Vestnik of Kazan State Agrarian UniversityVestnik of Kazan State Agrarian UniversityВестник Казанского государственного аграрного университета2073-04621911010.12737/article_5a1d960149f6f0.71270472Технические наукиТехнические наукиTECHNOLOGY OF RABBIT’S FUR PROCESSINGТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ МЕХОВОГО СЫРЬЯ КРОЛИКОВЗиганшинБулат ГусмановичZiganshinBulat Gusmanovichzigan66@mail.ru
Казанский государственный аграрный университетКазаньРоссияKazan State Agrarian UniversityKazanRussian FederationНижегородский государственный инженерно-экономический институтNizhny Novgorod State Institute of Engineering and EconomicsЧувашская государственная сельскохозяйственная академияChuvash State Agrocultural Academy123P456168https://zh-szf.ru/en/nauka/article/19110/view
Анализирован шедовый способ содержания кроликов, рассмотрены конструкции клеток. Разработаны две технологии обработки шкур кроликов с использованием энергии электромагнитных излучений. Первая технология предусматривает сушку шкур кроликов на правилках в электромагнитном поле сверхвысокой частоты (ЭМПСВЧ). Разработанные установки могут обеспечивать периодический или непрерывный режим работы. Вторая технология предусматривает отделение меха от кожи шкур кроликов с одновременным рыхлением, трепанием и разделением волокон от пучков. Описаны соответствующие конструкции установок, реализующие данные технологии обработки шкур кроликов. Последовательность разработки технологического процесса термообработки мехового сырья: обоснование конфигураций и размеров объемных резонаторов СВЧ генератора; выработка режимов обработки сырья; выбор оборудования и средств контроля. С учетом конструкционных особенностей устройств, предназначенных для первичной обработки шерсти, разработана рабочая камера сверхвысокочастотной установки, которая обеспечивает расплавление кожи, трепание и разделение волокон меха от шквары. Рабочая камера выполнена в виде вращающегося перфорированного цилиндра, содержащего по внутренней боковой поверхности специальные колки. По вертикальной оси цилиндра установлен вал. На вал надета неподвижная труба, на наружной поверхности которой также имеются колки. Цилиндр соосно установлен в цилиндрический экранирующий корпус, содержащий патрубок для пневмотранспортирования меха с шкварой. На верхнем основании корпуса имеется генератор и барабанный дозатор сырья. Предложена операционно-технологическая схема обработки пушно-мехового сырья с использованием ЭМПСВЧ. Анализированы электрофизические параметры компонентов сырья. Предложен один из вариантов исполнения рабочей камеры микроволновой установки, обеспечивающий непрерывный режим работы. Рабочая камера выполнена как соосно расположенного экранирующего корпуса, перфорированного цилиндра с колками и полой трубы с колками, внутри которой имеется вал для вращения цилиндра.
Analyzed shadowy the method of keeping rabbits, the design of cells. Developed two technologies of processing of skins of rabbits with use of energy of electromagnetic radiation. The first technology involves the drying skins of rabbits on pravicah in the electromagnetic field of ultrahigh frequency (MPSVC). Designed installation can provide periodic or continuous mode of operation. The second technology involves separating the fur from the leather hides of rabbits with the simultaneous rychle-tion, beating and separating fibres from bunches. Discusses the design of facilities that implement these technologies of processing of skins of rabbits. The sequence of development of technological process of heat treatment of fur raw materials: a study of the shapes and sizes surround the cavity of the microwave generator; the development of modes of processing of raw materials; selection of equipment and controls. Taking into account the structural features of the device, intended for primary processing of wool, developed by the working chamber of the microwave unit that provides the melting of the skin, breaking and separation of the fibers from the fur of fried dross. The working chamber is made in the form of a rotating perforated cylinder containing the inner side surface of the special pins. On the vertical axis of the cylinder, the shaft. On the shaft wearing the stationary pipe, the outer surface of which also has pins. The cylinder is coaxially installed in the cylindrical shielding housing containing an inlet for pneumatic transport fur squares. On the upper base of the body has a generator and the drum dispenser of raw materials. Proposed operational-technological scheme of processing of fur raw materials using electromagnetic fields of ultrahigh frequency. Analyzed electrical parameters of the components of raw materials. One of the proposed variants of the working chamber of the microwave installation, ensuring continuous operation. The working chamber is made as a coaxial screen-roumega housing, the perforated cylinder with pegs and hollow pipe with pegs, inside of which a shaft for rotation of the cylinder.
шедыгенераторыцилиндрический резонаторэлектромагнитное поле сверхвысокой частоты; меховое сырьешкура кроликовклетки с кроликамидозатор сырьяразрыхление и удаление примесейтрепание меха.rabbitselectromagnetic radiationraw materials
В настоящее время в сельском хозяйстве интенсивно развивается новое направление – обработка сырья физическими методами, в том числе с помощью сверхвысокочастотной энергии [14,15]. Для дальнейшего развития и совершенствования этого метода большое значение имеет изучение необходимой технологии обработки сырья и изучение его диэлектрических свойств. Научная цель – разработка микроволновых технологий и установок для отделения меха от шкурок кроликов при сниженных эксплуатационных затратах. Задачи исследований. 1. Анализировать способы обработки пушно-мехового сырья. 2. Изучить электрофизические параметры шкуры кроликов. 3. Разработать рабочую камеру для обеспечения расплавления кожи воздействием ЭМПСВЧ с одновременным разделением волокон от шквары и загрязнений.Условия, материалы и методы исследований. Разработка технологического процесса термообработки мехового сырья включает в себя следующие работы: определение последовательности и содержания технологических операций; выбор объемных резонаторов СВЧ генератора; выработка режимов обработки сырья; выбор оборудования и средств контроля. Выработать совокупность последовательных операций по изменению физико-механического состояния сырья, с целью придания необходимых технических характеристик. Разработку технологического процесса термообработки сырья начать с изучения технических условий на продукт и электрофизических свойств компонентов сырья [1, 3, 8, 9, 10]. Выбрать основные операции термической обработки сырья, конфигурацию резонаторной камеры и т.п. Контролировать технологические параметров в процессе непрерывного режима работы установки.Анализ и обсуждение результатов исследований. Результаты деятельности небольшой частной кроличьей фермы в ООО «Белый великан» в Нижегородской области напрямую зависит от условий, в которой помещены кролики (рис. 1). Правильный подход к вопросам содержания кроликов позволит организовать эффективное фермерское хозяйство, приносящее хороший доход. Кроликов можно содержать на свежем воздухе, так как они активно потребляют кислород. Большинство пород кроликов, которые выращиваются в наших регионах, достаточно хорошо переносят холода, но солнечные лучи и слишком высокие температуры, сырость и сквозняки нежелательны для них. Оптимальная температура воздуха 12…18оС, а критическая – более 30оС. Влажность воздуха выше 60…75 % кролики плохо переносят.
Белова, М.В. Технологическое оборудование для термообработки с.-х. сырья / М.В. Белова, Г.А. Александрова, Д.В. Поручиков // Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева». - 2013 .- № 2 (78). - С. 12…16.Belova M.V. Technological equipment for heat treatment of agricultural raw materials. [Tekhnologicheskoe oborudovanie dlya termoobrabotki s.-kh. syrya]. / M.V. Belova, G.A. Aleksandrova, D.V. Poruchikov // Vestnik FGOU VPO “Chuvashskiy gosudarstvennyy pedagogicheskiy universitet im. I.Ya. Yakovleva”. - The herald of Chuvash State Pedagogical University named after I. Ya. Yakovlev. - Cheboksary: 2013, № 2 (78). - P. 12…16.Белова, М.В. Конструктивные особенности резонаторов сверхвысокочастотных установок для термообработки сырья в поточном режиме / М.В. Белова // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2015. - № 4 (38) - С. 31…37.Belova M.V. Design features of resonators of ultrahigh-frequency installations for heat treatment of raw materials in a flow mode. [Konstruktivnye osobennosti rezonatorov sverkhvysokochastotnykh ustanovok dlya termoobrabotki syrya v potochnom rezhime]. / M.V. Belova // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Kazan State Agrarian University. - Kazan': 2015, № 4 (38) - P. 31…37.Белова, М.В. Объемные резонаторы СВЧ генератора для термообработки сырья в поточном режиме / М.В. Белова, Б.Г. Зиганшин // Естественные и технические науки. - Москва: «Спутник+», 2015. - № 1. - С. 121…123.Belova M.V. Volumetric resonators of a microwave generator for heat treatment of raw materials in a stream mode. [Obemnye rezonatory SVCh generatora dlya termoobrabotki syrya v potochnom rezhime]. / M.V. Belova, B.G. Ziganshin // Estestvennye i tekhnicheskie nauki. - Natural and technical sciences. Moskva: “Sputnik+”, 2015, № 1. - P. 121…123.Белова, М.В. Блок-схема модернизации СВЧ установки для термообработки сырья / М.В. Белова, И.М. Селиванов, Н.И. Махоткина //Естественные и технические науки. - Москва: «Спутник+», 2015 . - № 2. - С. 127…128.Belova M.V. Block diagram of the microwave plant modernization for heat treatment of raw materials. [Blok-skhema modernizatsii SVCh ustanovki dlya termoobrabotki syrya]. / M.V. Belova, I.M. Selivanov, N.I. Makhotkina // Estestvennye i tekhnicheskie nauki. - Natural and technical sciences. - Moskva: “Sputnik+”, 2015, № 2. - P. 127…128.Беляев, М.И. Диэлектрические характеристики различных пищевых жиров / М.И. Беляев, Н.В. Рыжова // Общественное питание. - 1974. - № 6, С. 24…25.Belyaev M.I. Dielectric characteristics of various edible fats. [Dielektricheskie kharakteristiki razlichnykh pischevykh zhirov]. / M.I. Belyaev, N.V. Ryzhova // Obschestvennoe pitanie. - Public catering. 1974, № 6, P. 24…25.Большаков, С.А. Диэлектрические свойства мяса и мясопродуктов / С.А. Большаков, Ю.Ф. Заяс // Труды ВНИИМП. - 1975, вып.31. - С. 47…51.Bolshakov S.A. Dielectric properties of meat and meat products. [Dielektricheskie svoystva myasa i myasoproduktov]. / S.A. Bolshakov, Yu.F. Zayas // Trudy VNIIMP. - Proceedings of VNIIMP. 1975, Issue 31, P. 47…51.Гинзбург, А.С. Расчет и проектирование сушильных установок пищевой промышленности / А.С. Гинзбург. - М.: Агропромиздат, 1985. − 336 с.Ginzburg A.S. Raschet i proektirovanie sushilnykh ustanovok pischevoy promyshlennosti. [Calculation and design of drying plants for the food industry]. / A.S. Ginzburg - M.: Agropromizdat, 1985. - P. 336.Гинзбург, А.С. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов / А.С. Гинзбург. - М.: Пищевая промышленность, 1973. - 528 с.Ginzburg A.S. Osnovy teorii i tekhniki sushki pischevykh produktov. [Fundamentals of the food products drying theory and technology]. / A.S. Ginzburg. - M.: Pischevaya promyshlennost, 1973. - P. 528.Зиганшин, Б.Г. Электродинамический анализ резонаторов, используемых в сверхвысокочастотных установках / Б.Г. Зиганшин, М.В. Белова, Г.В. Новикова // Естественные и технические науки. - Москва: «Спутник+», 2015. - № 6. - С. 477…480.Ziganshin B.G. Electrodynamic analysis of resonators, used in superhigh-frequency installations. [Elektrodinamicheskiy analiz rezonatorov, ispolzuemykh v sverkhvysokochastotnykh ustanovkakh]. / B.G. Ziganshin, M.V. Belova, G.V. Novikova, A.N. Matveeva, O.I. Petrova // Estestvennye i tekhnicheskie nauki. - Natural and technical sciences. - Moskva: “Sputnik+”, 2015, № 6. P. 477…480.Кудрявцев, И.Я. Электрический нагрев и электротехнология / И.Я. Кудрявцев, В.А. Карасенко. - М.: Колос, 1975. - 368 с.Kudryavtsev I.Ya. Elektricheskiy nagrev i elektrotekhnologiya. [Electrical heating and electrotechnology]. / I.Ya. Kudryavtsev, V.A. Karasenko. - M.: Kolos, 1975. - P. 368.Новикова, Г.В. Зависимость мощности потерь СВЧ-энергии от напряженности электрического поля / Г.В. Новикова, М.В. Белова, А.Н. Пономарев // Вестник ФГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет», − Чебоксары: 2011. - № 2 (70). - С. 119…122.Novikova G.V. Dependence of power of losses of microwave energy on the electric field strength. [Zavisimost moschnosti poter SVCh-energii ot napryazhennosti elektricheskogo polya]. / G.V. Novikova, M.V. Belova, A.N. Ponomarev // Vestnik FGOU VPO “Chuvashskiy gosudarstvennyy pedagogicheskiy universitet”. - The herald of Chuvash State Pedagogical University. - Cheboksary: 2011, № 2 (70). - P. 119…122.Новикова, Г.В. Разработка радиоволновых установок для термообработки сырья / А.А. Белов, Г.В. Жданкин, В.Ф. Сторчевой, Г.В. Новикова // Вестник НГИЭУ. - Н. Новгород: ГБОУ ВО НГИЭУ. - 2016. - № 10 (65). - С. 7…15.Novikova G.V. Development of radio wave equipment for heat treatment of raw materials. [Razrabotka radiovolnovykh ustanovok dlya termoobrabotki syrya]. / A.A. Belov, G.V. Zhdankin, V.F. Storchevoy, G.V. Novikova // Vestnik NGIEU. - Vestnik of NSUEE. - N. Novgorod: GBOU VO NGIEU. 2016, № 10 (65). - P. 7…15.Новикова, Г.В. Разработка сверхвысокочастотной установки для термообработки непищевых отходов убоя и переработки птицы / Г.В. Жданкин, В.Ф. Сторчевой // Научная жизнь. - М.:ЗАО «АЛКОР», 2016 . - № 11. - С. 10…14.Novikova G.V. Development of an ultrahigh-frequency plant for heat treatment of non-food waste slaughter and poultry processing. [Razrabotka sverkhvysokochastotnoy ustanovki dlya termoobrabotki nepischevykh otkhodov uboya i pererabotki ptitsy]. / G.V. Zhdankin, V.F. Storchevoy // Nauchnaya zhizn. - Scientific life. - M.: ZAO “ALKOR”, 2016, № 11. - P. 10…14.Некрутман, С.В. СВЧ аппараты в общественном питании / С.В. Некрутман. - М.: Экономика, 1973. - 119 с.Nekrutman S.V. SVCh apparaty v obschestvennom pitanii. [Microwave devices in public catering]. / S.V. Nekrutman. - M.: Ekonomika, 1973. - P. 119.Ивашов, В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности / В.И. Ивашов. - М.: Колос, 2001. - 552 с.Ivashov V.I. Tekhnologicheskoe oborudovanie predpriyatiy myasnoy promyshlennosti. [Technological equipment of meat industry enterprises]. / V.I. Ivashov - M.: Kolos, 2001. - P. 552.Патент 2011682 РФ, МПК С14В1/58. Сушилка для пушно - мехового сырья / Цугленок Н. В., Зайцев В.Е., Новикова Г.В., Немков С.Н.; заявитель и патентообладатель Красноярский государственный аграрный университет. - № 4907723/12; заявл. 04.02.1991; опубл. 30.04.1994.Patent 2011682 RF, MPK S14V1/58. Sushilka dlya pushno - mekhovogo syrya. (Patent 2011682 of the Russian Federation, IPC C14B1 / 58. Dryer for fur and fur raw materials. / Tsuglenok N.V., Zaytsev V.E., Novikova G.V., Nemkov S.N.; applicant and patent holder is Krasnoyarsk State Agrarian University. - № 4907723/12; applied 04/02/1991; published 30.04.1994).Пчельников, Ю.Н. Электроника сверхвысоких частот / Ю.Н. Пчельников, В.Т. Свиридов. - М.: Радио и связь, 1981. - 96 с.Pchelnikov Yu.N. Elektronika sverkhvysokikh chastot. [Ultrahigh-frequency electronics]. / Yu.N. Pchelnikov, V.T. Sviridov. - M.: Radio i svyaz, 1981. - P. 96.Рогов, И.А. Электрофизические, оптические и акустические характеристики пищевых продуктов / И.А. Рогов, В.Я. Адаменко, С.В. Некрутман и др. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. - 288 с.Rogov I.A. Elektrofizicheskie, opticheskie i akusticheskie kharakteristiki pischevykh produktov. [Electrophysical, optical and acoustic characteristics of food products]. / I.A. Rogov, V.Ya. Adamenko, S.V. Nekrutman and others. - M.: Legkaya i pischevaya promyshlennost, 1981. - P. 288.Рогов, И.А. Сверхвысокочастотный и инфракрасный нагрев пищевых продуктов / И.А. Рогов, С.В. Некрутман. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 210 с.Rogov I.A. Sverkhvysokochastotnyy i infrakrasnyy nagrev pischevykh produktov. [Ultrahigh-frequency and infrared heating of food products]. / I.A. Rogov, S.V. Nekrutman. - M.: Pischevaya promyshlennost, 1976. - P. 210.Стабников, В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств / В.Н. Стабников и др. - М.: Агропромиздат,1985. - 503 с.Stabnikov V.N. Protsessy i apparaty pischevykh proizvodstv. [Processes and devices of food production]. / V.N. Stabnikov and others. - M.: Agropromizdat, 1985. - P. 503.