Владимир Сергеевич Тетерин – кандидат технических наук старший научный сотрудник
1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428
Vladimir Sergeevich Teterin – Сandidate of Technical Sciences Senior Researcher
5 1st Institute Passage, Moscow, 109428
Николай Сергеевич Панферов – кандидат технических наук старший научный сотрудник
1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428
Nikolay Sergeevich Panferov – Candidate of Technical Sciences Senior Researcher
5 1st Institute Passage, Moscow, 109428
Сергей Александрович Пехнов - старший научный сотрудник
1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428
Pekhnov Sergey Alexandrovich – Senior Researcher
5 1st Institute Passage, Moscow, 109428
Ефим Вадимович Пестряков – научный сотрудник
1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428
Efim Vadimovich Pestryakov – Researcher
5 1st Institute Passage, Moscow, 109428
Алексей Юрьевич Овчинников – младший научный сотрудник
1-й Институтский проезд, 5, Москва, 109428
Alexey Yurievich Ovchinnikov – Junior Researcher
5 1st Institute Passage, Moscow, 109428
Актуальность. Использование удобрений в агропромышленном комплексе является важным средством для обеспечения устойчивого развития, продовольственной и экологической безопасности. Научное применение различных типов удобрений позволяет сократить негативное воздействие на природные экосистемы, а также оптимизировать использование ресурсов и учитывать индивидуальные потребности каждого растения. Благодаря сбалансированному составу и биологической модификации хелатными комплексами тукосмеси обладают повышенной биологической эффективностью и стимулируют рост растений. При этом существует актуальная задача получения смесей, которые имеют высокую степень однородности, в связи с чем требования к тукосмесительному оборудованию очень высоки, так как конструктивно-кинематические параметры являются наиболее важными факторами, влияющими на стабильность технологического процесса смешивания и равномерность конечной смеси.
Методы. На основе проведенного анализа существующих тукосмесительных установок авторами была предложена концепция тукосмесительной установки центробежного типа с рабочим органом в виде конусной поверхности. В ходе исследований были изучены процессы, происходящие во время работы рабочего органа предлагаемого центробежного смесителя с использованием методов математического анализа, графического и математического моделирования.
Результаты. В результате исследований установлено, что наибольшее влияние на изменение абсолютной скорости гранул оказывает окружная скорость гранул, которая в значительной степени определяется частотой вращения и параметрами конической поверхности. В свою очередь, установлено, что с течением времени угол между направлением абсолютной скорости гранул удобрений и образующей конической поверхности стремится к направлению окружной скорости, при этом с ростом частоты вращения данный показатель изменяется более быстро.
Relevance. The use of fertilizers in the agro-industrial complex is an important means to ensure sustainable development, food and environmental security. The scientific application of various types of fertilizers can reduce the negative impact on natural ecosystems, as well as optimize the use of resources and take into account the individual needs of each plant. Due to the balanced composition and biological modification by chelate complexes, fertilizer mixture has increased biological efficiency and stimulate plant growth. At the same time, there is an urgent task of obtaining mixtures that have a high degree of uniformity. In this connection, the requirements for the mixing equipment are very high, since the structural and kinematic parameters are the most important factors affecting the stability of the mixing process and the uniformity of the final mixture.
Methods. Based on the analysis of existing mixing plants, the authors proposed the concept of a centrifugal type mixing plant with a working body in the form of a conical surface. In the course of the research, the processes occurring during the operation of the working body, the proposed centrifugal mixer, were studied using methods of mathematical analysis, graphical and mathematical modelling.
Results. As a result of the research, it was found that the greatest influence on the change in the absolute velocity of the granules is exerted by the circumferential velocity of the granules, which is largely determined by the rotation frequency and parameters of the conical surface. In turn, it was found that over time, the angle between the direction of the absolute velocity of the fertilizer granules and the forming conical surface tends to the direction of the circumferential velocity, while with increasing rotation frequency, this indicator changes more rapidly.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.