Введение к работе
Актуальность работы. В развитии птицеводства важную роль играет получение высококачественной продукции с использованием прогрессивных технологий и высокопроизводительных средств На птицефабриках активно внедряются новые технологии, решаются вопросы по увеличению объемов производства и экономии энергоресурсов В Чувашии имеются современные сельскохозяйственные предприятия, в том числе ОАО «Чувашский бройлер» с замкнутым циклом по производству мяса птицы и его глубокой переработки с годовым объемом 7000 тонн мяса в живой массе Тем не менее в технологических линиях обработки пищевых и инкубационных яиц нужны специализированные технические средства, с помощью которых можно осуществить различные технологические процессы
Для сокращения потерь во время хранения яиц и увеличения выводимости молодняка птиц с обеспечением экологической безопасности рекомендуют использовать способы, основанные на применении энергии электромагнитных излучений Это обусловлено тем, что электромагнитное излучение обладает специфическим дейст-вием'чл при использовании в качестве первичной электрической энергии является наиболее перспективным для производства по сравнению с другими видами энергии
Научно-методической основой настоящего исследования послужили труды ведущих ученых по фундаментальным и прикладным вопросам электромеханизации сельского хозяйства и другим отраслям науки Алешкина В Р , Басова А.М , Белова В И , Бойко А Я, Бондаренко Г М , Бородина И Ф , Будзко И А , Возмилова А Г, Воробьева В А , Гришина И И , Живописцева Е Н, Изакова Ф Я, Казинского В А , Кодинец Г А , Кудрявцева И Ф , Кожевниковой Н Ф , Лебедева С П , Листова П Н , Мартыненко И И , Михайловой О В , Мурусидзе Д Н , Мусина Д С , Новиковой Г В , Прищеп Л Г , Рубцового П А , Сторчевого В Ф, Стребкова Д С , Тареева Б М, Тарушкина В И , Третьякова Н П , Цугленок Н В , Шмигель В Н, Юркова В М и др
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИОКР ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА» и вписывается в Стратегию машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2010г
Целью настоящей работы является обоснование и разработка установки для обеззараживания яиц комплексным воздействием физических факторов
В связи с поставленной целью решались следующие научные задачи
разработать научно-обоснованный электрофизический метод и конструктивные схемы установки для обеззараживания пищевых и инкубационных яиц,
теоретически обосновать режимно-конструктивные параметры установки для обеззараживания пищевых и инкубационных яиц с применением комплексного воздействия физических факторов,
разработать методику согласования режимов циклического воздействия комплекса физических факторов с конструктивными параметрами функциональных модулей установки (на основе математических выражений, связывающих электромеханические параметры установки с физико-механическими свойствами яиц),
создать установку для циклического воздействия комплекса физических факторов на яйца с теоретическим и экспериментальным обоснованием рациональных режимно-конструктивных параметров,
провести лабораторно-производственные эксперименты по изучению процесса циклического воздействия комплекса физических факторов на пищевые и инкубационные яйца, скорректировать режимно-конструктивные параметры установки,
обосновать технико-экономические показатели реализации технологического оборудования с применением физических факторов в птицеводстве
Концепция На основе
анализа физико-механических свойств компонентов яйца,
определения допустимого превышения температуры в компонентах яйца при экзо-, эндогенном воздействии,
исследования зависимости общего микробного числа (ОМЧ) на скорлупе яиц от удельной дозы каждого физического фактора и скважности комплексного воздействия,
обоснования интенсивности потока лучистой энергии и зоны их облучения,
изучения методики проектирования технических средств, основанных на применении физических факторов, согласовываются режимные и конструктивные параметры, разрабатывается механизированная установка для обеззараживания яиц циклическим воздействием комплекса физических факторов
Объектом исследований является технологический процесс воздействия комплекса физических факторов на яйца и средства электромеханизации для его реализации
Предметом исследований являются закономерности взаимодействия яиц с рабочими органами установки для их обеззараживания
Методология исследований На основе физико-механических характеристик компонентов яйца, теории оптического излучения, специфических особенностей электрического поля килогерцовой частоты, системного подхода к комплексу теоретических и экспериментальных результатов, полученных при помощи математических, физических, биометрических, статистических методов, разрабатывается механизированная установка для обеззараживания яиц циклическим воздействием комплекса физических факторов
Научную новизну представляют
разработанный циклический метод воздействия комплекса физических факторов на пищевые и инкубационные яйца,
эмпирическая зависимость степени обеззараженности скорлупы яиц от дозы воздействия комплекса физических факторов,
- эмпирические выражения коэффициента поглощения лучистой энергии
скорлупой яйца на фоне и без фона радиоволн,
выражения, позволяющие определить мощность источника бактерицидного потока УФ излучения от режимных и конструктивных параметров установки,
методика определения параметров зоны воздействия двух и более комплектов облучателей,
- обоснованные режимные и конструктивные параметры разработанной уста
новки для обеззараживания яиц циклическим воздействием комплекса физических
факторов (заявка №2007120267 «Устройство для обеззараживания яиц комплекс
ным воздействием электромагнитных излучений»)
Практическую ценность работы составляют
разработанный циклический способ воздействия комплекса физических факторов на яйца,
методика проектирования функциональных модулей с механизмами транспортирования вращающихся объектов (яиц) на рабочей поверхности,
созданная установка для обеззараживания яиц циклическим воздействием комплекса физических факторов производительностью до 1000 шт /ч,
результаты исследования выводимости молодняка птиц после циклического воздействия комплекса физических факторов на инкубационные яйца,
выработанные рекомендации для обеззараживания яиц с использованием комплекса физических факторов
Реализация результатов исследование? Разработка конструкции и производственные испытания установки для обеззараживания яиц проводилась в сотрудничестве с ООО «Чебоксарская птицефабрика» по договору № 36-06 на выполнение научно-исследовательской и опытно - конструкторской работы и с ГУП ЧР «Птицефабрика «Моргаушская» - по договору № 21-06 Результаты научных исследований используются в учебных процессах ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА», ГОУ ВПО «Марийский ГУ», ФГОУ ВПО «Вятская ГСХА»
Апробация результатов исследования. Материалы диссертации доложены и обсуждены на итоговых научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА» (2005 2007 г г), на аграрной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства», ГОУ ВПО «Марийский государственный университет», Йошкар-Ола, 2006 и 2007 гг, на II Международной научной конференции «Знания молодых новому веку», ФГОУ ВПО «Вятская ГСХА», Киров, 2007 г
Установка демонстрировалась на XIII Всероссийской универсальной выставке-ярмарке «Регионы — сотрудничество без границ» (2006 г ), на Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодые ученые в решении актуальных проблем современной науки» (ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА», Чебоксары, 2006 г), на VIII открытой конференции-фестивале научного творчества учащейся молодежи «Юность Большой Волги» (Чебоксары, 2006 г), на III научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Роль молодых ученых в реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК» (ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА», Чебоксары, 22 марта 2007 г)
Публикации. Результаты теоретических и экспериментальных исследований отражены в 15 печатных работах, в том числе 1 работа опубликована в ведущем рецензируемом научном журнале, рекомендованном ВАК Федерального агентства по образованию РФ Издана монография в соавторстве «Технические разработки для сельскохозяйственных процессов с использованием физических факторов», Чебоксары ФГОУ ВПО ЧГСХА, 2005 - 154 с
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, приложений, списка литературы из 113 наименований Основной текст изложен на 130 страницах с 40 рисунками и 13 таблицами
