تعیین پارامترهای بهینه موزع سیلندر خلائی دقیق‌کار برای کشت عدس ایرانی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

استادیار گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

چکیده

هدف اصلی این پژوهش بررسی عملکرد موزع سیلندر خلائی و تعیین نقاط بهینه عملکرد آن است. عملکرد بهینه دستگاه با استفاده از سه شاخص نکاشت، چندکاشت و میانگین فاصله بذرها برای محصول عدس بررسی گردید. در این پژوهش، با استفاده از گریس بلت ساخته شده، اثر سه پارمتر فشار خلا (30، 50 و 80 میلی­بار)، قطر سوراخ ها (2، 3 و 4 میلی­متر) و سرعت نوار نقاله (2، 4 و 6 کیلومتر بر ساعت) بر عملکرد موزع مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از تست­ها که به روش فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد، نشان داد که نقطه بهینه عملکرد موزع در قطر سوراخ 3 میلی­متر، فشار خلاء 50 میلی­بار و سرعت 2 کیلو­متر بر ساعت حاصل می­شود. در این نقطه کاری، مقدار شاخص نکاشت، شاخص چندکاشت و هم­چنین میانگین فاصله دانه‌ها به ترتیب برابر با 55/6%، 82/8% و 18/6 سانتی­متر به­دست آمد. در قطر سوراخ 2 میلی­متر و سرعت  6 کیلو­متر بر ساعت بیش­ترین انحراف میانگین بذرها از فاصله اسمی بدست آمد. در سرعت­های پایین، فشار و قطر سوراخ متوسط، شاخص­های عملکردی دستگاه در محدوده مناسبی قرار دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Determining the Optimal Parameters of a Precise Vacuum-Cylinder Metering Device for Sowing of Iranian Lentil Seed

نویسندگان [English]

  • hossein bagherpour
  • Hossein Haji Agha Alizadeh
Assistant Professor, Department of Mechanical Engineering of Biosystems, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.
چکیده [English]

The main objective of this study is to investigate the performance of cylinder-type vacuum precision seeder and to find its optimum performance point. Mean seed spacing, Miss and Multiple indices of lentil seed were used to evaluate the optimum performance of metering device. In this study, the effect of vacuum pressure (30, 50 and 80 mbar), seed hole diameter (2, 3 and 4 mm) and conveyor speed (2, 4 and 6 km/h) were investigated on the metering device performance by using grease belt made and all assessments were conducted in a completely randomized design. Results showed that the optimum performance point of seed whole diameter, vacuum pressure and speed were determined as 3 mm, 50 mbar and 2 km/h. In this optimum point, the Miss Index, Multiple index and mean seed spacing were obtained as 6.55%, 8.82% and 6.18 cm, respectively. Maximum deviation of actual and nominal mean seed spacing was obtained at the seed hole diameter of 2 mm and grease belt speed of 6 km/h. The acceptable performance of metering device was obtained in the low speed of grease belt, medium seed hole diameter and medium vacuum pressure.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vacuum-cylinder metering device
  • Lentil
  • Miss index
  • Multiple index
Amiriyan, A., Rezaei, A.A., &  Esmailzadeh, E. (2017). Fabrication and evaluation of pressurized metering drum performance (equipped with a mechanical separator) by grease belt. Iranian Journal of Biosystem Engineering, 48(3), 271-278. (In Farsi)
Bakhtiari, M.R., & Loghavi, M. (2010). Development and evaluation of an innovative garlic clove precision planter. Journal of Agricultural Science and Technology, 11(2),125-136.
Brooks, D., & Church, B. (1987). Drill performance assessment: a changed approach. British Sugar Beet Review, 55(4), 50–51.
Hollewell, W (1992). Drill performance assessments. British Sugar Beet Review, 50(3), 13–15.
Karayel, D., Barut, Z.B., & Özmerzi, A. (2004). Mathematical modelling of vacuum pressure on a precision seeder. Biosystems Engineering, 87(4), 437-444.
Karayel, D., & Ozmerzi, A. (2001). Effect of forward speed and seed spacing uniformity on a precision vacuum metering unit for melon and cucumber seed. Journal of Faculty of Agriculture, 14(2), 63–67.
Kachman, S. D., & Smith, J. A. (1995). Alternate measures of accuracy in plant spacing for planters using single seed metering. Transactions of the ASAE, 38(2), 379–387.
Lan, Y., Kocher, M. F., & Smith, J. A. (1999). Opto-electronic sensor system for laboratory measurement of planter seed spacing with small seeds. Journal of agricultural engineering research, 72(2), 119-127.
Moody, F. H., Hancock, J. H., & Wilkerson, J. B. (2003). Evaluating planter performance-cotton seed placement accuracy. ASAE Paper No. 03 1146; St Joseph; Michigan; USA.
Panning J W; Kocher M F; Smith J A; Kachman S D (2000). Laboratory and field testing of seed spacing uniformity for sugarbeet planters. Applied Engineering in Agriculture,16(1), 7–13.
Sauder, G. A., Dill, K. R., Dunlap, D. L., Sauder, K. P., Sauder, D. A., & Zobrist, J. E. (2003). U.S. Patent No. 6,516,733. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.
Shabiri, S.S. 1394. Technical guidance for planting, production and management of lentil seed. Agriculture and Natural Resources Research and Education Center of Zanjan. Retrieved September, 10, 2017, from http://www.agrilib.ir/book_382.html. (In Farsi)
Singh, R.C., Singh, G., & Saraswat, D.C, (2005). Optimisation of design and operational parameters of a pneumatic seed metering device for planting cottonseed. Biosystems Engineering, 92(4), 429-38.
Yazgi, A., & Degirmencioglu, A. (2007). Optimisation of the seed spacing uniformity performance of a vacuum-type precision seeder using response surface methodology. Biosystems engineering, 97(3), 347-356.
Zhan, Z., Yaoming, L., Jin, C., & Lizhang, X. (2010). Numerical analysis and laboratory testing of seed spacing uniformity performance for vacuum-cylinder precision seeder. Biosystems engineering, 106(4), 344-351.