Technique in agriculture], 2014, no. 4, pp. 2930. (in Russian)
19. Shushkov R. A., Mikhailov A. S., Biryukov A. L. Analysis and optimization of drying parameters of flax bales. Molochnohozjajstvennyj vestnik [Dairy Bulletin], 2015, no. 4(20), pp. 89-97. (in Russian)
20. Shushkov R. A., Kuznetsov N. N. Research of process flax drying, pressed in bales. Kishovarz [Kishovarz], 2015, Vol. 3, pp. 55-58. (in Russian)
21. Zhivetin V. V., Ginzburg L. N., Olshanskaya O. M. Len i ego kompleksnoe ispol'zovanie [Flax and its complex use]. Moscow, Inform-Znanie Publ., 2002. 400 p.
22. Pashin E. L., Kiselev N., Ivanov E. E. Sposob sushki l'njanoj tresty [The method of drying linseed trusts]. Pat. RF no.2550290, 2006.
23. Novikov E. V., Konovalov V. V. On the state of drying flax mill and energy-saving drying machine. Nauchnyj vestnik KGTU [Scientific Bulletin of KGTU], 2013, no. 1, 8 p. (in Russian)
24. Biryukov, A. L. Ustrojstvo dlja sushki rulonov l'na [Device for drying flax bales]. Pat. RF no. 153133, 2015.
25. Biryukov, A. L., Shushkov R. A. Ustrojstvo dlja sushki rulonov l'na [Device for drying flax bales]. Pat. RF no. 153131, 2015.
26. Biryukov, A. L., Shushkov R. A. Ustrojstvo dlja sushki rulonov l'na [Device for drying flax bales]. Pat. RF no. 2590750, 2016.
27. State Standard 53143-2008. Trust flax. Requirements for billet. Moscow, STANDARTINFORM Publ., 2009. 15 p. (in Russian)
The justification of the use of microwave radiation to dry
flax in the tape
Shushkov Roman Anatol'evich, Candidate of Science (Engineering), associate professor of the Technocal systems in Agro-business Chair e-mail: roma970@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of the Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Biryukov Aleksandr Leonidovich, Candidate of Science (Engineering), associate professor of the Energetic Means and Technical Service Chair e-mail: biryukov_alex@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of the Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Kustov Denis Valer'evich, the 4th-year student of the Engineering faculty e-mail: denis.custov606@yandex.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of the Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Kuznetsov Andrey Sergeevich, the lst-year student of master degree of the Engineering faculty
e-mail: roma970@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of the Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Abstract. Ehe article substantiates the necessity to dry the stalks of flax trusts prior to mechanical processing by means of installations with less energy- and metal consumption. A new method to dry flax in the tape using microwave energy is offered. The main parameters that control the process of microwave flax drying are determined. Preliminary results of experimental researches of the new method to dry flax in the tape using microwave energy are presented.
Keywords: microwave drying, the flax trust, experimental studies, loss of microwave energy, the non-uniformity of drying.
