Журнал «Агропромышленные технологии Центральной России»

Выпуск №4 (22) (2021)

УДК 632.982.6
DOI 10.24888/2541-7835-2021-21-102-113

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФУМИГАЦИИ СЕМЯН ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР В УСТАНОВКЕ БАРАБАННОГО ТИПА

Автор(ы): Шубкин С.Ю., Бунеев С.С., Елецких С.В., Родионова М.А.

Интенсификация процессов послеуборочной обработки зернобобовых культур является актуальной задачей для предприятий агропромышленного комплекса. Совершенствование известных способов обеспечения надежной защиты зернобобовых культур от воздействия патогенной микрофлоры, карантинных насекомых-вредителей представляет предметный интерес для исследования. Наиболее распространенным способом обеззараживания продуктов считается фумигация - ликвидация насекомых-вредителей и возбудителей болезней газо- или парообразным ядохимикатом. В статье рассмотрен процесс фумигации зернобобовых культур ионизированным потоком аэродисперсной смеси в установке барабанного типа, а также приведены результаты математического моделирования данного процесса. Математическое описание предлагаемой модели процесса фумигации было проведено с использованием прикладного пакета «Mathcad». Аналитическое исследование полученной математической модели позволило установить ряд зависимостей и закономерностей, характеризующих протекание процесса электростатической фумигации зернобобовых культур в режиме постоянного перемешивания.

MATHEMATICAL MODELING OF THE PROCESS OF FUMIGATION OF LEGUMINOUS SEEDS IN A DRUM-TYPE INSTALLATION

Author: Shubkin S., Buneev S., Eletskikh S., Rodionova M.

Intensification of post-harvest processing of leguminous crops is an urgent task for the enterprises of the agro-industrial complex. The improvement of the known methods of ensuring reliable protection of leguminous crops from the effects of pathogenic microflora, quarantine insect pests is of particular interest for research. The most common method of disinfection of products is considered fumigation - the elimination of insect pests and pathogens with a gas or vaporous toxic chemical. The article discusses the process of fumigation of leguminous crops by an ionized flow of an aerodisperse mixture in a drum-type installation, and also presents the results of mathematical modeling of this process. The mathematical description of the proposed model of the fumigation process was carried out using the Mathcad application package. The analytical study of the obtained mathematical model allowed us to establish a number of dependencies and patterns characterizing the course of the process of electrostatic fumigation of leguminous crops in the mode of constant mixing.

Список литературы

Геворкян И.С. О применении ионизирующего излучения в борьбе c насекомыми-вредителями запасов // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2020. - № 4. - С. 5-11.
Градов В.М. Математическое моделирование процессов напыления тонких пленок в магнетронных установках барабанного типа с вращающимися образцами // В сборнике: Материалы XXI Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС'2019). - Материалы конференции. - 2019. - С. 44-46.
Добрин С.А. Интенсификация процесса фумигации семян зернобобовых культур электрофизическим методом / С.А. Добрин, С.Ю. Шубкин, С.С. Бунеев, С.В. Елецких // Агропромышленные технологии Центральной России. - 2020. - № 4 (18). - С. 124-129.
Краусп В.Р., Васильев А.А. Анализ изменений электрофизических свойств и зараженности потока зерна пшеницы на технологических этапах уборки и послеуборочной обработки в поточных линиях // Инновации в сельском хозяйстве. - 2019. - № 4 (33). - С. 332-338.
Науменко А.В., Берека О.Н. Дезинсекция зерновой массы в сильном электрическом поле // Инновации в сельском хозяйстве. - 2014. - № 4 (9). - С. 135-140.
Пахомов А.И. Теоретические предпосылки совершенствования процесса электрофизического обеззараживания зерна // Хранение и переработка зерна. - 2017. - № 7 (215). - С. 49-52.
Сухарев И.Н. Способ автоматического управления процессом электростатической фумигации семян зернобобовых культур в установке барабанного типа / И.Н. Сухарев, С.Ю. Шубкин, С.С. Бунеев, С.В. Елецких, А.В. Клапп // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2020. - № 4. - С. 140-149.
Уваров Р.А. Методика исследования режимов работы барабанного биоферментатора // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. - 2016. - № 89. - С. 193-201.
Шебанин В.С., Кошкин Д.Л., Захаров Д.А. Технологическая линия предпосевной обработки семян зерновых в поле высокочастотного коронного разряда // Инженерия природопользования. - 2016. - № 2 (6). - С. 38-43.
Akhlaq M. and Ali S. W. S. Effect of Storage, Initial Grain Moisture, and Fumigation on Rheological Quality of Wheat Stored in Hot Steppe Climate // Cereal Chemistry. - 2020. - No. 97 (4). - Pp. 849-858.
Igboji P., Okey N. and Udeh A. Agricultural Products Fumigation Poses Risk of Food Contamination in Abakaliki, Southeastern Nigeria // International Journal of Agricultural Resources, Governance and Ecology. - 2018. - 14 (1). - Pp. 91-103.
Shubkin S.Yu., Buneev S.S., Radin S.Yu. Development of a Plant for Electrostatic Fumigation of Grain Crops in a Perfled Layer // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. «International Scientific and Practical Conference Environmental Risks and Safety in Mechanical Engineering, ERSME 2020». - 2020. - С. 012128.
Shubkin S. Optimization of the Electrostatic Fumigation Process of Grain Seeds in a Transferled Layer / S. Shubkin, S. Buneev, E. Slivinsky, S. Radin, S. Yeletskikh // E3S Web of Conferences. «2021 International Conference on Tourism, Economy and Environmental Sustainability, TEES 2021». - С. 2021.