CC BY
2
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов The authors declare no conflict of interest.
Авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи к публикации The authors have read and approved the final version of the manuscript for publication.
Статья поступила в редакцию: 15.03.2024 Received: 15.03.2024
Одобрена после рецензирования: 21.03.2024 Approved after reviewing: 21.03.2024
Принята к публикации: 09.04.2024 Accepted for publication: 09.04.2024
Научная статья УДК 631.362.3
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ВОРОХА КАРТОФЕЛЯ НА МОДЕРНИЗИРОВАННОЙ МАШИНЕ МСК-5 (10)
Владимир Иванович Шамонин1^, Илья Николаевич Шаблыкин2
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - Филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт-Петербург, Россия
1 shamonin-75@mail.ru
2shablykin@list.ru ORCID: 0009-0004-4823-7485
Аннотация. Повышение эффективности технологического процесса предварительной очистки и качества семенного и продовольственного картофеля, получаемого на выходе, является актуальной задачей, поэтому разработка новых или модернизированных машин требует универсального подхода. В настоящее время в процессе предреализационной подготовки картофеля операция отделения почвы и мелких примесей производится в хранилище непосредственно на сортировальной машине. Из-за этого теряется качество обработки выходной продукции, снижается производительность машины и т.д. Так как сортировальные машины бывают различного типа (роликовые, вальцовые, грохотные и др.), то и качество отделения почвы и мелких примесей разное. Особенно актуальна данная проблема для крестьянско-фермерских хозяйств и мелких хозяйств различных форм собственности, где отсутствуют ворохоочистители картофеля, а хранилище не позволяет использовать сложное многофункциональное габаритное оборудование в технологических линиях. Применение специализированных малогабаритных машин для предварительной очистки вороха картофеля из контейнеров или при хранении навалом перед основной сортировкой позволит решить данную проблему. Цель исследований - повышение эффективности предварительной очистки вороха картофеля. Объект исследования -
модернизированная машина для предварительной очистки вороха картофеля МСК-5 (10). Работа проводилась в ЗАО «Суйда» Ленинградской области и КФХ Мальцев И.Л. Вологодской области в 2021-2022 годах. В статье приведены основные теоретические и практические результаты экспериментальных исследований машины МСК-5 (10) для предварительной очистки картофеля в процессе его предреализационной подготовки. Также указаны рациональные параметры и режимы работы машины: количество обрезиненных спиральных валов - 9 шт., диаметр вала 120 мм (по спирали), форма вала в виде «спираль», скорость перемещения клубня картофеля по рабочей поверхности до 1 м/с. Эффективность технологического процесса предварительной очистки вороха картофеля на машине МСК-5 (10) в нашем опыте составила до 95 % по сравнению с аналогом (до 75 %).
Ключевые слова: предварительная очистка, блок очистки вороха, параметр, режим, качество очистки, эффективность процесса
Для цитирования: Шамонин В.И., Шаблыкин И.Н. Повышение эффективности предварительной очистки вороха картофеля на модернизированной машине МСК-5 (10) // АгроЭкоИнженерия. 2024. № 1(118). С. 57-70 https://doi.org/
Research article
Universal Decimal Code 631.362.3
IMPROVING OF PRELIMINARY CLEANING EFFICIENCY OF POTATO PILES ON
UPGRADED MSK-5 (10) MACHINE Vladimir I. Shamonin1^, Iliya N. Shablykin2
Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production (IEEP) - branch of FSAC VIM, Saint Petersburg, Russia
1 shamonin-75@mail.ru
2shablykin@list.ru ORCID: 0009-0004-4823-7485
Abstract. Improving the pre-cleaning efficiency and the quality of output seed and food potato is an urgent task, so the development of new or upgraded machines requires a universal approach. At present, separation of soil and small impurities is a part of pre-sale potato treatment. It takes place on the sorting machine right in the storage facility, resulting in poorer treatment quality, lower machine productivity, etc. The sorting machines are of different type (roller, screen, and others) and the separation quality differs. This problem is especially relevant for peasant farms and small farms of various forms of ownership. They do not have special potato heap cleaners. The storages in place cannot accommodate technological lines with comprehensive multifunctional oversized equipment. Special-purpose small-scale machines for pre-cleaning of potato heaps from containers or bulk storage before the main sorting may solve this problem. The study aimed to improve the preliminary cleaning efficiency of potato heaps. The study object was the upgraded MSK-5 (10) machine for preliminary cleaning of potato heaps. The study took place in ZAO Suida in the Leningrad Region and Maltsev I. L. peasant farm in the Vologda Region in 2021-2022. The article presents main theoretical and practical outcomes of experimental research of MSK-5 (10) machine designed for pre-cleaning of potato as part of its pre-sale treatment. The article specifies the rational parameters and operation modes of the machine: 9 rubberised spiral shafts with the
diameter of 120 mm (spiral wise), and speed of potato tuber movement on the working surface up to 1 m/s. The preliminary cleaning efficiency of potato heaps on MSK-5 (10) machine in the experiment was up to 95 % versus analogue (up to 75 %).
Key word: pre-cleaning, pile cleaning unit, parameter, mode, cleaning quality, process efficiency
For citation: Shamonin V. I., Shablykin I. N. Improving of preliminary cleaning efficiency of potato piles on upgraded MSK-5 (10) machine. AgroEcoEngineering. 2024; 1(118): 57-70 (In Russ.) https://doi.org/
Введение. Вопросы модернизации технологических процессов (способов) послеуборочной (предреализационной) подготовки картофеля и соответствующего оборудования имеют важное значение в процессах логистики реализации готовой продукции.
В ворохе картофеля, особенно при контейнерном способе уборки и хранения может содержаться до 30% почвы и мелких примесей (клубней), особенно выращенного на средних и тяжёлых почвах или убранного в условиях повышенного увлажнения. Для обработки вороха картофеля применяются различные технологические операции и технические средства [1, 2]. Например, бункера приемные сортировочные, ворохоочистители и т.д. - это сельскохозяйственная техника прежде всего для переработки собранного урожая. В ее задачи входят: приемка овощей с поля и очищение с них грязи и мусора, сортировка продукции по размеру, подача ее на линию предпродажной подготовки. В основном она используется в осенний период при уборке картофеля для очистки вороха картофеля от почвы и мелких примесей перед закладкой на хранение в хранилище. Также одновременно возможна и сортировка на семенную и товарную фракцию картофеля как дополнительная опция. Бункера-очистители вороха бывают различных типов и модификаций, рассчитанные на большие объемы производства, например, иностранных фирм «Grimme» (Германия, дилер ООО «Гримме-Русь»), «Allround» (Нидерланды), «Miedema» (Нидерланды), российских фирм ООО «Полёт-Агро», ООО «КлинМАШ», белорусских фирм РПДУП «Экспериментальный завод», «Экспериментальный завод EZNAN», «Завод АгроПродОборудование» и др. Однако даже при их использовании идет попадание почвы и мелких примесей в хранилище, особенно при уборке при повышенном увлажнении почвы. При уборке в контейнер ворох картофеля как правило поступает без отделения почвенных остатков и мелких примесей сразу на хранение и далее на сортировку в процессе предреализационной подготовки. Из-за некачественного поступающего материала, например, в дальнейшем после сортировки, на машину «сухой» очистки картофеля или мойку корнеклубнеплодов значительно снижает эффективность (до 50%) технологического процесса и приводит к потерям готовой продукции до 30% [3, 4, 5].
В настоящее время в хранилище в процессе предреализационной подготовки операция отделения почвы и мелких примесей производится непосредственно на сортировальной машине [6], из-за этого теряется качество обработки выходной продукции, снижается производительность машины и т.д. Так как сортировальные машины бывают различного типа (роликовые, вальцовые, грохотные и т.д.), то и качество отделения почвы и мелких примесей разное [7, 8]. Особенно актуальна данная проблема для крестьянско-фермерских хозяйств и мелких хозяйств различных форм собственности, где отсутствуют ворохоочистители картофеля, а хранилище не позволяет использовать сложное
многофункциональное габаритное оборудование в технологических линиях. Использование специализированных малогабаритных машин для предварительной очистки вороха картофеля из контейнеров или при хранении навалом перед основной сортировкой позволит решить данную проблему.
Цель исследования - повышение эффективности предварительной очистки вороха картофеля. Задачи исследования - определить параметры и режимы работы машины для предварительной очистки вороха картофеля, эффективность технологического процесса.
Разработанное нами малогабаритное оборудование для предварительной очистки вороха картофеля прошло производственную проверку в условиях хозяйств различных форм собственности в составе технологической линии. Технологическая линия комплектуется в зависимости от назначения, требуемого качества, количества и т.д., получаемой сельскохозяйственной продукции или семенного материала [9, 10].
Материалы и методы. Объект исследования - машина для предварительной очистки вороха картофеля (рис. 1).
Предмет исследования - технологический процесс предварительной очистки вороха картофеля.
Работа проводилась в ЗАО «Суйда» Ленинградской области и КФХ Мальцев И.Л. Вологодской области в 2021-2022 годах.
Методы исследований - планирование экспериментов, математическая статистика и анализ.
После транспортировки с поля вороха картофеля, убранного картофелеуборочным комбайном или другим видом картофелеуборочной техники, а также после хранения (навалом или в контейнерах) перед сортированием семенной и продовольственной фракции картофеля необходимо выделить почву, мелкие примеси и клубни картофеля фракции до 30 мм. Для этой операции нами модернизирована машина МСК-5 (10), которая позволяет очищать клубни картофеля от примесей почвы и мелкой фракции, и при необходимости может отсортировать так называемую мелкую («беби») фракцию картофеля от 20 до 30 мм, реализуемую в настоящее время в торговые точки или для дальнейшей переработки. Машина может работать в паре с отводящими транспортерами. Зазор между резиновыми вальцами машины регулируется механическим, бесступенчатым способом.
Рис. 1. Машина для предварительной очистки картофеля МСК-5 (10) Fig.1. MSK-5 machine for primary cleaning of potato
Машина для предварительной очистки вороха картофеля состоит из блока очистки и блока сортировки мелкой фракции, рамы с двумя выгрузными лотками для почвы и мелких примесей и мелкой («беби») фракции.
Блок очистки вороха состоит из резиновых спиральных левых и правых валов для отделения почвы и мелких примесей (до 20 мм фракция клубней картофеля), блока спиральных валов для мелкой фракции (20-30 мм) и далее лотка для выгрузки семенной и товарной фракции картофеля (рис. 2).
~ * т?. л
1WWVW
Рис. 2. Блок очистки вороха и сортировки мелкой фракции картофеля Fig. 2. Block for heap cleaning and fine fraction sorting of potato
Основные технические характеристики машины приведены в таблице 1 .
Таблица 1. Технические характеристики Table 1. Specifications
Производительность, т/ч до 10
Мощность электропривода, кВт 0,75
Напряжение питания, в 380
Регулировка оборотов спиральных валов (частотным преобразователем), Гц 0-50 (общий диапазон) 20-40 (рабочий диапазон)
Масса, кг 250
Габаритные размеры
Длина, мм 2100
Ширина, мм 1200
Высота, мм 1600-2000
Количество спиральных вальцов, шт. 9
Зазоры между вальцами, мм 20-50
Машина для предварительной очистки вороха картофеля применяется в гибкой технологической линии предреализационной подготовки картофеля. Может работать в составе сортировального пункта любого типа (с роликовой сортировкой, грохотной и т.д.). Обеспечивает возможность работы как в типовых хранилищах, так и в приспособленных помещениях с узкими технологическими проходами.
В ходе предварительных экспериментов было установлено, что на эффективность предварительной очистки влияет большое число параметров процесса: кинематические
параметры (частота вращения спиральных валов, производительность); качественные показатели (загрязнённость клубней, влажность почвенных остатков и др.); конструктивные параметры (диаметр спиральных валов, длина рабочей поверхности (зависит от количества спиральных валов), формы вала (в виде спирали левой и правой, прямой). Для определения рациональных кинематических параметров процесса очистки было применено планирование опытов. С помощью ранжирования из числа всех факторов были отобраны наиболее существенные: время нахождения клубней в очистителе, величина их подачи, угол наклона рабочей поверхности, скорость (частота) вращения спиральных валов, типоразмеры клубней, их масса в ворохе, влажность и твёрдость почвы, связанной с клубнем. Из всей совокупности факторов затем было выбрано только три, ввиду их операционной управляемости: скорость (частота) вращения спиральных валов п, угол наклона рабочей поверхности а и подача исходного материала Q, остальные факторы приняты как постоянные. Эксперименты проводили в течение рабочей смены, на одной партии клубней, поэтому влажность почвенных остатков и общая загрязнённость клубней в ворохе менялись незначительно. При исследованиях использовали ворох из контейнера различных сортов семенного и продовольственного картофеля среднего загрязнения. В технологическом процессе предварительной очистки нами были применены различные варианты установки зазоров спиральных валов, чтобы получить требуемое качество на выходе.
Результаты. При выборе параметров и режимов работы рабочих органов машины предварительной очистки обязательными были следующие требования:
- рабочие органы должны быть расположены так, чтобы исключить влияние размеров и положения клубней на эффективность предварительной очистки;
- расположение рабочих органов машины должно обеспечивать выделение почвы и свободное удаление примесей, а также сортировку мелкой фракции картофеля до диаметра 20 - 30 мм;
- рабочие органы должны минимально травмировать клубни;
- форма вала должна быть округлой и спиральной;
- количество спиральных валов не менее 9 шт., так как на эффективность предварительной очистки влияет длина, а не ширина рабочей поверхности машины;
- спиральные валы должны быть обрезиненные и иметь левую и правую навивку. Используемые в объекте исследования рабочие органы (обрезиненные спиральные валы левого и правого вращения) в полной мере отвечают этим требованиям [11, 12, 13]. К основным параметрам спиральных валов относятся:
- Бсв - диаметр спирального вала, мм;
- о - угловая скорость вращения спирального вала, с-1
- Ук - скорость перемещения клубня по рабочей поверхности, м/с.
Рассмотрим подробнее диаметр спирального вала Бсв. Принимаем спиральный вал за ролик, диаметр которого можно определить исходя из двух условий взаимодействия роликов с клубнями, перемещающимися по ним и взаимодействие одного клубня с роликами (рис. 3). В нашем случае рисунок 4 одиночное тело (мелкий клубень, в диаметре менее 20 мм) должен проходить вместе с почвой в первой рабочей зоне между вращающимися роликами. В зависимости от соотношения диаметра ё клубня, принятого за условный шар, с диаметром Б роликов, клубень будет либо проваливаться, либо будет переброшен на следующую по ходу их движения рабочую поверхность, т. е. перемещаться. На второй рабочей зоне происходит выделение мелкой фракции картофеля (в диапазоне от 20 до 30 мм). Фракции семенного и
62
продовольственного картофеля должны свободно перемещаться по спиральным валам к выгрузному лотку.
Рис. 3. Распределение сил, действующих на единичный клубень Fig.3. Distribution of forces acting on a single tuber С увеличением подачи рабочего материала на рабочую поверхность блока предварительной очистки наблюдается снижение эффективности отделения примесей. При высокой подаче спиральные валы не успевают полностью обработать рабочий материал, что приводит к уменьшению эффективности предварительной очистки от примесей и мелкой фракции. При попадании клубней картофеля на поверхность блока предварительной очистки может произойти защемление клубней между валами. Исходя из рисунка 3 можно написать условие, при котором защемления клубней между спиральными валами не происходят [8, 9]:
G + F ■ cos /< N ■ sm / + N2 ■ sm / + F2 ■ cos / (1)
где: G -сила тяжести клубня картофеля, Н;
N, N - нормальные реакции от давления клубня на 1 и 2 спиральные валы, Н;
F, F - силы трения, действующие на клубень, Н;
Р - угол провисания клубня картофеля, град.
Для определения условия выхода клубня картофеля из просвета между спиральными валами заменяем действие вала 2 рисунок 3 действием движущейся наклонной плоскости. Для этого проводим плоскость l—l, касательную к спиральному валу 2 в точке касания клубня с валом в точке М, которая является движущей наклонной плоскостью. Тогда скорость движения клубня равна окружной скорости спирального вала:
ж■ 2R ■ n ж^D ■ n (2)
св св св св \ у
V = &■ R =■
60
60
где: Ясв = = Ясв2 - радиус спирального вала, м;
D - диаметр спирального вала, м;
ncs - частота вращения спирального вала, мин-1.
Из условия перебрасывания клубня через спиральный вал < ф (£, - угол наклона плоскости к горизонту, ф - угол трения), определим взаимосвязь между ф и параметрами рабочей поверхности. Для этого рассмотрим подобные треугольники (Á02S03 и ÁBM02). Из рисунка 3 следует:
R — - (3)
псв 9 v '
sin f = 2
^св + гк
Так как должно выполняться условие ^ < ф, то
^св + гк
Отсюда получаем минимальный диаметр спирального вала:
R — - (4)
псв 2
sin^ <
а (5)
гк х sin ^ + 2
Ксв — —^-:-,Dce = 2 х Rce.
1 — sin ^
Далее получаем минимальный диаметр спирального вала для выполнения перебрасывания через него клубня картофеля:
Ясв x(1-sin^)-S (6)
гк <-:-, dK = 2 х гк.
к sin ^ к к
0,04 х sin36,51 + 0001
Кв =-:-■ ^r-, 2 — 0,06 м.
1 — sin 36,51
Следовательно, йсв = 2x0,06 = 0,12 м или 120 мм (далее нами был использован в конструкции машины предварительной очистки вороха картофеля).
Для определения рациональных параметров и режимов работы машины рассмотрим процесс предварительной очистки единичного клубня спиральными валами для избранной схемы рабочих органов машины. Толщина слоя вороха картофеля, сформированная на время очистки, влияет на скорость прохождения клубнями рабочей поверхности, а, следовательно, на их очистку от почвы и мелких примесей, а также выделение мелкой фракции. Быстрое прохождение клубня по спиральным валам не дает высокого качества очистки, в то время как достаточно продолжительное время пребывания клубней на рабочей поверхности может привести к их травмированию (обдиру кожицы). Механическая очистка активными рабочими органами, спиральными валами, вращающимися в одном направлении, достигается за счет разности линейных скоростей в точке контакта клубня и вала. Схема прохождения клубнем рабочей поверхности за время Т представлена на рис. 4. Качество продукции после обработки вороха на машине для предварительной очистки картофеля представлено на рис.5.
f т
Рис. 4. Схема движения клубней картофеля по спиральным валам Fig. 4. Scheme of potato tubers movement on spiral rollers
Рис. 5. Клубни картофеля после обработки вороха (семенная и товарная фракция) Fig. 5. Potato tubers after potato heap treatment (seed and marketable fractions)
Обсуждение. В результате проведения опытов были установлены рациональные параметры и режимы работы машины предварительной очистки вороха картофеля:
- количество валов 9 шт. (4 правой навивки и 5 левой навивки) для получения соответствующего качества продукции;
- диаметр спирального вала 120 мм, форма вала спираль левой и правой навивки;
- скорость перемещения клубня картофеля по рабочей поверхности до 1 м/с.
Для сравнения технико-технологических характеристик нами была взята машина конструкции ООО «Агротехмаш» как ближайший аналог (г. Рязань, официальный сайт http://agrotm.ru/ см. рис. 6),
Рис. 6. Машина для сортировки картофеля СМ.01.000 Fig. 6. CM.01.000 machine for potato sorting
Машина для сортировки картофеля СМ.01.000 применяется в завершающем звене послеуборочной (предреализационной) доработки картофеля для очистки от примесей земли и мелкой фракции картофеля. Может работать в паре с отводящим транспортером КСЭ.30.000. Зазор между резиновыми вальцами картофелесортировальной машины регулируется механическим, бесступенчатым способом. Технические характеристики машины приведены в таблице 2.
Таблица 2. Технические характеристики Table 2. Specifications
Производительность, т/ч до 8
Мощность электропривода, кВт 0,75
Напряжение питания, В 380
Ширина рабочей зоны, мм 875
Минимальная высота, мм 1580
Максимальная высота, мм 1830
Количество спиральных вальцов, шт. 8
Зазоры между вальцами , мм 25-45
Сравнив нашу разработанную машину предварительной очистки МСК-5 (10) с аналогичной машиной для сортировки картофеля СМ.01.000 ООО «Агротехмаш» (г. Рязань) делаем вывод, что присутствие двух зон блока очистки в нашей конструкции позволяет улучшить качество выходной продукции. При этом мы выделяем в первой зоне почвенные остатки и мелкие примеси (до 20 мм), во второй зоне получаем фракцию «беби» картофеля 20-30 мм, которая также идет на продажу. При этом мы можем использовать нашу машину и для сортировки клубней, сделав перенастройку спиральных вальцов под нужный размер и выгрузных лотков. Машину конструкции ООО «Агротехмаш» можно использовать только для удаления остатков почвы и мелких клубней в одном блоке без разделения на фракции, что значительно снижает эффективность ее использования при сортировании и, соответственно, качество выхода готовой продукции.
Выводы. В результате экспериментальных исследований установлено, что для картофеля более рационально выполнять предварительную очистку вороха на спиральных обрезиненных валах левой (5 шт.) и правой навивки (4 шт.). Для машины рациональное количество спиральных валов составляет 9 шт. Это не увеличивает габариты конструкции при сохранении получения необходимого качества обработанной продукции. Диаметр рабочего вала 120 мм, форма вала «спираль», скорость перемещения клубня картофеля по рабочей поверхности не более 1 м/с.
Для повышения эффективности предварительной очистки клубней рабочая поверхность делится на две зоны: первая предназначена для отделения почвы и мелких примесей (клубни до 20 мм), вторая - для выделения мелкой фракции картофеля от 20 до 30 мм. Эффективность технологического процесса предварительной очистки вороха картофеля на машине МСК-5 (10) в нашем опыте составила до 95 % по сравнению с аналогом (до 75 %). При сравнении технико-технологических показателей конструкция нашей машины МСК-5 (10) имеет улучшенные характеристики по сравнению с аналогом СМ.01.000 ООО «Агротехмаш» (г. Рязань).
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Карпов С.С., Мецкер Е. И., Хузин И. Р., Сабиев У. К. Проблемы и тенденции совершенствования современной техники для очистки картофеля. В сб.: Роль научно-исследовательской работы обучающихся в развитии АПК: Сб. IV Всерос. (национальной) науч.-практ. конф. (Омск, 28 февраля 2023 г.). Омск: Омский ГАУ им. П.А. Столыпина. 2023. С. 128-132.
2. Дорохов А. С., Сибирев А. В., Аксенов А. Г. и др. Основы разработки автоматизированных машин для возделывания, уборки и послеуборочной обработки овощных культур и картофеля с цифровыми системами управления // Инженерные технологии и системы. 2022. № 32(1). С. 145-173. https://doi.org/10.15507/2658-4123.032.202201.145-173
3. Джабборов Н. И., Захаров А. М., Шаблыкин И. Н. Математическая модель и закономерности изменения производительности установки для предреализационной подготовки корнеплодов аэродинамическим способом // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2023. №16 (1(76)). С. 69-79. https://doi .org/10.53914/issn2071 -2243_2023_1_69
4. Джабборов Н.И., Захаров А.М., Зыков А.В. Оценка эффективности применения аэродинамического способа для предреализационной обработки картофеля // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2018. № 95. С. 136-143. https://doi.org/10.24411/0131-5226-2018-10040
5. Орешин Е.Е., Захаров А.М. Эффективность использования блока сухой очистки при подготовке к реализации продовольственного картофеля // Молочнохозяйственный вестник. 2012. № 4 (8). С. 45-51. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=18757054
6. Сабиев У. К., Хузин И. Р. Анализ машин для очистки корнеклубнеплодов // Вестник Омского государственного аграрного университета. 2020. № 2(38). С. 188-195. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43127774
7. Орешин Е.Е., Степанов А.Н., Захаров А.М. Повышение эффективности сухой очистки картофеля щёточными валами // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. 2013. № 31. С. 214-220. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21475506
8. Фомин И.М., Логинов Г.А., Захаров А.М. Технико-технологическая модернизация картофелеводства в товаропроизводящих хозяйствах Северо-Запада РФ // Сборник научных докладов ВИМ. 2011. Т. 1. С. 95-103. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=17775718
9. Фомин И. М., Васильев А. Н., Захаров А. М. Адаптация технико-технологических решений в картофелеводстве к условиям сельхозпроизводителя // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2011. № 5. С. 24-25 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=16985444
10. Фомин И.М., Орешин Е.Е., Логинов Г.А., Захаров А.М. Механизированная технология производства экологически чистого картофеля. В сб.: Экология и сельскохозяйственные технологии: агроинженерные решения. Материалы 7-й Межд. науч.-практ. конф. (17-19 мая 2011 г. Санкт-Петербург). СПб.: ГНУ СЗНИИМЭСХ Россельхозакадемии. 2011. Т. 2. С. 141146.
11. Хузин И. Р. Методологический подход к выбору оптимальных параметров и режимов работы очистителя корнеклубнеплодов. В сб.: Инновационные технологии в АПК, как фактор развития науки в современных условиях: Сб. межд. науч.-иссл. конф., посвященной 70-летию создания факультета ТС в АПК (МЕХ ФАК) (Омск, 26 ноября 2020 г.). Омск: Омский ГАУ им. П.А. Столыпина. 2020. С. 310-315.
12. Sabiev U. K., Khuzin I. R., Soyunov A. S. Technological process of interaction of the brush rod with the surface of the root crop // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., 2021. Vol. 720, 012079 https://doi.org/10.1088/1755-1315/720A/012079
13. Sabiev U. K., Khuzin I. R., Soyunov A. S., Prokopov S. P., Abdylmanova R. K. Device for waterless cleaning of root crops // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2022. Vol. 1010, 012001 https://doi.org/10.1088/1755-1315/1010A/012001
REFERENCES
1. Karpov S.S., Metsker E.I., Khuzin I. R., Sabiev U. K. Problems and trends in improving the modern technique for potato cleaning. In: The role of students' research in the development of agro-industrial complex: Proc. IV All-Russian (national) Sci.Prac.Conf. (Omsk, February 28, 2023). Omsk: Omsk State Agrarian University named after P. A. Stolypin, 2023: 128-132. (In Russ.)
2. Dorokhov A. S., Sibirev A. V., Aksenov A. G. et al. Basis of developing automated machines with digital control systems for cultivating, harvesting and postharvest processing of vegetable crops and potatoes. Inzhenernye tekhnologii i sistemy = Engineering Technologies and Systems. 2022;32(1):145-173. (In Russ.) https://doi.org/ 10.15507/2658-4123.032.202201.145-173.
3. Dzhabborov N. I., Zakharov A. M., Shablykin I. N. Mathematical model and common patterns of performance changes of the device for pre-sale preparation of root crops through the use of aerodynamic method // Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Vestnik of Voronezh State Agrarian University. 2023; 16 (1(76)): 69-79. (In Russ.) https://doi.org/10.53914/issn2071-2243_2023_1_69.
4. Dzhabborov N. I., Zakharov A. M., Zykov A.V. Evaluation of aerodynamic method of pre-sale treatment of potato. Tekhnologii i tekhnicheskie sredstva mekhanizirovannogo proizvodstva produkcii rastenievodstva i zhivotnovodstva = Technologies, machines and equipment for mechanised crop and livestock production. 2018; 95: 136-143. (In Russ.) https://doi.org/10.24411/0131-5226-2018-10040
5. Oreshin E.E., Zakharov A.M. Efficient use of the dry cleaning unit in potatoes preselling preparation. Molochnokhozayistvenny Vestnik = Dairy Farming Journal. 2012; 4 (8): 45-51. (In Russ.) URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=18757054
6. Sabiev U. K., Khuzin I. R. Analysis of root lifters. Vestnik Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Vestnik of Omsk State Agrarian University. 2020; 2(38): 188-195. (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43127774
7. Oreshin E.E., Stepanov A.N., Zakharov A.M. Increasing the efficiency of dry cleaning of potatoes by brush rollers. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Izvestiya St. Petersburg State Agrarian University. 2013; 31: 214-220. (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21475506
8. Fomin I.M., Loginov G.A., Zakharov A.M. Technical and technological modernization of potato growing in commodity-producing farms of the North-West of the Russian Federation. Sbornik nauchnykh dokladov VIM = Collection of Scientific Reports of VIM. 2011;1: 95-103. (In Russ.) URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=17775718
9. Fomin I. M., Vasiliev A. N., Zakharov A. M. Adaptation of technical and technological solutions in potato growing to the conditions of the agricultural producer. Sel'skokhozyaistvennye mashiny i tekhnologii = Agricultural Machinery and Technologies. 2011; 5: 24-25 (In Russ.) URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=16985444
10. Fomin I.M., Oreshin E.E., Loginov G.A., Zakharov A.M. Mechanized technology for the production of environmentally friendly potatoes. In: Ecology and Farming Technologies: AgroEngineering Approaches. Proc. 7th Int. Sci. Prac. Conf. (May, 17-19, 2011, Saint-Petersburg). Saint Petersburg: GNU SZNIIMESH Rossel'khozakademii 2011;2: 141-146. (In Russ.)
11. Khuzin I. R. Methodological approach to the selection of optimal parameters and modes of operation of the root and tuber crops cleaner. In: Innovative technologies in agro-industrial complex as a factor of science development in modern conditions: Proc. Int. Sci. Res. Conf. dedicated to 70th anniversary of establishing the Faculty of Technical Equipment in Agro-industrial Complex, (Omsk, November 26, 2020). Omsk: Omsk SAU named after P A. Stolypin, 2020:310315. (In Russ.)
12. Sabiev U. K., Khuzin I. R., Soyunov A. S. Technological process of interaction of the brush rod with the surface of the root crop. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2021; 720, 012079 (In Eng.) https://doi.org/10.1088/1755-1315/720A/012079
11. Sabiev U. K., Khuzin I. R., Soyunov A. S., Prokopov S. P., Abdylmanova R. K. Device for waterless cleaning of root crops. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2022; 1010, 012001 (In Eng.) https://doi.org/10.1088/1755-1315/1010A/012001
Об авторах About the authors
Шамонин Владимир Иванович, кандидат технических наук, ведущий специалист, Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства - филиал ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (196634, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Фильтровское ш., д. 3). shamonin-75@mail.ru Vladimir I. Shamonin, Cand. Sc. (Engineering), Leading Researcher, Department of Agroecology in Plant Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production - branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM; 3, Filtrovskoje Shosse, Tiarlevo, Saint Petersburg, 196634, Russia shamonin-75@mail.ru
Шаблыкин Илья Николаевич, младший научный сотрудник, Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства -филиал ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (196634, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Фильтровское ш., д. 3). shablykin@list.ru ORCID: 0009-0004-4823-7485 Iliya N. Shablykin, Junior Researcher, Department of Agroecology in Plant Production, Institute for Engineering and Environmental Problems in Agricultural Production - branch of Federal Scientific Agroengineering Center VIM; 3, Filtrovskoje Shosse, Tiarlevo, Saint Petersburg, 196634, Russia shablykin@list.ru ORCID: 0009-0004-4823-7485
Заявленный вклад авторов Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении и анализе данного исследования Authors'contribution All authors of this study were directly involved in its design, execution, and analytical work
Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта Conflict of interests The authors declare no conflict of interest.
интересов
Авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи к публикации The authors have read and approved the final version of the manuscript for publication.
Статья поступила в редакцию: 07.03.2024 Received: 07.03.2024
Одобрена после рецензирования: 18.03.2024 Approved after reviewing: 18.03.2024
Принята к публикации: 09.04.2024 Accepted for publication: 09.04.2024
Научная статья УДК 631.17-631.95
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ В РАСТЕНИЕВОДСТВЕ ОТ
УРОВНЯ ПРИМЕНЯЕМЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Нозим Исмоилович Джабборов1, Алексей Петрович Мишанов2н,_Александр Владимирович
Добринов3
Институт агроинженерных и экологических проблем сельскохозяйственного производства (ИАЭП) - филиал ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, Санкт- Петербург, Россия
1nozimjon-59@mail.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0001- 8910-2625, Researcher ID: А-7780-2019,
2amishanov@mail.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9838-5508
3a.v.dobrinov@yandex.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3242-1235, ResearcherlD: ААС-9655-2020,
Аннотация. В статье представлен вариант расчета при прогнозировании выбросов парниковых газов в растениеводстве. Для выполнения расчета используется математическая модель, учитывающая изменение величины выделения парниковых газов в зависимости от применяемой технологии при производстве продукции растениеводства. При построении модели авторы опирались на результаты обобщения исследований отечественных и зарубежных ученых, полученные в процессе аналитического обзора. Актуальность данной работы заключается в совершенствовании методов оценки и нормативной базы национального уровня для расчета выбросов парниковых газов при производстве продукции растениеводства с учетом различных природно-климатических условий, типов почв и видов выращиваемых культур. Авторами представлена кривая, показывающая тенденцию изменения величины выбросов парниковых газов при использовании технологий различных уровней. Данная кривая носит информационный характер, а используемые в расчетах численные значения выбросов парниковых газов от применяемых технологий на деле могут иметь большие диапазоны варьирования. Приведен пример расчета прогнозных значений
