WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 14 |

Повышение эффективности использования зерноуборочных комбайнов за счет оптимизации энергозатрат в условиях амурской области

-- [ Страница 11 ] --

Рисунок 4.9 – Баланс времени смены для различных зерноуборочных Как видно из рисунка 4.9 основным элементом баланса времени смены является время основной работы T1. Оно занимает 62,5% всего баланса. Примерно одинаковый процент имеют время на отдых T5 - 10,4%, время на переезды к месту выгрузку Т 23 - 10,1% и время на переезды Т 22 - 9,5%. На все остальные составляющие приходится в совокупности 7,5%. В результате сравнительного анализа полученных данных необходимо также отметить, что на выгрузку бункера Т 23, а соответственно и на ожидание выгрузки, тратится 10% - 32% от основного времени работы. На переезды Т 22 – 4,5% - 24,5% также от основного времени работы.

Определенный интерес представляет распределение баланса времени смены на уборке зерновых культур одномарочных зерноуборочных комбайнов (рисунок 4.10).

Рисунок 4.10 – Баланс времени смены для одномарочных зерноуборочных Анализируя баланс времени смены, для одномарочных зерноуборочных комбайнов, было установлено, что на время основной работы Т 1 комбайна КЗС – 1218 – 40 приходится 67,2% всего баланса, на переезды Т 22 - 7,9%, на выгрузку бункера Т 23 - 8%, на все остальные составляющие баланса приходится 16,9%. Соответственно для комбайна КЗС – 812С эти цифры составляют 65,2%, 12,7%, 8,5% и 13%.

Аналогичные исследования были проведены на уборке сои. Более наглядно результаты исследования представлены на рисунках 4.11, 4.12.

В результате исследования было получено следующее распределение баланса времени смены: время основной работы – для различных комбайнов – составляет 61,4%, время на переезды – 8,8%, время на выгрузку бункера – 6,2% и 23,6% на остальные составляющие; для одномарочных – 56,2%, 8,7%, 4,1% и 31% соответственно. В последней составляющей баланса времени смены для одномарочных комбайнов следует выделить время на устранение технологических причин – 5,4 %.

Тсм, % Рисунок 4.11 – Баланс времени смены для различных зерноуборочных Тсм,% Рисунок 4.12. Баланс времени смены для одномарочных зерноуборочных комбайнов на уборке сои Проведенный анализ баланса времени смены показал, время основной работы занимает 56,2%.....67,2%, время на выгрузку бункера – 4,1%...10,1%, на переезды – 7,9%...12,7%. Таким образом, для повышения производительности зерноуборочных комбайнов необходимо увеличить время основной работы, особенно на уборке сои, за счет других составляющих баланса времени смены.

4.6 Энергозатраты от потерь урожая Одним из факторов, влияющих на эффективность использования сельскохозяйственной техники, является ее техногенное воздействие на почву. В настоящее время находит большое применение тяжелая высокопроизводительная техника, уровень воздействия которой во много раз больше существующей. Это обусловлено тем, что после прохода ее по полю снижается плодородие почвы за счет увеличения плотности, твердости и глубины колеи. Это ведет к увеличению энергозатрат на производство сельскохозяйственной продукции за счет снижения урожайности и увеличения энергозатрат на последующую обработку почвы, что в конечном итоге увеличивает себестоимость единицы сельскохозяйственной продукции. С целью определения влияния энергозатрат на производство единицы сельскохозяйственной продукции от техногенного воздействия уборочной техники воспользуемся формулой [47], выражающей зависимость урожайности от плотности почвы в условиях Амурской области где - плотность почвы, г / см 3.

Тогда объем потерянного урожая с учетом выражения (4.1) находится по формуле где Д - плотность почвы действительная (после прохода сельскохозяйственной техники), г / см 3 ; опт - оптимальная плотность почвы г / см 3.

В этом случае величина энергозатрат от потерь урожая зависит от плотности почвы и объема потерянного урожая.

где Е уд - энергосодержание единицы продукции, МДж/ кг.

Сбор данных по плотности почвы осуществлялся в реальных условиях эксплуатации в хозяйствах Амурской области на уборке сои. Измерения проводились по колее каждого из исследуемых комбайнов и вне её. Изменение плотности почвы характеризовалось коэффициентом уплотнения К у.

Результаты исследования техногенного воздействия на почву представлены на рисунке 4.13.

1 – КЗС 812; 2 – Claas Mega 350; 3 – КЗС 812 С; 4 – Вектор 410;

Рисунок 4.13 – Распределение зерноуборочных комбайнов Анализ исследований и необходимых расчетов показал, что наименьший коэффициент уплотнения почвы у зерноуборочного комбайна Claas Mega 350, наибольший у Енисея 958 Р.

Влияние плотности почвы на энергозатраты более наглядно представлено на рисунке 4.14.

5 – КЗС 812; 6 – Claas Mega 350; 7 – КЗС 812 С.

Рисунок 4.14 – Распределение зерноуборочных комбайнов по энергозатратам от потерь урожая от переуплотнения почвы на уборке сои Не менее существенное влияние на увеличение энергозатрат оказывают и потери урожая за комбайном. Суммарные потери урожая за каждым комбайном были рассчитаны на основе известной методики [127], с учетом исследований проведенных в работе [86], которые представлены на рисунке 4.15.

Рисунок 4.15 – Распределение зерноуборочных комбайнов по энергозатратам от потерь урожая за комбайном на уборке сои В результате оценки энергозатрат от общих потерь урожая ряда зерноуборочных комбайнов можно отметить, что наибольшие энергозатраты несет КЗС 812 С которые составляют 10,1 МДж / га, наименьшие Аcros 530 и Енисей 958 Р – 5,4 МДж / га.

Результаты исследования по определению коэффициента значимости энергозатрат от потерянного урожая представлены на рисунке 4. 1 – Acros 530; 2 – Енисей 958 Р; 3 – Вектор 410; 4 – КЗС 1218 – 40;



Рисунок 4.16 – Коэффициенты значимости энергозатрат Из приведенных результатов исследования видно, что наименьший коэффициент значимости энергозатрат от потерянного урожая у зерноуборочных комбайнов Енисей 958 Р, КЗС 812, Claas Mega 350, наибольший - Вектор 410, КЗС-1218-40.

4.7 Коэффициенты эффективности В результате проведенных теоретических исследований была получена функциональная зависимость полных энергозатрат (2.21). Как уже отмечалось, на величину полных энергозатрат зерноуборочной техники, помимо рассмотренных показателей, оказывают воздействие и другие составляющие.

Поэтому для учёта их влияния на исследуемую величину были введены коэффициенты значимости энергозатрат К пол, К пр, К ж, К э, К пу, которые нашли своё отражение в расчетах коэффициента эффективности. Эффективность использования зерноуборочной техники определяется из условий где К пол - коэффициент значимости полных энергозатрат базового зерноубоп рочного комбайна; К пол - коэффициент значимости полных энергозатрат предлагаемого зерноуборочного комбайна.

Коэффициент значимости полных энергозатрат базового зерноуборочб ного комбайна ( К пол ) определяется на основе полученных результатов хронометражных наблюдений по отношению к типовым энергозатратам.

Проведенные исследования позволили определить коэффициенты эффективности зерноуборочных комбайнов, которые на уборке зерновых культур находятся в пределах 0,68…1,00. Наибольший коэффициент эффективности К эф 1 на уборке зерновых культур имеет КЗС – 812, наименьший – К эф 0,68 – КЗС – 812 С. На уборке сои коэффициенты эффективности зерноуборочных комбайнов составили 0,61…1,00 (рисунок 4.17). Как показали исследования, наибольший коэффициент эффективности К эф 1 на уборке сои у комбайна Claas Mega 350. Наименьший коэффициент эффективности на уборке сои К эф 0,61 – КЗС – 812.

Применение предложенного способа, определения эффективности использования зерноуборочных комбайнов в процессе уборки сельскохозяйственных культур на основе подобранных коэффициентов значимости позволит найти оптимальное решение по распределению агрегатов с минимальными энергозатратами.

Рисунок 4.17 – Распределение зерноуборочных комбайнов на уборке сои В процессе изучения структурной экономико-математической модели, направленной на минимизацию полных энергозатрат, при имеющемся количестве факторов, была установлена функциональная зависимость (2.23).

Приоритетное влияние входящих параметров на искомую величину определялось с использованием однофакторных моделей:

– от производительности полиномом 3-й степени – от расхода топлива полином 4-й степени – от коэффициента уплотнения почвы полином 3-й степени Для визуализации совместного влияния каких-либо двух факторов из предложенных составлены аддитивные двухфакторные модели (рисунок 4.18, 4.19, 4.20) Рисунок 4.18 – Зависимость полных энергозатрат зерноуборочных комбайнов разных марок от совместного влияния расхода топлива Так, при исследовании совместного влияния двух факторов зависимости (4.9): расхода топлива и производительности зерноуборочных комбайнов различных марок, на изменение полных энергозатрат наибольшую значимость оказывает производительность (рисунок 4.18). Наименьшие энергозатраты имеют зерноуборочные комбайны, производительность которых располагается в диапазоне от 4 га/ч до 5 га/ч с расходом топлива в диапазоне от 6 л/га до 8 л/га. Наибольшие энергозатраты имеют зерноуборочные комбайны, производительность которых располагается в диапазоне от 2 га/ч до га/ч с расходом топлива в диапазоне от 8 л/га до 10 л/га.

Рисунок 4.19 – Зависимость полных энергозатрат зерноуборочных комбайнов разных марок от совместного влияния коэффициента уплотнения Рисунок 4.20 – Зависимость полных энергозатрат зерноуборочных комбайнов разных марок от совместного влияния коэффициента уплотнения Зависимость полных энергозатрат зерноуборочных комбайнов разных марок от совместного влияния коэффициента уплотнения почвы и производительности показана на рисунке 4.19. Необходимо отметить, что низкая производительность в сочетании с низким коэффициентом уплотнения почвы предполагает высокие энергозатраты.

На рисунке 4.20 показано, что на изменение полных энергозатрат превалирующее влияние оказывает фактор расхода топлива.

На основании проведенных аналитических и экспериментальных исследований для практического использования предлагается номограмма (приложение 1) для подбора оптимального комбайна в зависимости от коэффициента эффективности. Рассмотрим пример применения номограммы для комбайна Acros 530. Коэффициент эффективности использования зерноуборочного комбайна составляет 0,72, при этом полные энергозатраты составят 710 МДж/га. Аналогично можно зная коэффициент эффективности, определить энергозатраты комбайнов других марок.

ГЛАВА 5. ТОПЛИВНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1 Топливно-энергетическая оценка работы зерноуборочных комбайнов В результате исследований в период уборки зерновых культур и сои проведена топливно-энергетическая оценка зерноуборочных комбайнов, работающих на полях области. Используемая методика разработана Всероссийским научно-исследовательским институтом механизации сельского хозяйства.

В основу методики положен показатель энергетической эффективности, который учитывает все затраты энергии, необходимой для получения единицы продукции [81].

При обосновании эффективности применения уборочных агрегатов энергетическая оценка дает возможность провести сравнительный анализ, результаты которого приведены в таблице 5.1.

Исходные данные для расчета взяты из хронометражных наблюдений.

Прямые затраты энергии рассчитываются по формуле [81] где Gm - расход топлива, л / га ; аm - теплосодержание топлива, МДж/ кг ; f m коэффициент, учитывающий дополнительные затраты энергии на производство топлива, МДж/ кг.

Энергетические затраты живого труда определяются по формуле [81] где nч - число комбайнеров, чел; aж - энергетический эквивалент живого труда, МДж/ кг ; Wсм - производительность зерноуборочного комбайна, га/ ч.



Pages:     | 1 |   ...   | 9 | 10 || 12 | 13 |   ...   | 14 |
 

Похожие материалы:

« УСКОВ АНТОН ЕВГЕНЬЕВИЧ АВТОНОМНЫЙ ИНВЕРТОР, ПОВЫШАЮЩИЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОЛНЕЧНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ АПК Специальность: 05.20.02 – Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор технических наук, профессор Григораш О. В. Краснодар – 2014 СОДЕРЖАНИЕ Введение …………………………………………………………… 5 АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВ ПРИМЕНЕНИЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЛНЕЧНЫХ СТАНЦИЙ В СЕЛЬСКОМ ...»

« САМСОНОВ Юрий Алексеевич СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МОНОРЕЛЬСОВЫХ ВНУТРЕННИХ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ ПРЕДПРИЯТИЙ АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИНЕЙНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ 1 05.20.02 – Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор технических наук, профессор А.П. Епифанов Санкт-Петербург – Пушкин - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………….………5 ГЛАВА ...»

« БАРАКИН Николай Сергеевич ПАРАМЕТРЫ ОБМОТКИ СТАТОРА И РЕЖИМЫ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА, ПОВЫШАЮЩИЕ КАЧЕСТВО ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ПОЧВЕННОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ Специальность: 05.20.02. - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ...»

«СПИРИДОНОВ АНАТОЛИЙ БОРИСОВИЧ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ДРАЖИРОВАНИЯ СЕМЯН ЛЬНА-ДОЛГУНЦА Специальность 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: д.т.н., профессор Касаткин Владимир Вениаминович Ижевск – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………. 5 1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА…………………………………………. 8 1.1 Состояние и перспективы развития льняного ...»

« 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.