WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 15 |

Спиридонов анатолий борисович исследование и разработка электрофизической технологии дражирования семян льна-долгунца специальность 05.20.02 – электротехнологии и

-- [ Страница 6 ] --

Исходя из проведенного анализа литературных источников и в соответствии с поставленной целью, были сформулированы задачи исследования:

- разработать метод комплексной предпосевной обработки семян льнадолгунца;

- создать математические модели электрофизического воздействия на семена для частных процессов дражирования семян льна-долгунца;

- разработать установку для дражирования и электрофизической обработки (УДЭ) семян льна-долгунца;

- определить экономическую эффективность и энергетический эффект от применения технологии предпосевной обработки семян льна-долгунца.

2 МЕТОДИКА И ПЛАНИРОВАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРОЦЕССА ДРАЖИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИООРГАНИЧЕСКИХ

УДОБРЕНИЙ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В ПЕРИОД

ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛЬНА

2.1 Планирование эксперимента и схема процесса предпосевной обработки Выбор оптимальных режимов процесса дражирования семян льна-долгунца с использованием биоорганических удобрений и электрофизического воздействия требует построения математических моделей взаимосвязи между параметрами изучаемого процесса. Существуют различные варианты построения планов эксперимента для факторных и полиноминальных моделей в зависимости от количества исследуемых факторов, участвующих в исследуемом процессе [8, 21, 44, 123].

Выбор необходимой последовательности проведения опытов и выбор математической обработки результатов эксперимента входит в задачу планирования эксперимента. Схема проведения эксперимента представлена на рисунке 2.1.

Проведение эксперимента состоит в изучении процесса дражирования, составление технологии дражирования семян льна-долгунца с применением электротехнологий, определении эффективных режимов технологии, выборе экспериментального оборудования, выборе СВЧ и УЗ излучателя, определении качественных показателей, выборе основных параметров технологии дражирования.

На основании проведенных экспериментов необходимо построить функциональную схему технологии, провести анализ полученных данных, Рисунок 2.1 – Схема проведения эксперимента проверить адекватность экспериментов, построить полную математическую модель процесса дражирования, установить оптимальные режимы процесса дражирования и провести технико-экономическую оценку показателей процесса дражирования от внедрения в производство.

Серия экспериментов проводилась в пятикратной повторности, которая при проведении активного планирования эксперимента необходима для получения достоверных результатов.

Критериями оптимизации или выходными параметрами являлись:

температура семян (°С);

скорость вращения барабана (м/с);

время осаждения частиц (мин).

Для проведения математической обработки результатов эксперимента выполняется следующее:

- вычисляется среднее значение параметров;

- определяется дисперсия каждого опыта;

- если дисперсии однородны, то вычисляется дисперсия воспроизводимости эксперимента;

- определяются коэффициенты регрессии;

- находятся дисперсии коэффициентов регрессии;

- рассчитывается среднее квадратичное отклонение коэффициентов регрессии;

- с помощью критерия Стьюдента проверяется статистическая значимость коэффициентов регрессии;

- вычисляется дисперсия адекватности;

- с помощью F – критерия проверяется гипотеза адекватности модели.

В результате произведенных статистических расчетов были получены коэффициенты регрессии. Расчеты и графическая интерпретация результатов реализации параметрических моделей проводились с использованием программы Microsoft Excel 2010.

2.2 Методы исследований показателей всхожести и качества гранул семян Одним из важных качественных показателей дражированных семян являются: форма, размер, вес 1000 штук, прочность, влагоемкость, воздухопроницаемость, способность оболочки драже распадаться в почве. Для обеспечения выше указанных качественных показателей необходимо выполнять следующие требования [63]:

1. Лабораторная всхожесть должна быть максимально приближенна к 100 %.

Семена должны храниться не менее года, сохраняя свою всхожесть и энергию прорастания.

2. В драже должно содержаться одно семя для мелкосеменных культур до %, крупносеменных культур 95…98 %.

3. Драже должно иметь правильную овалевидную или шаровидную форму.

4. Прочность драже должно быть в пределах 0.3…1,2 кгс для обеспечения механизированного высева.

5. Размеры драже необходимо откалибровать по диаметру дисков высевающих аппаратов.

6. Оболочка не должна затруднять проращивание семян. Оболочка должна хорошо пропускать воздух, быстро разрушаться после посева во влажную почву.

7. Дражированные семена должны фасоваться в бумажные мешки массой не более 10 кг для мелкосеменных и 15 кг для крупносеменных культур.

Оценкой качества семя и эффективностью предпосевной обработки является всхожесть, характеризующая способность семян дать в определенных, точно установленных и воспроизводимых условиях нормальные ростки. При определении всхожести устанавливают и энергию прорастания семян, подсчитывая нормально проросшие семена раньше срока определения всхожести.



Их определяют проращиванием на фильтровальной бумаге при комнатной температуре, т. е. около 20 °С [19, 40, 89]. Всхожесть устанавливали согласно ГОСТ 12038 – 84 и ГОСТ 12041 – 82 [41, 101].

Полевые исследования, осуществляются в полевой обстановке на специально выделенном участке. Основной задачей полевого опыта является установление различий между вариантами опыта, количественная оценка действия факторов жизни, условий или приемов возделывания на урожай растений и его качество.

Полевой эксперимент зависит от числа вариантов, размеров опытных делянок, ширины защитных полос, повторностей опытов, размещения в опыте, методики учетов и наблюдений.

Устранение влияния возможных односторонних закономерностей гарантированного правильного использования статистических критериев, с целью оценки экспериментальных данных был использован метод рандомизации.

Технология возделывания льна-долгунца в полевых опытах была общепринятой для этой культуры.

Посев производится когда температура почвы на глубине заделки семян достигнет 13…14 °С. При благоприятных условиях (температурах) всходы льнадолгунца появляются через 5…8 дней, в остальных случаях через до 15 дней.

Вегетационный период (от всходов до созревания) у льна-долгунца короткий – 75…90 дней. При жаркой и сухой погоде он сокращается до 60…65 дней, а при холодной дождливой удлиняется иногда до 100 дней и больше [111].

От посева до сбора физиологически спелого урожая растения проходят такие фенологические фазы, как: всходы, «елка», бутонизация, цветение, созревание. Все основные фазы развития льна-долгунца приведены в рисунке 2.2.

Для математической обработки и обоснованных выводов использовались лишь те результаты полевых опытов, которые не содержали грубых и систематических ошибок.

Во время проведения исследований соблюдалась последовательность действий (алгоритм), который приведен на рисунке 2.3.

Рисунок 2.2 – Фазы развития льна-долгунца: 1 – всходы, 2 – «елка»;

Рисунок 2.3 – Алгоритм проведения исследований Партия семян льна-долгунца проходит электрофизическую обработку, после чего идет процесс дражирования. Из них отбирают пробы для проведения лабораторных исследований, определяется всхожесть и энергия прорастания. Дальше партия семян высевается на делянках. Определяют полевую всхожесть и энергию прорастания.

2.3 Разработка и обоснование технологии предпосевной обработки семян На кафедре «Технологии и оборудование пищевых и перерабатывающих производства» ФГБОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия» разработан комплекс [37] предпосевной обработки семян путем дражирования, ультразвуковой обработки, СВЧ-активации и применении биоорганических удобрений, с последующим посевом традиционным способом [124,130].

На рисунке 2.4 представлена технологическая схема биологической предпосевной обработки семян льна-долгунца.

Технология обработки семян состоит из нескольких этапов: подготовка биогумуса и био-водного раствора, дражирование и электрофизическое воздействие на семена.

После подготовки компонентов семена помещаются в емкость с биоводным раствором, где они проходят стадию ультразвуковой обработки.

Ультразвуковое замачивание семян позволяет увеличить проницаемость мембран клеток и впитать в себя биоорганические удобрения, тем самым, обеспечивая зародыш необходимым дополнительным питанием.

После ультразвуковой обработки семена обрабатываются в СВЧ-поле.

СВЧ-обработка позволяет активировать биохимические процессы зародыша, в результате чего увеличивается энергия прорастания и всхожесть.

Далее намоченные и обработанные семена поступают в дражиратор, куда подается сухая мелкодисперсная дражирующая смесь (биогумус), в результате чего происходит обволакивание семян слоем биогумуса. Благодаря тому, что снаружи семя покрыто тонкой оболочкой, клетки которой способны набухать и ослизняться при намачивании жидкостью, поверхность льняных семян получается довольно клейкой и позволяет, удерживать дражирующую смесь без использования клеевого состава.

Рисунок 2.4 – Технологическая схема биологической предпосевной обработки Далее образовавшиеся драже семян досушиваются и охлаждаются до требуемой влажности и температуры.

2.4 Оборудование для проведения лабораторных исследований 2.4.1 Описание установки для смачивания и подготовки пластичной массы Лабораторные исследования процесса смачивания и подготовки семян льнадолгунца проводились с использованием различного оборудования. В первом случае использовали кухонный комбайн «Югдон». Внешний вид представлен на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 – Установка для смачивания и подготовки пластичной массы семян:

1- чаша для подготовки суспензии; 2- механизм смешивания; 3- чаша для Установка представляет собой чашу для подготовки биосуспензии (1), чашу для смешивания и образования пластичной массы семян льна-долгунца (3), механизма смешивания (2), блока управления (4).

подготовленный биогумус и разведенный концентрат биоорганического удобрения. В работу оборудование приводится при помощи блока управления (4).

В чашу (3) помещаются семена льна-долгунца, затем вносится биосуспензия, полученная в чаше (1). По окончании смешивания выключается питание.

Во втором случае была разработана установка для мелкодисперсного смачивания семян рисунок 2.6.

Рисунок 2.6 – Установка для смачивания семян: 1- камера обработки;

Установка представляет собой камеру для обработки (1) где происходит смачивание семян мелкодисперсным био-водным (рабочим) раствором, небулайзера (2), который генерирует мелкодисперсные частички раствора и компрессора (3).

Принцип работы установки следующий: в камеру для обработки (1) помещаются семена, затем за счет сжатого воздуха, получаемого компрессором (3) небулайзер (2) генерирует мелкодисперсные частицы раствора для смачивания семян.



Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 15 |
 

Похожие материалы:

« ВОЛКОВ ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ РАЗРАБОТКА РЕСУРСО- И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СПОСОБА МЕХАНОАКТИВАЦИИ ВИТАМИНИЗИРОВАННОЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ Специальность: 05.20.02. – Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: д.т.н., профессор Беззубцева М.М. Санкт-Петербург 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………………. 4 Глава 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ...»

« Еремочкин Сергей Юрьевич ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОБИЛЬНЫХ МАШИН В АПК НА ОСНОВЕ ВЕКТОРНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Халина Т.М. Барнаул - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Введение Глава 1. Обоснование выбора типа электродвигателя и анализ существующих методов ...»

« Хныкина Анна Георгиевна ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ НИЗКОВОЛЬТНОГО АКТИВАТОРА ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛУКА Специальность: 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель к.т.н., доцент кафедры физики Рубцова Елена Ивановна Ставрополь 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ стр. ВВЕДЕНИЕ 4 АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЙ И УСТРОЙСТВ ДЛЯ 10 1 ПРЕДПОСЕВНОЙ ...»

« ВАЛЕЕВ РУСЛАН АЛЬФРЕДОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЛУЧЕНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕТОДИОДНЫХ УСТАНОВОК Специальность 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: 1 Доктор технических наук, профессор Кондратьева Н.П. Ижевск 2014 2 Оглавление ВВЕДЕНИЕ 1.АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ И ИСТОЧНИКОВ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ...»

« Нигматулин Ильдар Дагиевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГАЗОБАЛЛОННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Володин В.В. Саратов – 2014 2 Содержание СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1 1.1 Системы ...»

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.