Доопытная оценка энергозатрат при работе пневмосистемы дозаторов избыточного давления
Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science
Рубрика: Технологии, машины и оборудование для агропромышленного комплекса
Статья в выпуске: 1 (73), 2026 года.
Бесплатный доступ
При высеве семян пропашных культур применение дозирующих систем избыточного давления имеет ряд преимуществ, из которых наиболее значимым является устойчивое формирование единичных подач при высоких секундных подачах. В то же время для таких систем характерны и недостатки, из которых один наиболее очевидный – повышенный расход воздуха. Целью исследования является оценка расхода воздуха посевной машиной избыточного давления (на примере отечественной сеялки СПВ870) и влияния основных параметров и режимов работы посевного модуля на потребляемую эксгаустером мощность. Основными управляемыми факторами, влияющими на расход воздуха пропашной сеялки избыточного давления, являются: диаметр дозирующих элементов, рабочее давление, создаваемое в корпусах аппаратов, и диаметр пневмо-семяпроводов. Последний фактор является постоянным и при расчетах принимался равным 22 мм. Это связано с тем, что рациональным считается соотношение среднего условного диаметра семян и внутреннего диаметра пневмо-провода около 0,33, а в рамках исследования была проведена оценка средних размеров семян и определены средние размеры 12 сортов кукурузы и 7 сортов подсолнечника, анализ которых позволил определить среднее значение условного диаметра семян dу≈6,5 мм. Теоретическая оценка работы дозирующей системы сеялки СПВ870 показала, что суммарный расход воздуха при изменении диаметра отверстий дозирующих элементов от 2,0 до 5,0 мм и рабочего давления воздуха от 3,0 до 5,0 кПа будет варьироваться в диапазоне 0,14–0,43 м3/с, из которых на расход воздуха через пневмо-провод приходится 0,10–0,12 м3/с (при его диаметре 22 мм). В заданных диапазонах параметров и режимов работы посевного модуля потребляемая эксгаустером мощность будет изменяться с 0,7 до 2,8 кВт, при этом с точки зрения минимизации энергопотребления предпочтительным является сочетание меньших диаметров дозирующих элементов и большего рабочего давления.
Короткий адрес: https://sciup.org/140316757
IDS: 140316757 | УДК: 631.331 | DOI: 10.55618/20756704_2026_19_1_30-41
Pre-experimental assessment of energy consumptions during operation of the pneumatic system of the overpressure dispensers
When seeding row crops, the use of positivepressure metering systems offers several advantages, the most significant of which is the consistent formation of single feeds at high rates per second. However, such systems also have disadvantages, one of the most obvious being increased air consumption. The purpose of this study is to evaluate the air consumption of a positivepressure seeding machine (using the domestic SPV870 seeder as an example) and the impact of the seeding module's key parameters and operating modes on the exhauster's power consumption. The main controllable factors influencing the air consumption of a positivepressure row crop seeder are: the diameter of the metering elements, the operating pressure generated in the seeder’s housings, and the diameter of the pneumatic seed lines. The latter factor is constant and was assumed to be 22 mm in the calculations. This is due to a ratio of the average nominal seed diameter to the internal diameter of the pneumatic line of approximately 0.33 is considered reasonable. The study assessed the average seed sizes and determined the average sizes of 12 corn varieties and 7 sunflower varieties. This analysis yielded an average nominal seed diameter of dу≈6.5 mm. A theoretical evaluation of the SPV870 seeder's metering system revealed that the total air consumption, with the metering element hole diameter varying from 2.0 to 5.0 mm and the operating air pressure from 3.0 to 5.0 kPa, will vary within the range of 0.14 to 0.43 m³/s, of which 0.10 to 0.12 m³/s is due to the air flow through the pneumatic line (with a diameter of 22 mm). Within the specified ranges of the seeding module's parameters and operating modes, the exhauster's power consumption will vary from 0.7 to 2.8 kW. A combination of smaller metering element diameters and higher operating pressure is preferable for minimizing energy consumption.
