Статьи журнала - Вестник аграрной науки Дона
Все статьи: 808
Совершенствование фотомодулей приусадебных солнечных электростанций
Статья научная
Цель работы: разработать и запатентовать солнечные фотомодули цилиндрической формы повышенной эффективности. Приведены достижения мировой гелиоэнергетики. К концу 2012 г. суммарная мощность СЭС во всем мире выросла до 100 ГВт. Только в Европе установлено более 70 ГВт, из которых на Украину пришлось 373 МВт. Для стимулирования ВИЭ в большинстве стран мира (более 50), в т.ч. в Украине, Белоруссии и Казахстане, введен «зеленый тариф». В РФ такой регулятор пока отсутствует. Приведена зависимость срока окупаемости от мощности для СЭС разного типа и назначения. Высо-кая цена солнечных фотоэлектрических модулей (СФЭС) и снижение их КПД при росте температуры является одной из причин сдерживания роста приусадебных СЭС. При нагреве ФЭП на один градус свыше 25 °С он теряет в напряжении 0,4%/град. Задача повышения КПД ФЭП решается за счет того, что солнечный когенерационный модуль с термосифоном в виде отдельного металлического корпуса, наполненного под вакуумом рабочим телом с фазовым переходом (этанол или его водный раствор), согласно полезной модели, дополнительно содержит две стеклянные колбы, друг в друге, соединенные между собой, с вакуумной полостью между ними. Внешняя поверхность колбы меньшего диаметра покрыта тонкой пленкой ФЭП, с гермоконтактами, выведенными наружу. Получено положительное решение на полезную модель. В основу второго изобретения поставлена задача усовершенствования СФЭМ цилиндрической формы Solyndra путем образования из двух стеклянных трубок вакуумной колбы типа сосуда Дьюара, с выведенными электрическими гермоконтактами от пленки полупроводникового ФЭП, охлаждение ФЭП за счет наполнения внутренней трубки охлаждающей жидкостью. За счет этого снижается рабочая температура ФЭП и увеличивается КПД и эффективность СФЭМ. Таким образом, солнечный когенерационный модуль, согласно первой полезной модели, обладает повышенной эффективностью за счет уменьшения потерь тепла, комбинированной генерации тепловой и электрической энергии. Надежное охлаждение ФЭП, согласно второму изобретению (патент 97080 UA), значительно увеличивает их общий КПД и дополнительно дает подогретую воду, которую можно использовать для хозяйственных нужд, в частности для орошения растений. Objective: to develop and patent cylindrical form solar PV modules of increased efficiency. Given advances in the solar energy. By the end of 2012 the total capacity of SES worldwide rose to 100 GW. In Europe alone has more than 70 GW, of which Ukraine had 373 MW. To stimulate renewable energy in most countries of the world (more than 50), and in Ukraine, Belarus and Kazakhstan, introduced a "green tariff". In Russia, such a governor is not yet available. Shows the payback period for the power of SES of different types and purposes. The high price of solar photovoltaic modules (SFES) and reduce their efficiency with an increase in temperature is one of the reasons for restraining the growth of household SES. When heated FEP one degree above 25 °C it loses voltage 0,4% / deg. The task of increasing the efficiency of photovoltaic cells is achieved due to the fact that the solar thermosyphon cogeneration unit as a separate metal housing filled with working fluid under a vacuum with a phase shift (or aqueous ethanol solution), according to the utility model, further comprises two glass flasks each other interconnected with a vacuum cavity therebetween. The outer surface of the smaller diameter of the bulb is coated with a thin film photovoltaic cells with contacts leads out. A positive solution for a utility model. The basis of the second invention is to improve the SFEM Solyndra cylindrical shape by the formation of two glass tubes vacuum flasks Dewar type, derived from the electrical contacts on the film semiconductor solar cells, solar cells due to the cooling of the inner tube filled with coolant. This reduces the operating temperature of solar cells and increases the efficiency and effectiveness of SFEM. Thus, solar cogeneration unit, according to the first utility model has increased efficiency by reducing heat loss, the combined generation of heat and electricity. FEP reliable cooling according to a second invention (No. 97080 UA), significantly increased the overall efficiency and additionally provides heated water, which can be used for household purposes, in particular for irrigation of plants.
Бесплатно
Современная технология очистки закрытых дренажных систем
Статья научная
Представлена ресурсоэнергосберегающая технология очистки коллекторно-дренажной сети, основанная на применении в качестве ведущей дренопромывочной машины ДПМ-1.
Бесплатно
Современные методы и средства электрозащиты на животноводческих фермах и комплексах
Статья научная
Целью работы является теоретический анализ методов и средств обеспечения электробезопасности на животноводческих фермах и комплексах. Применение электрифицированных технологических процессов облегчает труд и повышает его производительность. Вместе с тем появляется риск поражения электрическим током как людей, так и животных. О том, что такие случаи имеют место быть, говорят статистические данные Росстата. Рассмотрены различные устройства и системы, предназначенные для защиты от электропоражений, такие как защитное заземление, зануление, устройство защитного отключения, система выравнивания электрических потенциалов. Показаны их принципиальные схемы и схемы работы. Проанализированы рабочие характеристики приведенных устройств и их возможные причины отказов, выявлены преимущества и недостатки. Отмечено как перспективное направление в области обеспечения электрозащиты применение устройств на микропроцессорной элементной базе. Проанализированы также проблемы внедрения таковой в сельскохозяйственное производство. Таким образом, в результате проведения теоретического анализа методов и средств обеспечения электрозащиты на животноводческих фермах и комплексах, выявлены недостатки применяемых устройств, условия, при которых они не могут выполнить свои функции. Из этого следует, что необходимы совершенствование существующих и разработка новых средств обеспечения электробезопасности.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе представлен характерный тренд по изменению пропускной способности отечественных зерноуборочных комбайнов. После 2000 года выявлено интенсивное увеличение производительности рассматриваемых комбайнов за счет расширения проходных сечений рабочих органов и перехода на многобарабанные и роторные молотильно-сепарирующие устройства. Для обеспечения стабильной подачи соломистой массы в молотильно-сепарирующем устройстве зерноуборочных комбайнов выделена важность расширения проходных сечений технологического тракта наклонных камер при одновременном обеспечении на требуемом уровне массогабаритных характеристик. В статье представлена типовая конструкция наклонных камер с описанием основных элементов, обеспечивающая подачу скошенных растений от жатки к молотильному барабану или битеру-распределителю роторного комбайна. Классифицированы работы по направлению совершенствования конструкций наклонных камер, разделяющиеся на увеличение скорости технологического процесса транспортировки скошенной массы и ее предварительной подготовки при одновременном уменьшении дробления и травмирования зерна; автоматизация и увеличение объема и точности регулировок, позволяющих настроить наклонную камеру под конкретные условия агрофона при одновременном снижении трудоемкости оперативного ежесменного технического обслуживания наклонных камер. Отмечена важность разработки универсальных модульных функциональных систем комбайнов, позволяющих создавать различные комплектации, удовлетворяющие широкому спектру требований. В статье приведен анализ публикаций и патентов, посвященных совершенствованию конструкций наклонных камер зерноуборочных комбайнов. Определены основные перспективные пути улучшения процессов транспортирования соломистой массы и подачи ее в молотильно-сепарирующие устройства высокопроизводительных комбайнов. Дана оценка по каждому направлению совершенствования конструкций наклонных камер и представлены выводы.
Бесплатно
Статья научная
Приведены показатели продуктивности баранчиков сальской породы. Взаимосвязь между живой массой и основными признаками имеет средний уровень, баранчики хорошо наследуют живую массу при рождении, коэффициент наследуемости по этому признаку составил 0,49.
Бесплатно
Сортовые особенности возделывания подсолнечника по различным технологиям
Статья научная
Приведены результаты полевых опытов по влиянию различных технологий возделывания на продуктивность подсолнечника гибрида Джаззи и сорта Родник в условиях южной зоны Ростовской области. Установлено, что наибольшую урожайность гибрид Джаззи - 2,41 т/га и сорт Родник - 2,12 т/га формируют при возделывании их по интенсивной технологии с применением в качестве основной обработки почвы - вспашки на глубину 27-30 см.
Бесплатно
Состояние и перспективы производства ячменя в Российской Федерации
Статья научная
Изложены результаты анализа динамики посевных площадей и урожайности озимого и ярового ячменя в Российской Федерации, приводятся данные по изучаемым показателям и тенденции их изменения за ряд последних лет.
Бесплатно
Статья научная
Мультиконтактные коммутационные системы (МКС) - это коммутационные аппараты, имеющие 2 и более контактных групп, причём управление контактными группами осуществляется независимо. Применение МКС в электрических сетях 0,38 (0,4) кВ даёт возможность автоматически изменять конфигурацию сети при изменении ситуации в ней или по заданию оператора. Для этого МКС оснащаются устройствами мониторинга, учёта, контроля и управления, позволяющими обмениваться данными с единым информационный центр сети, что, в свою очередь даёт возможность реализовывать принципы SMARTGRID.Целью данной статьи является разработка способов кодирования ситуаций в электрической сети, содержащей мультиконтактные коммутационные системы и возобновляемые источники энергии. В статье рассмотрены примеры электрических сетей, содержащих МКС. Разработан метод кодирования ситуаций, возможных в электрической сети, содержащей МКС, позволяющий представлять ситуацию в виде буквенного кода и в виде двоичного кода, что может использоваться для цифровизации управления сетью...
Бесплатно
Способ орошения сельскохозяйственных культур
Статья научная
Предложен способ орошения сельскохозяйственных культур, где объектом орошения является не почва, а каждое в отдельности растение с подачей воды в корень, стебель или их торцовый срез, а также через игольчатый инъектор.
Бесплатно
Сравнение биоэлектрических сигналов щуплых и выполненных семян пшеницы
Краткое сообщение
Только семена высокого качества, здоровые, правильно сформированные, полновесные, выполненные без повреждений, могут обеспечить полноценные всходы. Использование щуплых семян приведет к снижению урожайности. Существует множество методов диагностики качества посевного материала. Традиционные методы, в соответствии с правилами Международной ассоциации по контролю качества семян, включают лабораторную оценку всхожести и энергию прорастания, методы исследования с использованием регуляторов роста, с окрашиванием тетразолем, тесты оценки жизнеспособности и другие альтернативные методы. Однако эти методы трудоемки, отличаются высокой продолжительностью и не всегда достаточно информативны. Например, метод, основанный на исследовании биоэлектрических сигналов, является альтернативным методом и позволяет в кратчайшие сроки определить всхожесть семян пшеницы. Поскольку семенной материал может быть не однороден по своему составу, исследование биоэлектрических сигналов отдельных групп семян - щуплых и выполненных - является актуальным вопросом. В работе представлены результаты экспериментальных исследований биоэлектрических сигналов семян пшеницы, разделенных на две группы - щуплые и выполненные. Эксперимент проводился на примере семян сорта «Гранни», предоставленных ООО «Вирт» Целинного района Алтайского края. Проба семян пшеницы была разделена на фракции с помощью лабораторного парусного классификатора К-93 по скорости воздушного потока, а фракции путем визуального анализа разделены на группы щуплых и выполненных семян. Затем выполнены измерение биоэлектрических сигналов и анализ полученных данных. В результате исследования установлена следующая закономерность - биоэлектрические сигналы щуплых семян значимо отличаются от сигналов выполненных семян. Максимальные значения сигналов от щуплых семян превышают аналогичные значения от выполненных на 28-83 мВ. Более того, исследования показали скрытые щуплые семена, которые визуально невозможно было классифицировать как щуплые. Полученные результаты могут быть использованы для диагностики качества посевного материала после очистительной линии. Метод позволяет определить наличие щуплых семян в исследуемой пробе.
Бесплатно
Сравнительная оценка износостойкости роликовой и пластинчатой цепей
Статья научная
Изложены результаты исследований износостойкости цепей. Установлено, что скорость изнашивания пластинчатой цепи, по сравнению с роликовой, ниже 41%. Это позволяет прогнозировать повышение долговечности цепной передачи с пластинчатой цепью.
Бесплатно
Статья научная
Эксплуатационные свойства шины являются определяющими для создания необходимых тяговых показателей, плавности хода и уплотняющего воздействия на почву мобильной сельскохозяйственной техники. Цель исследования: установление тягово-сцепных показателей крупногабаритных шин с разным конструктивным исполнением для тракторов пятого тягового класса. Нами выбран экспериментальный метод исследования с использованием специально разработанного и изготовленного измерительного комплекса типа «шинный тестер». Известно, что тяговый КПД мобильного энергетического средства (трактора), характеризующий его эксплуатационную эффективность, во многом определяется величиной значения КПД имеющейся у него ходовой системы. Выходные эксплуатационные показатели ходовых систем колёсных мобильных энергетических средств зависят от многих факторов, но в особенности от конструктивного исполнения пневматических шин: габаритных размеров и внутреннего строения их оболочек. Результаты испытаний сравниваемых шин показали, что тяговые показатели тракторов класса 5 с ходовыми системами на шинах с оптимальными параметрами внутреннего армирования выше, чем в серийной комплектации; все испытанные разновидности шин для тракторов пятого тягового класса на жёстком опорном основании (бетоне) продемонстрировали практически одинаковые эксплуатационные показатели, за исключением шин 33R-32М и 33DP-32, имеющих тяговый КПД выше; на стерне зерновых колосовых и на пару величина тягового КПД также выше на 0,03 при меньшем буксовании от 5% до 16% у шин 33R-32М и 33DP-32, чем у серийно выпускаемых шин 30,5R-32 и 33R-32 (особенно это преимущество проявляется при установлении в них пониженного давления: для шины 33R-32М - 0,09 МПа и 0,11 МПа, а для шины 33DP-32 - 0,07 МПа и 0,09 МПа, соответственно при движении по полю, подготовленному под посев и по стерне зерновых культур).
Бесплатно
Статья научная
Взаимодействие сельскохозяйственных продуктов с поверхностью рабочих органов сельскохозяйственных машин в большинстве случаев относится к ударным столкновениям. Ударное столкновение разрушает целостность частиц сыпучих сельскохозяйственных продуктов, что негативно сказывается на их урожайности. Проблема снижения ударного воздействия рабочих органов сельскохозяйственных машин особенно остро стоит при обработке семян перед посевом. При предпосевной обработке предъявляются жесткие требования к микроповреждениям и травмированию семян. Особенно это касается элитных семян сельскохозяйственных культур, а также семян гороха, картофеля и других культур с чувствительной к микроповреждениям верхней оболочкой семени. Повреждение и травмирование семян приводит к потере урожая сельскохозяйственных культур. Предлагается использовать устройства с эластичными рабочими органами для снижения степени травмирования семян. Приводится методика определения ударного действия рабочих органов различной жесткости на частицу зерна. Соударение твердой частицы с жесткой поверхностью рабочего органа рассматривается как упругий удар шара о поверхность. Определена ударная нагрузка на частицу на примере удара семени о жесткую неэластичную поверхность (сталь) и упругоэластичную поверхность (резину). Сила удара частицы о сталь составляет 400 Н. Сила удара частицы о резину составляет 4 Н. Средняя предельная разрушающая нагрузка гороха составляет около 303 Н. Очевидно, что сила удара частицы об упругодеформируемую эластичную поверхность в сто раз меньше ударной силы о жесткую стальную поверхность и значительно меньше разрушающей нагрузки. Результаты проведенного теоретического исследования позволяют сделать выводы о разрушающем действии жестких рабочих органов сельскохозяйственной техники и о целесообразности использования в технологии предпосевной обработки семян рабочих органов из упругоэластичных материалов.
Бесплатно
Статья научная
Дается краткий анализ технологических требований к процессу автопоения в разрезе структурного состава сельскохозяйственной птицы. Особое внимание уделяется процессу автопоения уток. Кратко рассматривается структура технологических операций и особенности взаимосвязи птицы со средствами автопоения. Анализируются конструктивные решения средств автопоения на уровне патентных разработок, а также разработок, рекомендуемых к производству, выпускаемых промышленностью и эксплуатируемых на птицеводческих предприятиях. Обосновываются их достоинства и недостатки. Приведены патентные разработки зарубежных стран и разработки в пределах нашей страны с раскрытием их недостатков как в технологическом аспекте, так и в конструктивных решениях. По результатам анализа данных постановочных исследований процесса отбора воды сельскохозяйственной птицей (в частности, курами, индейками, утками) из средств автопоения и анализа известных технико-технологических решений средств автопоения сельскохозяйственной птицы разработана и представлена схема классификации средств автопоения сельскохозяйственной птицы. По классификационной схеме дается краткое пояснение. Для раскрытия особенностей технологического процесса автопоения (отбора воды утками) в статье приводятся предварительные результаты исследований: по разовому циклу отбора воды утками из автопоилки, длительности контакта птицы с автопоилкой (постоянство цикла; прерывание с последующим повтором отбора воды) и по взаимосвязи птицы с корпусом поилки, его базовыми элементами; по кратности циклов автопоения (многократное; с признаками случайности операции по количеству раз; по приоритетности отбора воды относительно другого субъекта; в зависимости от фактора комплектования птицы; по количественному, возрастному, половому составу обслуживаемого поголовья). На основании этого и выявленных недостатков в технологических и конструктивных решениях известных средств автопоения сельскохозяйственной птицы предлагается новое технико-технологическое решение групповой автопоилки (с приоритетом для уток). По представленным материалам сформулированы выводы.
Бесплатно
Средства механотроники при управлении технологическим процессом обработки почвы
Статья научная
На основе механотроники возможно создание систем нового поколения для управления роботизированными сельскохозяйственными, мелиоративными, дорожными и др. машинами.
Бесплатно
Стажировка работников сельского хозяйства как эффективное направление обеспечения их безопасности
Краткое сообщение
В соответствии с трудовым кодексом (ст. 225) стажировка - это важная и обязательная часть процесса организа-ции охраны труда для работников АПК, так как сельское хозяйство - одна из самых травмоопасных отраслей. Стажировка в США, Дании, Германии, Франции и других зарубежных странах существует уже более двух десятков лет. Она проводится в основном с выпускниками и работниками из всех стран мира с целью получения профессиональных и практических навыков по рабочим специальностям (тракторист, сельскохозяйственный работник) и в дальнейшем предлагают работу в той сфере сельского хозяйства, где стажировались. Цель нашего исследования - влияние параметров стажировки (про-должительность, качество и т.д.) работников сельскохозяйственного производства на уровень их безопасности в процессе трудовой деятельности. Программа стажировки на рабочем месте - это документ, в котором описываются все знания и навыки, которые получает работник в ходе её проведения. Её осуществляют при первоначальном трудоустройстве и при назначении на новую работу...
Бесплатно
Статистические исследования производства ячменя в Ростовской области
Статья научная
Изложены результаты статистического анализа динамики посевных площадей и урожайности озимого и ярового ячменя в целом по России, и в том числе в Ростовской области, где эта культура занимает значительные земельные угодья. Дана краткая характеристика лучших сортов озимого и ярового ячменя, допущенных к использованию в Северо-Кавказском регионе.
Бесплатно
Статистический эксперимент на имитационной модели уборочно-транспортного комплекса и его результаты
Статья научная
Представлена методика проведения статистических экспериментов с применением методов имитационного моделирования. Имитационное моделирование позволяет исследовать работу уборочно-транспортного комплекса на уборке зерновых колосовых культур с различными параметрами, которые изменять в полевых условиях не представляется возможным. При планировании эксперимента и обработке экспериментальных данных использовались современные компьютерные технологии.
Бесплатно
Статистическое моделирование процесса потребления воды животными
Статья научная
Определение суточного расхода воды на животноводческой ферме и построение графиков суточного водопотребления является сложным, трудоёмким и требующим длительных наблюдений процессом. Для сокращения затрат времени на проведение наблюдений за процессом потребления воды животными на ферме КРС и обработку опытных данных нами предлагается использовать метод статистического моделирования с использованием ЭВМ. Моделирование производится с использованием случайных величин, которые учитывают такие параметры, как физиологическое состояние животных, продуктивность, рацион кормления, температура потребляемой воды, метеорологические условия. Процесс потребления воды животными и соответственно их взаимодействие с автопоилками системы автопоения следует отнести к системам массового обслуживания. В соответствии с этим будем считать, что животные, находящиеся в коровнике и являющиеся основными потребителями воды, служат источниками заявок на обслуживание. Потребление воды животными характеризует собой определённую последовательность заявок на обслуживание, формируемую случайным образом, и образует входящий поток требований. В процессе моделирования потребление воды животными задается распределением времени обслуживания поступивших заявок, а также числом одновременно обслуживаемых животных и количеством мест обслуживания, а обслуженные заявки образуют выходящий поток. Оценка качества обслуживания животных производилась на основании следующих показателей: распределение количества одновременно пьющих животных и распределение длительности потребления воды животными. В процессе моделирования были приняты следующие состояния рассматриваемой системы: животное испытывает потребность в воде, частично или полностью утоляет жажду. При разработке модели учитывались следующие требования: животное не может начать потребление воды из автопоилки раньше момента времени, относительно которого отсчитываются все последующие события; животное, полностью использовавшее моделируемое время водопотребления, считается полностью обслуженным и покидает систему автопоения. В результате моделирования процесса водопотребления были установлены интенсивность и продолжительность потребления воды животными, а также количество одновременно обслуживаемых животных.
Бесплатно
Стенд для исследования влияния различных типов ламп на качество электроэнергии
Краткое сообщение
На сегодняшний день компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светодиодные лампы испытывают всего лишь по двум показателям качества электроэнергии (ПКЭ) «Медленное изменение напряжения» и «Отклонение частоты». При этом в ГОСТ 32144-2013 указано множество других показателей качества электроэнергии, которые влияют на многие электрические и светотехнические параметры КЛЛ и светодиодных ламп. При этом достаточно полных данных о влиянии отклонений ПКЭ от номинальных значений на заявленные производителями электрические и светотехнические характеристики КЛЛ и светодиодных ламп не существует. Также не в полном объеме изучен вопрос искажения ПКЭ при использовании КЛЛ и светодиодных ламп. Для исследования влияния КЛЛ и светодиодных ламп на качество электроэнергии был разработан стенд. Разработанный стенд позволяет определять влияние различных типов ламп на качество электроэнергии, потребление электроэнергии различными лампами, производить измерения ПКЭ как в горизонтальном, так и в вертикальном положении, при измерении ПКЭ отключать или подключать необходимое количество ламп, а также использовать различные модели анализатора качества электроэнергии. На вышеуказанном стенде были произведены испытания ламп различных производителей и типов. Результаты проведенных измерений показывают, что все исследуемые лампы искажают качество электроэнергии. Поэтому производителям необходимо исследовать выпускаемые лампы не по двум показателям, как регламентируется нормативными документами, а учитывать все ПКЭ, которые указаны в ГОСТ 32144-2013. Результаты, представленные в статье, позволят потребителям выбирать лампы, которые не искажают качество электроэнергии, а производителям разрабатывать новые типы драйверов, не вызывающих искажения качества электроэнергии. Кроме этого, на основании проведенных исследований могут быть сформированы рекомендации для электросетевых компаний по повышению качества электроэнергии и сокращению потерь электроэнергии.
Бесплатно
