ЗМЕНШЕННЯ ВТРАТ ПРИ ОЧИЩЕННІ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ЗА УМОВ ЕКСПЛУАТАЦІЇ МАШИННО-ТРАКТОРНОГО ПАРКУ ФЕРМЕРСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.23Ключові слова:
втрати зерна, очищення вороху, сепарація зернових домішок, решітна система комбайна, регулювання повітряного потоку, сенсорний моніторинг втрат, CFDDEM моделюванняАнотація
Раціональне використання технічних ресурсів у зернозбиральному процесі має ключове значення для зменшення втрат урожаю, особливо в умовах експлуатації зношеного машинно-тракторного парку фермерських господарств. Найбільш вразливою ділянкою є система очищення вороху, де недосконале регулювання решіт, неадаптований обдув і надлишкова подача матеріалу спричиняють істотне зниження виходу кондиційного зерна. Дослідження впливу технічного стану машин, швидкості подачі вороху, параметрів повітряного потоку та конструктивних особливостей решіт на рівень втрат дає змогу обґрунтувати ефективні заходи щодо оптимізації очисного процесу. Мета роботи – визначити ключові фактори втрат зерна під час очищення пшениці в умовах використання комбайнів різного технічного стану та розробити прикладні рекомендації для зниження цих втрат у фермерських господарствах. Дослідження проведено у 2024–2025 роках на базі трьох господарств Лісостепу України за участю комбайнів John Deere 9500, Claas Lexion 450 та СК-5 «Нива». Аналіз охоплював порівняння втрат за масово-ваговим та сенсорним методом, тестування різних режимів очищення, а також моделювання аеродинамічного потоку за допомогою CFDDEM. Результати роботи засвідчили, що найнижчі втрати зерна (0,62 %) спостерігались у сучасній техніці з автоматизованим керуванням, тоді як у зношених машинах рівень втрат перевищував 2,8 %. Експериментально доведено ефективність регламентованого обмеження подачі вороху, оптимізації решітної геометрії та впровадження сенсорного моніторингу. Запропоновані заходи дозволяють фермерським господарствам знизити втрати зерна без необхідності повної модернізації техніки.
Посилання
Gao J., Duan Y., et al. Study on the technologies of loss reduction in wheat mechanization harvesting: A review. Agriculture. 2022. URL: https://www.mdpi.com/2077-0472/12/11/1935?utm_source
Tihanov G. T., Hristova G., Dallev M., Mitkov I. Loss of grain at harvesting wheat with a combine harvester. Scientific Papers Series A. Agronomy. 2021. URL: https://www.researchgate.net/publication/355095034_LOSS_OF_GRAIN_AT_HARVESTING_WHEAT_WITH_A_COMBINE_HARVESTER
Kurbanov A. Z., Tursunov S. Ch., Mukimova F., Rajapova D. A. Research of the process of threshing bread mass and cleaning the grain using small scale thresher and cleaner. International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology. 2019. URL: https://www.ijarset.com/upload/2019/december/17-Shakhloobloklova-10.pdf?utm_source
Jalal Al-Sammarraie M. A., Alhadithi S. A. Determination of grain losses on combine harvester. JSAER. 2021. URL: https://jsaer.com/download/vol-8-iss-1-2021/JSAER2021-8-1-196-202.pdf
Beck’s Hybrids. Steps to prevent harvest loss: Combine settings and preventative maintenance. Agronomy Talk Update. 2024. 23 вересня. URL: https://www.beckshybrids.com/resources/agronomy-talk/steps-to-prevent-harvest-losscombine-settings-and-preventative-maintenance
Chai T., et al. Modeling and control methods of a multi parameter system for automatic sieve adjustment reducing grain cleaning loss by about 30 %. Journal of Agricultural Engineering. 2024. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168169924006422?utm_source
Zhu Z., Chai X., Xu L., Quan L., Yuan C., Weng S., Cao G., Jiang W. Research on predictive control of a novel electric cleaning system for combine harvester based on data-driven. Computers and Electronics in Agriculture. 2025. Vol. 232. Article 110075. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compag.2024.110075
Wang L., Chai X., Huang J., Hu J., Cui Z. Efficient and low-loss cleaning method for non-uniform distribution of threshed materials based on multi-wing curved combination air screen in computational fluid dynamics/discrete element method simulations. Agriculture. 2024. Vol. 14, No. 6. Article 895. DOI: https://doi.org/10.3390/agriculture14060895
Qu Z., Lu Q., Shao H., Le J., Wang X., Zhao H., Wang W. Design and test of a grain cleaning loss monitoring device for wheat combine harvester. Agriculture. 2024. Vol. 14, No. 5. Article 671. URL: https://www.mdpi.com/2077-0472/14/5/671?utm_source
Nath B., Chen G., O’Sullivan C. M., Zare D. Research and technologies to reduce grain postharvest losses: A review. Foods. 2024. Vol. 13, No. 12. Article 1875. DOI: https://doi.org/10.3390/foods13121875
Ahamed S., Hossain M. J., Ali M. R., Saha C. K., Hussain M. M., Ali M. Y., Rahman A., Alam M. M. Modeling of a combine harvester speed for reducing harvesting loss of paddy. Smart Agricultural Technology. 2025. Vol. 3. P. 109. DOI: https://doi.org/10.1007/s44279-025-00297-2
Jotautiene E., Juostas A., Atilgan A. Investigation on environmentally friendly wheat harvest technology. Proceedings of the 23rd International Scientific Conference Engineering for Rural Development (22–24 May 2024, Jelgava, Latvia). – Jelgava: Latvia University of Life Sciences and Technologies, 2024. URL: https://www.iitf.lbtu.lv/conference/proceedings2024/Papers/TF049.pdf
South Dakota State University Extension. Combine adjustments to reduce harvest losses (S 0003 37 Corn Extension Bulletin). – 2019. – URL: https://extension.sdstate.edu/sites/default/files/2019-09/S-0003-37-Corn.pdf
Chen X., He X., Wang W., Qu Z., Liu Y. Study on the technologies of loss reduction in wheat mechanization harvesting: A review. Agriculture. 2022. Vol. 12, No. 11. Article 1935. URL: https://www.mdpi.com/2077-0472/12/11/1935
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
