Якість протруювання насіння визначається передусім повнотою його обробки пестицидами, яка залежить від рівномірності дозування насіння і хімічного препарату, інтенсивності їх спільного перемішування, а також пошкодженням насіння робочими органами протруювача, в результаті чого воно може втратити схожість.
Пропозиції ринку
Для фермерських господарств вітчизняна промисловість виготовляє пересувний шнековий протруювач ПНШ-5 «Господар» та стаціонарний ПНШ-3, «Фермер», продуктивністю, відповідно, 5 і 3 т/год. Пересувний протруювач ПНШ-5 при роботі механізовано забирає насіння із купи і шнеком подає його в бункер. ПНШ-3 знаходиться у стаціонарному положенні, а насіння у його бункер із купи чи засіку завантажується вручну за допомогою совка чи відра, а в подальшому технологічний процес у цих машинах здійснюється абсолютно однаково.
Із бункера кожного з цих протруювачів насіння через отвір у кожусі шнека, площа живого перерізу якого регулюється дозувальною заслінкою, суцільним потоком необхідної продуктивності, встановленої дозувальною заслінкою, надходить у кожух змішувального шнека. Одночасно з цим із резервуара для розчинів отрутохімікатів дозатором, відповідно до продуктивності потоку насіння, також безперервно подається розчин отрутохімікатів на ділянку змішувального шнека, розміщену біля бункера.
Недоліками цих протруювачів є складність їх налаштування на задану продуктивність надходження насіння із бункера на змішувальний шнек. Причина в тому, що насіння із бункера в кожух цього шнека дозується гравітаційним способом (за принципом піскового годинника). Тому продуктивність його надходження на змішувальний шнек залежить не тільки від площі живого перерізу отвору, через яке воно проходить, і насипної маси насіння, а й від його сипкості насіння, причому остання навіть однієї культури не є постійною. Вона залежна від шорсткості його поверхні, а та, своєю чергою, від сорту культури і умов збирання (кількості опадів у період збирання та сонячних днів), а також вологості насіння.
Однак в умовах господарств із проведенням таких дослідів є об’єктивні і суб’єктивні складнощі. Тому в більшості випадків продуктивність протруювача встановлюють «на око», а це призводить до порушення оптимальності завантажування змішувального шнека, яка повинна становити 30% від максимально можливої, у результаті чого погіршується інтенсивність перемішування насіння із розчином отрутохімікату і відповідного зниження якості протруювання насіння.
Причому під час роботи правильно відрегульованого протруювача його продуктивність у процесі може змінюватись за рахунок зміни сипкості насіння при варіюванні його шорсткості поверхні і вологості, що також впливає на якість протруювання.
Розробка вітчизняних науковців
У ННЦ «ІМЕСГ» розроблений принципово новий спосіб протруювання насіння і відповідно до нього новий тип універсального протруювача для фермерських господарств ПНУ-4 продуктивністю 4,5 т/год., який захищений патентами України № 45224, № 45466 і № 58628. Протруювач ПНУ-4 (фото 1) складається із бункера з гравітаційним дозатором, резервуара з дозатором розчину отрутохімікату, змішувального органу, встановленого на вертикальному приводному валу в кожусі, та механізму приводу.
Фото 1. Протруювач ПНУ-4
Працює апарат наступним чином. Насіння із бункера гравітаційним дозатором подається кільцевим концентричним потоком у внутрішню частину чаші, що обертається. Одночасно з цим із резервуара подається дозатором розчин отрутохімікату, який спрямовується патрубком на нижню частину чаші навколо її осі обертання. Подане в чашу насіння і розчин отрутохімікату втягуються чашею в обертальний рух, і під дією відцентрових сил розчин отрутохімікату розпливається по поверхні чаші у вигляді плівки, а насіння перекочується по ній.
В результаті такого сумісного руху насіння забирає із поверхні чаші розчин отрутохімікату, і його поверхня ним покривається, тобто воно протруюється, а протруєне уже вилітає із чаші через її край у кожух і по ньому спускається донизу, де затарувальним пристроєм подається почергово у закріплені до нього мішки.
Незаперечною перевагою протруювача ПНУ-4 перед шнековими ПНШ-5 і ПНШ-3 є відсутність можливості защемлення насіння між його робочими елементами. Тому в процесі роботи цей механізм зовсім не подрібнює насіння, відтак, він придатний для протруювання насіння усіх культур, тобто є універсальним.
Однак протруювач ПНУ-4 має і суттєвий недолік. Так, завантажувальна висота його бункера рівна габаритній висоті протруювача (1,2 м), а затарувальний пристрій розташований біля підлоги. Тому цей протруювач зручно використовувати у механізованих лініях для підготовки насіння до посіву, або якщо воно зберігається на горищі сховища. А якщо воно знаходиться на підлозі, то цей протруювач незручний для завантаження його у бункер, а ще більше незручний для затарування протруєного насіння у мішки, що різко обмежує обсяги його застосування.
Тому в ННЦ «ІМЕСГ» був проведений аналітичний пошук, спрямований на удосконалення технологічно-конструкційної схеми шнекового протруювача, в результаті чого була розроблена нова конструкція шнекового протруювача, у якого відсутні вищенаведені недоліки.
На рис. 1 приведена розроблена технологічно-конструкційна схема універсального шнекового протруювача з об’ємним дозатором насіння. Він складається із бункера 1 (рис. 2), обладнаного захисною решіткою 2, з яким з’єднаний кожух 12 шнека. Причому частина кожуха 12, що знаходиться під бункером 1, вирізана таким чином, що вона має форму жолоба, а краї його з’єднані зі стінками бункера таким чином, що останні є дотичними до циліндричної поверхні кожуха 12.
Рис. 1. Технологічно-конструкційна схема універсального шнекового протруювача з об’ємним дозатором: 1) бункер; 2) захисна решітка; 3) дозувальна частина шнека; 4) вал; 5) нагнітальний шланг; 6) форсунка; 7) змішувальна частина шнека; 8) регулювальний гвинт; 9) упор; 10) затарувальний пристрій; 11) вихідне вікно; 12) кожух шнека; 13) вал змішувальної частини; 14) нижня торцева частина кожуха шнека; 15) шків приводу шнека; 16) клиновий пас; 17) шків приводу насоса; 18) насос; 19) резервуар для розчину отрутохімікату
У кожусі 12 встановлений шнек, який виготовлений із двох частин — дозувальної 3, котра розміщена в бункері 1 і виступає на один крок l шнека за бункер у кожух 12, та змішувальної частини 7, яка розміщена в кожусі 12.
Причому максимально можлива продуктивність дозувальної частини 3 шнека становить 30% від максимально можливої продуктивності його змішувальної 7. При цьому крок шнека дозувальної 3 і змішувальної 7 його частин однаковий, а менша продуктивність дозувальної частини досягається тим, що діаметр вала 4 дозувальної частини 3, відповідно, більший діаметра вала 13 змішувальної частини 7 шнека.
Вал шнека 6 обладнаний на кінцях цапфами 7 (рис. 2), які встановлені в підшипниках, вмонтованих у корпуси 3, котрі закріплені з можливістю переміщення у прямокутних пазах направляючих 8, нерухомо з’єднаних із торцевими стінками (4,14) кожуха 5 шнека 6. До кожного корпуса 3 закріплений регулювальний гвинт 2 який проходить через отвір в упорі 1, і на гвинті 2 з обох боків упора 1 встановлені регулювальні гайки 9 і 10.
Рис. 2. Механізм регулювання зазора між нижньою частиною шнека і кожухом: 1) упор; 2) регулювальний гвинт; 3) корпус підшипника вала шнека; 4) верхня торцева частина кожуха шнека; 5) кожух шнека; 6) шнек; 7) цапфа вала шнека; 8) направляюча корпуса підшипника; 9) шкала; 10,11) регулювальні гайки
Володимир РАТУШНИЙ, Володимир МОЙСЕЄНКО, канд. техн. наук ННЦ ІМЕСГ
