ChSTU repository

 
ЗМІСТ 
 
ВСТУП ................................................. ....................................................... ..4 
РОЗДІЛ 1. Стан проблеми післязбиральної обробки і зберігання 
зернового матеріалу......................................... .......................................................7 
1.1. Сучасний стан та шляхи вдосконалення післязбиральної обробки та 
зберігання зернового матеріалу ..............................................................................7 
1.2. Короткий огляд теоретичних досліджень із озонування зернового 
матеріалу......................................... .......................................................................17 
Висновки до розділу 1..................................... ..........................................24 
РОЗДІЛ 2. Розробка технологічної схеми комплексу післязбиральної 
обробки і зберігання зернового матеріалу ....................................... ...................26 
2.1. Недоліки сучасних ліній післязбиральної обробки та зберігання 
зернового матеріалу............................................... .................................................26 
2.2. Технологічна схема проектованого комплексу післязбиральної 
обробки та зберігання зернового матеріалу.........................................................29 
Висновки до розділу 2...................................... ..........................................47 
РОЗДІЛ 3. Програма та методика експериментальних досліджень .......49 
3.1. Програма експериментальних досліджень .........................................49 
3.2. Експериментальні установки, прилади та обладнання .....................49 
Висновки до розділу 3……………………………………………………54 
РОЗДІЛ 4. Експериментальні дослідження процесу озонування зернового 
матеріалу .................................................................................................................55 
4.1. Дослідження процесу озонування при вентиляції зернового 
вороху.......................................................................................................................55 
4.2 Вплив попереднього озонування вологого зернового вороху на 
ефективність подальшого сушіння зерна та насіння…………………………64 
4.3 Вплив попереднього озонування насіння перед сушінням на їх посівні 
якості ....................................... ..............................................................................77 
2 
 
Висновки до розділу 4 ................................................ .............................83 
ВИСНОВКИ………………………………………………………………87 
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ……………………………92 
ДОДАТОК А Основні статистичні відомості про результати аналізу..94 
ДОДАТОК Б Акт впровадження………………………………….……106 
ДОДАТОК В Датчики, прилади та системи : Х Міжнародна науково-
технічна конференція, Черкаси, 12-14 вересня 2023 р. : праці 
конференції………………………………………………………………………107 
ДОДАТОК Г Проблеми інформатизації : Восьма Міжнародна науково-
технічна конференція, Баку – Харків – Бельсько-Бяла, 16-17 листопада 2023 р. : 
тези доповідей…….……………………………………………………………..108 
ДОДАТОК Д Презентація кваліфікованої роботи ……………………109 
 
3 
 
ВСТУП 
 
В Україні намітилася стала тенденція збільшення валового збору зернових 
культур. Через це різко зросло навантаження на зерноочисно-сушильні 
комплекси та елеватори. Наявні в розпорядженні аграріїв подібні споруди не 
справляються з належною якістю обробки всього вирощеного врожаю. Тому 
сільськогосподарські виробники змушені збільшувати продуктивність 
зерноочисних ліній, що погіршує показники ефективності роботи обладнання. 
Через нестачу елеваторних потужностей приблизно десята частина всього 
вирощеного врожаю частково або повністю псується в процесі післязбиральної 
обробки та зберігання. В Україні щорічно вводиться в експлуатацію низка 
спеціалізованих зерноочисних споруд. Проте темпи їх будівництва в нашій країні 
відстають від динаміки зростання виробництва зернових культур. Крім того, 
зведення нових елеваторів та зерноочисно-сушильних комплексів найчастіше 
проводиться без впровадження прогресивних методів ведення післязбиральної 
обробки та зберігання зерна. Слабо використовується принцип фракціонування 
при очищенні зернового вороху, не інтенсифікується процес вологовіддачі при 
сушінні врожаю, не застосовуються сучасні засоби знезараження та дезінфекції 
зерносховищ, не застосовуються заходи щодо покращення посівних якостей 
насіння. В умовах удосконалення технології післязбиральної обробки та 
зберігання зерна є важливою проблемою, що стоїть перед агропромисловим 
комплексом України. 
Особливу увагу слід приділяти післязбиральній обробці та зберіганню 
посівного матеріалу. Насіння вкрай чутливе до механічних впливів робочих 
органів сільськогосподарських машин, особливо при підвищеній вологості. 
Збирання зернових культур, призначених для насіннєвої мети, слід проводити 
тільки роторними зернозбиральними комбайнами, максимально можливо 
мінімізуючи в подальшому контактування зерновок з робочими елементами 
зерноочисного та елеваторного обладнання. При озонуванні не утворюються 
різні токсини та інші шкідливі речовини всередині зернівки. Озон за різних 
4 
 
концентрацій дезінфікує, стерилізує, санує, дезодорує, стимулює насіння до 
зростання, сприяючи згодом збільшенню врожайності зернових культур [1-2]. 
Передпосівна обробка посівного матеріалу озоном дозволить відмовитися від 
хімічного протруювання, виключивши цю шкідливу операцію з технологічної 
лінії. Причому озонування можна здійснювати безпосередньо у зерносховищі. 
Подальше застосування морально застарілих технологій підготовки 
насіннєвого матеріалу з використанням пестицидів та великої кількості 
зерноочисних машин знижує його посівні якості. В результаті господарства часто 
бувають змушені використовувати некондиційні за схожістю насіння, 
завищуючи їх норму висіву. Це не тільки вимагає додаткових витрат на 
виробництво зернових культур, але й виснажує ґрунт, оскільки рослини, що 
відстають у розвитку, також поглинають поживні речовини, але вони не 
встигають дати врожаю на момент збирання основного масиву. Озонування 
дозволить підвищити якість насіння, знизивши споживання шкідливих для 
здоров'я людини пестицидів, одночасно покращивши інтенсифікацію процесу 
сушіння зерна та збільшивши термін безпечного зберігання матеріалу. Сучасний 
стан техніки дозволяє реалізувати пропонований відносно недорогий варіант 
озонної обробки без суттєвого ризику для здоров'я людини. 
Аналіз численних досліджень свідчить про те, що для отримання 
високоякісного посівного матеріалу зернових культур вітчизняній 
агроінженерній науці необхідно обґрунтувати щадну технологію післязбиральної 
обробки та зберігання зернового матеріалу, в основу якої слід покласти 
застосування процесу озонування з мінімізацією механічних впливів робочих 
органів на зернівку за рахунок досконалостей для реалізації цієї технології. 
Мета роботи: підвищення ефективності післязбиральної обробки та 
зберігання зернового матеріалу за рахунок вдосконалення технології, заснованої 
на застосуванні процесу озонування, та розробки технічних засобів, що 
реалізують цю технологію. 
Поставлена мета може бути досягнута у разі реалізації наукової гіпотези, 
що полягає в тому, що технологія післязбиральної обробки та зберігання 
5 
 
зернового матеріалу з використанням процесу озонування підвищить 
ефективність технологічного процесу, знизить рівень мікротравмування, 
зменшить згубну дію мікрофлори, інтенсифікує роботу зерносушарок зернового 
матеріалу та посівні якості одержуваного з нього насіння. 
З урахуванням сформульованої мети та висунутої наукової гіпотези 
необхідно вирішити такі завдання дослідження: 
- обґрунтувати щадну технологію післязбиральної обробки та 
зберігання зернового матеріалу із застосуванням озонної обробки; 
- виявити закономірність зміни концентрації озону в озоноповітряній 
суміші всередині зернового матеріалу після припинення озонної обробки; 
- вивчити вплив попереднього озонування вологого зернового вороху 
на ефективність подальшого сушіння зернового матеріалу та на посівні якості 
одержуваного з нього насіння; 
- встановити вплив способу аерації зерна на його вологість у 
силосному зерносховищі та посівні якості насіння; 
- обґрунтувати параметри конструкцій та режими роботи обладнання 
комплексу післязбиральної обробки та зберігання зернового матеріалу; 
- оцінити ефективність технології зберігання посівного матеріалу в 
силосному зерносховищі щодо виживання шкідників зерна та якісних показників 
насіння. 
  
6 
 
1 СТАН ПРОБЛЕМИ ПІСЛЯЗБИРАЛЬНОЇ ОБРОБКИ І 
ЗБЕРІГАННЯ ЗЕРНОВОГО МАТЕРІАЛУ 
 
1.1 Сучасний стан та шляхи вдосконалення післязбиральної обробки 
та зберігання зернового матеріалу 
Відповідно до агротехнічних вимог зернова купа, що надходить з полів від 
зернозбиральних комбайнів, залежно від способу збирання має містити не менше 
95…96% зерна основної культури. Однак аналіз матеріалу перед очищенням 
показує, що вміст засмічувачів може досягати 15%. Багато авторів зазначають, 
що чистота бункерного вороху варіюється в діапазоні 85...98%. Засмічений 
матеріал, як правило, має підвищену вологість і зараженість, тому саме він 
послужить осередком для псування всього врожаю. У зв'язку з цим 
післязбиральна обробка зернового вороху, що надходить від зернозбиральних 
комбайнів, є необхідною технологічною операцією, що дозволяє довести зерно 
до кондиційного стану. Особливу увагу слід приділяти зерновому матеріалу, 
призначеному для насіннєвої мети, так як від якості насіння залежить 
врожайність сільськогосподарських культур. При цьому післязбиральна обробка 
повинна забезпечити необхідну чистоту зерна із збереженням його 
життєздатності, що відповідає посівним стандартам. 
Від технології післязбиральної обробки зерна та технічних засобів, що її 
реалізують, безпосередньо залежить якість кінцевого продукту. У сучасних 
умовах найбільшого поширення набуло очищення зернового вороху за 
допомогою зерноочисних агрегатів, зерноочисно-сушильних комплектів або 
спеціалізованих елеваторів. Всі вони включають відділення післяжнивної 
обробки зерна, яке призначене для доведення матеріалу до кондиційного стану 
по чистоті. Необхідність появи подібних агрегатів та комплексів викликана 
неможливістю виділення всіх домішок одним мобільним сепаратором та 
надмірною протяжністю «підлогової» технологічної лінії. 
Зерноочисний агрегат є набором спеціалізованих машин та обладнання, 
який призначений для механізованого розвантаження, очищення та сортування 
7 
 
зерна. Одним із перших ідея об'єднувати різні сепаратори у єдину технологічну 
лінію прийшла співробітникам 
Раніше використовувалися технологічні лінії з меншою продуктивністю, 
але на даний момент вони втратили свою актуальність. Незважаючи на 
індивідуальність кожного зерноочисного агрегату, всі вони мають характерні 
загальні елементи конструкції. Можна виділити такі основні частини: 
- приймальний бункер або завальна яма, які обладнані пристроями для 
в'їзду, вивантаження та виїзду вантажного автотранспорту, що привозить зернову 
купу на очищення; 
- норії, або вертикальні ковшові підйомні пристрої; 
- самопливні зерно проводи, що транспортують; 
- горизонтальні стрічкові або скребкові транспортери; 
- сепаратор попереднього очищення зерна; 
- сепаратор первинної очистки зерна; 
- опціонально за необхідності підготовки високоякісного матеріалу 
встановлюються сепаратор вторинного очищення зерна або спеціалізована 
машина підготовки насіння; 
- аспіраційна система відпрацьованого запиленого повітря; 
- накопичувальні бункери основного продукту та проміжних фракцій; 
- капітальна крита споруда, що змонтована на високих опорах, що 
об'єднує все обладнання в єдиний об'єкт і дозволяє проводити самопливне 
розвантаження вмісту бункерів у вантажний автотранспорт. 
Все обладнання змонтовано в технологічну лінію, що володіє високим 
ступенем механізації та узгоджену за продуктивністю. Управління 
зерноочисним агрегатом здійснюється дистанційно. Іноді обладнання 
об'єднується в дві технологічні лінії, що функціонують одночасно незалежно 
один від одного. 
Експлікація обладнання зерноочисного агрегату представлена на рис. 1.1. 
8 
 
 
Рис. 1.1. Експлікація обладнання зерноочисного агрегату: 1 – бункер 
відходів; 2, 6 та 9 – норія вертикальна; 3 – майданчик обслуговування; 4, 7, 10 – 
самопливний зернопровід; 5 – очисник вороху стаціонарний; 8 – машина 
первинної очистки зерна; 11 – сепаратор трієрний; 12 – металоконструкція даху; 
13 – аспіраційна система; 14 – опорна металоконструкція; 15 - бункер аспірацій 
них відносів; 16 – бункер чистого зерна; 17 – бункер фуражу; 18 – завальна яма 
з пандусами для проїзду самоскида та авторозвантажувачем 
Зерноочисний агрегат складається з завальної ями 18 (рис. 1.1) з 
пандусами для проїзду самоскида, автомобілерозвантажувачем і навісом, 
завантажувальної норії 2 з майданчиком обслуговування 3, самопливних 
зернопроводів 4, 7, 10, стаціонарного очищувача вороху 5 в режимі попереднього 
очищення, ковшових вертикальних норій 6, 9, машини первинного очищення 
зерна, сепаратора трієрного 11 моделі, аспіраційної системи 13, опорної 
металоконструкції 14 зі сходами і дахів 12, бункери 16, 17, обладнаних ручними 
засувками, призначеними для накопичення та вивантаження отриманих фракцій. 
Технологічний процес роботи цього зерноочисного агрегату 
представлений рис. 1.2. 
9 
 
 
Рис. 1.2. Схема технологічного процесу агрегату: 1 та 23 – вантажний 
автотранспорт; 2 – завальна яма; 3 і 24 - засувка з ручним управлінням; 4, 11 та 
17 – ковшова вертикальна норія; 5 – магнітна пластина; 6 – очисник вороху 
стаціонарний; 7 – бункер відходів; 8, 15 та 21 – система аспірації з циклонами; 9 
– бункер аспіраційних відходів; 10, 16 та 22 – вентилятори; 12 - машина первинної 
очистки зерна; 13 - бункер великих домішок; 14 – бункер фуражу; 18 – трієрний 
сепаратор; 19 – бункер важко віддільних домішок; 20 – бункер чистого зерна 
 
Аналіз технологічного процесу сучасного зерноочисного агрегату 
показав, що він спроектований на основі попередніх конструкцій, розроблених 
понад півстоліття тому. З цієї причини довжина лінії очищення зерна має 
надмірне значення. Через це робочі органи спеціалізованого обладнання 
зерноочисного агрегату багаторазово впливають на зернівку, ушкоджуючи її. 
При повному циклі очищення конструкцією передбачено триразовий 
вертикальний підйом зерна ковшовими норіями, що також призведе до значного 
його травмування. Крім того, даний зерноочисний агрегат не містить 
зерносушарки, через що післязбиральна обробка вологого зернового вороху 
неможлива. Отже, сучасні зерноочисні агрегати морально застаріли, вони 
вимагають модернізації як устаткування, а й технології. 
10 
 
Зерноочисно-сушильний комплекс відрізняється від зерноочисного 
агрегату наявністю зерносушарки та буферних ємностей, пов'язаних між собою 
за допомогою транспортного обладнання. Цифра у маркуванні вказує на годинну 
продуктивність технологічної лінії. На сучасному етапі розвитку сільського 
господарства застосування агрегатів серії без зерносушарки нераціонально, 
оскільки не дозволяє обробляти зернову купу підвищеної вологості. 
Зерноочисно-сушильні комплекси можуть застосовуватися як самостійно, так і у 
складі елеваторів, що відрізняються наявністю зерносховищ та більшої 
різноманітності транспортного обладнання. 
Розглянемо конструкцію зерноочисно-сушильного комплексу у складі 
елеватора (рис. 1.3), який додатково має шість силосних зерносховищ, 
розрахованих на одноразове зберігання 18000 тон зерна, контрольно-пропускний 
пункт з автомобільними вагами, лабораторію з автоматичним пробовідбірником, 
інші допоміжні споруди. 
 
Рис. 1.3. Експлікація будівель та споруд елеватора на 18000 тон 
одноразового зберігання зерна: 1 – лабораторія з пробовідбірником та 
автомобільними вагами; 2 – плоскодонні силоси зберігання; 3 – естакада над 
силосних скребкових транспортерів; 4 та 12 – норійні вишки; 5 – 
відвантажувальний скребковий конвеєр; 6 – буферний силос сухого зерна з 
конічним дном; 7 – зерносушарка; 8 – зерноочисний агрегат серії ЗАВ; 9 - 
приймальний пристрій з автотранспорту; 10 – приймальний пристрій із 
залізничного транспорту; 11 – буферний силос вологого зерна з конічним дном 
11 
 
Елеватор складається з лабораторії 1 (рис. 1.3) з пробовідбірником і 
автомобільними вагами, силосів зберігання 2 з плоским днищем, транспортних 
естакад 3, 5 зі скребковими транспортерами, норійних вишок 4, 12, буферних 
силосів 6, 11 з конічним зерноочисного агрегату 8, приймальних пристроїв 9, 10 
відповідно з автомобільного та залізничного транспорту. 
Зерно на територію елеватора доставляється на вантажних автомобілях 1 
(рис. 1.4) або залізничному транспорті 2. Спочатку зерновий матеріал 
направляють на зважування та обіг проб. Після оцінки якості партії зерна 
видається висновок про його приймання або бракування. У разі прийняття 
позитивного рішення транспорт вирушає на розвантаження. 
 
Рис. 1.4. Технологічна схема відділення приймання зерна: 1 – вантажний 
автомобіль; 2 – залізничний транспорт; 3 та 4 – завальна яма; 5 та 6 – приймальні 
бункери; 7 та 8 – засувки; 9 та 10 – скребкові транспортери; 11 - завантажувальна 
вертикальна норія; 12 – магнітна пластина 
Для видалення з вихідного зернового купи сторонніх домішок на кожному 
елеваторі передбачено встановлення різних зерноочисних сепараторів, що 
відповідають спеціалізації конкретного підприємства. Завдання зерноочисно-
12 
 
сушильного комплексу полягає у доведенні зерна до необхідних кондицій з 
чистоти та вологості. На першому етапі необхідно виділити з купи великі та легкі 
домішки, які найбільш шкідливі для збереження зернової маси, оскільки мають 
підвищену зараженість шкідниками та високий вміст вологи. Схема 
технологічного процесу зерноочисно-сушильного комплексу на елеваторі 
представлена на рис. 1.5. 
 
Рис. 1.5. Технологічна схема зерноочисно-сушильного комплексу на 
елеваторі: 1 – автотранспорт; 2, 3, 4, 5, 7, 8, 24 та 33 – засувка; 6 та 9 – вентилятор; 
10 - вогнепальний пристрій; 11 - норія завантажувальна; 12 – магнітна пластина; 
13 - машина попереднього очищення зерна; 14, 16, 38 та 39 – бункер; 15 та 40 – 
система аспірації відпрацьованого повітря; 17, 23, 26, 29, 35 та 41 – норія 
вертикальна; 18, 20, 30, 31, 33, 36 та 37 – перекидний клапан; 19 - силос вологого 
зерна з конус-ним дном; 21 - сепаратор вороху; 22, 25, 28 та 34 – скребковий 
конвеєр; 27 - зерносушарка типу; 32 – силос сухого зерна з конусним дном типу  
Аналіз технологічного процесу зерноочисно-сушильного комплексу 
показав, що йому притаманні практично всі недоліки зерноочисних агрегатів. По 
суті, він є модернізацією, що дозволяє проводити післязбиральну обробку за 
підвищеної вологості зерна. Наявність зерносушарки дозволяє проводити 
очищення пізньостиглих культур, наприклад, кукурудзи або соняшника. Однак 
довжина технологічної лінії від цього тільки збільшується, а вплив робочих 
13 
 
органів спеціалізованого обладнання посилюється. Отже, сучасні зерноочисно-
сушильні комплекси також морально застаріли, вони потребують модернізації як 
устаткування, а й технології. 
Зберігання зернового матеріалу, очищеного за допомогою застосування 
зерноочисних агрегатів або зерноочисно-сушильних комплексів, може 
здійснюватися в герметичних поліетиленових рукавах, спеціалізованих наметах, 
різних зерноскладах, арочних ангарах, силосних металевих ємностях, полімерних 
силосах і залізобетонних резервурах. Залежно від кліматичних умов, 
особливостей зерновиробництва, цільового призначення зерна, фінансового 
стану підприємства застосовується та чи інша технологія. 
В даний час найбільш популярна технологія зберігання зернового 
матеріалу у збірно-металевих силосах. Як правило, розширення діючих та 
проектування майбутніх елеваторів ведеться за рахунок встановлення силосних 
зерносховищ (рис. 1.6). 
 
Рис. 1.6. Технологічна схема відділення завантаження силосів, зберігання 
зерна: 1 – перекидний клапан; 2, 3, 4, 5, 6 та 7 – плоскодонні силоси зберігання; 
8, 9, 10, 11, 38, 39 та 40 – скребковий конвеєр; 12, 13, 14, 15, 16, 17, 31, 32, 33, 34, 
36, 37 - засувка з електроприводом; 18, 19, 20, 21, 22, 24 - система аерації з 
термометрією; 23 - норія вертикальна; 25, 26, 27, 28, 29 та 30 – зачисний шнек; 35 
– рейкові засувки та розвантаження зерносховища силосного типу на елеваторі 
14 
 
Аналіз конструкції сучасних елеваторів показав, що силосні 
зерносховища можуть використовуватися як при зберіганні товарного зерна, так 
і насіннєвого матеріалу. Істотним недоліком розглянутих технологічних ліній є 
те, що для очищення насіння використовуються ті ж машини, що і при 
післязбиральній обробці решти зернового вороху. Це призводить до зниження 
посівних якостей оброблюваного матеріалу, оскільки в зерноочисних агрегатах 
та зерноочисно-сушильних комплексах зернівка піддається багаторазовому 
впливу робочих органів сепараторів, а також транспортного обладнання. Нерідко 
доведення зерна до вимог посівного стандарту потрібно кілька пропусків 
матеріалу через всю технологічну лінію. Це викликає надмірне травмування 
насіння і значно знижує їх якість. Для підготовки насіннєвого матеріалу слід 
використовувати спеціалізовані міні-елеватори та вдосконалені технології 
зберігання. 
Відомі [3] спеціалізовані лінії післязбиральної обробки насіння, 
призначені для одночасного прийому, очищення, сушіння, дражування, 
інкрустування, зберігання, відвантаження насіннєвого матеріалу декількох 
культур. Окрім силосних зерносховищ, у такій лінії встановлено склади готової 
затареної продукції. Продуктивність насіннєвої лінії становить 10 т/год. Її 
конструкція включає пункт прийому 1 (рис. 1.7) оброблюваного вороху, ділянка 
очищення 2 зернового матеріалу з набором необхідного транспортного 
обладнання, модульну жалюзійну сушарку 3, силосу 4 з конусним дном, склади 
5 готової продукції, хопери 6, скребкові та інше обладнання. Доставка 
бункерного вороху здійснюється автотранспортом. Після зважування та відбору 
проб лабораторія дає висновок про відповідність вихідного матеріалу товарному 
чи насіннєвому призначенню. Пункт приймання та розвантаження уніфікований 
із подібними пристроями на агрегатах чи елеваторах (рис. 1.4). Для одночасного 
прийому кількох культур технологічна лінія оснащується двома паралельно 
працюючими завальними ямами. 
 
15 
 
 
Рис. 1.7. Експлікація будівель та споруд насіннєвої лінії: 1 – пункт 
прийому вихідного матеріалу; 2 – ділянка очищення оброблюваного матеріалу; 3 
– жалюзійна сушарка насіннєвого вороху; 4 – силоси з конусним дном; 5 – склади 
готової продукції; 6 – експедиторський силос; 7 – скребкові конвеєри 
Практичний інтерес являє собою ділянку очищення 2 (рис. 1.7) 
насіннєвого вороху, що є багатоярусним розміщенням зерноочисного 
обладнання. При обробці дрібно насіннєвих культур перед сепараторами 
попереднього очищення 2, 6 (рис. 1.8), що працюють паралельно, встановлюється 
машина для витирання насіння із коробочок У представленій технологічній схемі 
це обладнання відсутнє. Як сепаратор основного очищення насіння 4 
використовується машина. Вона встановлена в середньому ярусі, де також 
монтуються два пневмо-сортувальні столи 7. Внизу ділянки очищення 
розташований трієрний блок моделі 5. Також у нижньому ярусі змонтовано 
фотосепаратор 8 або лазерний оптоволоконний сепаратор. 
16 
 
 
Рис. 1.8. Ділянка очищення насіннєвого матеріалу: 1 – норія; 2 та 6 – 
машини попереднього очищення насіння; 3 – самопливний зернопровід; 4 – 
машина основного очищення насіння; 5 – трієрний блок; - пневмосортувальний 
стіл; 8 – оптоволоконний лазерний сепаратор  
 
1.2 Короткий огляд теоретичних досліджень щодо озонування 
зернового матеріалу 
Процес озонування у сільському господарстві вивчається нещодавно. 
Незважаючи на це, є кілька теоретичних робіт із взаємодії озону із зерном чи 
насінням. 
Автор [5] вважає, що насіння має деяку енергію (W), котра в процесі 
життєдіяльності витрачається на подолання всіляких несприятливих умов і 
розвиток рослини. Вчений припускає, що озонування забезпечує оптимальний 
стан посівного матеріалу, що сприяє накопиченню певного енергетичного запасу 
(WS), тому що немає необхідності протистояти деяким негативним факторам, 
властивим вегетації культури в традиційних технологіях. Енергія (W) в 
подальшому витрачається на накопичення продуктів асиміляції (WА), на 
17 
 
зростання рослини (WR), формування сухої речовини (WJ), на обмін речовин 
(WО). Схожість насіння є функцією енергетичного балансу насіння, тобто. 
 
C = f(W),                                                 (1.4) 
 
де C – схожість насіння, %; 
f(W) – функція енергетичного балансу насіння. 
У цьому енергетичний баланс насіння традиційної технології складається 
з усіх складових енергій [4], тобто. 
 
,                           (1.5) 
 
де W - загальна енергія, запасена в насінні; 
WS - Енергія, що витрачається на запас поживних речовин, ккал / кг; 
WА – енергія, що витрачається зростання рослини, МДж/ц; 
WR – енергія, витрачається накопичення продуктів асиміляції, МДж/ц; 
WJ – енергія, витрачається формування сухого речовини, МДж/ц; 
WО – енергія, витрачається обмін речовин, МДж/ц. 
Якщо посівний матеріал обробити озоноповітряної сумішшю, то 
енергетичний баланс додається енергія, яка вивільниться в насінні внаслідок дії 
озону (WОз) [4], тобто. 
 
, 
 
де W ' - загальна енергія, запасена в озонованому насінні; 
WОз - енергія, що вивільняється в насінні в результаті передпосівного 
озонування, МДж/ц. 
18 
 
Тоді збільшення схожості проозонованого насіння щодо необробленого 
можна знайти як відношення: 
 
 
 
Автор зазначає, що озонування дозволяє отримати деяку частину 
додаткової енергії, необхідної живому організму, яким є зерно, підтримки 
життєвих функцій, що забезпечує приріст схожості насіння, та був і врожайності 
культури. 
Цей приріст енергії (WОз) залежить від режиму озонування і може бути 
наступним виразом. 
 
 
 
де ІН – номінальний струм озонатора; 
nо - максимальна кількість пар протилежно заряджених частинок; 
j - Щільність струму; 
е - Заряд електрона; 
nе, n-, n + - щільності відповідно електронів, негативних і позитивних 
іонів; 
μе, μ-, μ+ - рухливість відповідно електронів, негативних і позитивних 
іонів; 
λ - Середня довжина вільного пробігу електронів у газі; 
δ - Коефіцієнт, який враховує частку енергії, що віддається при 
зіткненні з часткою. 
19 
 
Проте отримана залежність не становить практичного інтересу, т.к. 
містить низку невідомих, які дозволяють розрахувати чисельне значення 
приросту енергії рахунок застосування процесу озонування. 
Дуже цікаві теоретичні дослідження щодо зміни швидкості поглинання 
насінням озону. Процес залежить від сорбційної активності зерна, обсягу 
оброблюваного матеріалу та концентрації газу в озоноповітряній суміші. Ця 
залежність має такий вигляд 
 
де dc/dt – швидкість поглинання озону насінням; 
Созон – концентрація озону в озоноповітряній суміші, мг/м3; 
КС – константа швидкості поглинання озону одиницею обсягу зерна, 
мг/м3∙с; 
S – площа оброблюваного зернового матеріалу, м2. 
З іншого боку, швидкість поглинання озону насінням може бути описана 
наступним виразом [4] 
 
де V - обсяг оброблюваного зернового матеріалу, м3; 
v – швидкість руху озоноповітряної суміші, м/с; 
Свх - концентрація озону на вході в зерновий матеріал, мг/м3; 
Свих – концентрація озону на виході із зернового матеріалу, мг/м3. 
Рішенням даного рівняння є вираз 
 
де t - Час обробки. 
Після проведення численних розрахунків визначити константу (КС) 
швидкості поглинання озону одиницею обсягу зерна аналітичним шляхом 
авторам не вдалося. Дослідниками було зроблено висновок, що це вираз є 
20 
 
трансцендентним, тобто. що виходять за межі пізнання. Вирішити отримане 
рівняння з певною похибкою можна лише шляхом ітерації, тобто. 
багаторазовими повторюваними розрахунками у вигляді розробки 
спеціалізованої програми ЕОМ. При цьому автор зазначив, що орієнтовне 
значення константи (КС) швидкості поглинання озону одиницею об'єму зерна 
можна визначити експериментально, заміряючи швидкість руху озоноповітряної 
суміші (v), об’єм (V) і площу (S) оброблюваного зернового матеріалу, а також 
концентрацію газу на вході (СВХ) у зерно та на виході (СВІХ) з нього. Причому 
висловили припущення, що залежність повинна мати експоненційний характер. 
Відома формула з визначення потрібної продуктивності озонаторної 
установки [6, 10] 
 
де Qоз - продуктивність озонатора; 
Nвент – продуктивність компресора чи вентилятора, м3/ч. 
Після численних розрахунків з визначення необхідної концентрації озону 
на вході в зерно (Cвх) залежність для визначення необхідної продуктивності 
озонатора набула наступного вигляду [11] 
 
де K0 - константа швидкості поглинання озону насінням при нульовій 
концентрації озону; 
h – товщина шару насіння; 
λ - Коефіцієнт опору тертя; 
ρ - Щільність озоноповітряної суміші; 
21 
 
R - Опір зернового шару, що залежить від морфологічних властивостей 
насіння, Па; 
L0 та π – константи; 
kt φ – емпіричний коефіцієнт, що враховує зниження продуктивності 
озонатора при зміні температури та вологості повітря 
 
де ТБ - температура повітряного потоку, ° С; 
φ - Вологість повітряного потоку, %. 
Однак ні розмірності більшості змінних, ні чисельних значень 
коефіцієнтів і констант вчені не наводять. Це унеможливлює практичне 
застосування даних залежностей, а лише дає віддалене уявлення про природу 
процесу озонування. 
Цікаві теоретичні дослідження з озонної дезінфекції зернового матеріалу. 
Згідно з даними вчених, кількість озону, що подається для обробки зараженого 
вороху, можна умовно поділити на чотири частини. Перша частка Q1 
витрачається насичення зерна газом. Друга частина Q2 розкладається залежно від 
поточних параметрів довкілля. Третя частка Q3 йде розкладання токсинів. 
Четверта частина Q4 залишається як залишкового озону. При цьому рівняння 
балансу має такий вигляд 
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4, 
де Q - загальна кількість озону, що надходить на дезінфекцію, мг; 
Q1 – кількість озону, що поглинається зерном, мг; 
Q2 – кількість саморозкладного озону, мг; 
Q3 – кількість озону, що йде розкладання токсинів, мг; 
Q4 – кількість залишкового озону, мг. 
Для знаходження кількості озону поглинається зерном (Q1) був 
проведений експеримент, в якому концентрацію газу заміряли до входу в 
зерновий матеріал і на виході з нього. В результаті встановлено, що пропуск 
озоноповітряної суміші через купу призводить до зміни її параметрів. 
22 
 
Концентрація озону на вході до зернового матеріалу вище, ніж на виході з нього. 
Отже, частина газу абсорбується у зерні (рис. 1.21). Площа, обмежена кривими 1 
і 2, помножена на витрату озоноповітряної суміші, показує загальну кількість 
озону (Q) зернового матеріалу, що подається на дезінфекцію. Відповідно до 
залежності 1.15, попередньо розбивши графік на ділянки, провівши 
апроксимацію, використовуючи програму Advanced Grapher, виконавши ряд 
проміжних розрахунків, вченим вдалося встановити орієнтовні значення 
рівняння балансу (Q1, Q2, Q3, Q4). 
В результаті було встановлено, що для насичення 1 кг пшениці озимої 
озоном потрібно близько Q1 = 26 мг газу, а для розкладання токсинів за 
допомогою процесу озонування на кожен кілограм оброблюваного зернового 
матеріалу необхідно приблизно Q3 = 24 мг даної речовини. Дезінфекцію слід 
проводити протягом 25 хв. Аналогічні дослідження, проведені на кукурудзі, 
показали, що для насичення 1 кг зерна цієї культури озоном необхідно близько 
Q1 = 11 мг газу, а для розкладання токсинів за допомогою озонування на кожен 
кілограм оброблюваного матеріалу потрібно приблизно Q3 = 9 мг цієї речовини. 
 
Рис. 1.21. Зниження концентрації озону в озоноповітряній суміші при 
пропуску газу через 1 кг зерна: 1 – концентрація озону в озоноповітряній суміші 
на вході в зерно пшениці; 2 – концентрація озону в озоноповітряній суміші на 
виході із зерна пшениці 
23 
 
Таким чином, представлені теоретичні дослідження з озонування зерна та 
насіння в основному носять апроксимаційний характер, що не дозволяє отримати 
точних значень шуканих величин. Як правило, практичне застосування даних 
залежностей неможливе, вони лише дають уявлення про природу процесу 
озонування. 
 
Висновки до розділу 1. 
1. Зростання обсягів виробництва зернових культур висуває підвищені 
вимоги до зерноочисно-сушильних комплексів та елеваторів. В даний час 
спостерігається нестача зерносховищ. Через це частина врожаю псується, а збут 
продукції здійснюється за штучно заниженою ціною. 
2. Зерноочисні агрегати із збільшеним обсягом обробки вже не 
справляються, що змушує аграріїв підвищувати їхню продуктивність, а це 
спричиняє зниження якісних показників зерна та насіння. В Україні щорічно 
вводиться в дію ряд спеціалізованих елеваторів, але їх конструкція ґрунтується 
на розробках минулого століття, що не дозволяє готувати якісний зерновий 
матеріал. 
4. Насіння дуже чутливе до всіляких механічних впливів робочих 
органів сільськогосподарських машин. На думку багатьох вчених, процес 
озонування є одним із найбільш перспективних рішень щодо покращення 
показників насіннєвої цінності зернового матеріалу. Озонна обробка не 
забруднює атмосферу, не утворює різні токсини та інші шкідливі речовини 
всередині зернівки. Озонування дезодорує, стерилізує, дезінфікує, санує, 
стимулює насіння до зростання, сприяючи збільшенню врожайності зернових 
культур. 
5. Передпосівна обробка посівного матеріалу озоном дозволить 
відмовитися від хімічного протруювання, виключивши цю шкідливу операцію з 
технологічної лінії сучасних елеваторів. Оскільки озонування можна 
здійснювати безпосередньо в зерносховищі, то відпадає необхідність у 
24 
 
транспортуванні насіння, що знизить їх пошкодження робочими органами норій 
та транспортерів. 
6. Подальше застосування морально застарілих технологічних ліній 
зерноочисно-сушильних комплексів та елеваторів призведе на тлі зростання 
валового збирання зернових культур до ще більших втрат зерна. Сучасний стан 
техніки дозволяє реалізувати озонну обробку без істотного ризику для здоров'я 
людини з мінімізацією механічних впливів робочих органів на зернівку за 
рахунок вдосконалення технології та технічних засобів для її реалізації. 
7. Виходячи з виявлених недоліків існуючих технологій та технічних 
засобів післязбиральної обробки та зберігання зернового матеріалу 
сформульовано мету та завдання дослідження, представлені у вступі. 
 
25 
 
РОЗДІЛ 2 РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ СХЕМИ КОМПЛЕКСУ 
ПІСЛЯЗБИРАЛЬНОЇ ОБРОБКИ І ЗБЕРІГАННЯ ЗЕРНОВОГО 
МАТЕРІАЛУ 
 
2.1 Недоліки сучасних ліній післязбиральної обробки та зберігання 
зернового матеріалу 
Сучасні лінії післязбиральної обробки та зберігання зернового матеріалу, 
як правило, складаються з модифікації зерноочисно-сушильного комплексу серії 
КЗС, а також вентильованого зерносховища, силосного, ангарного, 
залізобетонного або іншого типу. Найчастіше для очищення насіннєвого 
матеріалу використовуються не спеціалізовані сепаратори, а кілька вузько 
направлених машин, які призначені для підготовки товарного зерна. В результаті 
технологічна лінія має надмірно більшу протяжність. Це сприяє великим втратам 
зернового матеріалу та зниженню його якості. Усунути цей недолік можна за 
рахунок розробки нових зерноочисних машин, удосконалення технологічної 
лінії, мінімізації устаткування, що транспортує, та їх модернізації. 
Слабким місцем сучасних ліній післязбиральної обробки та зберігання 
зернового матеріалу є відсутність заходів щодо зниження зараженості вороху. 
Великих шкідників видаляють у процесі післязбиральної обробки. З 
мікроорганізмами найчастіше борються хімічним способом. Однак 
протруювання насіння не тільки знезаражує їх, але також знижує посівні якості, 
особливо якщо машина оснащується шнековими органами, що транспортують, 
травмують значну частину матеріалу. Найчастіше хімічна обробка проти 
шкідників та хвороби проводиться безпосередньо перед посівом культури. Тому 
під час зберігання зерновий матеріал не захищений від впливу патогенів. 
Усунути цей недолік можна за рахунок удосконалення технологічної лінії міні-
елеватора, виконавши заходи щодо зниження зараженості зернового вороху на 
всіх етапах виробництва. Одним із найперспективніших напрямків у дезінсекції 
зернового матеріалу є використання процесу озонування. 
26 
 
Найбільш проблемним місцем сучасних ліній післязбиральної обробки та 
зберігання зернового матеріалу є велика кількість спеціалізованого обладнання, 
а також необхідність їх завантаження за допомогою норій, транспортерів, 
конвеєрів. Це сприяє підвищеному пошкодженню зерна. Усунути цей недолік 
можна за рахунок використання зерноочисних сепараторів, які використовують 
в основі своєї роботи принцип фракціонування, а також багатоярусного 
розташування машин у технологічній лінії, що дозволить застосувати 
самопливне завантаження деякого обладнання. Важливим є мінімізація впливу 
транспортуючих робочих органів на зернівку. Для цього максимально можливо 
скорочувати застосування вертикальних норій, скребкових транспортерів, 
шнекових пристроїв, замість яких можна встановити стрічкові конвеєри U-
подібної або плоскої форми. 
Також Ахіллесовою п'ятою сучасних зерноочисно-сушильних 
комплексів, що входять до складу більшості міні-елеваторів, є відсутність 
заходів щодо підвищення ефективності вологовіддачі при сушінні вологого 
зернового матеріалу. За одну перепустку через зерносушарку можна зняти 
близько 6% вологості зерна. Однак температурна дія згубно позначається на 
посівних якостях насіння. Якщо перевищити допустиму температуру сушіння, 
це призведе до пошкодження зародка, утворенню тріщини в оболонках, розриву 
внутрішніх тканин, до згортання білка, що не дозволить використовувати даний 
зерновий матеріал на посівні цілі. Підвищення ефективності вологовіддачі без 
зниження якості насіння є важливим народно-господарським завданням, яке не 
можна вирішити без активізації процесу. Послабити зв'язок вологи з органічними 
компонентами зернівки можна за допомогою обробки вороху озоном. У 
результаті відрив молекули води від органічної тканини знадобиться значно 
менше енергії. При цьому озонування сприяє розкриттю міжклітинних мембран, 
що дозволяють підвищити коефіцієнт дифузії. У сукупності дія всіх факторів 
призведе до підвищення ефективності сушки зерна та насіння. 
Варто також зауважити, що у сучасних лініях післязбиральної обробки та 
зберігання зернового матеріалу відсутні заходи щодо його оздоровлення. При 
27 
 
цьому вплив робочих органів зерноочисних машин та транспортного обладнання 
призводить до численних мікро ушкоджень зернівки. Їх не видно людським 
оком, але саме в цих подряпинах найімовірніше зародження несприятливих 
процесів у зерновій купі. Як на будь-якому живому організмі мікротравми з 
часом заростають і на зерні. Однак одужання протікає значно краще та без 
ускладнень під час проведення відповідних лікувально-профілактичних заходів. 
Санація зерна дозволить компенсувати негативний вплив робочих органів 
технологічної лінії на зернівку. Це прискорить загоєння мікротравм і 
запобігатиме потраплянню в них інфекцій. Заходи щодо оздоровлення зернового 
матеріалу дозволять підтримувати його якість на належному рівні. Одним з 
найперспективніших напрямів санації зерна є використання процесу озонування 
в період його зберігання. 
Сучасні тенденції застосування металевих силосів як зерносховищ є 
цілком виправданими. Консервація зерна за допомогою застосування методу 
охолодження, використання герметичних рукавів або полімерних ємностей, 
спеціалізованих наметів, складів, ангарів, залізобетонних споруд має масу 
недоліків, що не дозволяє їх використовувати з різних причин під час підготовки 
насіннєвого матеріалу. Металеві силоси забезпечують автоматизований 
моніторинг за станом зернового матеріалу, гарантують його безпеку, досить 
конкурентоспроможні з фінансових міркувань та мають допустимі терміни 
зведення. З іншого боку, вони найбільш адаптовані подальшого вдосконалення 
технології зберігання, т.к. оснащені системами термометрії та аерації. Також слід 
зазначити, що металеві силоси можна виготовляти під певну потребу кожного 
господарства та у необхідній кількості. 
Таким чином, при проектуванні комплексів післязбиральної обробки та 
зберігання зернового матеріалу слід враховувати виявлені недоліки сучасних 
конструкцій та максимально можливо застосовувати процес озонування. 
 
 
 
28 
 
2.2 Технологічна схема проектованого комплексу післязбиральної 
обробки та зберігання зернового матеріалу 
Сучасні технологічні лінії післязбиральної обробки та зберігання 
зернового матеріалу повинні забезпечувати мінімально можливу механічну дію 
робочих органів спеціалізованого обладнання, інтенсифікувати процес сушіння 
вологого вороху, а також знезаражувати, санувати та дезінфікувати зерно за 
допомогою застосування процесу озонування. Комплекс повинен приймати та 
обробляти зерновий матеріал товарного та насіннєвого призначення. Тому слід 
передбачити дві технологічні лінії. Перша, призначена для підготовки 
насіннєвого матеріалу, повинна реалізовувати принцип мінімального 
пошкодження насіння та максимальної підтримки їх якості. Друга лінія повинна 
мати найвищу продуктивність і забезпечувати післязбиральну обробку 
товарного зерна, а також його зберігання з мінімальними витратами. Очищення 
зернового вороху повинно проводитися за фракційною технологією на 
універсальних повітряно-решітних двоаспіраційних зерноочисних машинах. В 
обох лініях мають бути спеціалізовані сепаратори. Слід змонтувати насіннєву 
зерносушарку з буферним силосом, який дообладнається системою озонування. 
По можливості замінити завантажувальні норії на похилі стрічкові u-подібні 
конвеєри та задіяти самопливні пристрої. Для санації, знезараження, дезінсекції 
зерна встановити систему озонування в плоскодонні та конічні силосні 
зерносховища. 
Дві ізольовані технологічні лінії з відповідними повітряно-решітними 
двоаспіраційними фракційними зерноочисними машинами дозволять одночасно 
обробляти товарне та насіннєве зерно. Пропонована схема комплексу 
післязбиральної обробки та зберігання зернового матеріалу представлена на рис. 
3.1. Він складається з приймальної секції I, зерноочисного агрегату II, 
зерносушильного комплексу III, відділення зберігання IV, відділення підготовки 
насіння V, відділення затарювання насіння VI ділянки відвантаження VII. 
Пояснення до рис.3.1 – 1 – ваги; 2, 55, 92 – транспортний засіб; 3 – 
пробовідбірник; 4 – лабораторія; 5 – пандуси з автомобілерозвантажувачем; 6 - 
29 
 
завальна яма; 7 – вивантажувальні засувки; 8 – бункер відходів; 9 – бункер 
відносів; 10 - платформа на опорах; 11 - циклони; 12, 19, 23, 32 - норія; 13, 17, 20, 
24, 25, 27, 48, 50, 84 – перекидний клапан; 14 - вентилятори; 15, 16 - повітряно-
решітні двоаспіраційні фракційні зерноочисні машини; 18, 39, 43, 52 - 
завантажувальний стрічковий u-подібний конвеєр; 21, 31, 33, 36, 79 - скребковий 
транспортер; 22, 67, 80, 81 – стрічковий транспортер; 26, 28, 29, 30, 35, 45, 47, 68, 
71, 75, 76, 89 – електрифіковані засувки; 34, 64, 72 - конічний силос; 37 – 
плоскодонні силоси; 38, 51 - компресорна установка; 40 - дворівневе 
приміщення; 41, 42 – склад; 44, 46 - експедиторські силоси; 49 - 
пневмосортувальний стіл; 53 - компресорна установка; 54 - магнітна пластина; 
56 – бункер фуражного зерна; 57 – бункер товарного зерна; 58 - буферний 
металевий конічний силос; 59, 66, 70, 74, 78 – газопровід; 60 - зерносушарка; 61 
– теплогенератор; 62, 65, 69, 73, 77 – триходовий кран; 63 – озонатор; 82 - 
оптичний лазерний сепаратор; 83, 90 – проміжний бункер; 85 – вилковий 
електронавантажувач; 86 - ваговий апарат; 87 - мішко-тара; 88 - мішко 
зашивальна машина; 91 - піддони; I – приймальна секція; II – зерноочисний 
агрегат; III – зерносушильний комплекс; IV - Відділення зберігання; V – 
відділення підготовки насіння; VI – відділення затарювання насіння; VII – 
ділянка відвантаження 
 
 
30 
 
 
 
 
Рис. 3.1. Технологічна схема комплексу післязбиральної обробки та зберігання зернового матеріалу 
 
31 
 
Приймальна секція I (рис. 3.1) складається з вагової 1, лабораторії 4 з 
автоматичним пробовідбірником 3, завальної ями 6 з пандусами 5 для проїзду 
самоскида 2, а також включає авторозвантажувач і навіс. Для запобігання 
попаданню людей у  розвантажувальний бункер він обладнується спеціальними 
ґратами. Для забезпечення самопливного завантаження норії 12 стінки завальної 
ями повинні мати кут до горизонту, що перевищує значення максимального кута 
природного укосу зернових культур, що обробляються, тобто. понад 44 °. 
Зерноочисний агрегат II змонтований на платформі 10, висота якої 
дозволяє проїжджати під нею вантажному автотранспорту. Завантаження 
зернового вороху здійснюється норією 12. Її приймальний патрубок оснащений 
магнітною пластиною 54, що запобігає попаданню сторонніх металевих 
включень у технологічний процес. Розвантаження норії 12 здійснюється в 
самопливні зернопроводи, всередині яких змонтовані перекидні клапани 13 і 17. 
Їх положення визначає, яка з двох технологічних ліній функціонуватиме на 
даний момент – насіннєва або товарна. Очищення зернового вороху 
здійснюється повітряно-решітними двоаспіраційними фракційними 
зерноочисними машинами 15 або 16. Аспіраційна система з повітропроводами, 
вентиляторами 14 і циклонами 11 необхідна видалення легких домішок. Для 
тимчасового зберігання отриманих при очищенні компонентів вороху 
призначені відповідні бункери: відносів 9, 8 відходів, фуражного 56 і товарного 
57 зерна. Їх розвантаження здійснюється автотранспорт 55 у вигляді відкриття 
вивантажувальних засувок 7. 
Зерносушильний комплекс III складається з насіннєвої зерносушарки 60 
з теплогенератором 61, компресорної установки 53, озонатора 63, буферного 
металевого конічного силосу 58, підключеного через газопровід 59 і триходовий 
кран 62 до централізованої системи озонування. Все обладнання пов'язано між 
собою за допомогою двох завантажувальних норій 19, 23, самопливних 
зернопроводів з перекидними клапанами 20, 24, 25, завантажувального 
стрічкового u-подібного конвеєра 18, що має кут установки менше 29°, 
надсилосних скребкового транспортера 21 товарного зерна і 2 насіння. 
32 
 
Відділення зберігання IV включає конічні 64, 72, 34 і кілька плоскодонних 
37 силосних зерносховищ, підключених через газопроводи 66, 70, 74, 78 і 
триходові крани 65, 69, 73, 77 до централізованої системи озонування. 
Транспортне обладнання складається з надсилосних стрічкового 22 і трьох 
скребкових транспортерів 21, 31, 36, перекидного клапана 27, завантажувальної 
норії 32, підсилосного скребкового 79 і стрічкового 67 транспортерів, 
стрічкового u-подібного конвеєра 34, Завантаження 34, Завантаження 34, 
Завантажувального u-подібного конвеєра 34. 72, а також пере направлення 
потоків зернового матеріалу по відповідній технологічній лінії здійснюється за 
допомогою приводу електрифікованих засувок 26, 28, 29, 30, 35, 68, 71, 75, 76. 
Відділення підготовки насіння V розміщується в окремо стоїть 
дворівневому приміщенні 40. Воно складається з завантажувального стрічкового 
u-подібного конвеєра 39, що має кут установки до горизонту менше 29°, 
пневмосортованого столу 49, проміжного бункера 83, оптичного8 лазерного 8 , 
50, 84, двох компресорних установок 38, 51 двох стрічкових транспортерів 80, 
81. 
Відділення затарювання насіння VI знаходиться у складі 42, оснащеному 
піддонами 41, 91 та вилковим електронавантажувачем 85. Завантаження 
посівного матеріалу в бункер 90 і далі у ваговий апарат 86 здійснюється u-
подібним конвеєром 52, встановленим під кутом до горизонту. При досягненні 
заданої маси зерна за допомогою відкриття електрифікованої автоматизованої 
засувки 89 проводиться заповнення мішкотари 87, яка застрочується мішко 
зашивальної машиною 88. 
Ділянка відвантаження VII включає два експедиторських силосу 44, 46, 
оснащених електрифікованими засувками розвантаження 45, 47. Завантаження 
насіннєвого хопера 44 проводиться стрічковим u-подібним конвеєром 43, що 
мають кут установки до горизонту менше 29°. Наповнення товарного 
експедиторського силосу 46 здійснюється надсилосним скребковим 
транспортером 33. Відвантаження зернового матеріалу проводиться у вантажний 
автотранспорт 92. 
33 
 
Пропонована технологічна лінія післязбиральної обробки та зберігання 
зернового матеріалу працює наступним чином. Бункерна купа за допомогою 
вантажних транспортних засобів 2 доставляється в приймальну секцію I. 
Одночасно з зважуванням самоскида на автомобільних вагах 1 за допомогою 
пробовідбірника 3 з кузова беруть проби матеріалу для аналізу його якості. 
Лабораторія 4 на основі проведених досліджень дає висновок про відповідність 
зернового вороху, що надходить вимогам, що пред'являються до товарного зерна 
або насіння. Від отриманих результатів залежить, яку технологічну лінію 
зерноочисні агрегати II необхідно задіяти в даний момент. Далі транспортний 
засіб 55 пандусами 5 піднімається до завальної ями 6, де розвантажується за 
допомогою авторозвантажувача або самоскидом. З метою безпеки приймальні 
бункера оснащуються ґратами, що запобігають випадковому попаданню в 
зернову купу не тільки робітників, а й великих сторонніх предметів. Для 
зниження пошкодження зерна розвантаження завальних ям має проводитися 
самопливно. Для цього стінки бункерів повинні розташовуватися під кутом не 
менше 44 ° до горизонту, що більше кута тертя. Це забезпечить сипкість будь-
якого зернового матеріалу, що обробляється. Розвантаження завальної ями 6 
здійснюється за допомогою відкриття засувок з ручним або електрифікованим 
керуванням. 
У момент самопливного надходження зернового вороху приймальну 
горловину вертикального транспортера 12 (рис. 3.1) з технологічного процесу за 
допомогою магнітних пластин 54 видаляються дрібні металеві включення. 
Завантаження зерноочисного агрегату II виконується норією 12. Від положення 
перекидного клапана 13 залежить, яка з двох технологічних ліній буде задіяна в 
даний момент - насіннєва або товарна. При цьому бажане встановлення сучасних 
авторегульованих дільників. 
Відділення очищення призначене для доведення зернового матеріалу до 
кондицій по чистоті. При цьому насіннєва лінія забезпечує мінімальний вплив 
робочих органів на насіння, а також наявність заходів щодо підтримки насіннєвої 
цінності матеріалу у вигляді озонування. Однак при вступі на комплекс 
34 
 
низькоякісного вихідного зернового вороху необхідно використовувати інше 
обладнання, в якому вирішальним фактором є максимальна продуктивність 
машин при виконанні заданих вимог стандарту до товарного або фуражного 
зерна. В обох технологічних лініях встановлені спеціалізовані повітряно-решітні 
двоаспіраційні фракційні сепаратори, які є найбільш прогресивними з позиції 
зниження механічних впливів на об'єкт, що очищається. Дані зерноочисні 
машини відрізняються одна від одної конструкцією, режимами роботи, якістю 
очищення і т.д. Це дозволяє без попереднього перенастроювання сепараторів 
обробляти як товарне зерно, так і насіннєвий матеріал. При цьому немає 
необхідності зупиняти технологічний процес і гаяти час на налаштування 
зерноочисних машин. Причому застосування фракційних сепараторів дозволяє 
без попереднього очищення вороху отримати необхідну чистоту зернового 
матеріалу. За рахунок цього вже на початку процесу післязбиральної обробки 
можна з основного продукту виділити фуражну та відходову фракції разом із 
засмічувачами, які є осередком розвитку патогенів. Варто також відзначити, що 
фракціонування сприяє зменшенню кількості механічних впливів на зерновий 
матеріал, а відповідно знижує ймовірність його пошкодження. 
Зерноочисні машини, встановлені в обох технологічних лініях, 
розроблені колективом співробітників Воронезького державного агарного 
університету, що включає претендента. Для очищення товарного зерна 
рекомендується використовувати фракційний очисник, а для обробки 
насіннєвого матеріалу слід застосовувати спеціалізований сепаратор вторинного 
очищення насіння. 
Оскільки в даних зерноочисних машинах реалізується загальний спосіб 
очищення зернового матеріалу - фракціонування, то принцип дії сепараторів 
ідентичний (рис. 3.1). Ворох самопливом із зернопроводу надходить в валик 
живлення, який рівномірним шаром вкидає його в канал першої аспірації. При 
цьому вентилятор 14, встановлений за межами сепараторів, створює повітряний 
потік, що відносить легкі домішки циклон 11, в якому відбувається їх осадження. 
Збір легковикових компонентів, що не використовуються, здійснюється в 
35 
 
бункері 9 відносів. Зернова купа, що залишилася, надходить на решітні стани, де 
на підсівних решітних полотнах відокремлюються дрібні домішки, а на 
колосових решітах виділяються великі незернові компоненти. Обидва висновки 
об'єднуються, прямуючи в бункер 8 відходів. На сортувальних гратах, які 
визначають якісний склад зернового вороху, виділяється дрібне і вздовж бите 
зерно, вирушаючи в бункер 56 фуражу. Східний з решітного стану матеріал 
надходить у канал післярешетної очищення другої аспірації, де виділяються 
неповноцінні і щуплі зернівки. Дане дефектне зерно, що не має товарної або 
насіннєвої цінності, також відправляється в бункер 56 фуражу. 
Технологічний процес очисника зерна фракційного відбувається в такий 
спосіб. Зерновий оберемок самопливом по зернопроводу заповнює живильний 
пристрій 6 (рис. 3.2), в якому шнек розподіляє матеріал по ширині машини, 
направляючи його на дільник 5. При цьому потік зерна поділяється на дві 
приблизно рівні частини, завантажуючи канал 3 першої аспірації пневмо-
сепаруючої системи . Створюваний винесеним за межі машини вентилятором 7 
повітряний потік виносить з оброблюваного матеріалу легковагові домішки. 
Натиск повітря в каналі 3 першої аспірації не повинен виносити зерно. Тому 
швидкість повітряного потоку в залежності від параметрів культури, що 
очищається, змінюють за допомогою відкриття повітрозабірних клапанів 4. В 
осадовій камері 8 першої аспірації відбувається осадження більш важких 
домішок, які шнеком 10 видаляються з сепаратора. Відпрацьований повітряний 
потік разом з пилом, що залишився, виводиться з машини, де надалі очищається 
в циклоні. Попередньо очищений за аеродинамічним принципом зерновий 
оберемок, двома рівними за обсягом частинами, надходить на обидва решітних 
стани 2, мають однакову двоярусну конструкцію. 
36 
 
 
Рис. 3.2. Технологічна схема очищувача зерна фракційного ОЗФ-80:
– зернова купа; - очищене зерно; – фуражна фракція; - 
Великі домішки; – дрібні домішки; – легкі домішки; - 
Повітря; - Потік повітря з легкими домішками; 1 – рама; 2 – верхній та 
нижній решітні стани; 3 – канал I аспірації; 4 – повітрозабірні клапани; 5 – 
дільник; 6 - живильне пристрій; 7 – вентилятор зовнішній; 8 – камери осадові; 9 
- патрубок повітровідвідний; 10 – шнеки; 11 – канал ІІ аспірації; 12 – клапан 
герметизуючий; 13, 14 і 15 - лотки виведення відповідно великих домішок, 
фуражного зерна і дрібних домішок; Б, В, Г - відповідно колосові, підсівні і 
сортувальні решітні полотна 
Два сортувальних гратних полотна Г (рис. 3.2) у станах 2 встановлені у 
верхньому ярусі один за одним. На них проходом виділяються маленькі зерна та 
дрібні засмічувачі. Зернова купа, що залишилася, разом з великими домішками 
сходом надходять на наступне колосове решето Б, яке встановлено у верхньому 
ярусі. Через нього прокидається зерно, а сходом йдуть великі домішки, 
надходячи в лоток 13 і виводячи далі з машини. Прокинувся через два верхніх 
сортувальних решітних полотна Г ворох прямує на пару підсівних решіт В 
нижнього ярусу. Через них сепаруються дрібні домішки, надходячи в лоток 15, 
37 
 
яким вони виводяться з машини. Всі виділені незернові компоненти вороху 
об'єднуються і відправляються у відповідний бункер відходів зерноочисного 
агрегату, що не використовуються. Легкі, дрібні та великі домішки мають 
підвищену зараженість і є сприятливим середовищем для розвитку патогенів, 
тому їх необхідно видаляти з технологічного процесу якомога раніше, вивозячи 
за межі санітарної зони вантажним автотранспортом. Схід з підсівних решіт 
нижнього ярусу становлять недорозвинені, подрібнені і щуплі зерна, які завдяки 
розриву між другим і третім решітними полотнами надходять у 
розвантажувальний піддон, виводячись з сепаратора по лотках 14. Дані 
компоненти надалі відправляються в бункер фуражу зерноочисного. Зернова 
купа, що прокидалася через верхнє колосове решето Б, потрапляє на розташовані 
під ним треті сортувальні полотна Г нижніх ярусів. На них проходом йдуть 
дрібні, недорозвинені, подрібнені, щуплі зерна, які також надходять у 
розвантажувальний піддон, об'єднуючись з подібними фракціями нижнього 
ярусу та виводячись із сепаратора по лотках 14 у фуражний бункер. Зерновий 
матеріал, що сходить з сортувальних полотен Г нижнього ярусу кожного 
решітного стану, надходить на герметизуючий клапан 12 і далі канал 11 другої 
аспірації. Там за допомогою повітряного потоку, що має наближене до швидкості 
витання значення, виносяться біологічно неповноцінні та щуплі зернівки. Вони 
осідають в камері 8, звідки шнеком 10 виводяться з сепаратора в бункер фуражу 
зерноочисного агрегату, об'єднуючись з аналогічною купою з піддону 14. При 
цьому винесення біологічно повноцінного зерна в 11 каналі другої аспірації 
відбуватися не повинно. Цього досягають шляхом зміни швидкості руху 
повітряного потоку. Повноцінне очищене зерно не піддається впливу повітря, 
тому падає в канал 11 другий аспірації і виводиться з нього, надходячи 
зернопроводами в окремий бункер. 
У разі потреби сепаратор ОЗФ-80 можна налаштувати на роботу в режимі 
попереднього очищення зерна. При цьому у верхніх ярусах кожного решітного 
стану слід встановлювати тільки колосові грати Б з розміром отворів, що 
38 
 
збільшується. У нижньому ряду розміщують три однакових решітних підсівних 
полотна Г. 
Технологічний процес роботи сепаратора вторинного очищення насіння 
протікає в такий спосіб. Зернова купа самопливом по зернопроводах надходить 
у приймальний пристрій 11 (рис. 3.3), яке вкидає матеріал, що очищається 
тонким шаром в канал 8 дорешетной аспірації. При цьому повітряний потік, що 
вже відпрацював у післярешітному очищенні, виносить з купи легкі частинки. 
Причому пил разом з повітрям каналом 13 відлітає в циклон, а більш важкі 
компоненти легковагових домішок осідають в осадовій камері 12, звідки шнеком 
14 виводяться з машини. Основний потік зернового вороху вкидається 
живильним валиком у відсік 9 осадової камери дорешетного очищення, який 
направляє матеріал, що очищається на завантаження верхнього решітного стану 
15. Подолаючи зусилля гравітаційного клапана, основна фракція надходить на 
дільник, який розподіляє її приблизно на дві. Тим самим забезпечується 
рівномірне завантаження обох ярусів колосових Б2 решітних полотен 16 
верхнього решітного стану 15. Через отвори даних решіт сепарується основна 
фракція, яка по піддонам надходить на подальше очищення. Сход з колосових 
решіт являє собою великі домішки. Вони надходять у поперечні лотки 4 і 
виводяться з сепаратора в бункер відходів, що не використовуються, 
зерноочисного агрегату. 
 
 
39 
 
 
Рис. 3.3. Технологічна схема сепаратора вторинного очищення насіння: 1 
– виведення основної фракції; 2 – лотки виведення фуражного зерна; 3 - скатна 
поверхня з підсівними гратами; 4 – лотки виведення великих домішок; 5 - 
пневмосепаруючий канал післярешітного очищення; 6 - осадова камера 
післярешітної аспірації; 7 – напрямний козирок; 8 – горизонтальний канал 
дорешітного очищення; 9 – відсік осадової камери дорешітного очищення 
завантаження основної фракції на верхній решітний стан; 10 – розділювальна 
стінка із клапаном; 11 - живильне пристрій; 12 - осадова камера дорешітної 
аспірації; 13 – повітряний канал до циклону та вентилятора; 14 – шнеки; 15 - 
верхній решітний стан; 16 - колосові решета верхнього табору; 17 - дільник 
потоку основної фракції; 18 - нижній решітний стан; 19 - лоток виведення 
дрібних домішок; 20 - сортувальні решета нижнього решітного стану; 21 - 
пристрій, що подає; Б2, В, Г – відповідно колосові, підсівні та сортувальні 
решітні полотна 
Далі попередньо очищена від легких і великих фракцій купа надходить на 
підсівні (рис. 3.3) решітні полотна 3, встановлені з протилежним кутом щодо 
колосових Б2 решіток. 
40 
 
Це дозволяє змінити напрям руху матеріалу, що очищається. При цьому 
через отвори підсівних В решіт сепаруються дрібні домішки, які по піддону 
надходять в лоток 19 і виводяться з сепаратора в бункер відходів, що не 
використовуються, зерноочисного агрегату. Основна фракція йде сходом, 
надходячи на дільник 17. Тим самим відбувається чергова зміна напрямку руху, 
матеріалу, що очищається. Дільник 17 поділяє зернову купу на три приблизно 
рівних потоки, виробляючи завантаження нижнього решітного стану 18, який 
складається з трьох ярусів сортувальних Г решет 20. Крізь них проходом йдуть 
дрібні і вздовж биті зерна, які по піддонах надходять в лотки 2, зернопроводів у 
бункер фуражу зерноочисного агрегату. 
Сход із сортувальних решіт є основною фракцією, очищеною від легких, 
великих, частини дрібних домішок, а також фуражного зернового вороху. Даний 
матеріал надходить на пристрій, що подає 21, потрапляючи під дію повітряного 
потоку каналу 6 післярешітного очищення. В результаті виділяються біологічно 
неповноцінні і щуплі зернівки, а також легкі або інші домішки, що залишилися, 
які осаджуються в осадовій камері 6 і виводяться з сепаратора шнеком 14 в 
бункер фуражу. Очищений насіннєвий матеріал з висновку 1 надходить у 
технологічну лінію підготовки насіння. 
Проведеними теоретичними та експериментальними дослідженнями 
встановлено, що повнота виділення фуражного зерна ярої пшениці решітним 
очищенням сепаратора досягає 94,2%, а пневматичною системою – 88,7%. При 
цьому вміст подрібнених зерновок в очищеному насінні знизився до 0,12% від 
вихідних 1,4%. Причому навантаження на одиницю площі сортувальних 
решітних полотен має перевищувати 21,2 кг/(ч∙дм2). Повнота виділення 
подрібненого зерна становила 91,4%. 
Очищений на фракційних сепараторах 15, 16 (рис. 3.1) зерновий матеріал 
в залежності від його призначення надходить у різні технологічні лінії. При 
підготовці товарного зерна купа з машини 15 самопливом надходить в бункер 57 
або через перекидний клапан 17 в норію 19. У разі обробки посівного матеріалу, 
він з сепаратора 16 направляється на стрічковий u-подібний конвеєр 18. 
41 
 
Вивантаження різних побічних фракцій, отриманих зернового вороху, з 
накопичувальних бункерів 8, 9, 56, 57 проводиться за допомогою відкриття 
засувок 7 транспортні засоби 55, які відвозять їх за призначенням. Причому 
висота платформи 10, встановленої на опорній металоконструкції над поверхнею 
землі, має забезпечувати вільний проїзд великовантажних самоскидів під 
зерноочисним агрегатом II. 
Очищене товарне зерно норією 19 (рис. 3.1), а насіннєвий матеріал 
стрічковим u-подібним конвеєром 18 подається в зерносушильний комплекс III. 
Якщо зерновий продукт має кондиційну вологість 12...14%, він відправляється у 
відділення зберігання IV. У разі більшого вмісту вологи оброблюваному 
матеріалі він направляється в буферний конічний силос 58, який обладнаний 
системою озонування. Подача озоноповітряної суміші здійснюється через 
триходовий кран 62 і газопровід 59 за рахунок застосування компресорної 
установки 53 і озонатора 63. При цьому надходження товарного зерна в 
буферний силос забезпечує перекидний клапан 20. Насіннєвий матеріал 
подається в силосну ємність за допомогою стрічкового u1 кутом до горизонту 
менше 29°, і надсилосного реверсивного стрічкового транспортера 22, який в 
даному випадку рухається проти годинникової стрілки. У процесі тимчасового 
знаходження зернового матеріалу силосі 58 відбувається його отволаживание. 
Це забезпечує перерозподіл вологи, а також теплоти між периферійними та 
центральними частинами силосної ємності. Не слід забувати про те, що вологий 
зерновий матеріал піддається самозігріванню та псуванню, а також інтенсивному 
розвитку патогенів. Тому для запобігання даних негативних наслідків та 
активізації наступного процесу сушіння зерно в буферному силосі 58 
вентилюється озоноповітряної сумішшю. Озонування необхідно проводити 
доти, доки газ не з'явиться у верхніх шарах, після чого обробку слід 
продовжувати не менше 33 хвилин для насичення зерном озону. Партія сушіння 
за обсягом має відповідати продуктивності зерносушарки. Розвантаження 
буферного конічного силосу здійснюється самопливно. За допомогою відкриття 
електрифікованої засувки проводиться завантаження норії 23. Її розвантаження 
42 
 
проводиться в систему зернопроводів, якими завдяки перекидним клапанам 24, 
25 вологий зерновий матеріал надходить в зерносушарку 60. Подачу агента 
сушіння забезпечує теплогенератор 61 і компресорна установка 53 . зерном, але 
й з насіннєвим матеріалом, до якого пред'являються набагато жорсткіші вимоги 
щодо часу та температури обробки. Оскільки насіння сушать малими партіями, 
то в технологічну лінію необхідно встановлювати зерносушарки 60, що 
забезпечують можливість зміни режимів роботи та продуктивності. Крім того, 
необхідно в режимі реального часу вести моніторинг стану зерна і теплового 
агента. Цим умовам відповідають шахтні жалюзійні зерносушарки, у яких можна 
змінювати обсяг партії сушіння рахунок перекриття частини робочих каналів. Не 
можна забувати, що за один цикл можна зняти до 6% вологості зерна. 
Перевищення температури сушильного агента або часу сушіння призведе до 
розтріскування оболонки зернівки та згортання білка, що є неприпустимим. 
Причому чим більше вихідний вміст вологи в зерновому матеріалі, тим менший 
відсоток вологості можна зняти за разовий перепустку. Розвантаження 
зерносушарки 60 виробляється самопливно, заповнюючи завантажувальну 
горловину норії 23. Залежно від показників потокового вологоміра зерновий 
матеріал відправляється або на повторне сушіння, або зберігання. Якщо 
спостерігається підвищена вологість зерна, то розвантаження норії 23 
здійснюється по системі зернопроводів і перекидних клапанів 24, 25 на 
реверсивний стрічковий транспортер 22, який в даному випадку рухається проти 
годинникової стрілки. При даній схемі роботи зерносушильного комплексу III 
зерновий матеріал вирушає повторне завантаження буферного силосу 58. Після 
цього вищеописаний процес проводять заново. Якщо зерновий матеріал має 
кондиційний стан по вологості 12...14%, то розвантаження норії 23 проводиться 
на надсилосні транспортери, які направляють його у відділення зберігання IV. 
У відділенні зберігання IV при обробці товарного зерна матеріал через 
перекидний клапан 24 спрямовується на надсилосні скребкові транспортери 21 і 
36, що здійснюють завантаження силосів 37 з плоским дном за допомогою 
відкриття електрифікованих засувок 35. Об'єм та кількість плоскодонних 
43 
 
силосних зерносховищ підбирається. У насіннєвій технологічній лінії матеріал 
по зернопроводам і перекидним клапанам 24, 25 надходить на реверсивний 
надсилосний стрічковий транспортер 22, який в даному випадку рухається за 
годинниковою стрілкою, відправляючи майбутнє насіння зберігання силосу 34, 
64, 72 з конічним дном. Їх кількість визначається кількістю оброблюваних 
культур та необхідним обсягом виробництва даного господарства. 
Розвантаження насіннєвого матеріалу з надсилосного стрічкового транспортера 
22 здійснюється в конічні силосу 34, 64, 72 за допомогою застосування 
спеціалізованого обладнання (не вказано) та електрифікованих клапанів 28, 29, 
30. З метою зниження зараженості зерна, підвищення якості насіння, збільшення 
термінів безпечного зберігання зернових зерносховища періодично 
вентилюються озоноповітряною сумішшю. При цьому озон виробляється 
озонатором 63. Компресорна установка 53 забезпечує подачу озоновоз-душної 
суміші по централізованій системі. Перерозподіл потоків газу газопроводами 66, 
70, 74, 78 відбувається завдяки електроприводу триходових кранів 65, 69, 73, 77. 
Для активізації ростових процесів перед остаточним очищенням насіння їх 
обов'язково необхідно озонувати в конічних силосах 34, 64, 72. 
Плоскодонні силосу 37, що містять товарне зерно, розвантажують за 
допомогою відкриття електрифікованих засувок 76 і приводу підсилосного 
скребкового транспортера 79, який подає матеріал у завантажувальну горловину 
норії 32. Якщо зерновий матеріал перезволожений, то вивантаження проводиться 
на надсилосний 22 повертає його у відділення сушіння. У разі потреби зерно 
можна перевантажити з одного зерносховища до іншого. При цьому 
розвантаження норії 32 проводиться на конвеєр 21, який в даний момент 
обертається за годинниковою стрілкою, що дозволяє подати зерновий матеріал у 
цикл завантаження технологічних плоскодонних силосів. При необхідності 
відвантаження товарного зерна у великогабаритний автотранспорт матеріал з 
норійної вежі надходить на надсилосний скребковий транспортер 33, що 
відправляє його в хопер 46. 
44 
 
Розвантаження конічних силосів 34, 64, 72, в яких зберігається насіння, 
проводиться при відкритті засувок 68, 71, 75 з електроприводом на підсилосний 
стрічковий транспортер 67. При цьому насіннєвий матеріал надходить у 
завантажувальну горловину u-подібного конвеєра 39, який транспортує у 
відділення V. 
Відділення підготовки насіння V являє собою дворівневу будівлю 40. 
Розвантаження u-подібного конвеєра 39 здійснюється систему зернопроводів. 
Якщо насіннєвий матеріал перезволожений, то він, проходячи перекидні клапани 
48, 50, реверсивний стрічковий транспортер 81, який в даному випадку 
обертається проти годинникової стрілки, стрічковий транспортер 82 надходить у 
завантажувальну горловину норії 32, звідки надсилосним транспортерам 32, 2 
технологічний процес сушіння. Якщо насіння відповідає вимогам посівного 
стандарту, то їхнє додаткове підробіток не потрібно. Тоді, насіннєвий матеріал 
через перекидні клапани 48, 50, реверсивний стрічковий транспортер 81, який в 
даному випадку обертається за годинниковою стрілкою, горловини 
завантажувальні u-подібних конвеєрів 52, 43 відправляється у відділення 
затарювання або відвантаження. Якщо потрібно підробити насіння, то роблять 
додаткове очищення. При необхідності виділення зерновок з низькою щільністю 
насіннєвий матеріал по зернопроводам і перекидний клапан 48 надходить у 
пневмосортувальний стіл 49, встановлений на другому рівні. Відбраковані 
пневмостолом фракції скидаються на скребковий транспортер 80 і далі по норії 
32, відправляються або на систему транспортерів 31, 21, 36 для завантаження 
плоскодонних силосів, або транспортер 33 для наповнення експедиторського 
силосу 46 і наступної. Насіннєвий матеріал після видалення некондиційних по 
щільності зерен надходить до перекидного клапана 84. Якщо насіння 
задовольняють вимогам посівного стандарту, то через реверсивний стрічковий 
транспортер 81, який в даному випадку обертається за годинниковою стрілкою, 
відправляють в завантажувальну горловину u-подібних 3 конвеєрів. У разі 
необхідності додаткового підробітку насіннєвого матеріалу від важковіддільних 
компонентів за кольором або формою його обробляють на оптичному лазерному 
45 
 
сепараторі 82. Завантаження машини можлива або з перекидного клапана 84 
після пневмосортувального столу 49, або обійшовши його за допомогою 
зернопроводів і перекидних клапанів 48. оптичного лазерного сепаратора 82 
проводиться на реверсивний стрічковий транспортер 81, який в даному випадку 
обертається за годинниковою стрілкою, подаючи насіння в завантажувальну 
горловину u-подібних конвеєрів 52 або 43. Відбраковані фотосепаратором 
фракції по скребковому транспортеру 31, 21, 36 на завантаження плоскодонних 
силосів 37, або транспортер 33 для наповнення хопера 46 з подальшим їх 
відвантаженням. 
Відділення затарювання насіння VI є вентильованим зерноскладом 42, 
який обладнаний стелажами 41, 91 для зберігання упакованої мішкотари. 
Стрічковий u-подібний конвеєр 52, робить завантаження проміжного бункера 90. 
Ваговий апарат 86 обмежує заповнення мішкотари 87 на заданому значенні за 
допомогою приводу електрифікованої засувки 89. Мішкозашивальна машина 88 
після заповнення мішка зашиває завантажувальний. Після маркування 
заповненої мішкотари вона за допомогою вилочного електрифікованого 
навантажувача відправляється на стелажі. Потім процес затарювання 
повторюється. 
Ділянка відвантаження VII являє собою споруду з декількох 
експедиторських конічних силосів 44, 46, встановлених на високих опорах, що 
забезпечують проїзд великотоннажного транспортного засобу 92. Завантаження 
товарного зерна в хопер 46 проводиться надсилосним скребковим 
транспортером3. за допомогою відкриття електрифікованої засувки 47. 
Завантаження хопера 44 насінням проводиться стрічковим u-подібним 
конвеєром 43. Розвантаження експедиторського силосу 44 забезпечує 
електрифікована засувка 45. 
Таким чином, дві технологічні лінії з відповідними фракційними 
повітряно-решітними двоаспіраційними сепараторами дозволять обробляти як 
товарне зерно, так і насіннєвий матеріал. Застосування спеціалізованих 
зерноочисних машин забезпечить виділення на ранній стадії очищення з 
46 
 
вихідного зернового купу засмічувачів, домішок і фуражного зерна. Дані 
компоненти є сприятливим середовищем у розвиток мікроорганізмів, які 
погіршують якісні показники товарного чи посівного матеріалу. Пропонована 
технологічна лінія забезпечує інтенсифікацію процесу сушіння зерна рахунок 
дообладнання буферного силосу системою озонування. Це не тільки підвищує 
ефективність вологовіддачі, а й знижує згубний вплив температурного впливу на 
насіння. У насіннєвій лінії забезпечується мінімальне пошкодження 
оброблюваного матеріалу за рахунок застосування стрічкових u-подібних 
конвеєрів та встановлення пневмосортувального столу в другому рівні над 
оптичним лазерним сепаратором, скоротивши кількість органів, що 
транспортують. Застосування процесу озонування забезпечить проведення 
передпосівної обробки насіння у силосах. Це дозволить виключити з 
технологічної лінії операцію протруювання та транспортне обладнання, що її 
обслуговує. Озонна дезінфекція вороху від грибків, бактерій, шкідників 
збільшить термін безпечного зберігання зернового матеріалу, як товарного, так і 
насіннєвого. Наявність експедиторських силосів дозволить проводити 
відвантаження зерна та насіння у великогабаритний автотранспорт. Також 
можлива реалізація посівного матеріалу у мішкотарі різної місткості. Отже, 
пропонована технологічна лінія післязбиральної обробки та зберігання насіння 
усуває недоліки сучасних елеваторів. Її реалізація дозволить значно підвищити 
якість посівного матеріалу нашій країні. 
 
Висновки до розділу 2. 
1. Сучасні елеватори мають низку недоліків, пов'язаних із 
застосуванням морально застарілих технологій та технічних засобів для 
післязбиральної обробки насіннєвого та продовольчого зерна. Ці недоліки 
знижують якість готової продукції, продуктивність технологічних ліній і 
полягають у наступному: 
- Підвищена протяжність технологічних ліній; 
47 
 
- Застосування транспортуючих органів з інтенсивним пошкодженням 
зерна; 
- застаріла технологія процесу сушіння перезволоженого зерна, що оперує 
лише температурою нагріву та тривалістю експозиції; 
- дезінсекція зернового вороху заснована на застосуванні шкідливих для 
навколишнього середовища, обслуговуючого персоналу та насіннєвого 
матеріалу хімічних препаратів; 
- сепаруючі установки поступаються за продуктивністю та якістю роботи 
сучасним зразкам зерноочисних машин. 
2. У пропонованій технологічній схемі комплексу післязбиральної 
обробки та зберігання зернового матеріалу передбачені такі елементи 
модернізації: 
- скорочено протяжність обох технологічних ліній за рахунок 
двоярусного монтажу частини обладнання та його раціонального розміщення; 
- замінені шнекові та скребкові транспортери стрічковими конвеєрами, 
самопливними жолобами та похилими стінками у завальних ямах; 
- як сепарувальні установки застосовані універсальні зерноочисні 
машини, що працюють за технологією фракційного очищення і мають 
підвищену продуктивність, і кращу якість роботи; 
- впроваджено систему озонування насіннєвого матеріалу та 
продовольчого зерна, яка замінює хімічне протруювання насіння, покращує його 
посівні якості, подовжує термін безпечного зберігання та підвищує врожайність 
культури; періодичне озонування продовольчого зерна виключає появу 
патогенів та подовжує термін зберігання; 
- у технологічні лінії комплексу впроваджено металеві силоси 
пропонованої конструкції як найбільш зручний та економічний спосіб зберігання 
зерна; силоси мають розраховані габарити та обсяг, у яких застосовано 
розроблену схему розміщення озонуючого обладнання. 
48 
 
РОЗДІЛ 3. ПРОГРАМА ТА МЕТОДИКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ 
ДОСЛІДЖЕНЬ 
 
3.1. Програма експериментальних досліджень 
Частина інформації, отриманої в результаті аналізу літературних джерел, 
через недостатню наукову базу вивчення процесу озонування у сільському 
господарстві потребує практичного підтвердження. Тому відповідно до 
сформульованих цілей та завдань дисертаційної роботи, а також із 
запатентованими технічними рішеннями, була розроблена програма 
експериментальних досліджень. Її основні положення такі: 
- Визначити ефективність попереднього озонування вологого зернового 
вороху в буферній ємності на інтенсивність подальшого процесу сушіння зерна 
та насіння; 
- виявити ефективність попереднього озонування вологого насіннєвого 
матеріалу в буферній ємності на зниження згубного температурного впливу на 
посівні якості насіння при їх сушінні; 
- обґрунтувати час озонування та концентрацію озону при обробці 
зернового вороху; 
- виявити вплив процесу озонування на термін зберігання насіння 
зернових культур у металевому силосі; 
- визначити вплив термінів зберігання насіння зернових культур у 
металевому силосі на їх посівні якості; 
- дослідити вплив процесу озонування в період зберігання насіння 
зернових культур у металевому силосі на їх посівні якості; 
- Визначити вплив процесу озонування в період зберігання насіння 
зернових культур у металевому силосі на їх врожайність. 
 
3.2. Експериментальні установки, прилади та обладнання 
 
3.2.1. Експериментальне встановлення з обробки зернового матеріалу 
озоноповітряною сумішшю 
49 
 
Для проведення озонування зерна та насіння була розроблена 
технологічна схема експериментальної установки з обробки зернового матеріалу 
озоноповітряною сумішшю. Вона складається з повітряного компресора 1 (рис. 
3.1), осушувача рефрижераторного повітря 2, озонатора 3, металевої ємності 5 
об'ємом 50 л з датчиком 4, що визначає концентрацію озону. 
 
 
Рис. 3.1. Технологічна схема експериментальної установки з обробки 
зернового матеріалу озоноповітряною сумішшю: 1 – компресор; 2 – осушувач 
повітря; 3 – озонатор; 4 – датчик озону; 5 – ємність 
 
Технологічний процес роботи експериментальної установки з озонування 
зернового вороху протікає в такий спосіб. Повітря з атмосфери засмоктується 
безмасленим компресором 1 (рис. 3.1) і під тиском до 0,2 МПа (2 атмосфери) 
подається в осушувач рефрижераторний 2, який його зневоднює. Озонатор 3 
серії ОВ регульований, що дозволяє змінювати концентрацію газу. Генерація 
озону відбувається з повітря завдяки кільком імпульсним перетворювачам 
напруги та частоти, а також кільком розрядникам з керамічним бар'єром. За 
допомогою імпульсного блоку живлення на розрядники подається напруга 
пробою бар'єру, у результаті трьох молекул кисню утворюється дві молекули 
озону, тобто. під впливом "тихого" електричного розряду протікає реакція 3О2 
→ 2О3. Таким чином, зневоднений повітряний потік, проходячи через озонатор 
50 
 
3, збагачується озоном і подається в систему аерації. Концентрацію газу 
визначали за допомогою установки датчика 4 (рис. 3.2) усередину ємності 5. 
 
 
 
Рис. 3.2. Експериментальне встановлення з озонування зернового 
матеріалу: 1 – компресор; 2 – осушувач повітря; 3 – озонатор; 4 – датчик Сигма; 
5 – ємність 
Значення концентрації озону реєструються на інформаційному табло 
газоаналізатора "Сигма". Усього до приладу можна підключити до чотирьох 
датчиків 4 (рис. 3.2). При перевищенні рівня гранично допустимої концентрації 
озону в робочій зоні оператора газоаналізатор сигналізує про це сильним 
звуковим сигналом. Електрохімічні датчики «Сигма», що використовуються, 
забезпечують безперервне перетворення визначеної величини в електричний 
уніфікований аналоговий вихідний сигнал силою струму 4...20 мА. Межі 
вимірювання концентрації озону в озоноповітряній суміші даним 
газоаналізатором становлять 0...20 мг/м3 при допустимій відносній похибці 
приладу до 10% від значення, що реєструється. 
 
 
51 
 
3.2.2 Експериментальна шахтна зерносушарка 
Для виявлення доцільності попереднього озонування вологого зернового 
матеріалу перед його сушінням було розроблено технологічну схему 
експериментальної шахтної зерносушарки. Установка складається із 
завантажувального бункера 1 (рис. 3.3) та робочої шахти 10, які за допомогою 
перегородок 2 розділені на два незалежні відсіки. Це дозволяє в рівних умовах 
одночасно виробляти сушку попередньо озонованого зерна та контрольного 
зразка. Подачу і розвантаження зернового матеріалу забезпечують 
завантажувальні 3 і 6 вивантажні заслінки, встановлені на вході і виході з усіх 
відсіків робочих шахт 10. Електричний нагрівальний елемент 12 знаходиться на 
початку камери 11 гарячого повітря. Підтримка температури сушильного агента 
здійснюється за допомогою терморегулятора DM-W3001. На виході з камери 9 
вологого повітря встановлений витяжний вентилятор 8. Усередині робочих шахт 
10 в шаховому порядку розміщені 4, що підводять, і відводять 5 короба 
відповідно гарячого і відпрацьованого вологого повітря. Вивантаження 
висушеного зернового матеріалу із відсіків здійснюється на дві сторони через 
патрубки 7. 
Технологічний процес роботи експериментальної шахтної зерносушарки 
протікає в такий спосіб. Перед проведенням досліджень відбираються дві партії 
зерна підвищеної вологості, одна з яких озонується в експериментальній 
установці з обробки зернового матеріалу озоноповітряною сумішшю (рис. 4.1), а 
друга служить контрольним зразком. Обидва варіанти мають бути ідентичні за 
вихідним станом та обсягом. 
Потім перший відсік бункера 1 (рис. 3.3) проводять завантаження проозо-
нированного вороху, а другий заповнюють зерном, яке не піддавалося озонної 
обробці. За рахунок перегородок 2 зернові потоки не поєднуються. Після 
відкриття завантажувальних заслінок 3 проводиться заповнення обох робочих 
шахт 10. Рівень зерна бункері 1 повинен компенсувати частину зернового 
матеріалу, що розвантажується в процесі експерименту. При включенні 
нагрівального елемента 12 та витяжного вентилятора 8 запускається процес 
сушіння. 
52 
 
 
Рис. 3.3. Схема експериментальної шахтної зерносушарки: 1 – 
двосекційний завантажувальний бункер; 2 – перегородки; 3 – завантажувальні 
заслінки; 4 - підводять короби гарячого повітря; 5 – відвідні короби 
відпрацьованого повітря; 6 – вивантажувальні заслінки; 7 - патрубки, що 
відводять висушеного зерна; 8 – витяжний вентилятор; 9 – камера вологого 
повітря; 10 – шахта, поділена на два незалежні відсіки; 11 – камера гарячого 
повітря; 12 – електричний нагрівальний елемент 
 
Вологий зерновий матеріал, перебуваючи всередині шахт 10, контактує з 
нагрітим повітрям, яке виходить з коробок 4, що підводять 4 камери 11. 
Сушильний агент пронизує шар зерна, нагріває його до температури 
влагоотделения. При цьому частинки вологи перерозподіляються всередині 
зернівки, переміщаючись із центру до поверхні. Нагрітий повітряний потік, 
рухаючись усередині зернового шару, знижує його вологість. Відпрацьоване 
вологе повітря витягується у встановлені в шаховому порядку відвідні короби 5 
і потрапляє в камеру 9. У міру розвантаження зерновий купу просувається в 
нижню частину сушарки, де через вивантажувальні заслінки 6 і патрубки 7 
відбираються зразки для подальших досліджень. За динамікою зміни стану 
сушильного агента в камерах гарячого 11 і вологого повітря 9 стежать по 
термометрах і гігрометрів. Для того щоб не допустити, перегрів зерна, 
температуру контролюють за допомогою терморегулятора, який відключає або 
включає нагрівальний елемент 12. Вивантаження досліджуваних зразків з обох 
53 
 
шахт 10 повинно проводитись через однакові проміжки часу та рівними 
порціями. У цьому випадку умови сушіння попередньо проозонованого зерна та 
контрольного зразка будуть абсолютно однаковими. 
Експериментальна шахтна зерносушарка представлена на рис. 3.4. 
 
Рис. 3.4. Експериментальна шахтна зерносушарка 
Встановлене на експериментальну зерносушарку обладнання дозволяє 
реєструвати температуру зернового матеріалу та сушильного агента у робочих 
камерах, визначати відносну вологість повітря наприкінці технологічного 
процесу, а також вимірювати вологість зерна чи насіння. 
 
Висновки до розділу 3. 
Приладове забезпечення, що використовується в цих дослідженнях, дає 
змогу реєструвати температуру зернового матеріалу, визначати концентрацію 
озону в озоноповітряній суміші в процесі вентилювання експериментальних 
силосів, а також вимірювати вологість зерна або насіння, що зберігаються в 
металевій ємності. 
 
54 
 
РОЗДІЛ 4. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ 
ОЗОНУВАННЯ ЗЕРНОВОГО МАТЕРІАЛУ 
 
4.1 Дослідження процесу озонування при вентиляції зернового вороху 
При обробці зернового матеріалу озоноповітряною сумішшю 
залишається маловивченим питання поведінки озону всередині вороху. Дані 
дослідження проводили на експериментальній установці (рис. 3.2) згідно з 
методикою. При цьому маса вологого зернового вороху, який поміщали в 
металеву ємність для вентилювання озоноповітряною сумішшю, становила 
24...26 кг. Потік повітря, збагачений озоном, подавали знизу, щоб газ повністю 
пронизував зерновий матеріал. Витрата агента вентилювання становив 0,7 
м3/год. Після обробки озонатор вимикали та контролювали зміну концентрації 
озону газоаналізатором «Сигма» через рівні проміжки часу. 
Озонування порожньої ємності та заповненої зерном за однакових 
режимів роботи обладнання відбувається з різними параметрами. Це свідчить 
про те, що зернова купа впливає на процес озонної обробки. Дослідження 
проводили зерна кукурудзи, т.к. воно має щільну оболонку, що перешкоджає 
проникненню озону всередину зернівки. 
На першому етапі дослідження проводили на зерні кукурудзи із 
середньою вологістю 35%. У цьому температура навколишнього повітря 
становила 23ºС. Обробку зернового матеріалу проводили періодами тривалістю 
10 хв. Потім озонатор відключали та засікали час зниження концентрації озону в 
озоноповітряній суміші до значення близького до ГДК. До того ж компресор 
продовжував працювати, створюючи всередині ємності потік повітря. При 
зниженні концентрації озону рівня ГДК подачу газу відновлювали. Обробку 
продовжували протягом наступних 10 хв і потім повторювали процес. 
Обладнання, що використовується в дослідженнях, дозволяло вимірювати 
концентрацію озону в озоноповітряній суміші в діапазоні 0…5 мг/м3, тому для 
визначення великих значень застосовували метод апроксимації, згідно з 
55 
 
отриманим за допомогою програми «Excel» рівнянням регресії. У ході 
проведення досліджень було отримано результати, представлені на рис. 4.1. 
 
Рис. 4.1. Зниження концентрації озону в озоноповітряній суміші у 
зерновій купі кукурудзи вологістю 35% при температурі навколишнього повітря 
23ºС 
Аналіз рис. 4.1 показує, що озонування зернового вороху кукурудзи із 
середньою вологістю 35% протягом 10 хв не призводить до насичення зернівки 
газом. Через це залишковий озон вивітрюється повітряним потоком досить 
швидко, лише за 5 хвилин. Однак цього проміжку часу достатньо для розкриття 
міжклітинних мембран. Подальше десятихвилинне озонування призводить до 
насичення зернівки газом. В результаті після припинення обробки концентрація 
озону всередині ємності перевищує рівень ГДК протягом 21 хв. Чергове 
десятихвилинне озонування сприяло подальшому накопиченню газу всередині 
зернівки. При цьому час виходу газу з ємності становив 12 хв. Четвертий і п'ятий 
періоди озонування схожі між собою. Озон вивітрився з ємності за 4 хв. Це може 
бути пояснено тим, що все зерно наситилося газом. Тому в ємності знаходився 
лише залишковий озон, який швидко вивітрився повітряним потоком. На 
підставі представлених даних було зроблено припущення, що в заданих умовах 
озонувати зернову купу кукурудзи понад півгодини недоцільно, оскільки зерно 
насичується газом після трьох десятихвилинних циклів обробки. 
56 
 
У ході подальших досліджень необхідно було виявити, чи зберігається 
тенденція зміни концентрації озону в зерновій купі кукурудзи за інших умов 
експерименту. Для цього матеріал, який використовується на першому етапі 
досліджень, просушили до вологості 27%. У цьому методика проведення 
експерименту повністю збігалася з попереднім досвідом, а температура довкілля 
становила 22ºС. Для отримання більшої кількості точок та вищої достовірності 
отриманих рівнянь регресії тимчасові відрізки фіксації концентрації озону були 
зменшені до 30 сек. Ці результати досліджень представлені на рис. 4.2. 
 
Рис. 4.2. Зниження концентрації озону в озоноповітряній суміші в 
зерновій купі кукурудзи вологістю 27% при температурі навколишнього повітря 
22ºС 
Аналіз рис. 5.2 показує, що озонування зернового вороху кукурудзи із 
середньою вологістю 27% на перших двох етапах узгоджуються з даними 
попереднього експерименту з більш вологим матеріалом. Однак у третій, 
четвертий та п'ятий періоди озонної обробки тенденцію попереднього досвіду 
було порушено. Зернова купа продовжувала насичуватися озоном ідентично 
другому етапу озонування. В результаті після припинення озонної обробки 
концентрація газу всередині ємності перевищувала рівень ГДК протягом 16...18 
хв., отже, параметри зернового вороху впливають на процес озонування. 
57 
 
Далі зерновий матеріал, який використовується на перших двох етапах 
досліджень, просушили до вологості 20%. У цьому періоди озонування 
збільшили до 15 хв. Ці результати досліджень представлені на рис. 4.3. 
 
Рис. 4.3. Зниження концентрації озону в озоноповітряній суміші в 
зерновій купі кукурудзи вологістю 20% при температурі навколишнього повітря 
21ºС 
Аналіз рис. 4.3 показує, що збільшення часу озонування зернового вороху 
кукурудзи із середньою вологістю 20% до 15 хв сприяє насиченню зернівки 
озоном вже на першому етапі обробки. Двадцятихвилинне вентилювання 
ємності повітрям не знизило концентрацію газу рівня ГДК. Другий і третій етапи 
озонування протікали зі схожими параметрами. При цьому, незважаючи на те, 
що процес безпосередньої обробки зерна озоном тривав на 5 хвилин менше, ніж 
у попередніх експериментах, загальна довжина операції була на півгодини 
більша. Отже, періоди озонування по 15 хв доцільніші, т.к. ресурс озонатора 
збільшується без зниження часу дезінфекції 
Далі зерновий матеріал, який використовується на перших трьох етапах 
досліджень, просушили до вологості 12%. У цьому періоди озонування 
залишили по 15 хв. Ці результати досліджень представлені на рис. 4.4. 
58 
 
 
Рис. 4.4. Зниження концентрації озону в озоноповітряній суміші в 
зерновій купі кукурудзи вологістю 12% при температурі навколишнього повітря 
21ºС 
Аналіз рис. 4.4, показує, що зернова купа кукурудзи із середньою 
вологістю 12% насичує озон приблизно рівноцінно на всіх етапах обробки. У 
заданих умовах зниження концентрації газу рівня ГДК необхідно вентилювати 
ємність повітрям щонайменше 25 хв. Для обробки сухого зерна достатньо 
п'ятнадцятихвилинного озонування. 
Отже, вологість зернового вороху впливає процес озонування. В 
основному це відбивається на часі насичення зерна озоном і розпаду його 
залишкових концентрацій. Чим сухіший зерновий матеріал, тим менше його 
необхідно озонувати і тим стабільніше протікає процес. В цілому для 
гарантованого насичення зерна озоном необхідно не менше півгодини обробляти 
купу озоноповітряної сумішшю. У разі озонування вологого матеріалу обробку 
слід проводити у два етапи по 15 хв з інтервалом між операціями близько 10 хв. 
Це забезпечить безперервну обробку зерна озоном та підвищить ресурс 
озонатора. 
59 
 
Аналіз рівнянь регресії, отриманих при статистичній обробці результатів 
досліджень, показує, що зниження концентрації залишкового озону в зерновій 
купі без урахування його вологості від часу після обробки підпорядковується 
експоненційній залежності 
 
 
 
де Созон – концентрація озону в озоноповітряній суміші, мг/м3; 
k0, k1 – коефіцієнти; 
tвикл - час після припинення озонної обробки, хв. 
 
Залежно та умовами озонування коефіцієнт k0 варіював у діапазоні 2…20. 
Середнє значення становило 9,87. У більшості залежностей даний множник був 
наближений до максимальної концентрації озону в озоно-повітряній суміші на 
момент відключення озонатора. Коефіцієнт k1 змінювався від мінус 1,41 до 
мінус 0,13. Середнє значення становило мінус 0,49. При цьому величина 
достовірності апроксимації R2 варіювала в діапазоні 0,84 ... 0,99, в середньому 
цей параметр становив 0,93. 
Якщо при розрахунку концентрації озону в озоноповітряній суміші 
всередині зернового вороху після припинення процесу озонування як 
коефіцієнт k0 використовувати концентрацію озону на момент відключення 
озонатора, то коефіцієнт k1 матиме логарифмічну залежність від часу 
розкладання 
 
k1 = 0,0114 ∙ ln (tвикл) - 0,2652. 
 
Ця залежність є актуальною при озонуванні зернового вороху з 
концентрацією озону в озоноповітряній суміші в діапазоні 1...25 мг/м3. Розмір 
достовірності апроксимації R2 становить 0,999. Розрахункові значення 
60 
 
коефіцієнта k1 залежно від часу після відключення озонатора представлені у 
таблиці 4.1. 
Таблиця 4.1 – Значення коефіцієнта k1 залежно від часу після вимкнення 
озонатора 
Час після вимкнення Розрахункове значення 
озонатора tвикл, хв коефіцієнта k1 
1 - 0,2652 
2 - 0,2573 
3 - 0,2527 
4 - 0,2494 
5 - 0,2469 
6 - 0,2448 
7 - 0,2430 
8 - 0,2415 
9 - 0,2402 
10 - 0,2390 
11 - 0,2379 
12 - 0,2369 
13 - 0,2360 
14 - 0,2351 
15 - 0,2343 
16 - 0,2336 
17 - 0,2329 
18 - 0,2323 
19 - 0,2316 
20 - 0,2311 
21 - 0,2305 
22 - 0,2300 
23 - 0,2294 
61 
 
Підставивши вираз 4.2 залежність 4.1 отримаємо 
 
Отже, щоб визначити концентрацію озону в зерновій купі без урахування 
його вологості після відключення озонатора, необхідно знати час, що минув 
після припинення обробки і початкове значення концентрації газу в діапазоні 
0...25 мг/м3. Розрахункові значення за різних початкових умов представлені у 
додатку. 
За допомогою статистичної обробки експериментальних даних у програмі 
«STATISTICA» отримана залежність концентрації озону в озоноповітряній 
суміші в зерновій купі кукурудзи від часу розкладання газу та вологості зерна, 
яка представлена на рис. 4.5. 
 
Рис. 4.5. Залежність концентрації озону в озоноповітряній суміші в 
зерновій купі кукурудзи від часу розкладання газу та вологості зерна 
Аналіз результатів дослідження показує, що залежність концентрації 
озону (Созон) в озоноповітряній суміші в зерновій купі кукурудзи від часу (tр) 
розкладання газу та вологості (W) зерна підпорядковується квадратичній функції 
другого ступеня 
 
де tр - час розкладання озону, хв. 
62 
 
Ця залежність отримана в результаті обробки 359 експериментальних 
точок. При цьому коефіцієнт множинної кореляції R становив 0,882. Інші основні 
статистичні відомості про отриману залежність наведено у додатку В. 
Аналіз рис. 4.5 показує, що зі збільшенням вологості зерна концентрація 
озону знижується, оскільки частина газу витрачається взаємодію газу з 
молекулами води. Однак цей вплив не настільки суттєвий, тому при наближених 
розрахунках можна знехтувати цим фактором. 
У процесі чергового етапу озонування концентрація озону знижувалася 
рівня ГДК, тому за статистичного аналізу час обробки виявилося малозначимим 
чинником. У розділі множинної регресії програми STATISTICA був проведений 
відповідний аналіз, на підставі якого отримано наступне рівняння регресії 
 
де Тозон – період озонування (змінюється не більше 10…50 хв), хв. 
Варто зауважити, що коефіцієнт множинної кореляції R даного рівняння 
регресії становив 0,879, що лише на 0,003 менше, ніж у попередній залежності. 
Тому при розрахунку концентрації озону в озоноповітряній суміші всередині 
зернового вороху слід користуватися залежностями 4.3 або 4.4, щоб не 
ускладнювати обчислення. Інші основні статистичні відомості про отриману 
залежність наведено у додатку. 
Таким чином, на підставі поданих результатів досліджень можна зробити 
висновок, що для проведення озонування з концентрацією газу до 25 мг/м3 
необхідна обробка зернового вороху протягом не менше півгодини. 
При цьому найбільш ефективно проводити операцію поетапно, по 15 хв 
кожен з перервами між обробками 10 хв. При озонуванні визначальним 
чинником зниження концентрації озону після вимикання обладнання є вихідне 
значення концентрації газу. Найменший вплив має вологість зерна або кількість 
циклів. Використання отриманих залежностей дозволить спрогнозувати 
поведінку озону в зерносховищі після вимкнення озонатора, що збільшить 
ресурс обладнання. 
 
63 
 
4.2 Вплив попереднього озонування вологого зернового вороху на 
ефективність подальшого сушіння зерна та насіння 
Експериментальним шляхом встановлено, що озон, впливаючи на 
поверхню зернового матеріалу, викликає низку специфічних процесів, які 
сприяють розкриттю міжклітинних мембран, проникненню газу всередину 
зернівки, збільшенню коефіцієнта дифузії, підігріву вороха зсередини, 
прискоренню пароутворення тощо. При цьому окислювач взаємодіє з 
органічними тканинами зерна, завдяки чому слабшають хімічні зв'язки. Зрештою 
молекули води легше відокремлюються від зернівки, що сприяє підвищенню 
ефективності процесу сушіння. 
На даний момент у більшості зерносушарок використовується підігріте 
повітря, яке, проходячи через шар зернового матеріалу, нагріває його та забирає 
частину вологи. Ця операція є дорогою та низькоефективною. Тому вчені 
проводять низку досліджень щодо підвищення інтенсивності вологовіддачі, у 
тому числі за рахунок використання озоноповітряної суміші як сушильний агент. 
Однак озонове сушіння має кілька недоліків. Насамперед, це велика витрата газу, 
яка пов'язана з підвищеною інтенсивністю розкладання озону при високих 
температурах. Важливими факторами є можливість отруєння робочого 
персоналу, надмірний викид газу в атмосферу, пожежонебезпечність процесу, 
мізерна наукова база і т.д. 
Тому для усунення виявлених недоліків було запропоновано проводити 
озонування над процесі сушіння, а попередньо вчасно зберігання вологого 
зернового матеріалу в буферному силосі. Ці дослідження проводили на 
експериментальній установці (рис. 3.3). У процесі експериментів варіювали 
вологість зерна. Попереднє озонування проводили на відповідній 
експериментальній установці (рис. 3.2). 
При дослідженнях впливу попереднього озонування зернового вороху 
ефективність наступної сушіння зерна озимої пшениці вихідна вологість 
становила 27,3%. Озонне оброблення проводилося протягом години. При цьому 
концентрація озону в озоноповітряній суміші варіювала в діапазоні 1...15 мг/м3, 
64 
 
а витрата агента складала 1 м3/год. В результаті експерименту отримані дані, які 
подано у таблиці 4.2. 
 
Таблиця 4.2 - Результати досліджень щодо впливу попереднього 
озонування зернового вороху на ефективність подальшого сушіння зерна озимої 
пшениці з вихідною вологістю 27,3% 
Середня 
Середня вологість Середня температура 
температура агента 
Час, хв зерна, % зерна, ºС 
сушіння, ºС 
контроль озоноване контроль озоноване на вході на виході 
- 60 27,3 27,3 - - - - 
0 26,3 25,0 25,4 26,0 - - 
30 23,6 21,8 26,7 26,8 55,8 23,6 
60 22,5 20,9 24,0 23,7 55,9 23,3 
90 18,0 17,5 23,8 23,8 56,0 23,1 
120 16,2 16,2 24,5 23,9 55,1 23,1 
150 15,6 15,5 23,8 24,5 55,2 23,1 
180 14,4 14,8 24,1 24,3 54,5 22,6 
210 14,3 14,4 24,4 25,1 56,1 23,1 
Аналіз таблиці 4.2 показав, що годинне знаходження вологого зернового 
вороху розсипом тонким шаром в опалювальному приміщенні призвело до 
зниження вологості зерна з 27,3 до 26,3%. За той же період вентилювання 
озоновоздушної сумішшю в буферній металевій ємності другої частини 
досліджуваного матеріалу сприяло зменшенню даного показника до 25%. 
Протягом експерименту підтримували середню температуру агента сушіння 
55ºС. Прогрів зернового матеріалу обох партій у сушильних камерах був досить 
рівномірний, відхилення не перевищувало 0,7ºС. Статистична обробка 
результатів досліджень показала, що динаміка зниження вологості зерна озимої 
пшениці в обох способах підготовки вологого вороху до сушіння 
підпорядковується поліномінальної залежності другого ступеня 
65 
 
 
де Wозконт.пш.. – вологість зерна пшениці озимої 
контрольного зразка, %; tс - час сушіння зерна, хв; 
W озоноз.пш.. – вологість проозонованого зерна пшениці озимої, %. 
Показник достовірності апроксимації даних залежностей становить R2 = 
0,9756 і R2 = 0,9854 відповідно. Це свідчить, що рівняння досить точно описують 
процес. 
Аналіз отриманих результатів досліджень показує, що протягом першої 
години запропонований спосіб підготовки зернового матеріалу з попереднім 
озонуванням має кращу ефективність віддачі води, ніж аналогічний процес з 
контрольним зразком. Це пояснюється слабшання хімічних зв'язків органічних 
компонентів проозонованих зерен з вологою. Далі озон повністю розпадається, 
та її дія не простежується. При цьому годинникова озонна обробка зернового 
вороху з подальшим його сушінням протягом години знижують вологість зерна 
з 27,3 до 20,9%, тобто. на 6,4%. За цей період цей показник у контрольного зразка 
зменшився на 4,8%. Враховуючи, що в сучасних шахтних зерносушарках за один 
цикл сушіння знімати більше 6% вологості не можна, то на даному етапі 
операцію слід припинити і направити недосушену купу на відволікання в 
буферний силос. Згодом озонну обробку необхідно повторити та відправити 
зерно на другий цикл. 
Отже, в заданих умовах запропонований спосіб підготовки вологого 
зернового матеріалу до сушіння дозволить перший цикл знизити вологість зерна 
на 6,4%, що порівняно з контрольним варіантом в 1,33 рази більше. Це збільшить 
ефективність зерносушарки та знизить витрати на проведення цієї операції. 
Для підтвердження ефективності попереднього озонування вологого 
зернового вороху перед сушінням на інших культурах провели відповідні 
дослідження. 
66 
 
При визначенні впливу попереднього озонування насіння соєвих бобів на 
ефективність подальшого сушіння вихідна вологість матеріалу становила 24,3%. 
Озонна обробка проводилася протягом півтори години. При цьому концентрація 
озону в озоноповітряній суміші варіювала в діапазоні 1...15 мг/м3, а витрата 
агента складала 2 м3/год. В результаті експерименту отримано дані, подані у 
таблиці 4.3. 
 
Таблиця 45.3 - Результати досліджень щодо визначення впливу 
попереднього озонування насіння соєвих бобів з вихідною вологістю 24,3% на 
ефективність їх подальшого сушіння 
Середня температура 
Середня вологість Середня температура 
насіння при 
Час, хв насіння, % агента сушіння, ºС 
розвантаженні, ºС 
контроль озоноване контроль озоноване на вході на виході 
0 24,3 23,4 - - - - 
30 23,8 23,0 25,7 25,8 55 27,8 
60 22,4 20,5 29,9 30,0 59 27,6 
90 18,5 17,2 30,5 29,9 57,2 27,5 
120 17,9 16,3 29,5 28,5 57,4 29,7 
150 16,4 16,1 28,9 29,9 58,8 29,9 
180 16,3 15,9 31,4 30,2 55,2 29,1 
210 16,0 15,8 31,3 31,7 50,1 30,3 
 
Аналіз таблиці 4.3 показав, що півторагодинне вентилювання вороху 
насіння соєвих бобів озоноповітряною сумішшю знизило їх вологість з 24,3 до 
23,4%. При цьому у контрольного зразка, який знаходиться в мішкотарі, цей 
показник не змінився. На всьому протязі експерименту підтримували 
температуру агента сушіння в діапазоні 50 ... 60ºС. Прогрівання матеріалу в обох 
сушильних камерах було досить рівномірне, відхилення не 
67 
 
Статистична обробка отриманих даних показала, що динаміка зниження 
вологості насіння соєвих бобів в обох способах підготовки вологого вороху до 
сушіння підпорядковується поліномінальній залежності другого ступеня. 
 
де Wсояконт. - Вологість насіння соєвих бобів контрольного зразка, %; 
Wозонсоя. - Вологість проозонованого насіння соєвих бобів, %. 
Показник достовірності апроксимації даних залежностей становить R? = 
0,947. Це свідчить, що рівняння досить точно описують процес. 
Аналіз отриманих результатів досліджень показує, що протягом двох 
годин запропонований спосіб підготовки вологого вороху до сушіння з 
попереднім озонуванням має кращу ефективність віддачі води, ніж аналогічний 
процес з контрольним зразком. Це можна пояснити послабленням хімічних 
зв'язків органічних компонентів проозонованого насіння з вологою, збільшенням 
коефіцієнта дифузії, зміною теплофізичних та фізико-хімічних властивостей 
води [5]. Далі озон повністю розпадається, та її дія не простежується. При цьому 
півторагодинна озонна обробка вороху і наступне сушіння протягом 60 хв разом 
знижують вологість насіння з 24,3 до 20,5%, тобто. на 3,8%. За цей період цей 
показник у контрольного зразка зменшився на 1,9%. Отриманий результат вдвічі 
менший, ніж у експериментальної партії проозонованого насіння. Якщо на 
даному етапі операцію не зупинити і продовжити температурну дію, то це 
призведе до зниження посівних якостей матеріалу, що просушується [7-11]. Тому 
сушку слід припинити і направити недосушена купа на відволікання в буферний 
силос. При цьому озонну обробку необхідно повторити, після чого надіслати 
матеріал на другий цикл. 
Отже, у заданих умовах запропонований спосіб підготовки вологого 
насіння соєвих бобів до сушіння дозволить за перший цикл знизити вологість 
зерна на 3,8%, що порівняно з контрольним варіантом у 2 рази більше. Це 
68 
 
збільшить ефективність зерносушарки, знизить витрати на проведення даної 
операції та збереже посівні якості матеріалу, що просушується. 
Найбільшу актуальність мають дослідження щодо інтенсифікації процесу 
сушіння зерна кукурудзи. Через щільну оболонку зернівки вологовіддача 
протікає дуже повільно, а найменше перевищення температури сушильного 
агента призводить до появи мікротріщин. Тому були проведені дослідження 
щодо визначення впливу попереднього озонування зерна кукурудзи вологістю 
34,84% на ефективність подальшого їх сушіння. Озонна обробка проводилася 
протягом півтори години. При цьому концентрація озону в озоноповітряній 
суміші варіювала в діапазоні 1...15 мг/м3, а витрата агента складала 0,7 м3/год. У 
результаті експерименту отримані результати, подані у таблиці 4.4. 
 
Таблиця 4.4 - Результати досліджень щодо впливу попереднього 
озонування зернового вороху на ефективність подальшого сушіння зерна 
кукурудзи з вихідною вологістю 34,84% 
Середня 
Середня 
Середня вологість температура Відносна 
температура 
Час, зерна, % агента сушіння, \вологість 
зерна при 
хв ºС повітря на 
розвантаженні, 
на виході, % 
ºС 
контроль озонована вході на виході 
0 35,68 38,76 - - - - 
30 34,20 32,53 19,21 60 22,8 73 
60 29,87 32,4 19,47 61 23,1 6 9 
90 28,10 30,87 20,33 64 23,1 66 
120 27,00 29,87 20,33 60 23,1 64 
150 24,73 27,43 20,27 70 24,1 60 
180 23,40 22,97 21,27 65 24,0 55 
210 22,78 21,60 23,13 66 23,4 54 
 
69 
 
Аналіз таблиці 4.4 показав, що зерно кукурудзи, у якому ще завершився 
процес дозрівання, має надмірну вологість. Ручне прибирання культури виявило, 
що за місяць до збирання розкид показань настільки великий, що середнє 
значення не дає точного уявлення про стан вороху. Так, отволажування зерна в 
мешкотарі протягом півтори години призвело до збільшення вологості вороху на 
0,84%. Озонування протягом 90 хв сприяло виходу частини вологи з внутрішніх 
шарів зернівки назовні за рахунок розширення міжклітинних мембран та 
збільшення коефіцієнта дифузії. В результаті середня вологість зерен 
оброблених озоноповітряною сумішшю зросла на 3,92% до 38,76%. Незважаючи 
на зволоження вороху, слід зазначити, що озонування сприятливо вплинуло на 
подальший процес сушіння, оскільки озон сприяв переходу частини вологи з 
пов'язаного із зернівкою стану у вільну воду, а її видалити набагато простіше. 
Протягом експерименту підтримували температуру агента сушіння в камері 
гарячого повітря в діапазоні 60...70ºС. Як видно з таблиці 5.4, півторагодинна 
озонна обробка вороху і наступне сушіння протягом 30 хв разом знижують 
вологість зерна з 34,84 до 32,53%, тобто. на 2,31%. За цей період цей показник у 
контрольного зразка зменшився на 0,64%. Подальша сушіння в обох партій 
безглузда, оскільки в необроблених зерен за наступні 30 хвилин вологість 
знижується відразу на 4,33%, що призведе до появи тріщинуватості, а у 
попередньо проозонованого матеріалу дія озону вже не простежується. Тому 
операцію слід припинити і направити недосушена купа на відволікання в 
буферний силос. При цьому озонну обробку необхідно повторити, після чого 
надіслати матеріал на другий цикл. 
Отже, у заданих умовах запропонований спосіб підготовки вологого зерна 
кукурудзи до сушіння дозволить перший цикл знизити вологість на 2,31%, що 
порівняно з контрольним варіантом в 3,6 разу більше. 
Далі досліджувався купу зерна кукурудзи із середньою вологістю 27,3% 
при двогодинному озонуванні. До моменту збирання культури залишалося два 
тижні. При озонуванні вологого вороху концентрація озону в озоноповітряній 
70 
 
суміші варіювала в діапазоні 1...15 мг/м3, а витрата агента складала 0,7 м3/год. В 
результаті експерименту отримані дані, подані у таблиці 4.5. 
 
Таблиця 4.5 - Результати досліджень щодо впливу попереднього 
озонування зернового вороху на ефективність подальшого сушіння зерна 
кукурудзи з вихідною вологістю 27,3% 
Середня вологість Середня Середня 
зерна, % температура температура агента Відносна 
Час, 
зерна при сушіння, ºС вологість повітря 
хв 
розвантаженні на виході, % 
, ºС 
контроль озоноване на вході на виході 
0 27,3 27,45 23,2 65 29 67 
30 27,26 24,44 26,1 68 30 60 
60 22,76 21,28 30,0 68 30 56 
90 21,76 20,52 29,1 64 30 53 
120 21,42 20,00 21,6 72 31 50 
150 20,72 19,22 27,4 68 31 47 
180 20,64 17,62 28,4 66 31 44 
210 19,56 16,44 29,1 69 32 42 
Аналіз таблиці 4.5 показав, що зерно кукурудзи після озонування 
збільшило вологість на 0,15% до значення 27,45%. Це сталося за рахунок 
надлишкового вмісту вологи всередині зернівки, яка під дією озону перейшла із 
пов'язаного з органічними компонентами стану у вільну воду. Розкриття 
міжклітинних мембран сприяло її виходу поверхню, як і позначилося 
підвищення вологості зерна. При цьому знаходження матеріалу в мішкотарі 
протягом двох годин показники вороху не змінило. Варто зауважити, що 
зволоження вороха при озонуванні не таке істотне, як при більшому значенні 
вихідної вологості зерна. Як видно за даними таблиці 5.5, двогодинна озонна 
обробка вороху і наступне сушіння протягом 60 хв разом знижують вологість 
71 
 
зерна з 27,3 до 21,28%, тобто. на 6%. За цей період цей показник у контрольного 
зразка зменшився на 4,54%. У заданих умовах сушіння проозонованого зерна 
слід зупинити після 40...45 хв, оскільки зниження вологості більш ніж на 6% на 
шахтних зерносушарках призводить до погіршення якості зернового матеріалу, 
що просушується. При цьому найбільша ефективність від озонної обробки 
простежувалася після півгодини експерименту. Так, вологість проозонованих 
зерен за період знизилася з 27,3 до 24,44%, тобто. на 2,86%. У той час, як у 
контрольному зразку показники вороху практично не змінилися. Тому після 
45...50 хв експерименту вологість проозонованого насіння знизилася приблизно 
на 4%, що при настільки високих вихідних показниках є гранично допустимим 
результатом. Після цього сушку слід було припинити і направити недосушену 
купу на відволікання в буферний силос. При цьому озонну обробку необхідно 
повторити та надіслати матеріал на другий цикл. 
За допомогою статистичної обробки результатів досліджень виявлено, що 
в заданих умовах запропонований спосіб підготовки вологого зерна кукурудзи 
до сушіння за 50 хв експерименту дозволяє за перший цикл знизити вологість на 
4,06%, що порівняно з контрольним варіантом у 1,4 рази більше. 
Змішування та відволікання попереднього вороху перед другим циклом 
сушіння призвело до збільшення вологості зерна до 20%. Цей матеріал було 
поділено на дві партії. Перша частина була спрямована на попереднє двогодинне 
озонування, а іншу половину розсипали тонким шаром в приміщенні, що 
опалюється. При озонній обробці концентрація озону в озоноповітряній суміші 
варіювала в діапазоні 1...15 мг/м3, а витрата агента складала 0,7 м3/год. В 
результаті експерименту отримані дані, подані у таблиці 4.6. 
 
 
 
 
 
72 
 
Таблиця 4.6 - Результати досліджень щодо впливу попереднього 
озонування зернового вороху на ефективність подальшого сушіння зерна 
кукурудзи з вихідною вологістю 20% 
Середня вологість Середня 
температура Середня Відносна 
зерна, % зерна при температура агента вологість 
Час, озонован розвантажен сушіння, ºС повітря на 
хв контроль е ні, ºС на вході на виході виході, % 
0 19,8 19,3 17,4 56 17 47 
30 19,5 18,7 18,0 66 22 46 
60 18,4 18,1 19,0 66 24 42 
90 18,3 18,0 19,0 66 26 39 
120 17,8 17,8 19,2 68 26 37 
150 17,3 17,3 19,2 65 26 36 
180 17,2 17,2 19,2 66 26 36 
210 17,0 17,0 19,9 66 26 36 
 
 
Аналіз таблиці 4.6 показав, що зерно кукурудзи після двогодинного 
озонування знизило вологість на 0,7% до 19,3%. При цьому знаходження 
матеріалу розсипом в опалювальному приміщенні протягом двох годин 
зменшило цей показник на 0,3%. Дія озону простежувалася протягом 90 хв 
експерименту. Двогодинне сушіння контрольного зразка знизило вологість зерна 
на 1,7%. За цей період цей показник у прозонованих зерен зменшився із 20 до 
18%, тобто. на 2% або у 1,18 разів більше, ніж у контролі. При цьому найбільша 
ефективність від озонної обробки простежувалася після півгодини 
експерименту. Так, вологість проозонованих зерен за період знизилася з 20,0 до 
18,7%, тобто. на 1,3%. У той час як у контрольному зразку цей показник 
зменшився лише на 0,5%. Надалі ефект від озонування пропадав, тому процес 
сушіння протікав зі схожими параметрами обох партіях зернового матеріалу. 
73 
 
Динаміка зниження вологості зерна кукурудзи в залежності від способу 
підготовки вороху до сушіння та вихідного стану представлена на рис. 4.8. 
 
 
Рис. 4.8. Динаміка зниження вологості зерна кукурудзи в залежності від 
способу підготовки вороху до сушіння та вихідного стану зернового матеріалу: 
1 – необроблене зерно (контроль); 2 – попередньо проозоноване зерно 
Аналіз рис. 4.8 показав, що вплив попереднього озонування зернового 
вороху на ефективність подальшого сушіння зерна простежується протягом 
74 
 
перших 30...90 хв. Надалі дія озону припиняється. Чим вище значення вологості 
зерна, тим менше його можна нагрівати. Тому попереднє озонування найбільш 
ефективно при великому вмісті вологи в зернівці, коли частина пов'язаної з 
органічними компонентами зернівки вологи переходить у вільну воду, яку 
набагато простіше видалити при сушінні. 
Статистична обробка отриманих даних показала, що динаміка зниження 
вологості зерна кукурудзи в обох способах підготовки вологого вороху до 
сушіння підпорядковується поліномінальній залежності другого ступеня. 
 
W кукурудзи. = a ∙ tс2 – b ∙ tс+ c, 
 
де W - вологість зерна кукурудзи, %;  
a, b, c – коефіцієнти рівняння регресії, подані у таблиці 4.7. 
Таблиця 4.7 - Значення коефіцієнтів рівняння регресії в залежності від 
вихідного стану зерна кукурудзи та способу його підготовки до сушіння 
Початкова значення коефіцієнтів 
вологість Контрольний зразок Проозоноване зерно 
зерна ку- детермі- детермі- 
курузи, % a b c нації R² a b c нації R² 
34,84 0,0002 - 0,102 36,067 0,9864 - 0,00003 - 0,0658 36,998 0,9378 
27,3 0,0002 - 0,0783 27,816 0,9202 0,0002 - 0,0818 26,832 0,9609 
20,0 0,00004 - 0,0232 19,896 0,9764 0,00003 - 0,0171 19,217 0,9787 
 
Аналіз таблиці 4.7 показує, що показник достовірності апроксимації 
даних залежностей варіює від 0,92 до 0,99, що свідчить, що отримані рівняння 
досить точно описують процес. 
Таким чином, ефективність попереднього озонування вологого 
зернового вороху перед сушінням простежується всіх досліджуваних 
культурах. 
75 
 
Залежно від вихідного стану матеріалу, що просушується, інтенсивність 
вологовіддачі протягом перших 30...90 хв процесу у заздалегідь проозонованих 
зерен в 1,18...3,4 рази вище, ніж у контрольних зразках. Волога зернова купа слід 
озонувати протягом 1,5...2 годин. При вихідній вологості зерна вище 25% озонна 
обробка призводить до збільшення даного показника до 4%, оскільки частина 
надлишкової, пов'язаної з органічними компонентами зерновок вологи 
переходить у вільний стан. При цьому через розширення міжклітинних мембран 
і збільшення коефіцієнта дифузії молекули води виходять на поверхню, тим 
самим зволожуючи купу. Незважаючи на це, поверхневу вологу видалити 
набагато простіше, тому в цілому спостерігається підвищення ефективності 
вологовіддачі проозонованих зерен при їх сушінні в 1,33...3,4 рази в залежності 
від культури. Слід зазначити, що при вихідній вологості зерна понад 25% знімати 
більше 2…4% за цикл у шахтних зерносушарках не можна. Для цього достатньо 
провести сушіння заздалегідь проозонованого вороху протягом 40...60 хв. При 
вихідній вологості зерна менше 25% озонна обробка сприяє деякому зниженню 
цього показника. Це пояснюється тим, що озон сприяє слабшенню хімічних 
зв'язків молекул води з органічними компонентами зерновок, а озоноповітряний 
потік встигає винести частину цієї вологи, тим самим підсушуючи купу. Слід 
зазначити, що при вихідній вологості зерна менше 25% знімати більше 4…6% за 
цикл у шахтних зерносушарках не можна. Для цього сушіння необхідно 
проводити протягом не менше 60...90 хв. Також слід враховувати, що при 
зниженні вихідної вологості зерна ефективність застосування попереднього 
озонування знижується. Однак навіть за цих умов інтенсивність вологовіддачі 
проозонованих зерен протягом перших 30 ... 90 хв сушіння в 1,18 ... 2,0 рази 
перевищує даний показник контрольних зразків. Крім того, нехтувати озонною 
обробкою не слід через те, що озон дезінфікує і санує зернову купу, що 
позитивно позначиться на якості матеріалу, що просушується, і придушенні 
шкідливої мікрофлори. 
 
76 
 
4.3 Вплив попереднього озонування насіння перед сушінням на їх 
посівні якості 
Збирання зернових культур не завжди проводиться за оптимальної 
вологості зерна, яка в більшості випадків становить 13...17%. Найчастіше це 
пов'язано з несприятливими погодно-кліматичними умовами, браком 
зернозбиральної техніки або з тривалим періодом вегетації рослин. На деяких 
культурах, наприклад, кукурудзі провести прибирання при кондиційній 
вологості зерна дуже складно. Тому сушіння зернового матеріалу найчастіше є 
невід'ємною частиною технологічного процесу післязбиральної обробки 
врожаю. Однак термічний вплив негативно позначається на якості насіння, 
особливо у разі недотримання режимних параметрів операції. Тому необхідно 
впроваджувати в технологію післязбиральної обробки посівного матеріалу 
заходи щодо зниження негативного впливу температури на зерно, наприклад, 
озонування або по можливості відмовитися від сушіння вологого вороху, 
замінивши її активним вентилюванням. 
Під час кількох спеціалізованих досліджень встановлено, що 
озоноповітряна суміш позитивно впливає на якісні показники зернового 
матеріалу. В основному вчені вивчали озонну технологію під час передпосівної 
обробки насіння. Ефект від озонування отримано рахунок дезінфекції посівного 
матеріалу, стимуляції ростових процесів, санації мікроушкоджень тощо. Також 
відомо кілька наукових експериментів щодо інтенсифікації процесу сушіння 
зерна за рахунок застосування озону у складі сушильного агента. Однак 
дослідження з вивчення впливу озонної обробки на якість посівного матеріалу 
при температурному впливі на насіння вкрай убогі. 
При проведенні досліджень щодо впливу попереднього озонування 
вологого зернового вороху на ефективність його наступного сушіння 
відбиралися зразки насіння, що просушується, для виявлення доцільності 
озонної обробки з точки зору якості посівного матеріалу, що піддається 
температурному впливу. 
77 
 
При пророщуванні посівного матеріалу використовували електричний 
сухоповітряний термостат. Попереднє озонування проводили на відповідній 
експериментальній установці. 
Після годинного озонування та сушіння насіння соєвих бобів з вихідною 
вологістю 24,3% за відповідних умов, описаних у таблиці 4.3 та представлених 
на рис. 4.7 проводився відбір проб зернового матеріалу для визначення його 
посівних якостей. При цьому контрольним зразком була купа, що не зазнавала 
термічного впливу. Друга проба складалася з насіння, що пройшло попереднє 
озонування перед сушінням. Третій зразок посівного матеріалу піддавався тому 
ж термічного впливу, що й попередній, але тільки без будь-якої проміжної 
обробки. Насіння пророщували на фільтрувальному папері в умовах постійної 
температури 25°З за відсутності освітленості. В результаті отримано дані, 
подані у таблиці 4.8. 
 
Таблиця 4.8. Результати досліджень щодо визначення впливу способу 
підготовки насіння сої до сушіння на їх енергію проростання та лабораторну 
схожість 
Енергія проростання, Лабораторна 
Спосіб підготовки до сушіння 
% схожість, % 
Контроль (без сушіння) 81,5 89 
Сушіння проозонованого насіння 71,5 80 
Сушіння не обробленого насіння 69 76 
 
Аналіз таблиці 4.8 показав, що якісні показники насіння у контрольному 
варіанті вищі, ніж у просушених зразків. Це свідчить про те, що температурна 
дія на посівний матеріал вкрай небажана. Сушіння призводить до зниження 
енергії проростання та лабораторної схожості насіння. Попередня озонна 
обробка вологого вороху сприятливо позначається як на інтенсивності 
вологовіддачі, а й у якості просушеного посівного матеріалу. Так, енергія 
проростання насіння внаслідок тригодинного сушіння з температурою агента 
78 
 
55…60ºС знизилася з 81,5 до 69,0% (рис. 4.9). Попередня озонна обробка 
вологого посівного матеріалу збільшила цей параметр на 2,5% до 71,5%. Це 
свідчить про те, що озонування насіння буферної ємності сприяло менш 
згубному впливу сушильного агента на їх якість. 
 
 
Рис. 4.9. Вплив процесу сушіння в лабораторній шахтній зерносушарці 
та способу підготовки посівного матеріалу до температурного впливу на 
енергію проростання насіння соєвих бобів 
 
Лабораторна схожість насіння внаслідок сушіння знизилася з 89 до 76% 
(рис. 4.10). Попередня озонна обробка вологого посівного матеріалу збільшила 
цей параметр на 4% до 80%. Це свідчить про те, що попереднє озонування 
насіння перед сушінням сприяє поліпшенню ростових процесів та зниженню 
згубного впливу температурного впливу. Причому в даному випадку підвищення 
лабораторної схожості до 80% дуже важливо, це мінімально можливий показник, 
якому повинен відповідати посівний матеріал сої. В результаті озонна обробка 
сприяла переходу насіння з позакласного стану в категорію репродукційного 
насіння, призначеного для виробництва товарної продукції. 
 
 
79 
 
 
Рис. 4.10. Вплив процесу сушіння в експериментальній шахтній 
зерносушарці та способу підготовки посівного матеріалу до температурного 
впливу на лабораторну схожість насіння соєвих бобів. 
 
Отже, проводити сушіння посівного матеріалу в шахтних зерносушарках 
не рекомендується, а якщо це необхідно, слід цю операцію проводити в 
сукупності з попереднім озонуванням. Озонна обробка в буферній ємності перед 
зерносушаркою сприяє менш згубному впливу сушильного агента на якісні 
показники вороху, що просушується. Це дозволить на 4% збільшити лабораторну 
схожість насіння соєвих бобів і на 2,5% їхню енергію проростання в порівнянні 
з традиційною сушкою. 
З метою виявлення доцільності попереднього озонування вологого 
зернового вороху перед сушінням на інших культурах було проведено відповідні 
дослідження. Оскільки найбільш складно процес вологовіддачі протікає на 
зернах із щільною оболонкою, і найменше порушення режимів їхнього сушіння 
призводить до утворення мікротріщин, то був поставлений експеримент на 
кукурудзі. 
Попереднє озонування вологого зерна кукурудзи проводили на 
відповідній експериментальній установці (рис. 3.2). Сушіння проводили у два 
цикли. У першому етапі вихідна вологість зерна становила 34,84%, але в 
80 
 
другому – 27,3%. Режими сушіння та динаміка процесу представлені в таблицях 
5.4 та 5.5, а також на рис. 5.8. Перед закладкою досвіду зерновий матеріал 
належав протягом 23 днів. Контрольним зразком була купа, що не піддається 
термічній дії. Друга проба насіння двічі сушилася без обробки, а третій зразок 
перед сушінням попередньо озонували. Пророщування здійснювали на 
фільтрувальному папері в умовах постійної температури 25°З за відсутності 
освітленості. Під час проведення експерименту отримано результати, подані у 
таблиці 4.9. 
 
Таблиця 4.9 – Результати досліджень щодо визначення впливу способу 
підготовки насіння кукурудзи до сушіння на їх енергію проростання та 
лабораторну схожість 
Спосіб Повтор Кількість насіння, шт Енергія Лабораторна 
підготовки ення проросли проросли проростання, схожість, 
до сушіння ність на 4 добу на 7 добу несхожих % % 
1 50 50 0 
2 50 50 0 
Контроль 
3 50 50 0 
(без 
сушіння) 4 50 50 0 100 100 
1 48 48 2 
Сушіння 
2 47 48 2 
проозоні- 
3 50 50 0 
ованих 
насіння 4 48 48 2 96,5 97,0 
Сушіння 1 48 48 2 
не 2 47 47 3 
оброблени 3 48 48 2 
й- 
ного 
насіння 4 46 46 4 94,5 94,5 
81 
 
Аналіз таблиці 4.9 показав, що якісні показники насіння кукурудзи у 
контрольному варіанті вищі, ніж у просушених зразків. Це свідчить про те, що 
температурна дія на посівний матеріал вкрай небажана. Сушіння призводить до 
зниження енергії проростання та лабораторної схожості насіння. Попередня 
озонна обробка вологого вороху сприятливо позначається як на інтенсивності 
вологовіддачі, а й у якості просушеного посівного матеріалу. Так, енергія 
проростання насіння внаслідок дворазового сушіння знизилася зі 100,0 до 94,5% 
(рис. 4.11). Така висока якість посівного матеріалу пояснюється ручним 
вимолотом зерна. Попередня озонна обробка сприяла збільшенню енергії 
проростання насіння на 2,0% до 96,5%. Це свідчить про те, що озонування 
вологого посівного матеріалу буферної ємності знижує згубний вплив 
сушильного агента на його якість. 
 
Рис. 4.11. Вплив процесу сушіння в лабораторній шахтній зерносушарці 
та способу підготовки посівного матеріалу до температурного впливу на енергію 
проростання насіння кукурудзи 
Лабораторна схожість насіння кукурудзи внаслідок дворазового сушіння 
знизилася зі 100 до 94,5% (рис. 4.12). Така висока якість посівного матеріалу 
пояснюється ручним вимолотом зерна. Попередня озонна обробка збільшила 
лабораторну схожість насіння на 2,5% до 97%. Це свідчить про те, що попереднє 
озонування вологого посівного матеріалу перед сушінням сприяє поліпшенню 
ростових процесів та зниженню згубного впливу температурного впливу. 
82 
 
 
 
Рис. 4.12. Вплив процесу сушіння в експериментальній шахтній 
зерносушарці та способу підготовки посівного матеріалу до температурного 
впливу на лабораторну схожість насіння кукурудзи 
 
Таким чином, проводити сушіння посівного матеріалу в шахтних 
зерносушарках не рекомендується, а якщо це необхідно, слід цю операцію 
проводити в сукупності з попереднім озонуванням. Озонна обробка в буферній 
ємності перед зерносушаркою сприяє менш згубному впливу сушильного агента 
на якісні показники вороху, що просушується. Це дозволить збільшити 
лабораторну схожість насіння на 2,5...4% та їх енергію проростання на 2,0...2,5% 
порівняно з традиційним сушінням. Отже, попереднє озонування вологого 
зернового вороху доцільне як з енергетичної погляду, а й з позиції збереження 
якісних показників посівного матеріалу. 
 
Висновки до розділу 4. 
1. Раціональний режим озонування зернового вороху з накопичення і 
утримання в ньому озону передбачає його концентрацію в озоноповітряної 
суміші 25 мг/м3, тривалість обробки щонайменше півгодини, причому операцію 
83 
 
слід проводити поетапно, по 15 хв кожен, з перервами між обробками до 10 хв. 
Визначальним фактором присутності озону в зерновій суміші після відключення 
озонатора є не вологість зерна і не число циклів, а концентрація газу в суміші, 
що подається. 
2. Для підвищення ефективності сушіння зернового матеріалу 
необхідно проводити попереднє озонування вологого вороху перед подачею в 
серійні зерносушарки. Залежно від вихідного стану матеріалу, що просушується, 
і культури інтенсивність вологовіддачі протягом перших 30...90 хв процесу у 
заздалегідь проозонованих зерен в 1,18...3,4 рази вище, ніж у контрольних 
зразках. Вологу зернову купу слід озонувати протягом 1,5...2 годин, а сушити - 
60...90 хв. 
3. При вихідній вологості зерна вище 25% озонна обробка призводить 
до збільшення вологості вороху приблизно на 4%. Це пояснюється тим, що 
частина надмірної вологи в зернівках пов'язана з органічними субстанціями, а 
під впливом озону ця волога переходить у вільний стан і виходить на поверхню 
зернівки, оскільки внаслідок дії озону відбувається розширення міжклітинних 
мембран та збільшення коефіцієнта дифузії. І хоча прилади реєструють 
підвищення вологості, вона з відкритої поверхні зернівки буде видалена швидше. 
4. При вихідній вологості зерна менше 25% озонна обробка сприяє 
зниженню цього показника на величину до 1%. Це тим, що кількість вологи, що 
виходить на поверхню зернівки з її глибин, невелика, і навіть сам 
озоноповітряний потік з його слабкою швидкістю руху встигає видалити цю 
вологу. 
5. При вихідній вологості зерна понад 25% знімати більше 2…4% за 
цикл у шахтних зерносушарках не можна. Для цього достатньо провести сушіння 
заздалегідь проозонованого вороху протягом 40...60 хв. Якщо ж вихідна 
вологість зерна менша за 25%, то можна знімати до 4…6% за один цикл у 
шахтних зерносушарках. Для цього сушіння необхідно проводити протягом не 
менше 60...90 хв. У разі зниження вихідної вологості зерна ефективність 
застосування попереднього озонування знижується. Однак, навіть за цих умов 
84 
 
інтенсивність вологовіддачі проозонованих зерен протягом перших 30-90 хв 
сушіння в 1,18-2,0 рази перевищує цей показник контрольних зразків. 
6. Сушити насіннєве зерно в шахтних зерносушарках не 
рекомендується через зниження енергії проростання та їх лабораторну схожість 
на 5,5...13,0%. Але якщо попередньо озонувати вологу купу в буферній ємності 
перед зерносушаркою, то це дозволить збільшити енергію проростання насіння 
на 2,0...2,5%, а їх лабораторну схожість - на 2,5...4% порівняно з традиційною 
сушкою. 
7. Годинна озонна обробка з концентрацією озону 5…15 мг/м3 
дозволяє винищити 97% жуків коморного довгоносика, всю зернову міль і 
близько її гусениць. Для знищення більшості зернових шкідників озонування 
необхідно проводити при вмісті даного газу в озоноповітряній суміші в діапазоні 
5…70 мг/м3 протягом кількох годин до кількох діб. Зі збільшенням концентрації 
озону до 200 мг/м3 час озонування скорочується у 2…10 разів. При підвищенні 
вмісту даного газу в озоноповітряній суміші понад 1 г/м3 експозиція 
зменшується в 100...200 разів за кілька десятків хвилин. У всіх випадках із 
підвищенням концентрації озону треба зменшувати тривалість озонної обробки. 
Для забезпечення безпеки процесу та збільшення ресурсу обладнання доцільно 
за наявності достатньої кількості часу використовувати менш жорсткі режими 
озонатора, але більші експозиції. 
8. При зберіганні насіння у силосних зерносховищах з періодичним 
озонуванням знижується негативний вплив погодних умов на їх якість та 
підвищується енергія проростання на 5%, лабораторна та польова схожість на 
4% та 10% відповідно порівняно із зберіганням у силосах без аерації. 
Вентилювання силосних зерносховищ повітрям також поступається озонній 
обробці: енергія проростання насіння, яке зберігалося в них, на 1% нижче, 
лабораторна і польова схожість теж нижче на 2 і 5% відповідно, ніж у посівного 
матеріалу, що зберігається в силосах з озонуванням. 
9. Озонна обробка посівного матеріалу, що зберігається в силосних 
зерносховищах, дозволить збільшити врожайність зерна кукурудзи на 13,4%, або 
85 
 
за норми висіву 6 шт/м на 9,3 ц/га, за рахунок підвищення кількості качанів на 
6,7%, більшої маси 1000 насіння на 12,8% і більшого виходу великих фракцій на 
7,3%. У цьому біологічна маса рослин збільшується на 28,4%. 
  
86 
 
ВИСНОВКИ 
 
1. Встановлено, що передпосівне озонування насіння підвищує 
врожайність зернових культур до 30% залежно від ґрунтово-кліматичних умов 
та режимів обробітку. У середньому передпосівне озонування насіння сприяє 
підвищенню врожайності зернових колосових культур на 3,35 ц/га або 12,8% 
щодо контрольних варіантів. 
2. При сильній зараженості зернового вороху дезінсекцію необхідно 
проводити на етапі транспортування. Розроблена конструкція зерновоза 
дозволяє проводити первинну озонну дезінсекцію у кузові транспортного 
засобу. Для знищення більшості шкідників достатньо концентрації озону в 
озоноповітряній суміші в діапазоні 5...70 мг/м3. Для мінімізації часу обробки 
потрібно вибирати максимально можливий режим озонатора. 
3. Оптимальним варіантом для проведення озонної обробки 
насіннєвого матеріалу є силосне сховище насіння з наступними параметрами: 
конусне дно, загальна висота не більше 7 м, стовп посівного матеріалу до 5 м, 
число ярусів повітроводів, що відводять не більше 3, кожен ярус розміщений з 
розрахунковим взаємним кутовим зміщенням має не більше 3 електромагнітних 
клапанів з форсунками, а у менших силосів, з діаметром до 2 метрів, доцільно 
встановлювати два відведення в одному ярусі, зміщуючи яруси на 90 °. 
4. Запропоновано спосіб підвищення ефективності сушіння зернового 
матеріалу, який відрізняється застосуванням попереднього озонування вологого 
вороху перед подачею в серійні зерносушарки. Залежно від вихідного стану 
матеріалу, що просушується, і культури інтенсивність вологовіддачі протягом 
перших 30...90 хв процесу у заздалегідь проозонованих зерен в 1,18...3,4 рази 
вище, ніж у контрольних зразках. Вологу зернову купу слід озонувати протягом 
1,5...2 годин, а сушити - 60...90 хв. 
Сушити насіннєве зерно в шахтних зерносушарках не рекомендується 
через зниження енергії проростання та їх лабораторної схожості на 5,5…13,0%, 
але якщо попередньо озонувати вологу купу в буферній ємності перед 
87 
 
зерносушаркою, то це дозволить збільшити енергію проростання насіння на 2, 
0…2,5%, які лабораторну схожість – на 2,5…4% проти традиційної сушкою. 
6. Годинна озонна обробка з концентрацією озону 5…15 мг/м3 
дозволяє винищити 97% жуків коморного довгоносика, всю зернову міль і 
близько її гусениць. Для знищення більшості зернових шкідників озонування 
необхідно проводити при вмісті даного газу в озоноповітряній суміші в діапазоні 
5...70 мг/м3 протягом кількох годин до кількох діб. Зі збільшенням концентрації 
озону до 200 мг/м3 час озонування скорочується у 2…10 разів. При підвищенні 
вмісту даного газу в озоноповітряній суміші понад 1 г/м3 експозиція 
зменшується в 100...200 разів за кілька десятків хвилин. У всіх випадках із 
підвищенням концентрації озону треба зменшувати тривалість озонної обробки. 
Для забезпечення безпеки процесу та збільшення ресурсу обладнання доцільно 
за наявності достатньої кількості часу використовувати менш жорсткі режими 
озонатора, але більші експозиції. 
7. При зберіганні насіння у силосних зерносховищах з періодичним 
озонуванням знижується негативний вплив погодних умов на їх якість та 
підвищується енергія проростання на 5%, лабораторна та польова схожість на 4% 
та 10% відповідно порівняно із зберіганням у силосах без аерації. Вентилювання 
силосних зерносховищ повітрям також поступається озонній обробці: енергія 
проростання насіння, яке зберігалося в них, на 1% нижче, лабораторна і польова 
схожість теж нижче на 2 і 5% відповідно, ніж у посівного матеріалу, що 
зберігається в силосах з озонуванням. 
8. Озонування посівного матеріалу в силосних зерносховищах 
дозволить збільшити врожайність зерна кукурудзи на 13,4%, або за норми висіву 
6 шт/м на 9,3 ц/га, за рахунок підвищення кількості качанів на 6,7%, більшої маси 
1000 зерен на 12 ,8% та більшого виходу великих фракцій на 7,3%. У цьому 
біологічна маса рослин збільшується на 28,4%. 
9. Обґрунтовано основні конструктивні та режимні параметри 
найбільш складного обладнання запропонованого комплексу післязбиральної 
обробки та зберігання зернового матеріалу, до яких слід віднести очищувач зерна 
88 
 
фракційний, сепаратор вторинного очищення насіння, озонаторну установку та 
зерносушарку. 
При первинній обробці товарного зерна пшениці сепаратором швидкість 
повітряного потоку каналі першої аспірації повинна становити 4,5…4,8 м/с. У 
сортувальних решіт верхнього решітного стану осередок слід вибирати 
прямокутної форми із шириною 2,4...2,6 мм. В якості сортувальних решітних 
полотен нижнього табору доцільно вибирати решета з круглими отворами ø 4 
мм. У колосових решіт осередок має бути круглим ø 8 мм. Підсівні гратні 
полотна можуть мати як прямокутну комірку шириною 1,7 мм, так і круглий 
отвір ø 2,5 мм. Швидкість повітряного потоку у каналі другої аспірації має 
становити 9,5...9,9 м/с. Залежно стану зернового вороху дані параметри слід 
налаштовувати у кожному даному випадку з урахуванням фізико-механічних 
властивостей оброблюваного матеріалу. При продуктивності очисника, що 
дорівнює 41,1 т/год, втрати зерна складають 0,06%. 
При обробці насіннєвого зерна пшениці сепаратором швидкість 
повітряного потоку в каналі першої аспірації повинна становити 7,5-8,0 м/с або 
0,65-0,90 від швидкості витання цієї культури. У колосових решіт осередок має 
бути круглим ø 7 або 8 мм. Підсівні гратні полотна можуть мати як прямокутну 
комірку з шириною 1,7 мм, так і круглий отвір ø 2,5 мм. У сортувальних решіт 
комірку слід вибирати прямокутною з розміром 2,4 та 2,6×25 мм. При цьому 
швидкість повітряного потоку в каналі другої аспірації повинна становити 84-90 
м/с або 095-105 від швидкості витання даної культури. Залежно стану зернового 
вороху дані параметри слід налаштовувати у кожному даному випадку з 
урахуванням фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу. У 
макетного зразка вихід основної фракції становив 83,7% при вмісті у ній 
повноцінного зерна 99,45%. 
10. Озонаторна установка в різних випадках застосування має бути 
налаштована на такі режими: 
- при підготовці вологого вороху до сушіння озонування необхідно 
проводити в буферному силосі при концентрації озону 5...20 мг/м3 протягом 
89 
 
години, після чого насіннєве зерно доводять до кондиційного стану по вологості 
(Wконд=13%) на серійних зерносушарках при температурі сушильного агента 
більше 60 ... 70 ° С, але у разі перевищення вмісту вологи у вихідному зерновому 
купі (Wісх) значення в 19% операції озонування і сушіння необхідно 
повторювати 
- при обробці зернового вороху, зараженого шкідниками, озонування 
необхідно проводити в силосних зерносховищах при концентрації озону в 
озоноповітряній суміші 5...70 мг/м3 протягом 1...4 годин, при необхідності 
повторення операції її проводять через 5...7 днів, а шкідників у переваги нальних 
стадіях розвитку знищують при максимальному режимі озонатора з 
концентрацією озону понад 1 г/м3 протягом від 40 хвилин до 9 годин, але у разі 
маленької озонопродуктивності озонатора дезінсекцію необхідно проводити 
протягом максимально можливого проміжку часу, аж до 55 діб; 
- при передпосівній озонній обробці насіння в силосах зберігання 
концентрація озону повинна становити від 0,2 до 5 мг/м3, а час проведення 
операції не перевищувати 1 години, а якщо насіння одержує великі дози, то їм 
потрібен термін відкладення до 1 місяця; 
- при профілактичному озонуванні службових та робочих приміщень, 
в яких можливе знаходження людей, концентрація озону повинна становити 
10...50 мкг/м3 з обов'язковим автоматизованим контролем рівня ГДК, що 
дорівнює 100 мкг/м3; 
- при дезінфекції одягу та взуття у спеціальних шафах концентрація 
озону повинна змінюватись в діапазоні 1…20 мг/м3, а час – 15…45 хв, при цьому 
чим брудніші речі та стійкіший неприємний запах, тим більшу дозу слід 
застосовувати; 
- при дезінфекції порожніх зерносховищ і складів, в яких присутність 
людини виключена, концентрація озону в озоноповітряній суміші становить 
40...60 мг/м3, що дозволить знищити більшість дрібних гризунів, бактерій, 
вірусів, мікроорганізмів та інших шкідників, при цьому час обробки становить 
кілька годин . 
90 
 
У всіх випадках із збільшенням концентрація озону слід зменшувати 
тривалість обробки, причому після неї немає необхідності проведення 
додаткових операцій. 
91 
 
 
92