CC BY
45Keywords: soil-cultivating tool, sustainable agriculture, disc harrow, ripper, combined tillage outfit.
Author details: R.F. Kurbanov, Doctor of Sciences (engineering), professor; S.L. Demshin, Doctor of Sciences (engineering), leading research fellow, (e-mail: sergdemshin@mail.ru); V.E. Saitov, Doctor of Sciences (engineering), professor.
For citation: Kurbanov R.F., Demshin S.L., Saitov V.E. Improvement of sod-seeder SDK for strip sowing of grass // Vladimir agricolist. 2020. №1. P. 39-46. DOI:10.24411/2225-2584-2020-10108.
DOI:10.24411/2225-2584-2020-10109 УДК 631. 353
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ МОДЕРНИЗИРОВАННОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА
ЗЕРНОВОЙ ПАТОКИ
B.А. КАЗАКОВ, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, (е-таН: kazakov.vladimir.263@mail. ги)
Н.А. ЧЕРНЯТЬЕВ, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
C.П. ГЕРАСИМОВА, младший научный сотрудник
Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого
ул. Ленина, д. 166а, г. Киров, 610007, Российская Федерация
Резюме. Для повышения эффективности животноводческой отрасли требуются корма, сбалансированные по всем элементам питания, в том числе по сахарам. Восполнять их недостаток в рационах сельскохозяйственных животных эффективнее всего за счёт использования зерновых паток. Целью исследований является разработка установки для получения зерновой патоки и технико-экономическое обоснование её использования, вместо серийно выпускаемой установки УЖК-500. На базе федерального аграрного научного центр Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого, с учётом анализа уровня техники и природно-климатических условий Кировской области, разработана конструктивно-технологическая схема установки для получения зерновой патоки. Она позволяет получать, из предварительно измельчённого зерна, с помощью высокотемпературной ферментации жидкую зерновую патоку с содержанием сахара до 40%, обогащённую необходимыми микроэлементами. Время рабочего цикла установки составляет 2,5-3,5 часа, объем вырабатываемой патоки -0,5-1,5 т/цикл, с оптимальной температурой ферментации 60 0С. Проведено технико-экономическое обоснование использования новой установки. Её применение экономически целесообразно, так как получен годовой экономический эффект от ее использования (вместо серийно-выпускаемой УЖК-500) в сумме 13778,39 рублей. Экономический эффект сформировался за счёт снижения: удельных
капиталовложений с 2570,9 руб/т до 1906,85 руб/т (26%); удельных эксплуатационных затрат с 1209,18 руб/т до 931,3 руб/т (23%); удельной энергоёмкости машины с 321,37 руб/т до 238,37 руб/т (27%). Экономическая эффективность применения новой установки определена её конструктивным исполнением. Заменен диспергатор, стоимость которого составляет до 50% от стоимости всей машины. Он отвечает за нагрев и измельчение зерна в серийно выпускаемой установке УЖК-500. В новой установке диспергатор заменён на кавитатор, более технологически надёжный и менее дорогостоящий механизм.
Ключевые слова: патока, кавитация, зерно, установка, крахмал, сахар.
Для цитирования: Казаков В.А., Чернятьев Н.А., Герасимова С.П. Технико - экономическое обоснование применения
модернизированной установки для производства зерновой патоки // Владимирский земледелец. 2020. №1. С. 46-51. 001:10.24411/2225-2584-2020-10109.
Для получения достаточного количества и надлежащего качества продукции животноводства требуются корма, которые должны быть сбалансированы. Недостаток или избыток одного из элементов корма снижает возможность усвоения всех питательных веществ и может привести к возникновению метаболических расстройств. Сбалансированность всех элементов питания в рационе животных приводит к эффективному использованию питательных веществ и нормальному функционированию организма животного. Для эффективного использования питательных веществ из рациона содержание сахара и крахмала должно быть в определенных соотношениях с концентрацией протеина. В кормлении жвачных животных важны все компоненты питания, но особая роль принадлежит белкам и сахарам - сахаропротеиновое соотношение в рационах должно колебаться в пределах 1,1-1,7:1,0, снижение его до 0,4-0,6 ведет к ухудшению усвоения питательных веществ [1].
Дополнительно к кормам собственного производства (рожь, пшеница, овес и др. зерновые культуры) для баланса рациона по протеину необходимо закупать высококачественный жмых и премиксы для различных половозрастных групп животных. Корма должны готовиться с учетом стадии лактации и физиологического состояния животных. Традиционными источниками восполнения сахаров в условиях хозяйств Кировской области в рационах животных являются корнеплоды (картофель, свекла и т.д.), меласса, гидролизная патока. Корнеплоды - это очень трудоемкая культура, требующая огромных площадей для хранения. Кроме того, в процессе хранения содержание сахаров, например, в свекле ежедневно снижается на 0,1% [1].
Легкопереваримые углеводы имеют большое значение в регулировании обмена веществ и энергии в организме. При недостатке в рационе сахаров нарушаются обменные процессы, плохо развивается микрофлора рубца, что снижает переваримость клетчатки и других питательных веществ. Недостаток углеводов в рационе приводит к нарушениям углеводно-жирового обмена, ведет к снижению продуктивности, накоплению кетоновых
№ 1 (91) 2020
g/iaduMipckiù ЗемдеШецТ)
тел, снижению щелочного резерва крови, отрицательно сказывается на воспроизводительных функций организма. Оптимальным содержанием в рационах коров следует считать сахара в количестве 8-10 %, крахмала 10-13 %, клетчатки 20-25 % от сухого вещества. Потребность в протеине в животноводстве удовлетворяется почти полностью, а дефицит легкоусвояемых углеводов носит устойчивый характер и достигает 40-50 % [1].
Использование зерновых паток в рационах сельскохозяйственных животных является наиболее эффективным и экономически обоснованным приемом. Включение патоки в рацион животных позволяет избежать потери корма и способствует повышению продуктивности животных. Зерновая патока - более полезный продукт, чем патока, полученная после производства сахара. Сахар и крахмал служат источником энергии не только для организма жвачных, но и для микрофлоры преджелудков.
Для восполнения сахаров в хозяйствах целесообразно использовать крахмал зернового сырья, из которого необходимо приготавливать зерновую патоку на собственных установках. Это позволит скармливать данный сахаросодержащий продукт сразу после его получения, что исключает потери при хранении и транспортировке.
В настоящее время установлено, что потенциал питательности углеводистых кормов, особенно зерновых культур, и продуктов их переработки используется с недостаточной эффективностью [2, 3]. Это происходит из-за наличия в них высокого содержания клетчатки и других некрахмалистых полисахаридов, которые концентрируются в клеточных стенках, наружных оболочках и эндосперме зерна. Для большинства животных межклеточные стенки зерновых не могут разрушаться из-за отсутствия в их организме соответствующих ферментов. В связи с этим доступность питательных веществ, находящихся внутри клеточных стенок, остается низкой для пищеварительных ферментов желудочно-кишечного тракта животных. Этот недостаток усвояемости углеводистых кормов можно устранить путем добавки экзогенных ферментов, например, мультиэнзимной композиции МЭК-СХ-3, производства ООО «Восток» [4], способных разрушить клеточные стенки, повышая переваримость и усвояемость питательных веществ корма. Данная композиция (и ряд других) преобразует крахмал зерновки в легкоусвояемые углеводы в установках для получения зерновой патоки. Первоначально для получения жидкой кормовой патоки из зерна злаковых применялись установки для производства пастообразных кормов. Для этой цели использовалось оборудование КИП-0,6, УПК-1,5, ЭРА-К, Животновод-6 и др. На их основе многие производители стали создавать установки для производства жидкой кормовой патоки, опираясь на разработанную ранее технологию получения зерновой патоки с использованием ферментных препаратов [3]. Но это оборудование должно поддерживать сложный микробиологический процесс деструкции крахмала и целлюлозы, а не просто делать мешанку, и, кроме того,
должно подогревать рабочую жидкость до определенных пределов. На сегодняшний день существует несколько производителей оборудования для получения зерновой патоки: установка Лакомка (Агроиновация), УЖК-500, УЖК-1000 (Сиббиофарм) [5], УЗП-1 (Казань), К-500 (1000) (АгропромБел), УЖК-600 (ООО «Новые промышленные технологии») и др.
Проведенный анализ существующих установок для производства патоки из зерновых культур позволил выявить у них следующие недостатки: низкую надежность машины, высокую металлоёмкость конструкции и энергопотребление. Исходя из этого, требуется проведение исследований по совершенствованию конструкций установок для получения зерновой патоки и производимого ими технологического процесса получения жидких сахаросодержащих кормов.
Целью исследований является разработка установки для получения зерновой патоки и технико-экономическое обоснование её использования вместо серийно выпускаемой установки УЖК-500.
Результаты и обсуждение. Основываясь на потребности сельхозпредприятий в легкопереваримых углеводах, необходимых для существующего поголовья сельскохозяйственных животных, в федеральном аграрном научном центре (ФАНЦ) Северо-Востока разработана новая конструктивно-технологическая схема установки для получения зерновой патоки [6]. Она является прототипом установки УЖК-500 [5] и представлена на рисунке 1 а. На рисунке 1 б приведен общий вид экспериментальной установки для получения зерновой патоки, согласно разработанной схеме.
Изучив достоинства и недостатки машины УЖК-500 [5], был сделан вывод, что технологический процесс установки недостаточно стабилен из-за низкой технической надёжности, вызванной сложностью конструкции её основного рабочего органа - диспергатора [7]. Вследствие этого диспергатор был заменен на пассивный кавитационный аппарат. Для циркуляции жидкости в установке применили насосный агрегат типа 2СМ [8], в значительной степени отличающийся от стандартных сточно-массовых агрегатов новой геометрией проточной части. Это повышает его КПД на 2-6 % и позволяет снизить мощность электродвигателя для привода агрегата при прежнем напоре и подаче агрегата. Наличие широких межлопастных каналов рабочего колеса насоса позволяет избежать засорения готовой продукцией. Дополнительное тепло выделяется за счет гидродинамического трения при циркуляции смеси.
Новая установка для приготовления патоки из зерна злаковых культур работает следующим образом (рис. 1а). Измельчённое зерно поступает в бункер-накопитель-дозатор 1, а фермент - в бункер-накопитель-дозатор 2. При этом краны 9, 10 должны быть закрыты, а 7, 8, 13 - открыты. В ёмкость 3 наливают необходимое количество нагретой до 35-40 0С воды (кран 13 закрывают), затем сюда же из
б
Рис. 1. Конструктивно-технологическая схема установки для получения зерновой патоки из зерна злаковых культур
(а) и общий вид экспериментальной установки УПП-500
(б): 1 - бункер-накопитель; 2 - бункер для фермента;
3 - ёмкость для получения патоки; 4 - водяной контур из труб различной конфигурации и диаметра; 5 -центробежный насос; 6 - электродвигатель; 7, 8, 9,10,13 - краны; 11 - кавитатор; 12 - датчик температуры.
бункера 2 засыпают дозу фермента, включают насос 5 на 2 мин. Вода и фермент начинают циркулировать по водяному контуру 4, фермент растворяется в воде. После полного растворения фермента (2 мин. после включения насоса) из бункера-накопителя 1 в ёмкость 3 подают необходимое количество измельченного зерна. По водяному контуру
4 установки, через ёмкость 3 и кавитатор 11, начинает
циркулировать смесь воды и растворённого в ней фермента с зерном. При этом водно-зерновая смесь, многократно проходя (1,5-2 часа работы насоса 5) через пассивный кавитатор 11 установки, нагревается до технологически необходимой температуры 58-60 0С. Затем насос 5 выключают и ферментация в установке для получения патоки продолжается без движения смеси ещё 1-1,5 часа. По истечении данного времени в установке, из находящихся в ней воды и зерна, получен готовый продукт - патока из зерна злаковых культур, которую выгружают через кран 9, закрыв кран 8 и включив насос 5.
Технологический процесс, осуществляемый установкой, заключается в следующем. Вода, подогретая до 35-45 0С, подается в ёмкость для рециркуляции. Зерно, подлежащее переработке на патоку, измельчается и поступает в ёмкость для рециркуляции в нужном количестве. Полученная зерновая суспензия многократно прогоняется насосом через рабочие органы машины. Дробить зерновку нужно до частиц не более 2-4 мм или же подвергать плющению [9, 10]. До мелкодисперсного состояния зерновая суспензия дойдет за счет многократного прохождения через кавитатор. Мелкодисперсность способствует лучшему взаимодействию частичек зерна с ферментами. Чем мельче помол зернофуража, тем быстрее и более качественно будет проходить ферментация. В результате такой обработки зерно подвергается преобразованиям, при которых облегчается дальнейшая желатинизация зернового крахмала. В процессе приготовления зерновой патоки происходит доизмельчение зерновок, перемешивание массы до однородной консистенции, самонагрев до 60 0С.
При температуре ниже 60 0С ферментативное расщепление питательных веществ идет медленно, а микроорганизмы сохраняют жизнеспособность. Введение фермента, в процессе подготовки зерновой патоки, обеспечивает расщепление сложных органических соединений до простых, хорошо усваиваемых веществ (глюкоза, мальтоза, олигосахариды). Кроме того, гидролизуются антипитательные составляющие зерна (целлюлоза, гемицеллюлоза) до соединений, не оказывающих отрицательного влияния на процесс пищеварения. Использование повышенной температуры, кроме ускорения процесса, позволяет решить ещё одну проблему - остановить прокисание готовой патоки. Высокотемпературная ферментация не только повышает эффективность работы собственных ферментов пищеварительной системы (за счет предварительного частичного гидролиза питательных веществ), но дополняет ее новыми видами активности. Может полностью заменить ее на стадии подготовки кормов к скармливанию, переводя все питательные вещества в низкомолекулярную легко усваиваемую форму.
Проведено технико-экономическое обоснование [11, 12] использования установки для производства зерновой патоки, вместо серийно выпускаемой УЖК-500.
№ 1 (91) 2020
Владимгрскш ЗемдеШецТ)
1. Исходные данные для расчета экономической эффективности (в ценах 2018 г.)
Показатель Условное Ед. изме- Значение показателя
обозначение рения базового нового
1. Марка технического оборудования - - УЖК-500 УП 500
2. Тип оборудования - - Стац. Стац.
3. Масса оборудования М н кг 510 450
4. Габариты оборудования: - длина - ширина - высота А В Н мм мм мм 2700 800 2250 2220 796 1725
5. Оптовая цена Цо тыс. руб. 184,0 174,0
6. Коэффициент перевода оптовой цены в балансовую т - 1,2 1,2
7. Балансовая цена Цб тыс. руб. 220,8 208,8
8. Норма отчислений на реновацию а тр % 12,5 12,5
9. Норма отчислений на техническое обслуживание, текущий и капитальный ремонт р % 14,9 14,9
10. Годовая нормативная загрузка Т н час. 1825 1825
11. Количество обслуживающего персонала Л р чел. 1 1
12. Часовая тарифная ставка Со руб./час 20,3 20,3
13. Пропускная способность за 1 рабочий цикл П т/цикл 0,5 0,5
14. Пропускная способность П р т/ч - -
15. Установленная мощность Мэ/д кВт 15 11
16. Стоимость 1 кВт.ч электроэнергии Цэ руб. 4,53 4,53
17. Время цикла - час. 2-4 2-4
18. Нормативный коэффициент эффективности капвложений Е н - 0,15 0,15
19. Число дней работы комплекса в году Дг дней 365 365
Е - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений (0,15);
КБ, КН - удельные капиталовложения, руб./т;
W - часовая производительность новой машины, т/ч;
Т - годовая нагрузка, ч;
Кэ - коэффициент использования эксплуатационного времени.
Подставляя в формулу 2 расчётные данные из таблиц 1-3, получаем, что годовой экономический эффект от применения нового технического средства для получения патоки из зерна злаковых культур, вместо серийно выпускаемой установки для получения жидкой патоки УЖК-500, составил ЭГ =13778,39 руб. Годовой экономический эффект от ее применения получен за счёт снижения удельных капиталовложений на 26 %, удельной энергоёмкости машин на 27 %, удельных эксплуатационных затрат на 23 %. Расчет произведен при работе установки один цикл.
Таким образом, применение вновь разработанной экспериментальной установки для производства зерновой патоки экономически целесообразно.
Исходные данные для расчета
экономической эффективности,
годового экономического эффекта и показателей сравнительной экономической эффективности, предлагаемой разработки, приведены в таблицах 1-3.
Оптовую цену нового агрегата определяли исходя из металлоемкости и оптовой цены базового варианта.
Верхний предел цены установки:
/М„
(1)
где Ц^ -цена существующей машины (УЖК-500), тыс. руб.;
М , М - масса новой и базовой машины соответственно,
н б '
Годовой экономический эффект по приведенным затратам определяется по формуле:
Эг = [{ИБ + Е ■ КБ)-{ИН + Е ■ КН)]-ТГ -Т ■ Кэ
(2)
где ИБ, ИН - прямые эксплуатационные затраты на единицу продукции по базовой и новой машинам, руб./т;
2. Расчет экономической эффективности установки для получения зерновой патоки (в ценах 2018 г.)
Показатель Ед. изм. Формула расчета Значение показателя
базового нового
1. Расчет производительности цеха по выходу комбикорма
1.1. Время основной работы ч 1п 8 8
1.2. Производительность за один час основного времени т/ч W„=G't„ 0,17 0,17
1.3. Коэффициент использования сменного времени - К 0,8 0,8
1.4. Производительность за один час сменного времени т/ч W =W-К 0,14 0,14
1.5. Коэффициент использования эксплуатационного времени - К э 0,7 0,7
1.6. Производительность за один час эксплуатационного времени т W=W-К э 0 э 0,1 0,1
1.7. Годовой объем работ т B=W т 36,5 36,5
2. Удельные эксплуатационные затраты руб./т И=З+Г+А+Р 1209,18 931,3
2.1. Удельные затраты на оплату труда обслуживающего персонала руб./т З=(Л-С)М v ' см 145 145
2.2. Удельные затраты на электроэнергию руб./т Г =(N , -Л-Ц ):W„ э v э/д N ^э' 0 359,74 263,81
2.3. Удельные затраты на реновацию - А=(Ц0-т-а):(100^э-Тн) 321,37 238,37
2.4. Удельные затраты на тех. обслуживание, текущий и капитальный ремонт руб./т Р=(Ц0-т-р):(100^Тн) 383,07 284,12
3. Удельные капиталовложения руб./т K=m0-m):(WTJ 2570,9 1906,85
4. Приведенные затраты руб./т П=И+Е -К н 1594,82 1217,33
5.Годовой экономический эффект руб. Э=В-(П-П ) г г 1 б н' - 13778,3
3. Показатели сравнительной экономической эффективности
Показатели Значение показателя Степень снижения, %
базового нового
Удельные затраты труда, чел.-ч/т 145 145 0
Удельные эксплуатационные затраты, руб./т 1209,18 931,3 23
Удельные капиталовложения, руб./т 2570,96 1906,85 26
Удельная энергоемкость машин, кВт.ч/т 359,74 263,81 27
Годовой экономический эффект, руб. - 13778,39 -
Выводы.
1. Разработана конструктивно-технологическая схема установки для получения зерновой патоки, позволяющая получать из местного зернового сырья (применительно к условиям Кировской области - из
зерна озимой ржи) с помощью высокотемпературной ферментации жидкую зерновую патоку, обогащённую необходимыми микроэлементами, с содержанием сахаров до 40 %.
2. Проведено технико-экономическое обоснование использования новой установки для производства зерновой патоки. Годовой экономический эффект от ее применения составляет 13778,39 руб. и получен за счёт снижения удельных капиталовложений на 26 %, удельной энергоёмкости машин на 27 %, удельных эксплуатационных затрат на 23 %.
Для сельскохозяйственных предприятий Евро-Северо-Востока РФ, занимающихся производством животноводческой продукции, наиболее эффективно и экономически обосновано восполнять недостаток сахаров в рационах сельскохозяйственных животных за счёт использования жидких зерновых паток. Применяя новую установку для получения жидкой зерновой патоки, можно наладить производство корма непосредственно в самих предприятиях из местного зернового сырья, используя дроблёное или плющеное зерно злаковых культур (озимой ржи).
Литература.
1. Снопков А.А. Зерновая патока: эффективное решение углеводно-протеинового баланса корма//Наше сельское хозяйство. 2011. № 4. С. 31.
2. Волков В.А. Эффективность современного оборудования для производства зерновой патоки // Мир науки, культуры, образования. 2013. № 1 (38). С. 351-354.
3. Применение глюкозосодержащих кормов для получения животноводческой продукции / П.А. Савиных, В.А. Казаков, Н.А. Чернятьев, С.П. Герасимова // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения: материалы межд. научно-практ. конф. Марийский ГУ. Йошкар-Ола, 2018.
№ 1 (91) 2020
g/iaduMipckül ЗемдеШецТ)
Животноводство и птицеводство 51
Вып. XX. С. 329-333.
4. "Восток" запустил производство: [Электронный ресурс]. - Режим доступа: htts://biokirov.livejornal.com/16720.html. Дата обращения: 18.11.2018.
5. УЖК-500 установка для изготовления жидких кормов: [Электронный ресурс]. - Режим доступа: htts://agroserver.ru/b/uzhk-500-ustanovka-dlya-isgotovlenif-zhidkikh-kormjv-846185.htm. Дата обращения 21.12.2018.
6. Савиных П.А., Казаков В.А. Новые технологии и технические средства получения патоки из зерна злаковых культур // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения: материалы межд. науч.-практ. конф. Марийский ГУ. Йошкар-Ола, 2017. Вып. XIX. С. 359-361.
7. Аксенов В.В. Энергосберегающие технологии глубокой переработки зернового сырья в России // Ползуновский вестник. 2011. № 2/1. С. 40 - 44.
8. Насосы / Фекальный насос /Насосы 2СМ: [Электронный ресурс]. - Режим доступа: www.artr.ru/pompa/armatrade_falkal/ pompa_falkal/2sm_80_50_200_2.htm. Дата обращения 20.12.2018.
9. Разработка воздушно-решётной машины и плющилки для фракционной технологии приготовления зерновых кормов / П.А. Савиных, В.А. Казаков, Ю.В. Сычугов, А.М. Мошонкин, В. Романюк, Б. Кинга. //Проблемы интенсификации животноводства с учетом охраны окружающей среды и производства альтернативных источников энергии, в том числе биогаза: монография/ под ред. проф. В. Романюка. Фаленты-Варшава, 2018. С. 145-151.
10. Савиных П.А., Сычугов Ю.В., Казаков В.А. Фракционная технология и устройства послеуборочной обработки и переработки зерна плющением //Сельскохозяйственные машины и технологии. 2018.12 (4). С. 16-21.
11. Методическое пособие по определению энергозатрат при проведении продовольственных ресурсов и кормов для условий Северо-Востока европейской части Российской Федерации/ Ф.Ф. Мухамадьяров, В.А. Фигурин, В.П. Ашихмин и др. Киров: НИИСХ С.-В, 1997. 62 с.
12. Методика энергетического анализа технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. М: ВИЭСХ, 1995. 95 с.
FEASIBILITY STUDY ON THE USE OF THE UPGRADED UNIT TO PRODUCE MOLASSES
VA. KAZAKOV, N.A. CHERNYATYEV, S.P. GERASIMOVA
North-East Federal Agrarian Scientific Center named after N.V. Rudnitskiy, ul. Lenina 166a, Kirov, 610007, Russia
Abstract. To increase the efficiency of the livestock industry one needs balanced feed, including all elements as well as sugar. Molasses is the most effective way to make up for the deficit of elements in the diet of livestock. The aim of the research is to provide a feasibility study and develop a unit to produce grain treacle, instead of commercially available UZHK-500 (УЖК-500). On the basis of the North-East Federal Agrarian Scientific Center named after N.V. Rudnitskiy is developed a structural and technological scheme to produce grain treacle. Natural and climatic conditions in the region, as well as the state of technology, are taken into account. This machine allows to make liquid molasses with sugar content up to 40% and enriched with necessary trace nutrients from pre-ground grain by means of high-temperature fermentation. The working cycle is 2.5-3.5 hours, the volume of produced molasses - 0.5-1.5 t/cycle with the optimal fermentation temperature of 60°С. It is conducted the feasibility study of the new unit, that proved its economic efficiency amounted to 13778,39 rubles (instead of series-produced UZHK-500). The economic effect is reached by decline of specific capital investments from 2570,9 rub/t to 1906,85 rub/t (26%), specific operational costs from 1209,18 rub/t to 931,3 rub/t (23%), specific energy consumption from 321,37 rub/t to 238,37 rub/t (27%). Design of the new unit determines its economic efficiency. Dispenser is replaced, which is up to 50% of the cost of the machine. It heats and grinds grain in the series-produced UZHK-500. In the new machine, the disperser is replaced with a cavitator, a more technologically reliable and less expensive mechanism.
Keywords: molasses, cavitation, grain, machine, starch, sugar.
Author details: V.A. Kazakov, Candidate of Sciences (engineering), senior research fellow, (e-mail: kazakov.vladimir.263@mail.ru); N.A. Chernyatyev, Candidate of Sciences (engineering), senior research fellow; S.P. Gerasimova, junior research fellow.
For citation: Kazakov V.A., Chernyatyev N.A., Gerasimova S.P. Feasibility study on the use of the upgraded unit to produce molasses // Vladimir agricolist. 2020. №1. P. 46-51. D0I:10.24411/2225-2584-2020-10109.
D0I:10.24411/2225-2584-2020-10110 УДК 631.363.7
РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ТЕХНОЛОГИЙ МАШИННОГО ДОЕНИЯ УСТАНОВКАМИ «ЕЛОЧКА» И РОБОТАМИ
С. ВИННИЦКИЙ1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
B. РОМАНЮК1, доктор технических наук, профессор Л. ЮГОВАР1, доктор сельскохозяйственных наук,
профессор
П.А. САВИНЫХ2, доктор технических наук, профессор, (e-mailpeter.savinyh@mail.ru)
C.П. ГЕРАСИМОВА2, младший научный сотрудник
1Институт технологических и естественных наук в Фалентах, отдел в Варшаве, Польша
ул. Раковицкая, д. 32, г. Варшава, 02532, Польша
2Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого
ул. Ленина, д. 166а, г. Киров, 610007, Российская Федерация
Резюме. Приведены результаты сравнительных исследований технологии машинного доения коров установками «Елочка» и роботами в государственном сельскохозяйственном предприятии Польши. Оценены производственные показатели и себестоимость получаемой продукции. Для создания одинаковых условий при проведении исследований и устранения влияния неконтролируемых факторов окружающей среды, учитывались следующие требования: одна порода коров; один регион и одно время проведения исследований; один тип доильных установок и один тип доильных роботов; один тип кормления животных. Количество коров, обслуживаемых одним роботом, было одинаковым. Исследования проводились в период 2016-2018 гг. Продуктивность коров, которые доились роботом, составила в 2016 году 10611 кг. При доении установкой «Елочка» молочная продуктивность была на уровне 9294кг. Аналогичная тенденция сохранилась в 2017 и 2018 гг. Выросли средние показатели продуктивности по жиру и белку у коров, которые доились роботом в среднем на 5-7%, при средней трехразовой частоте доения в исследуемых коровниках. Увеличение частоты доения (при высокой суточной продуктивности)
