Delist.ru

Технологические основы ресурсосберегающей системы машин для производства плодов арбуза (30.08.2007)

Автор: Чаленко Владислав Вадимович

показатели прибора для плодов незрелых, недозрелых, зрелых и перезрелых статистически различимы между собой; способ определения зрелости признан изобретением (а.с. №899005).

В соответствии с разработанным техническим заданием специалистами Астраханского радиотехнического техникума в 1980 году создана конструкция и изготовлено 5 опытных образцов прибора для определения степени зрелости арбузов (условная марка ЗА-1). Приборы проходили проверку как в Астраханской обл, так и на Быковской бахчевой опытно-селекционной станции (Волгоградская обл), на Украине и в Узбекистане. В целом по результатам проверки данные соответствуют полученным в Астраханской обл.

Замеры прибором проводили как в полевых условиях (в период от завязывания плода до его срыва), так и среди собранных в кучах, а так же после транспортировки навалом в автомашинах, железнодорожных вагонах и в контейнерах водным транспортом.

Вычисление коэффициентов корреляции между величиной силы тока (1) через плоды арбуза сорта Астраханский с такими показателями как размер(2), сумма сухих растворимых веществ в соке мякоти (3) и ее дегустационной оценкой (5) показали наличие статистически существенной связи между этими показателями (табл.5).

5.-Показатели корреляционного анализа

Частота тока,

кГц Индекс анализируемой связи

r ± tSr

400 1-2

1-5 0,65±0,09

0,72±0,07

0,65±0,09 14,73)

1500 1-2

1-5 0,65±0,09

0,70±0,08

0,71±0,07 15,13)

Примечание: Теоретическое значение критерия t (Стьюдента)

при V = 175-2=173 равны (1,96-2,58-3,29)

Рассчитанные на ЭВМ ЕС-1020 уравнения криволинейной регрессии зависимости силы тока через плод (J, mA) от зрелости (Z, баллов), суммы сухих растворимых веществ в соке мякоти (S,%) и массы плода (m,кг) имеют вид:

J = 5,32 + 0,78Z+0,61m-0,04Z2-0,03m2 – 0,06mZ……………………..(10)

J = 2,21 + 0,87S + 0,56m – 0,02S2- 0.05mS …………………………….(11)

Зависимости статистически достоверны с вероятностью более 99% т.к. Fф= 37,6 >F0,99 = 6,8 для (1 =2-1=1 и (2 = 359-2 =357.

Графическое выражение зависимости (10) для сложившегося в опыте состава плодов по массе свидетельствует (рис.4) об устойчивом увеличении силы тока через плод с его созреванием от незрелых к зрелым. Различия показателя для плодов зрелых (балл 5-6) и перезрелых (балл 8-9) отсутствуют.

Рис. 4. Зависимость силы тока от степени зрелости плода

( f = 400 кГц, U = 4,0 В)

Исследование полученной зависимости J= f(mS) в трехмерном пространстве (рис.5), выполненное с помощью вычислительной техники по программе MATHCAD, показало, что с увеличением массы увеличение силы тока через плод с накоплением суммы сухих веществ ослабевает. Но все же мелкий плод с малым количеством сухих веществ оказывает большее сопротивление электрическому току, чем крупный с большим количеством сухих веществ. Установленная закономерность может быть использована для разделения плодов арбуза по качеству.

Рис.5. Поверхность отклика зависимости J=f (m,S)

Действительно, задавшись требуемым значением показателя (то ли зрелости, то ли суммы сухих растворимых веществ по требованию заказчика продукции), можно определить величину силы тока по прибору, разделяющую обследуемую партию на годную и не годную к приемке.

Опыт использования прибора в товароведческой практике показал, что:

- при соотношении в исходном образце незрелых, недозрелых и зрелых как 20:30:50 товарность отсортированных плодов составляла 95-100%, потери товарных плодов среди отбракованных незрелых 0-2,6%;

- сохранность плодов после наколов коры электродами прибора ЗА-1 в местах отгрузки после транспортировки навалом в железнодорожных вагонах и в контейнерах водным транспортом была высокой и не отличалась от плодов без наколов электродами;

- анализ статистического (ранжированного) ряда плодов среднего образца, организованного в соответствии с предлагаемой методикой [83], во-первых, никогда не приводит к завышению фактически имеющейся примеси незрелых плодов и, во-вторых, позволяет при уровне потерь зрелых на разрез в пределах 2-5% (вместо 11,9…18,3%) определить, соответствует ли партия ГОСТ 7177-80.

- дегустационная оценка мякоти плодов определяется не только зрелостью, но и суммой других показателей (сумма сухих растворимых веществ, структура мякоти и т.п.), а потому тарировку прибора надо проводить на пригодность к употреблению в свежем виде по комплексу показателей;

- действующий ГОСТ 7177-80 нуждается в уточнении формулировок показателей, применяемых при оценке качества плодов.

Глава 9. Эффективность перспективной системы машин в бахчеводстве.

Разработанный проект раздела Р 6.4 «Комплекс машин для возделывания, уборки и послеуборочной обработки бахчевых культур» системы машин на период 1991-1995 гг. включает 27 технических средств, в том числе 17 базовых машин и 10 приспособлений. Двенадцать из них предназначены для использования при возделывании на ровной поверхности (87).

Разработанный типаж машинных технологий охватывает все перспективные природно-экономические зоны РФ и стран СНГ пригодные для производства бахчевых культур. Расчетные значения эффективности перспективной (новой) системы машин приведены в табл.6

Здесь под базовой принята технология возделывания с использованном машин и орудий общего назначения. Новый комплекс машин предполагает использование таких освоенных промышленностью специализированных машин как сеялка СБН-3, культиватор КНБ-5,4, приспособления к бахчевым сеялкам для внесения гербицидов (Р 64.01.1), приспособление к культиваторам для прополки в рядках ППР-5,4, транспортер ТШП-25.

Применение комплекса специализированных машин снижает затраты труда с 19,8 до 7,0 чел.-ч/т, или в 2,8 раза, а затраты энергии с 4908 до 4142724 МДж, или на 44,3%. Коэффициент энергетической эффективности возрастает с 0,33 до 0,60 или в 1,8 раза.

6.-Затраты на производство плодов арбуза в условиях орошения дождеванием

загрузка...