ФГБОУ ВО Красноярский ГАУ. ИЭиУЭР АПК/ Инновационная деятельность

Подготовка инженеров по проектированию и расчету технических и технологических решений для внедрения в АПК.
Привлечение одаренных студентов к инновационным технологиям.
Оказание услуг предприятиям малого бизнеса.

Общая площадь аудиторных помещений – 176 м². Используются аудитории 1-08, 2-37, 3-20, 3-53. Общее количество рабочих мест – 62, в том числе учебных – 58.

Начиная с 2007-08 учебного года со студентами 2-4 го курсов, специальности 110302.65 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и направления «Агроинженерия»в рамках бизнес инкубатора ведется работа по темам:

Исследование технологических режимов обработки семян энергией ЭМП СВЧ.
Проблема. В области растениеводства проблемой номер один является низкое качество посевного материала семян зерновых культур, которые практически на 50% является некондиционными и, как правило, зараженными фитопатогенами. Семенной материал подвержен заражению и распространению опасных грибков и микрофлоры во время сбора урожая и особенно хранения, что сказывается в конечном итоге на всхожесть семенного материала, дальнейшее его развитие и, конечно же, урожайность.
Решение. Степень обеззараживания продукта – 100% (полностью уничтожаются бактерии и вредители, в том числе сальмонелла и картофельная палочка) достигается с использованием энергии ЭМП СВЧ, при смачивании поверхности семя водой происходит увлажнение фитопатогенов, само семя, имея плотную оболочку за непродолжительное время, не успевает увлажниться. При воздействии на семена ЭМП СВЧ происходит нагрев воды внутри увлажненных грибков и микрофлоры, что приводит к их уничтожению. Таким образом, обеззараженные семена получают ряд преимуществ перед семенами не прошедшими обеззараживание.
Необходимо для каждого вида семян, в зависимости от их размеров, начальной влажности, и прочих параметров, подбирать мощность и продолжительность воздействия ЭМП СВЧ.
Область применения: Предприятия растениеводства.
Уровень реализации: данные научных исследований, научно-практические рекомендации.
Исследование ФЭУ и ВЭУ для энергообеспечения автономных потребителей Красноярского края.
Проблема. На значительной территории Красноярского края отсутствует возможность централизованного подключения к источникам электрической энергии. Имеется ряд автономных потребителей электрической энергии, получающих электрическую энергию от дизель-генераторов, что при сложившейся тенденции роста цен на нефтепродукты неэффективно и затратно. С другой стороны Красноярский край обладает значительным потенциалом как ветровой, так и солнечной энергии, которые не используются в связи с отсутствием информации о существующих установках и эффективности их применения.
Решение. Начать планомерное использование возобновляемых источников энергии, таких как фотоэлектрические и ветроэнергетические установки можно только при комплексной оценке потенциала данных энергоресурсов в Красноярском крае. Кроме того, необходимо оценить существующие в мире технические средства, использующие данные виды энергоресурсов. Также необходимо разработать методики расчета, алгоритмы работы ФЭУ и ВЭУ при согласовании их мощности с мощностью нагрузки. Разработать типовые схемы электроснабжения автономных потребителей электрической энергии. Довести результаты данных исследований до руководителей имеющих автономных потребителей электрической энергии.
Область применения: автономные потребители электрической энергии, фермерские и коллективные хозяйства Красноярского края.
Уровень реализации: данные научных исследований, научно-практические рекомендации.
Общие направления применения лучистой энергии сельскохозяйственными предприятиями.
Проблема. Осветительные установки применяются в производственных, бытовых помещениях, административных зданиях и промышленных сооружениях. Использование в осветительных установках неэффективных источников света, ведет к неэкономному расходованию электрической энергии. Не использование или неправильное использование облучательных установок ведет к недополучению сельскохозяйственной продукции.
Решение. Потребность в ОУ будет определяться необходимостью замены устаревших осветительных приборов по окончанию срока службы светильника и будет составлять в среднем по Краю 5000 штук в год. При средней стоимости осветительной установки 0,8 тыс. рублей затраты составят 4000 тыс. рублей.
Облучательные установки применяют в овощеводстве защищенного грунта для досветки рассады и выращивания ранних овощей тепличных культур, на фермах – ультрафиолетовые излучатели для оббезараживания воздуха, воды и профилактики заболеваний животных. Потребность в них составляет около 1000 штук. При средней стоимости облучательной установки 1000 рублей затраты составят 1000 тыс. рублей. Применение облучательных установок позволит получать сельскохозяйственную продукцию более высокого качества при сокращении сроков выращивания и снижения заболеваний и этим сэкономить до 10…15% энергетических ресурсов.
Область применения: предприятия АПК.
Уровень реализации: данные научных исследований, научно-практические рекомендации.
Ожидаемый экономический эффект: Возможная экономия электроэнергии от внедрения современных осветительных установок с экономичными источниками света, средней мощностью 0,08…0,125 (в газоразрядном эквиваленте) и облучательных установок оценивается в 15…20%, от общего потребления электроэнергии 1,6 млн. кВт/год, что в натуральном выражении при среднем числе часов работы в год осветительной установки 4000 часов составит 0,38 млн. руб/год.
Моделирование физико-химических процессов с/х производства.
Проблема. При обеспечении тепловых и световых процессов в культивационных сооружениях применяются энергоемкие производства, накладывающие свой отпечаток на себестоимость конечной сельскохозяйственной продукции и делающие ее не конкурентоспособной в современных рыночных отношениях.
Решение. Для повышения конкурентоспособности данной продукции необходимо обеспечить необходимые и достаточные условия при создании микроклимата, режимов подкормки и культивации. С этой целью необходима разработка и создание математических моделей тепловых и световых процессов в культивационных сооружениях, что позволит оптимизировать процессы производства продукции растениеводства с учетом современных технологических (энергоэффективных) средств.
Область применения: предприятия растениеводства.
Уровень реализации: программа для ЭВМ, научно-практические рекомендации.
Новые электротехнологии в с/х.
Проблема. Разработать и внедрить систему экологически чистых электротехнологий обработки продуктов растительного и животного происхождения энергией электромагнитных полей, таких как:
- Разработка и внедрение технологической линии для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур;
- Разработка и внедрение технологической линии для стимуляции семян сельскохозяйственных культур;
- Разработка и внедрение технологической линии для стерилизации продукции сельскохозяйственного производства и других продуктов;
- Разработка и внедрение технологической линии для обеззараживания комбикорма;
- Разработка и внедрение технологической линии для сушки зерна;
- Разработка и внедрение технологии для обеззараживания разбавителей спермы;
- Разработка и внедрение технологической линии для обработки материалов растительного происхождения (лекарственные травы).
Решение. Области применения относятся к основным направлениям как сельскохозяйственного так и промышленного производства и представляют собой совокупность методов и приемов электрофизического воздействия на технологические процессы, материалы растительного и животного происхождения с целью получения продукции заданных свойств при снижении энергетических и трудовых затрат и полностью реализуются в растениеводстве, животноводстве, медицине и фармакологии.
Комплексная система экологически чистой электротехнологии для обработки продуктов растительного и животного происхождения, позволяющая значительно сократить продолжительность технологического процесса: обеззараживании, стерилизации, обработки и др. Кроме того, обработка в электромагнитном поле как высокой, так и сверхвысокой частоты позволяет обеспечить высокое санитарное состояние готового продукта, а также позволяет осуществлять безотходные и энергосберегающие технологии, значительно увеличить выпуск готовой продукции без больших капитальных затрат связанных со строительством, так как в данном случае удается снизить площади производственных помещений, сократить на 10...15% численность обслуживающего персонала и снизить на 25...40 % удельный расход энергии, стабилизировать выход и качество готового продукта при создании условий автоматизации всего технологического процесса.
Область применения: растениеводство, животноводство, медицина и фармакология.
Уровень реализации:
1. Данные научных исследований, научно-практические рекомендации.
2. Техническая документация
3. Разработаны и изготовлены технологические линии по:
- предпосевной обработке семян;
- стимуляции семян;
- стерилизации продуктов и т.д.;
- обеззараживании комбикорма;
- сушке зерна;
- обеззараживании разбавителя спермы;
- обработке продуктов растительного и животного происхождения.
Повышение надежности электроснабжения предприятий агропромышленного комплекса.
Проблема. В настоящее время многие предприятия АПК находятся в удалении от магистралей энергосистем, и питание осуществляется по радиальному принципу, как правило, протяженными воздушными линиями, которые не удовлетворяют современным требованиям по надежности и качеству.
Решение. Необходимо провести оценку технического состояния оборудования используемого на данных предприятиях. Применение новых устройств, оборудования, средств защиты от аварийных режимов и автоматизации при проектировании и реконструкции систем электроснабжения потребителей АПК позволят повысить надежность и качество электроснабжения, а также снизить аварийность. Данные мероприятия приведут потребителей электрической энергии к стабильной работе, уменьшению простоев и снижению брака продукции к ряду других положительных результатов.
Область применения: предприятия АПК.
Уровень реализации: научные исследования, научно-практические рекомендации.
Моделирование электрических и электронных схем в учебном процессе.
Проблема. В то время, когда научно технический прогресс развивается «семимильными шагами», при ограниченном финансировании бюджетных организаций, оснастить материально техническую базу современными приборами и оборудованием не всегда представляется возможным.
Решение. Применение в обучающем процессе ПЭВМ с использованием соответствующего программного обеспечения, такого как Electronics Workbench, Math Lab (Simulinc) и других, делает возможным обучение специалистов электротехнических специальностей в условиях быстро изменяющейся материально технической и элементной базы. Необходимо обучить студентов работе в данных электронных программах, разработать методические указания по выполнению типовых лабораторных и практических работ с примерами, описаниями и разъяснением протекающих физических процессов в элементной базе.
Область применения: ВУЗ.
Энергосберегающая система воздухообмена коровника.
Проблема. В климатических условиях Сибири на микроклимат расходуется до 80 % энергии, потребляемой фермой КРС, при этом в коровниках повышенная влажность, что приводитк снижению продуктивности животных.
Решение. Организовать микроклимат на фермах КРС можно при помощи приточно-вытяжной вентиляции с использованием теплообменника осушителя. При этом удаляемый из помещения теплый и влажный воздух идет по воздуховодам в противоток поступающему холодному, при этом происходит процесс теплообмена между потоками и конденсация испаряемой влаги, с последующим удалением. Данная система изготавливается на основе дешевых и распространенных материалов. Позволяет экономить до 30 – 95 % электрической энергии, на поддержание нормативного микроклимата по сравнению с системой использующей электрокалориферный подогрев приточного воздуха.
Область применения: Фермы КРС.
Уровень реализации: научно-практические рекомендации, патент на изобретение «Система вентиляции животноводческих помещений».

При наличии финансирования в рамках работы бизнес инкубатора может быть организована работа по темам:

Энергоаудит на предприятиях АПК
- Оценка технического состояния энергетического оборудования, его соответствия требованиям правилам устройства электроустановок и правилам технической эксплуатации, выявление соответствующих мощностей электроприводов рабочим машинам и механизмам.
- Выявление состояния учета электроэнергии на предприятии.
- Выявление и оценка потенциала экономии электроэнергии.
- Разработка мероприятий по реконструкции оборудования на предприятии с целью снижения потребления электроэнергии.
- Определение рационального потребления электроэнергии.
  Ожидаемые результаты: разработка мероприятий по экономии электрической энергии, с разработкой плана организационно-технических мероприятий по экономии электрической энергии.
  Стоимость проекта 1500 тыс. рублей.
Оптимизация тепловых и световых процессов в культивационных сооружениях
Разработка и создание математических моделей тепловых и световых
процессов в культивационных сооружениях.
Эффективность внедрения: Выбор оптимального режима энергопотребления.
Стоимость проекта 750 тыс. рублей.
Форма представления проекта: программа для ЭВМ, научно-практические рекомендации.
Срок разработки и внедрения: в течение года после заключения договора.
Разработка и внедрение установок инфракрасного излучения для обогрева животноводческих помещений отрасли животноводства
- Анализ существующего положения по обогреву молодняка.
- Исследование номенклатуры греющих панелей (ГП).
- Определение условий применения ГП для создания теплового комфорта.
- Исследование возможности использования светотехнических расчетов при использовании ГП.
- Оптимизация размещения ГП в помещениях.
- Определение экономического эффекта при обогреве молодняка ГП.
  Эффективность внедрения определяется сохранностью молодняка животных и экономией энергоресурсов при использовании ГП.
  Стоимость с учетом стоимости ГП при партии внедрения ГП 10000 шт. 1500 тыс. руб.
  Форма отчета. Проект на одном из предприятий АПК.
  Срок разработки: 1 год после заключения договора.

По линии целевой контрактной подготовке (ЦКП) обучено 323 студента 1-го – 5-го курсов. При этом получено средств, в размере более 1 млн рублей.

Публикация:
Последнее изменение:

24.01.2013
24.09.2013

Администратор сайта