QUALITY INDICATORS OF WORK OF THE PHOTOSEPARATOR ON FRACTIONAL TECHNOLOGIES AT DIVISION OF SUNFLOWER SEED

Шафоростов В.Д.¹, Припоров И.Е.²

¹Доктор технических наук,

ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур имени В.С. Пустовойта;

²кандидат технических наук,

Кубанский государственный аграрный университет

КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ФОТОСЕПАРАТОРА ПО ФРАКЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ РАЗДЕЛЕНИИ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА

Аннотация

В статье определены показатели качества работы фотосепаратора по существующей технологии (без фракционирования) и фракционной технологии при разделении семян подсолнечника. Производственные испытания работы фотосепаратора по данным технологиям показали, что наиболее перспективной является фракционная, позволяющая повысить выход семян на 1,7-2,0 % за счет уменьшения их потерь в отход.

Ключевые слова: семена подсолнечника, показатели качества работы, фотосепаратор, фракционная технология.

Shaforostov V.D.¹, Priporov I.E.²

¹Dr.Sci.Tech,

FSBSE All-Russia Research Institute of Oil Crops by the V.S. Pustovoit;

²Cand.Tech.Sci.,

Kuban state agrarian university

QUALITY INDICATORS OF WORK OF THE PHOTOSEPARATOR ON FRACTIONAL TECHNOLOGIES AT DIVISION OF SUNFLOWER SEED

Abstract

In article indicators of quality of work of a photoseparator on the existing technology (without fractionation) and fractional technology are defined at division of sunflower seed. Production tests of work of a photoseparator on these technologies showed that the most perspective is fractional, allowing to raise an exit of seeds to 1.7-2.0% due to reduction of their losses in withdrawal.

Keywords: sunflower seeds, indicators of quality of work, photoseparator, fractional technology.

Традиционная технология очистки вороха семян подсолнечника в сельском хозяйстве предусматривает последовательный пропуск его через весь комплект семяочистительных машин [1, 2, 3], установленных в семяочистительном комплексе, на каждой стадии из которых выделяются те или иные примеси, а именно органическая примесь, битые семена, щуплые и обрушенные семена. При этом семена основной культуры подвергаются многократным воздействиям рабочих органов, приводящее к их травмированию и необходимости комплектования поточной линии машинами одинаковой производительности, что является не рациональным [2, 3].

Одним из путей повышения процесса разделения семенного материала в поточной линии является его фракционирование [3, 4] путем применения фотосепаратора [5] на конечной стадии обработки семян.

Цель исследования – определить качественные показатели работы фотосепаратора по фракционной технологии при разделении семян подсолнечника.

Исследования проводились ВНИИМК на фотосепараторе Ф5.1 по существующей технологии (без фракционирования) и фракционной технологии. Производственные испытания осуществлялись на размерных фракциях Ø7–Ø8 мм, Ø8–Ø9 мм семян подсолнечника сорта СПК.

Биометрические и физико-механические свойства семян подсолнечника сорта СПК, поступающих в фотосепаратор при их разделении, варьируются в следующих пределах: индивидуальная масса семян изменяется от 0,10 до 0,14 г, толщина от 3,2 до 4,4 мм, ширина от 7,0 до 9,0 мм, скорость витания от 7,2 до 9,9м/с.

Фотосепаратор Ф 5.1 работает следующим образом. Семена, поступающие в фотосепаратор (рисунок 1), движутся по лотку с определенной скоростью. От момента обнаружения дефекта до срабатывания форсунки проходит некоторое время. Семена с разными характеристиками (размеры, масса) имеют разную скорость, следовательно, пролетают это расстояние за разное время. Тогда, для гарантированного выделения дефектных семян подсолнечника, время открытия форсунок (продолжительность воздействия сжатым воздухом на семенной материал) надо увеличивать, вследствие чего вместе с дефектными семенами удаляются и кондиционные. Чтобы минимизировать попадание кондиционных семян в отходы, надо использовать более выровненный по своим характеристикам семенной материал. Таким образом, очистка разделенных на размерные фракции семян позволит воздействовать на дефектные семена более точно. Время воздействия воздушного потока на семена уменьшится, что приведет к увеличению выхода кондиционных семян.

Рис. 1 – Технологическая схема фотосепаратора Ф5.1: 1 – бункер загрузочный; 2 – вибролоток питающий; 3 – каналы распределительные; 4 – сенсор оптоэлектронный; 5 – камеры CCD; 6 – подсветка (на 1 лотке – 2 камеры, 54 эжектора); 7 – пневмоклапан (эжектор)

Результаты сравнительных испытаний работы фотосепаратора Ф5.1 при разделении семян подсолнечника сорта СПК представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Показатели качества разделения семян подсолнечника сорта СПК на фотосепараторе Ф5.1

Наименование показателя	Существующая технология, без фракционирования	Фракция семян
		Ø7–Ø8 мм (59,60 %)	Ø8–Ø9 мм (40,40 %)
Выход очищенных семян, %	91,20	93,20	92,90
Чистота семян, %	99,84	99,80	99,98
Содержание в отходе семян основной культуры, %	85,52	65,60	68,83
Масса 1000 семян, г	130	117	146

Анализ представленных данных (таблица 1) показывает, что по результатам разделения семян подсолнечника сорта СПК на фотосепараторе Ф5.1 были получены две размерные фракции. При этом чистота семян изменяется от 99,80 до 99,98 % в зависимости от их размеров Ø7–Ø8 мм и Ø8–Ø9 мм соответственно. Содержание семян основной культуры в отходе колеблется от 65,60 % (фракция Ø7–Ø8 мм) до 68,83 % (фракция Ø8–Ø9мм). Масса 1000 семян изменяется от 117 г (фракция Ø7–Ø8 мм) до 146г (фракция Ø8–Ø9мм). Полученные семена во фракциях и существующей технологии (без фракционирования) соответствуют требованиям ГОСТ.

Выход очищенных семян без фракционирования составил 91,20 %, при фракционировании выход семян изменяется от 93,20 % (фракция Ø7–Ø8 мм) до 92,90 % (фракция Ø8–Ø9 мм).

Таким образом, проведенные производственные испытания работы фотосепаратора Ф5.1 по фракционной технологии показали преимущества по сравнению с существующей технологией (без фракционирования) при разделении семян подсолнечника, при которой повышается выход семян на 1,7–2,0% за счет уменьшения их потерь в отход.

Литература

1. Припоров И. Е. Повышение эффективности работы воздушно-решётных семяочистительных машин / Шафоростов В.Д., И. Е. Припоров // Процессы и машины в агробизнесе: Материалы науч. конф. факультета механизации. – Краснодар: КубГАУ, 2013. – С. 19–21.
2. Ермольев Ю.И. Фракционная очистка зерна в зерноочистительном агрегате / Ю.И. Ермольев, М.Ю. Кочкин, Г.И. Лукинов // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: сб. науч. тр. / ДГТУ. – Ростов н/Д, 2010. – С. 89–93.
3. Шафоростов В.Д. Основные направления совершенствования технологии подготовки семенного материала высших репродукций / В.Д. Шафоростов, А.А. Тюрин, Е.А. Перетягин // Науч.-техн. бюл. ВНИИ масличных культур. – 2005. – Вып. № 2 (133). – С. 58–63.
4. Шафоростов В.Д. Машинная подготовка семян подсолнечника / В.Д. Шафоростов. – Краснодар: ВНИИМК, 1998. – С. 48.
5. Припоров И. Е. Модернизация универсального семяочистительного комплекса / Шафоростов В. Д., И. Е. Припоров // «Science and Education–2014»: Materials of the I International scientific and practical conference. – Belgorod-Sheffield, 2014. – Volume 14. – С. 38–42.

References

1. Priporov I. E. Povyshenie jeffektivnosti raboty vozdushno-reshjotnyh semjaochistitel'nyh mashin / Shaforostov V.D., I. E. Priporov // Processy i mashiny v agrobiznese: Materialy nauch. konf. fakul'teta mehanizacii. – Krasnodar: KubGAU, 2013. – S. 19–21.
2. Ermol'ev Ju.I. Frakcionnaja ochistka zerna v zernoochistitel'nom agregate / Ju.I. Ermol'ev, M.Ju. Kochkin, G.I. Lukinov // Sostojanie i perspektivy razvitija sel'skohozjajstvennogo mashinostroenija: sb. nauch. tr. / DGTU. – Rostov n/D, 2010. – S. 89–93.
3. Shaforostov V.D. Osnovnye napravlenija sovershenstvovanija tehnologii podgotovki semennogo materiala vysshih reprodukcij / V.D. Shaforostov, A.A. Tjurin, E.A. Peretjagin // Nauch.-tehn. bjul. VNII maslichnyh kul'tur. – 2005. – Vyp. № 2 (133). – S. 58–63.
4. Shaforostov V.D. Mashinnaja podgotovka semjan podsolnechnika / V.D. Shaforostov. – Krasnodar: VNIIMK, 1998. – S. 48.
5. Priporov I. E. Modernizacija universal'nogo semjaochistitel'nogo kompleksa / Shaforostov V. D., I. E. Priporov // «Science and Education–2014»: Materials of the I International scientific and practical conference. – Belgorod-Sheffield, 2014. – Volume 14. – S. 38–42.