Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний науковий центр

Інститут механізації та електрифікації сільськогоГосподарства

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

ОБҐРУНТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ ПОРШНЕВОГО УЩІЛЬНЮВАЧА СУБСТРАТУ ДЛЯ ВИРОЩУВАННЯ ГЛИВИ

05.05.11 - машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

ГАЙДЕНКО ОЛЕГ МИКОЛАЙОВИЧ

Глеваха - 2009

Дисертацією є рукопис

Роботу виконано в Національному науковому центрі “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” Української академії аграрних наук.

Науковий керівник: доктор технічних наук, старший науковий співробітник Голуб Геннадій Анатолійович, Національний науковий центр “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” УААН, завідувач лабораторії інженерних проблем біоенерготехнологічних процесів.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Дубровін Валерій Олександрович, Національний університет біоресурсів і природокористування України, директор НДІ екобіотехнологій та біоенергетики;

кандидат технічних наук Кузьменко Володимир Федорович, Національний науковий центр “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” УААН, завідувач лабораторії науково-технічних проблем заготівлі та зберігання кормів.

Захист відбудеться “4” березня 2009 р. о 1200 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.358.01 в Національному науковому центрі “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” за адресою: 08631, Київська обл., Васильківський р-н, смт. Глеваха, вул. Вокзальна, 11, кімн. 613.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного наукового центру “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” за адресою: 08631, Київська обл., Васильківський р-н, смт. Глеваха, вул. Вокзальна, 11, кімн. 205.

Автореферат розісланий “3” лютого 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради С.П. Москаленко.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Незважаючи на достатню сировинну базу для виробництва їстівних грибів в Україні, забезпеченість населення грибною продукцією вітчизняного виробництва знаходиться в межах від 0,9 до 1,1 кг/рік на одну людину, що значно менше, ніж в країнах Європейського Союзу. Із загального об'єму вироблених грибів глива звичайна займає лише 10 %, хоча харчова і дієтична цінність її завдяки наявності ряду антиоксидантних властивостей є беззаперечною. Останнім часом набувають розвитку технології біологічної конверсії органічної сировини, спрямовані на переробку соломи, органічних відходів у субстрати, компости та високоякісні органічні добрива. Але впровадження у виробництво даних технологій потребує розробки нових та удосконалення існуючих технічних засобів для виробництва субстратів. Існує необхідність створення технічних засобів для ущільнення та пакування субстратів з робочими органами, які б забезпечували виконання технологічних операцій з заданими показниками якості при мінімальних питомих енергетичних витратах.

В даний час недостатньо досліджень щодо фізико-механічних властивостей субстрату та параметрів ущільнювачів для вирощування гливи, які забезпечують одночасно з ущільненням пакування субстрату в мішки. Це стримує подальше підвищення ефективності виробництва субстрату для вирощування гливи на основі удосконалення технічних засобів для ущільнення та пакування субстрату. Недостатньо також науково-обґрунтованих даних про енергетичні та якісні показники процесу ущільнення субстрату та їх взаємозв'язку з параметрами технічних засобів для ущільнення та пакування субстрату.

У зв'язку з цим, удосконалення процесу ущільнення та пакування субстрату і створення ефективного ущільнювача субстрату для вирощування гливи є актуальним.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження, що склали основу дисертаційної роботи, виконувалися в Національному науковому центрі “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” Української академії аграрних наук (ННЦ “ІМЕСГ” УААН) в 2006-2008 рр. у відповідності до тематичних планів науково-дослідних робіт згідно із завданням 40.01-027а “Розробити механіко-технологічні основи, технологічні процеси та технічні засоби для виробництва субстратів і їстівних грибів з використанням пристосованих приміщень” проекту “Розробити механіко-технологічні основи, технологічні процеси та модульно-адаптивні технічні засоби для виробництва субстратів і біогазу в системі біологічного землеробства” (державна реєстрація № 0106U011555) науково-технічної програми Української академії аграрних наук “Механізація сільськогосподарського виробництва і технічний сервіс”.

Мета роботи полягає у зниженні енергомісткості виробництва та підвищенні якості субстрату для вирощування гливи шляхом оптимізації конструкційно-режимних параметрів поршневого ущільнювача з одночасним пакуванням субстрату у мішки.

Основні задачі досліджень:

– встановити закономірності для визначення тиску та питомої енергомісткості ущільнення і пакування субстрату для вирощування гливи;

– визначити основні фізико-механічні властивості субстрату, які впливають на процес ущільнення;

– обґрунтувати критерій оптимізації для оцінки ефективності процесу ущільнення та основні конструкційно-режимні і технологічні параметри процесу роботи ущільнювача субстрату;

– розробити методику інженерного розрахунку ущільнювача субстрату, провести його виробничу перевірку та визначити техніко-економічні показники.

Об'єкт дослідження: технологічний процес виробництва субстрату для вирощування гливи, параметри робочих органів та засобів механізації для ущільнення і пакування субстрату.

Предмет дослідження: закономірності ущільнення і пакування вологих соломистих матеріалів поршневими ущільнювачами, взаємозв'язок між параметрами ущільнювача та показниками якості й енергомісткості.

Методи дослідження: Теоретичні дослідження базувались на аналізі взаємодії поршня з ущільнювальним матеріалом із використанням методу рівноваги сил, що діють на елементарний шар матеріалу. Енергомісткість ущільнення визначалася на основі законів механіки, які описують роботу при поступальному русі тіл. Конструкційно-технологічні параметри поршневого ущільнювача субстрату для вирощування гливи визначалися на основі експериментальних залежностей, що характеризують процес опорного та безопорного ущільнення. При проведенні експериментальних досліджень використовувався план Бокса-Бенкіна, статистична обробка даних, кореляційний та регресійний аналізи. Параметри обладнання та виробнича перевірка проводились за стандартними методиками випробування сільськогосподарської техніки. Економічна оцінка проводилась згідно існуючих нормативів шляхом визначення собівартості, рентабельності та терміну окупності обладнання та засобів механізації.

Наукова новизна отриманих результатів:

1. Удосконалено математичну модель для визначення розподілу тиску у камері попереднього ущільнення шляхом врахуванням ваги субстрату, яка направлена протилежно дії тиску та встановлено залежності для визначення витрат енергії на процес ущільнення та пакування субстрату, в залежності від конструкційних параметрів ущільнювача та пружних властивостей субстрату.

2. Вперше визначено фізико-механічні властивості пастеризованого субстрату для вирощування гливи, які впливають на енергомісткість ущільнення та пакування, а саме модуль пружності та коефіцієнт бокового тиску.

3. Вперше встановлено оптимальні конструкційно-технологічні показники двохстадійного ущільнювача субстрату для вирощування гливи, такі як маса порції субстрату, час витримки субстрату в камері попереднього ущільнення та зусилля протидії руху мішка з субстратом на основі мінімальних значень питомої енергомісткості з урахуванням відхилення щільності субстрату від технологічно заданої.

4. Дістало подальший розвиток обґрунтування комплексного показника для оцінки роботи ущільнювача субстрату, який враховує питому енергомісткість його роботи та показники якості субстрату у вигляді ймовірності того, що щільність запакованих мішків знаходиться в технологічно заданому діапазоні.

Практичне значення одержаних результатів полягає у створенні ущільнювача субстрату для вирощування гливи. Ущільнювач субстрату пройшов виробничу перевірку і впроваджений у виробництво в ТОВ “Славута”, с. Шкарівка Білоцерківського району Київської області. Конструкторська документація передана в ДКТБ ННЦ “ІМЕСГ” УААН для використання при виготовленні ущільнювачів субстрату за замовленнями виробників субстрату. Результати досліджень використовуються в навчальному процесі Кіровоградського національного технічного університету та Уманського державного аграрного університету.

Особистий внесок здобувача полягає у формулюванні, спільно з науковим керівником, мети й задач досліджень, у проведенні теоретичних і експериментальних досліджень та аналізі їх результатів, розробці методики досліджень, методики інженерного розрахунку ущільнювача субстрату та його техніко-економічної оцінки. У наукових працях, особистий внесок наступний: проведено аналіз засобів механізації виробництва субстрату з застосуванням різних типів ущільнювачів [1]; досліджено вплив біоконверсії соломи із виробництвом гливи на ефективність агроценозів [2]; обґрунтовано параметри та конструкцію експериментального зразка ущільнювача субстрату [3, 10-12]; визначено фізико-механічні властивості пастеризованого соломистого субстрату [5]; експериментальними дослідженнями обґрунтовано основні конструкційно-режимні та технологічні параметри процесу роботи ущільнювача субстрату [6, 7, 8]; розроблено алгоритм розрахунку основних конструкційних параметрів ущільнювача субстрату [9]; здійснено оцінку економічної ефективності впровадження обладнання для ущільнення та пакування субстрату в мішки [4, 13-16].

Апробація результатів дисертації. Основні положення і результати досліджень дисертаційної роботи були заслухані і одержали позитивну оцінку на II, III та IV Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів “Агропромислове виробництво України - стан та перспективи розвитку” (м. Кіровоград, 2006, 2007, 2008 рр.); VII Національній спеціалізованій виставці “Україна Аграрна-2007” (м. Київ, 2007 р.); XIX Міжнародній виставці-ярмарці “Агро-2007” (м. Київ, 2007 р.); Міжнародній науково-практичній конференції “Інноваційні технології в АПК” (м. Луцьк, 2007 р.); VII Міжнародній науково-технічній конференції “Механізація та енергетика сільського господарства” MOTROL 2007 (м. Миколаїв, 2007 р.); XV та XVI Міжнародній науково-технічній конференції “Технічний прогрес у сільськогосподарському виробництві” (смт. Глеваха, 2007, 2008 рр.); VI Міжнародній науково-практичній конференції “Проблеми конструювання, виробництва та експлуатації сільськогосподарської техніки” (м. Кіровоград, 2007 р.) Міжнародній науковій конференції “Сучасні проблеми землеробської механіки” (м. Львів - Дубляни, 2008 р.).

Публікації. Результати наукових досліджень за темою дисертаційної роботи опубліковані в 14 друкованих працях, у тому числі 9 одноосібних. В наукових фахових виданнях опубліковано 9 статей. По темі дисертаційної роботи отримано 2 патенти України на винахід.

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, 5 розділів, загальних висновків, додатків та списку використаних джерел. Загальний об'єм складає 196 аркушів машинописного тексту, на 174 з них викладено текст роботи, на 9 - додатки, на 13 список використаних джерел. Текст роботи вміщує 10 таблиць та 87 рисунків. Список використаних джерел містить 145 найменувань, в тому числі 12 іноземними мовами.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

поршневий ущільнювач пакування соломистий

У першому розділі “Стан питання ущільнення субстрату для вирощування гливи та обґрунтування задач досліджень” проведено аналіз теоретичних основ процесу ущільнення соломистих матеріалів та науково-дослідних робіт, присвячених процесу ущільнення. Розглянуто особливості технічних засобів для ущільнення і пакування соломистих матеріалів, виявлені їхні переваги і недоліки, обґрунтована необхідність розробки машин та робочих органів для ущільнення і пакування соломистого субстрату.

Значний вклад у формування наукових основ і дослідження процесу ущільнення сіно-соломистих матеріалів зробили вчені: В. П. Горячкін, А. А. Григорьєв, С. А. Алфьоров, Е. М. Гутьяр, В. Ф. Некрашевич, М. А. Пустигін, В. І. Особов, І. А. Долгов, Е. І. Храпач, М. А. Пережогін, А. А. Колотєв, Г. Н. Шульга, Х. Скальвейт, Д. Л. Батлер, Х. Ф. Мак-Коллі, Ч. Канафойський та інші. Механіко-технологічні основи агропромислового виробництва їстівних грибів наведені у працях Г. А. Голуба.

Аналіз виробничого досвіду показав, що якісний субстрат є запорукою успішного вирощування гливи. У той же час, ущільнення та пакування субстрату є заключною операцією у виробництві субстрату, яка в значній мірі впливає на його якісні показники. Перспективним напрямком підвищення ефективності виробництва субстрату для вирощування гливи є застосування механізованого процесу ущільнення субстрату ущільнювачами поршневого типу, оскільки вони на даний час, в найбільшій мірі задовольняють технологічним вимогам до ущільнення субстрату з одночасним його пакуванням у мішки.

У другому розділі “Теоретичне обґрунтування параметрів процесу ущільнення субстрату для вирощування гливи” розглянуто особливості опорного та регульовано-опорного процесу ущільнення субстрату поршневим ущільнювачем з двома взаємноперпендикулярними камерами ущільнення.

Під час попереднього ущільнення дія зовнішнього тиску спричиняє внутрішні напруження в субстраті та силу тертя, що протидіє переміщенню субстрату, а також є причиною зменшення тиску в об'ємі субстрату в напрямку ущільнення. Вважаючи, що щільність субстрату залежить тільки від величини переміщення поршня, для процесу ущільнення у вертикальній камері з урахуванням ваги субстрату, яка діє протилежно тиску, складено диференційне рівняння рівноваги елемента шару субстрату, яке має наступний вигляд:

(1)

де ph - тиск в об'ємі субстрату в залежності від відстані до поршня, Па; mh - маса субстрату над поршнем в залежності від відстані до нього, кг; g - прискорення вільного падіння, м/с2; dph - елементарний тиск в об'ємі субстрату в залежності від відстані до поршня, Па; A - площа поверхні поршня, м2; м - коефіцієнт бокового тиску, відн. од.; f - коефіцієнт тертя субстрату по боковій стінці камери ущільнення, відн. од.; l - периметр камери ущільнення, м; dh - висота елементарного шару субстрату, м; dmh - маса елементарного шару субстрату, кг.

Рішення рівняння отримано методом підстановки при початкових умовах, які означають, що при h=H-s значення внутрішніх напружень у субстраті над поршнем, визначали згідно закону Гука. Загальний розв'язок рівняння має вигляд:

(2)

де EC - модуль пружності субстрату, Па; H - початкова висота шару субстрату над поршнем, м; DK - діаметр камери основного ущільнення, м; s - величина переміщення поршня вертикальної камери, м; г0 - початкова щільність субстрату, кг/м3; h - поточне значення відстані від поршня до шару субстрату, м.

Враховуючи значення тиску в кінцевому положенні поршня, при h=0 та s=H, можна розрахувати величину модуля пружності за виразом:

(3)

де - тиск в субстраті у кінцевому положенні поршня, Па.

При зупинці поршня його переміщення та зовнішній тиск досягають максимального значення, а швидкість руху дорівнює нулю. Таким чином, максимальний тиск поршня камери попереднього ущільнення та тиск масла в гідросистемі визначаються фізико-механічними властивостями субстрату та його відносною деформацією. При безопорному ущільненні пастеризованого субстрату у горизонтальній камері протидія створюється за рахунок сил тертя ущільненого матеріалу об її стінки. В початковий момент спостерігається стиснення нерухомого субстрату, а в подальшому - переміщення до вивантажувального отвору та вивантаження. При цьому максимальний тиск поршня, який забезпечує стиснення субстрату та необхідний для подолання сили тертя при переміщенні субстрату до вивантажувального отвору становить:

(4)

де - максимальний тиск поршня, який необхідний для подолання сил тертя, Па; р0 - тиск попередньо ущільненого субстрату, Па; Н0 - довжина горизонтальної камери, яка заповнена субстратом перед ущільненням, м; - максимальна величина переміщення поршня до початку руху порції субстрату, м. Тиск при вивантаженні ущільненого субстрату, може бути визначений за виразом:

(5)

де - тиск, який діє при вивантаженні ущільненого субстрату, Па; - величина переміщення поршня при вивантаженні субстрату, м.

Довжина частини мішка з субстратом, що вийшла із пакувальної камери може змінюватися в межах від 0 до Н0-sMAX, а відповідно, тиск при вивантаженні буде змінюватися від максимального необхідного для подолання сил тертя до нуля. Горизонтальна ущільнювальна камера відкритого типу з постійним поперечним перерізом має ряд суттєвих недоліків а саме те, що її опір, а відповідно і щільність ущільнювального матеріалу не регулюються. Даний недолік можна усунути методом дообладнання ущільнювальної камери опорним пристроєм, який перешкоджає вільному русі мішка з субстратом при виході із вивантажувальної горловини горизонтальної ущільнювальної камери. Витрати енергії на ущільнення субстрату у вертикальній камері попереднього ущільнення становлять

(6)

де - витрати енергії на ущільнення субстрату у вертикальній камері, Дж; - площа поршня вертикальної камери, м2; - максимальне переміщення поршня у вертикальній камері, м.

Витрати енергії відповідно на стиснення, переміщення та вивантаження субстрату у горизонтальній камері становлять:

(7)

де - витрати енергії відповідно на стиснення, переміщення та вивантаження субстрату у горизонтальній камері, Дж; - площа поршня горизонтальної камери, м2; - довжина горизонтальної камери основного ущільнення, м.

У випадку, коли при вивантаженні буде мати місце сила протидії рухомого підпору FПР, формула для визначення витрат енергії на вивантаження субстрату у горизонтальній камері набуде вигляду:

(8)

де FПР - сила протидії рухомого підпору, Н.

Якість виробництва ущільнених та запакованих мішків з субстратом доцільно визначати за величиною відхилення значень щільності запакованого субстрату від технологічно заданого значення. Величина критерію оптимізації для визначення параметрів ущільнювача субстрату поршневого типу повинна бути прямо пропорційною споживаній потужності та кількісному показнику, що характеризує якість роботи і обернено пропорційною продуктивності ущільнювача та приймати мінімальне значення, тобто:

 (9)

де Е - питома енергомісткість ущільнення субстрату ущільнювачем поршневого типу з урахуванням якості роботи, кВт год./т; WЕЛ - витрати енергії на ущільнення субстрату, кВт год.; п - кількість ущільнених та запакованих мішків з субстратом, шт.; МБ - середня маса ущільненого та запакованого мішка з субстратом, т; г, гТЗ - фактичне та технологічно задане значення щільності ущільненого мішка з субстратом, кг/м3.

У третьому розділі “Програма та методика експериментальних досліджень процесу ущільнення субстрату” викладено програму експериментальних досліджень, описано експериментальну установку та використане вимірювальне обладнання, наведено методику проведення досліджень та обробки результатів експериментів.

Експериментальні дослідження роботи поршневого ущільнювача субстрату проводилися на експериментальній установці, обладнаній спеціальним устаткуванням для зміни параметрів робочого процесу ущільнення та контрольно-вимірювальними приладами.

Відбір проб, для визначення вологості субстрату, проводили згідно ГОСТ 27262-87, визначення вологості субстрату - згідно ГОСТ 27548-87. Насипну щільність пастеризованого субстрату визначали згідно з ДСТУ 46.007-2000. Коефіцієнт тертя субстрату по сталі визначали за допомогою приладу П10-С. Коефіцієнт бокового тиску субстрату визначали за допомогою приладу та відповідно до методики, розробленої ВНДІтваринмаш.

При визначенні впливу факторів на критерій оптимізації використовували методику оптимального планування експериментів на основі плану Бокса-Бенкіна.

У четвертому розділі “Експериментальні дослідження робочого процесу поршневого ущільнювача субстрату” представлено аналіз даних експериментальних досліджень. Експериментальні дослідження процесу ущільнення субстрату проводили при вологості 81±1 %. Фракційний склад субстрату за ознакою довжини складових елементів характеризувався тим, що близько 39 % вмісту становили елементи соломи довжиною від 70 до 200 мм, 32 % - елементи довжиною понад 200 мм, решту вмісту субстрату складали елементи довжиною до 70 мм. Середньозважена довжина часточок субстрату досліджуваної партії становила LCЗВ=142,8 мм. За результатами проведених експериментальних досліджень отримано залежність коефіцієнта бокового тиску субстрату від нормального тиску та модуля пружності від початкової щільності субстрату.

Апроксимація експериментальних даних дозволила отримати емпіричну залежність коефіцієнта бокового тиску субстрату від нормального у наступному вигляді:

= 0,92 (1-eхр(-0,6GZ)) (10)

де GZ - нормальний тиск, Па,

яка має індекс детермінації з експериментальними даними 0,95.

Встановлено, що при зміні значень нормального тиску в межах від 0,53 до 6 кПа значення коефіцієнта бокового тиску субстрату зростає, а при значеннях нормального тиску більше 6 кПа коефіцієнт бокового тиску має значення 0,9±0,03 відн. од.

На основі експериментальних даних отримано емпіричну залежність (рис. 4) модуля пружності субстрату для вирощування гливи на основі соломи від початкової щільності у вигляді рівняння:

ЕС=9,54 eхр(0,006г0) (11)

яка має індекс детермінації з експериментальними даними 0,77.

За результатами досліджень значення коефіцієнта тертя субстрату по сталі досліджуваної партії соломистого субстрату коливалось в межах від 0,25 до 0,3 відн. од. Значення коефіцієнта поперечного розширення ущільнених та запакованих мішків з субстратом коливалось в межах від 1,21 до 1,24 відн. од.

Для встановлення взаємозв'язку впливу максимальної сили протидії руху мішка з субстратом, часу утримання матеріалу під тиском та маси порції завантаженого субстрату на продуктивність ущільнювача, споживану потужність електродвигуна гідростанції, питому енергомісткість процесу ущільнення, кінцеву щільність субстрату, питому енергомісткість процесу ущільнення та пакування субстрату з урахуванням показника якості роботи у вигляді співвідношення відхилення щільності від технологічно заданої до технологічно заданої та питому енергомісткість процесу ущільнення та пакування субстрату з урахуванням діапазону щільності у вигляді співвідношення відхилення щільності від мінімального та максимального значення допустимого діапазону відповідно до мінімального та максимального значення технологічно заданого діапазону було проведено експериментальні дослідження за планом Бокса-Бенкіна. У результаті отримано наступні математичні моделі у вигляді рівнянь:

МС = - 0,0767 - 0,0005FПР - 0,0204t + 0,1175МП +

+ 0,0007t2 - 0,002МП2 + 0,0001FПРМП - 0,0011tМП; (12)

Р = 0,7879 + 0,0013FПР - 0,0045t + 0,0023МП -

- 0,0002t2 + 0,0012МП2 - 0,0022FПРМП - 0,0001tМП; (13)

А = 2,2512 + 0,0019FПР + 0,0337t - 0,1746МП -

- 0,0006t2 + 0,0056МП2 - 0,0003FПРМП - 0,0006tМП; (14)

гК = 42,321 + 0,3581FПР + 4,1733t + 21,357МП - 0,0058FПР2 - 0,0344t2 - 0,1772МП2 - 0,0306FПРt + 0,0632FПРМП - 0,1012tМП; (15)

Е = 4,4997 - 0,0018FПР + 0,0376t - 0,4462МП - 0,0005t2 + 0,0142МП2 + 0,0001FПРt - 0,0002FПРМП - 0,0014tМП; (16)

ЕД = 4,4621 - 0,0018FПР + 0,0362t - 0,4527МП + 0,0001FПР2 - 0,0005t2 + 0,0148МП2 + 0,0001FПРt - 0,0003FПРМП - 0,0013tМП, (17)

де МС - продуктивність роботи ущільнювача, т/год.; Р - споживана потужність електродвигуна гідростанції, кВт; А - питома енергомісткість процесу ущільнення та пакування субстрату, кВт год./т; гК - кінцева щільність субстрату, кг/м3; Е - питома енергомісткість процесу ущільнення та пакування субстрату з урахуванням якості роботи, кВт год./т; ЕД - питома енергомісткість процесу ущільнення та пакування субстрату з урахуванням діапазону щільності, кВт год./т; FПР - максимальна сила протидії руху мішка з субстратом, Н; t - час утримання матеріалу під тиском, с; МП - маса порції завантаженого субстрату, кг.

Аналіз залежностей (рис. 5) показує, що зі збільшенням максимальної сили протидії руху мішка з субстратом FПР питома енергомісткість з урахуванням діапазону щільності ЕД змінюється за параболічною функцією, яка має оптимум - мінімальне значення функції відгуку знаходяться в діапазоні зміни максимальної сили протидії від 50 до 75 Н та дорівнює 0,815; 0,970 та 1,032 кВт год./т для відповідних значень часу утримання під тиском 0; 10 та 20 с, що пояснюється суттєвим відхиленням щільності від технологічно заданої при малих значеннях сили протидії та зростанням витрат енергії на процес ущільнення та пакування субстрату, обумовлене збільшенням витрат енергії на переміщенні маси при збільшенні сили протидії.

Встановлено збільшення питомої енергомісткості з урахуванням діапазону щільності ЕД в залежності від збільшення часу утримання матеріалу під тиском t, що пояснюється збільшенням тривалості циклу ущільнення та пакування субстрату та відповідного зменшення продуктивності. Зокрема, при утриманні матеріалу під тиском протягом 20 с питома енергомісткість з урахуванням діапазону щільності ЕД збільшується на 19,6 %, в порівнянні з варіантом роботи без утримання. Мінімальне значення питомої енергомісткості буде без утримання матеріалу під тиском та становитиме 0,992; 0,815 та 0,859 кВт год./т, що відповідає силі протидії руху мішка з субстратом 0; 50 та 100 Н.

Зі збільшенням маси порції (рис. 6) завантаженого субстрату МП питома енергомісткість з урахуванням діапазону щільності ЕД змінюється за параболічною функцією, яка має оптимум - мінімальне значення функції відгуку знаходиться в діапазоні зміни маси порції завантаженого субстрату від 15 до 17,5 кг та дорівнює 1,109; 0,97 та 1,02 кВт год./т, для відповідних значень максимальної сили протидії руху мішка з субстратом 0; 50 та 100 Н.

Встановлено, що зі збільшенням максимальної сили протидії руху мішка з субстратом FПР питома енергомісткість з урахуванням діапазону щільності ЕД змінюється за параболічною функцією, яка має оптимум - мінімальне значення функції відгуку знаходяться в діапазоні зміни максимальної сили протидії руху мішка з субстратом від 50 до 75 Н, та дорівнює 1,521; 0,97 та 1,138 кВт год./т, для відповідних значень маси порції завантаженого субстрату 10; 15 та 20 кг.

Збільшення часу утримання матеріалу під тиском t приводить до зростання питомої енергомісткості з урахуванням діапазону щільності ЕД. Зокрема, при утриманні матеріалу під тиском протягом 20 с питома енергомісткість зростає на 17,0 %, та дорівнює 1,649; 1,032 та 1,153 кВт год./т для відповідних значень маси порції завантаженого субстрату 10; 15 та 20 кг.

Встановлено, що зі збільшенням маси порції завантаженого субстрату МП питома енергомісткість з урахуванням діапазону щільності ЕД змінюється за параболічною функцією, яка має оптимум - мінімальне значення функції відгуку знаходяться в діапазоні зміни маси порції завантаженого субстрату від 15 до 17,5 кг, та дорівнює 0,815; 0,97 та 1,0 кВт год./т, для відповідних значень часу утримання матеріалу під тиском 0; 10 та 20 с, що пояснюється збільшенням продуктивності, а в подальшому - більшим порівняно з ростом продуктивності збільшенням витрат енергії на ущільнення.

Отримано також залежність сили протидії руху мішка з субстратом від конструкційних параметрів важільно-амортизаційного прижимного пристрою у вигляді рівняння регресії:

FПР = 7,2359 + 0,0111L + 0,481d + 4,7087Р - 0,0001L2 - 0,0097d2 - 0,0642P2 + 0,0004LР - 0,0071dP (18)

де FПР - сила протидії руху мішка з субстратом, Н; L - ширина прижимного ролика, мм; d - мінімальний діаметр ролика, мм; Р - величина прикладеного зусилля на важелі, Н.

Було встановлено, що сила протидії руху мішка з субстратом приймає оптимальне значення при ширині прижимного ролика 120 мм, а величина прикладеного зусилля на важелі може змінюватися від 10 до 15 Н, при мінімальному діаметрі ролика від 35 до 55 мм. Середнє значення відхилень теоретичних значень питомих витрат енергії від експериментальних при різних значеннях маси ущільненого та упакованого мішка, становить 11,46 %. Перевірка адекватності теоретичної моделі експериментальним даними за критерієм Фішера показала, що отриману модель можна вважати адекватною з 95 %-ною ймовірністю, так як FТ =2,75<FР=3,44.

У п'ятому розділі “Практична реалізація результатів досліджень” наведено методику інженерного розрахунку параметрів поршневого ущільнювача субстрату, результати виробничих випробувань ущільнювача та визначено економічну ефективність від його використання. Результати проведених теоретичних та оптимізаційних експериментальних досліджень поршневого ущільнювача соломистого субстрату дали можливість розробити методику інженерного розрахунку конструкційно-технологічних параметрів ущільнювача, результати застосування якої для розрахунку параметрів ущільнювача субстрату приведено в табл. 1.

Виробничі випробування обладнання для ущільнення та пакування субстрату в мішки проводилися на базі ТОВ “Славута” с. Шкарівка Білоцерківського району Київської області. За результатами досліджень було доведено працездатність обладнання, підтверджено результати теоретичних та експериментальних досліджень.

Таблиця 1. Конструкційні параметри поршневого ущільнювача субстрату для вирощування гливи

№ п/п	Назва параметра	Позначення та одиниця виміру	Значення параметра
Вихідні параметри
1	Діаметр мішка	DМ, м	0,31
2	Висота мішка	hМ, м	0,6
3	Початкова щільність субстрату	г0, кг/дм3	0,2
4	Щільність субстрату, запакованого у мішок	гК, кг/дм3	0,38
Технологічні параметри
5	Маса мішка з ущільненим субстратом	ММ, кг	17,6
6	Об'єм мішка з ущільненим субстратом	VМ, дм3	46,3
7	Коефіцієнт поперечного розширення мішка	kР	1,22
Прийняті показники
8	Довжина вивантажувальної горловини	LГ, м	0,2
9	Хід штоку основного гідроциліндра	LОЦ, м	0,8
10	Хід штоку гідроциліндра камери попереднього ущільнення	LП, м	0,4
Розрахункові параметри
11	Сумарний об'єм камер ущільнення	VКС, дм3	87,9
12	Довжина камери основного ущільнення	LКО, м	0,6
13	Довжина камери попереднього ущільнення	LКП, м	0,6
14	Об'єм камери основного ущільнення	VКО, дм3	31,1
15	Внутрішній діаметр камери основного ущільнення	DКО, м	0,257
16	Об'єм камери попереднього ущільнення	VКП, дм3	56,7
17	Ширина камери попереднього ущільнення	ВП, м	0,236
18	Зовнішній діаметр камери основного ущільнення	DЗКО, м	0,273
19	Кут вирізу камери основного ущільнення	ц,°	120,0
20	Розрахунковий кут	г,°	0,524
			30
21	Зовнішній радіус труби камери основного ущільнення	RЗКО, м	0,1365

Було встановлено, що ймовірність того, що щільність запакованих мішків з субстратом знаходилась у технологічно заданому діапазоні від 360 до 400 кг/м3 становила 85,5 %. Використання ущільнювача субстрату поршневого типу забезпечує економічний ефект, в першу чергу за рахунок економії витрат на додаткове подрібнення соломи, 1619,3 грн. за рік, а його термін окупності не перевищує 4 роки. За рахунок механізованого ущільнення досягається підвищення якості субстрату (збільшення ймовірності того, що щільність субстрату знаходиться в межах технологічно заданого діапазону та забезпечення більш рівномірного розподілу міцелію завдяки переходу від пошарового до об'ємного розподілу міцелію в субстраті), що дозволяє отримати приріст урожайності гливи. При цьому забезпечується економічний ефект в розмірі 6659,3 грн. за рік, що скорочує термін окупності ущільнювача субстрату до 1 року.

ВИСНОВКИ

1. Аналіз вітчизняного виробничого досвіду виробництва субстрату для вирощування гливи показав, що ущільнення та пакування субстрату являючись заключною операцією у виробництві субстрату, в значній мірі впливає на його показники якості, а перспективним напрямком підвищення ефективності виробництва субстрату є застосування механізованого процесу ущільнення ущільнювачами поршневого типу, оскільки вони на даний час, в найбільшій мірі задовольняють технологічним вимогам до ущільнення субстрату з одночасним його пакуванням у мішки.

2. Для процесу ущільнення пастеризованого субстрату у вертикальній камері з урахуванням ваги субстрату, яка діє протилежно тиску та при умові, що значення внутрішніх напружень у субстраті над поршнем визначаються за законом Гука, отримано рівняння розподілу тиску в об'ємі субстрату в залежності від відстані до поршня, що дає змогу розрахувати максимальний тиск поршня на субстрат у камері попереднього ущільнення в залежності від фізико-механічних властивостей субстрату та конструкційних особливостей камер попереднього та основного ущільнення, а також визначити модуль пружності субстрату.

3. Встановлено взаємозалежність витрат енергії на ущільнення субстрату у вертикальній камері попереднього ущільнення та на стиснення, переміщення й вивантаження субстрату у горизонтальній камері від пружних властивостей субстрату та конструкції ущільнювача, що дозволило аналітично визначити питому енергомісткість процесу ущільнення й пакування субстрату.

4. Визначено на основі відомих методик фізико-механічні властивості субстрату для вирощування гливи: взаємозалежність бокового та нормального тиску, коефіцієнт тертя по сталі та коефіцієнт поперечного розширення. Встановлено, що при зростанні нормального тиску до 6 кПа значення коефіцієнта бокового тиску субстрату зростає, а в подальшому встановлюється на рівні 0,9±0,03 відн. од. Середня величина коефіцієнта тертя пастеризованого субстрату по сталі становила 0,28 відн. од., а коефіцієнта поперечного розширення ущільнених та запакованих мішків - 1,22 відн. од.

5. Основні конструкційно-технологічні параметри поршневого ущільнювача субстрату визначалися шляхом оптимізації питомої енергомісткості, в тому числі із урахуванням відхилень щільності субстрату від середнього технологічно заданого значення та технологічно заданого діапазону щільності. На основі експериментальних даних отримано рівняння регресії, які дозволяють оптимізувати конструкційно-технологічні показники роботи ущільнювача. Встановлено, що питома енергомісткість без урахування показників якості роботи ущільнювача приймає мінімальне значення при зусиллі протидії руху мішка з субстратом FПР=92,2 Н, часі витримки в камері основного ущільнення t=15,5 с та масі порції МП=19,2 кг. Питома енергомісткість із урахуванням відхилення щільності субстрату від середньої технологічно заданої величини та технологічно заданого діапазону щільності приймає мінімальне значення при зусиллі протидії руху мішка з субстратом від 53 до 58 Н, часі витримки в камері основного ущільнення від 18 до 20 с та масі порції від 16 до 17 кг.

6. На основі експериментальних даних отримано рівняння регресії для визначення взаємозалежності сили протидії руху мішка з субстратом від конструкційних параметрів важільно-амортизаційного прижимного пристрою. Встановлено, що сила протидії руху мішка з субстратом приймає оптимальне значення при ширині прижимного ролика L=120 мм, а величина прикладеного зусилля на важелі може змінюватися від 10 до 15 Н, при мінімальному діаметрі ролика від 35 до 55 мм.

7. Результати проведених теоретичних та експериментальних досліджень дали можливість розробити методику інженерного розрахунку конструкційно-технологічних параметрів та конструкцію поршневого ущільнювача з двома взаємноперпендикулярними камерами ущільнення, який впроваджений у виробництво. Під час виробничих випробувань було встановлено, що ймовірність отримання запакованих мішків із щільністю субстрату, яка знаходиться у технологічно заданому діапазоні щільності від 360 до 400 кг/м3, становить 85,5 %.

8. Завдяки використанню ущільнювача субстрату поршневого типу забезпечується підвищення якості субстрату (збільшення ймовірності того, що щільність субстрату знаходиться в межах технологічно заданого діапазону та забезпечення більш рівномірного розподілу міцелію завдяки переходу від пошарового до об'ємного розподілу міцелію в субстраті), що дозволяє отримати приріст урожайності гливи. При цьому забезпечується економічний ефект в розмірі 6659,3 грн. за рік, а термін окупності ущільнювача субстрату не перевищує 1 року.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Статті у наукових виданнях

1. Гайденко О. М. Особливості технічних засобів для ущільнення і пакування соломистих матеріалів / О. М. Гайденко // Вісник аграрної науки. - 2005. - № 11. - С. 76-79.

2. Гайденко О. М. Біоконверсія соломи із виробництвом гливи звичайної / О. М. Гайденко // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація : зб. наук. праць Кіровоградського національного технічного університету. - Кіровоград : КНТУ, 2006. - Вип. 17. - С. 95-99.

3. Голуб Г. А. Аналіз взаємодії поршня із субстратом під час його попереднього ущільнення / Г. А. Голуб, О. М. Гайденко // Сільськогосподарські машини : зб. наук. статей.- Луцьк : Редакційно-видавничий відділ ЛДТУ, 2007. - Вип. 15. - С. 82-88. (Особистий внесок - розробка пристрою, проведення аналітичних досліджень, статистична обробка та узагальнення отриманих результатів).

4. Гайденко О. М. Техніко-економічне обґрунтування ущільнювача субстрату для вирощування грибів / О. М. Гайденко // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин : загальнодержавний міжвідомчий наук.-тех. зб. - Кіровоград : КНТУ, 2007. - Вип. 37. - С. 266-270.

5. Голуб Г. А. Аналіз безопорного ущільнення субстрату для вирощування гливи / Г. А. Голуб, О. М. Гайденко // Науковий вісник Національного аграрного університету. - К. : НАУ. - 2007. - Вип. 117. - С. 393-397. (Особистий внесок - розробка пристрою, проведення аналітичних досліджень, статистична обробка та узагальнення отриманих результатів).

6. Гайденко О. М. Енергетичні показники поршневого ущільнювача субстрату для вирощування гливи / О. М. Гайденко, Г. А. Голуб // Науковий вісник Національного аграрного університету / Редкол. : Д. О. Мельничук (відп. ред.) та ін. - К., 2008. - Вип. 125. - С. 251-257. (Особистий внесок - проведення аналітичних досліджень, статистична обробка та узагальнення отриманих результатів).

7. Гайденко О. М. Експериментальні дослідження продуктивності поршневого ущільнювача субстрату для вирощування гливи / О. М. Гайденко Науковий вісник Національного аграрного університету / Редкол. : Д. О. Мельничук (відп. ред.) та ін. - К., 2008. - Вип. 125. - С. 400-404.

8. Голуб Г. Дослідження якісних та енергетичних показників поршневого ущільнювача субстрату для вирощування гливи / Г. Голуб, О. Гайденко // Вісник Львівського національного аграрного університету : агроінженерні дослідження. - Львів : Львів. нац. аграр. ун-т, 2008. - № 12 (2). - С. 137-144. (Особистий внесок - проведення аналітичних досліджень, статистична обробка та узагальнення отриманих результатів).

9. Гайденко О. М. Параметри поршневого ущільнювача соломистого субстрату / О. М. Гайденко // Конструювання, виробництво та експлуатація сільськогосподарських машин : загальнодержавний міжвідомчий наук.-тех. зб. - Кіровоград: КНТУ, 2008. - Випуск 38. - С. 73-76.

Патенти України

10. Патент на винахід 82928 Україна, МПК A 01 F 15/00. Ущільнювач субстрату / Голуб Г. А., Гайденко О. М. ; заявник та власник патенту Кіровоградський інститут агропромислового виробництва УААН. - № а 2006 08008 ; заявл. 17.07.06 ; опубл. 26.05.08, Бюл. № 10. - 7 с. (Особистий внесок участь у розробці формули винаходу, розробка опису винаходу).

11. Патент на винахід 83562 Україна, МПК A 01 F 15/00. Ущільнювач субстрату / Гайденко О. М., Голуб Г. А. ; заявник та власник патенту Кіровоградський інститут агропромислового виробництва УААН. - № а 2006 11216 ; заявл. 24.10.06; опубл. 25.07.08, Бюл. № 14. - 7 с. (Особистий внесок участь у розробці формули винаходу, розробка опису винаходу).

Матеріали наукових конференцій

12. Гайденко О. М. Обґрунтування типу конструкції експериментального зразка ущільнювача соломистого субстрату / О. М. Гайденко // Матеріали II Всеукр. наук.-прак. конф. молодих вчених і спеціалістів “Агропромислове виробництво України - стан та перспективи розвитку”. - Вісник Степу : наук. зб. - Кіровоград : Видавництво ПП “Ліра ЛТД”, 2006. - Вип. 3. - С. 147-150.

13. Гайденко О. М. Результати виробничої перевірки експериментального зразка ущільнювача соломистого субстрату / О. М. Гайденко // Матеріали III Всеукр. наук.-прак. конф. молодих вчених і спеціалістів “Агропромислове виробництво України - стан та перспективи розвитку”. - Вісник Степу : наук. зб. - Кіровоград : Кіровоградський інститут агропромислового виробництва УААН, 2007. - Вип. 4. - С. 233-238.

14. Gaydenko O. Efficient use of substratum compressor of piston type / О. Gaydenko // VII International research and technical conference on motorization and energetics in agriculture MOTROL' 2007, Lublin, Poland. - Lublin, 2007. - T. 9A. - P. 187-193.

15. Гайденко О. М. Обґрунтування параметрів ущільнювача субстрату для вирощування грибів гливи звичайної / О. М. Гайденко // Матеріали IV Всеукр. наук.-прак. конф. молодих вчених і спеціалістів “Агропромислове виробництво України - стан та перспективи розвитку”. - Вісник Степу : наук. зб. -Кіровоград : Кіровоградський інститут агропромислового виробництва УААН, 2008. - Вип. 5. - С. 183-188.

16. Голуб Г. А., Гайденко О. М. Машина для ущільнення та пакування субстрату, що використовується для вирощування грибів / Г. А. Голуб, О. М. Гайденко // Аграрна наука - виробництву : наук.-інформ. бюлетень завершених наук. розробок. - К. : УААН. - 2008. - № 3 (45). - С. 28.

АНОТАЦІЯ

Гайденко О.М. Обґрунтування параметрів поршневого ущільнювача субстрату для вирощування гливи. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.11 - машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва. - Національний науковий центр “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” Української академії аграрних наук, Глеваха, 2009.

Дисертацію присвячено питанням підвищенні ефективності виробництва субстрату для вирощування гливи шляхом удосконалення поршневого ущільнювача субстрату з одночасним пакуванням у мішки.

В роботі обґрунтовано технологічну схему поршневого ущільнювача субстрату. Теоретично та експериментально визначено вплив основних конструкційно-режимних параметрів поршневого ущільнювача соломистого субстрату та фізико-механічних властивостей ущільнених мішків на показники продуктивності, якості та питомої енергомісткості процесу ущільнення та пакування субстрату.

Ключові слова: поршневий ущільнювач, субстрат, ущільнення, стиснення, пакування, фізико-механічні властивості, питома енергомісткість, ефективність.

Аннотация

Гайденко О. Н. Обоснование параметров поршневого уплотнителя субстрата для выращивания вешенки. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.05.11 - машины и средства механизации сельскохозяйственного производства. - Национальный научный центр “Институт механизации и электрификации сельского хозяйства” Украинской академии аграрных наук, Глеваха, 2009.

Диссертация посвящена вопросам повышения эффективности производства субстрата для выращивания вешенки путем усовершенствования поршневого уплотнителя субстрата с одновременным пакованием в мешки.

При увеличении спроса на грибы и объемов их производства возникает проблема в обеспечении техническими средствами для повышения уровня механизации их выращивания, прежде всего машинами для уплотнения и упаковки субстрата в мешки. Анализ конструкций и технических решений уплотнителей соломистых материалов позволил классифицировать их и определить, что наиболее целесообразным есть использование уплотнителей поршневого типа, что в большей мере удовлетворяет требования технологии производства субстрата.

Объектом исследования является технологический процесс производства субстрата для выращивания вешенки, параметры рабочих органов и средств механизации для уплотнения субстрата.

Для процесса уплотнения пастеризованного субстрата у вертикальной камере с учетом веса субстрата, которая действует противоположно давлению и при условии, что значения внутренних напряжений у субстрате над поршнем определялись за законом Гука, получены уравнения распределения давления в субстрате в зависимости от расстояния к поршню, что дает возможность рассчитать максимальное давление поршня на субстрат в камере предварительного уплотнения в зависимости от физико-механических свойств субстрата и конструкционных особенностей камер предварительного и основного уплотнения, а также определить модуль упругости субстрата.

Определено взаимозависимость потребления энергии на уплотнение субстрата у вертикальной камере предварительного уплотнения и на сжатие, перемещение и выгрузку субстрата у горизонтальной камере от упругих свойств субстрата и конструкции уплотнителя, что позволило аналитически определить удельную энергоемкость процесса уплотнения и упаковки субстрата.

Определено на основании известных методик физико-механические свойства субстрата для выращивания вешенки: взаимозависимость бокового давления от нормального давления, коэффициент трения по стали и коэффициент поперечного расширения. Установлено, что при увеличении нормального давления до 6 кПа значение коэффициента бокового давления субстрата возрастает, а в дальнейшем устанавливается на уровне 0,9±0,03 отн. ед. Средняя величина коэффициента трения пастеризированного субстрата по стали становила 0,28 отн. ед., а коэффициента поперечного расширения уплотненных и запакованных мешков - 1,22 отн. ед.

Основные конструкционно-технологические параметры поршневого уплотнителя субстрата определялись путем оптимизации удельной энергоемкости, в том числе с учетом отклонения плотности субстрата от среднего технологически заданного значения и технологически заданного диапазона значений. На основе экспериментальных данных получено уравнения регрессии, которые позволяют оптимизировать конструкционно-технологические показатели работы уплотнителя. Установлено, что удельная энергоемкость без учета качественных показателей работы уплотнителя принимает минимальное значение при усилии противодействия движения мешка с субстратом FПР=92,2 Н, времени выдержки в камере основного уплотнения t=15,5 с и массе порции МП=19,2 кг. Удельная энергоемкость с учетом отклонения плотности субстрата от средней технологически заданной величины принимает минимальное значение при усилии противодействия движения мешка с субстратом FПР=57,9 Н, времени выдержки в камере основного уплотнения t=18,3 с и массе порции МП=17,1 кг, с учетом отклонения плотности субстрата от технологически заданного диапазона плотности - при усилии противодействия движения мешка с субстратом FПР=53,2 Н, времени выдержки в камере основного уплотнения t=19,5 с и массе порции МП=16,7 кг.

На основании экспериментальных данных получено уравнение регресии для определения взаимозависимости силы противодействия движения мешка с субстратом от конструкционных параметров рычажно-амортизационного прижимного приспособления. Установлено, что сила противодействия движения мешка с субстратом принимает оптимальное значение при ширине прижимного валика L=120 мм, минимальном диаметре валика d=29 мм и величине приложенного усилия на рычаге Р=25 Н.

Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований дали возможность разработать методику инженерного расчета конструкционно-технологических параметров и конструкцию поршневого уплотнителя с двумя взаимноперпендикулярными камерами уплотнения, который внедрен в производство. Во время производственных испытаний было определено, что вероятность получения запакованных мешков с плотностью, которая находилась у технологически заданном диапазоне плотности от 360 до 400 кг/м3, становила 85,5 %.

Благодаря использованию уплотнителя субстрата поршневого типа обеспечивается повышение качества субстрата, что позволяет получить прирост урожайности вешенки, при этом экономический эффект становит 6659,3 грн. за год, что сокращает срок окупаемости оборудования до 1 года.

Ключевые слова: поршневой уплотнитель, субстрат, уплотнение, сжатие, пакование, физико-механические свойства, удельная энергоемкость, эффективность.

ANNOTATION

Gаidenko O.N. The substantiation of parameters the piston rammer substrate for growing pleurotus. - Manuscript.

Dissertation on gaining of scientific degree of candidate of engineering sciences in specialty 05.05.11 - machines and means for agricultural production mechanization. - National scientific center “Institute of Agricultural Engineering and Electrification” Ukrainian academy of agricultural sciences, Glevakha, 2009.

The dissertation is devoted to questions of increase of production efficiency of substratum for growing of pleurotus by improvement the piston rammer substrate and simultaneously packing in bags.

In work it is proved the technological circuit of a piston rammer of a substratum. Theoretically also influence of the basic constructive - regime parameters of piston rammer straw a substrate and physical-mechanical properties of the rammer in bags on parameters of productivity, quality and power consumption process of the compaction and packing substrate.

Key words: piston rammer, substrate, compaction, compression, packing, physical-mechanical properties, power consumption, efficiency.

Размещено на Allbest.ur