Program

NUCLEU

Cod Proiect:

PN 09-15.05.08

Denumirea programului NUCLEU/acronim

Dezvoltarea cercetărilor privind sistemele, tehnologiile de mecanizare, informatizare, automatizare, management şi echipamente tehnice pentru agricultura şi industrie alimentară/STIMM

Denumirea obiectivului

Dezvoltarea de metode, tehnologii, sisteme, echipamente tehnice si de instrumentaţie corespunzătoare conceptului de agricultura de precizie.

Denumire proiect

Cercetări privind realizarea unui echipament pneutronic pentru semănatul seminţelor mici şi foarte mici în alveole

Obiectivul proiectului

Obiectivul general al proiectului, în diferitele etape de realizare ale acestuia, este cercetarea şi realizarea unui echipament pneutronic dedicat semănatului seminţelor mici şi mijlocii în structuri alveolare, prin implementarea unor elemente pneutronice în vederea creşterii gradului de automatizare şi îmbunătăţirii performanţelor tehnologice.

Fazele de execuţie ale proiectului

Faza 1\2015: Studiu tehnologic privind echipamentele pentru semănat seminţe mici şi mijlocii în alveole.

Faza 2\2015: Documentaţie de execuţie ME de echipament pneutronic pentru semănat seminţe mici şi mijlocii în alveole

Faza 3\2015: Realizare ME de echipament pneutronic pentru semănat seminţe mici şi mijlocii în alveole

Faza 4\2015: Experimentare ME în condiţii de exploatare şi definitivare constructivă. Demonstrarea funcţionalității şi utilităţii tehnologiei. Diseminarea pe scară largă prin comunicarea şi publicarea naţională a rezultatelor.

Rezultate estimate

  • Studiu tehnologic
  • Documentaţie de execuţie
  • Model experimental
  • Raport experimentare
  • Raport de diseminare
  • Raport de demonstrare
  • Articole
  • Poster
  • Fişă tehnică
  • CD - Rom
  • Pagină Web
  • Comunicări ştiinţifice
  • Participare la târguri şi expoziţii

 

 

Rezumatul proiectului:

 

Prin această temă de cercetare se urmăreşte crearea unui echipament tehnic cu un grad ridicat de automatizare care să corespundă conceptului de agricultură durabilă şi care să încurajeze fermierii în atingerea obiectivelor socio-economice (obţinerea unei producţii ridicate şi de calitate superioară, la un preţ de cost cât mai scăzut), ce au un impact ridicat asupra dezvoltării economiei naţionale şi a dezvoltării regionale cu specific agricol.

Echipamentul pneutronic pentru semănatul seminţelor mici şi foarte mici în alveole – ESAM, serveşte la înfiinţarea culturilor de legume, pomi, flori, arbori ornamentali din seminţe.

ESAM are un impact ridicat asupra tehnologiei de valorificare superioară a materialului semincer şi de obţinere a răsadurilor, respectiv a materialului de repicare, de calitate superioară, deoarece se asigură condiţiile optime de germinare şi de pornire în vegetaţie.

 

Stadiul de realizare

Rezultatele realizate sunt

  • Studiu tehnologic (1 buc.)
  • Documentaţie de execuţie (1 buc.)
  • Model experimental (1buc. )
  • Raport experimentare (1 buc.)
  • Raport de diseminare (1 buc)
  • Raport de demonstrare (1 buc.)
  • Articole (3buc.)
  • Poster (1 buc.)
  • Fişă tehnică (1 buc.)
  • CD - Rom (1 buc.)
  • Pagină Web (1 buc.)
  • Comunicări ştiinţifice (2 buc.)
  • Participare la târguri şi expoziţii (2 buc.)

 

Prezentarea produsului:

 

Echipament pneutronic pentru semănat seminţe mici şi mijlocii în alveole – ESAM

Echipamentul pneutronic pentru semănat seminţe mici şi mijlocii în alveole este destinat cultivatorilor din horticultură, respectiv legumiculturii şi floriculturii, pentru a creşte gradul de valorificare superioară a materialului semincer cu dimensiuni reduse şi a gestionării în condiţii optime de mediu a materialului semincer tratat (protecţia operatorului de a intra in contact cu substanţele toxice, protecţia seminţelor împotriva contaminării, controlul spaţiului de lucru, etc.).

Descriere constructivă:

Echipamentul pneutronic de semănat seminţe mici şi foarte mici – ESAM, fig. 1,este conceput astfel încât să se poate realiza activităţile de semănare a seminţelor cu dimensiuni reduse şi geometrie complexă, în suporturi alveolare şi strat nutritiv. Acest echipament este destinat horticulturii, respectiv legumiculturii şi a floriculturii.

 

 

Fig. 1- Echipamentul pneutronic de semănat seminţe mici şi foarte mici.

Acesta funcţionează în regim semi-automat, respectiv semănarea seminţelor mici şi foarte mici în tava alveolară se realizează automat iar procesul de amplasare a tăvii şi poziţionarea acesteia se face manual.

Tava alveolară este poziţionată pe masa demontabilă, după care celulele alveolare sunt acoperite cu strat nutritiv (în funcţie de tipul seminţei se alege şi compoziţia acestuia). Pasul următor este poziţionarea tăvii alveolare pe masa mobilă. Poziţionarea este realizată cu ajutorul unui sistem de ghidare mecanic ce poate fi ajustabil în funcţie de dimensiunile acesteia. După care masa mobilă cu tava alveolară este deplasată de operator în poziţia de lucru şi se va da comanda de începere a ciclului de semănare.

Odată ce ciclul de lucru a început, sistemului de poansonare realizează primul set de cavităţii, începând cu al doilea rând începe faza de prelevare a seminţei din masa vibratoare şi evacuarea acesteia în sistemul de ghidare. Astfel sămânţa ajunge pe stratul nutritiv profilat, centrată pe mijlocul alveolei, astfel încât aceasta să beneficieze de substanţele nutritive din sol. După aceea procesul se realizează automat până în momentul în care a fost semănat ultimul rând, moment în care senzorul de poziţie este activat. Avansul tăvi alveolare este pas cu pas şi depinde de caracteristicile kitului de semănare, corespunzător tipului de sămânţă şi de poziţia actuatorului pneumatic.

Un avantaj al acestui echipament este acela că parametrii funcţionali pot fi reglaţi în funcţie de dimensiunea seminţelor, de caracteristicile constructive a tăvi alveolare şi de necesităţile utilizatorului.

Echipament pneutronic pentru semănatul seminţelor mici şi foarte mici în alveole este alcătuit din următoare subansambluri, fig. 2: 1. Cadru de susţinere; 2. Secţie de semănat; 3. Sistem de avans; 4. Masă demontabilă; 5. Sistem de poansonare; 6. Sistem pneumatic de acţionare; 7. Unitate de comandă şi control.

 

Fig. 2 - Componentele Echipamentul pneutronic de semănat seminţe mici şi foarte mici – ESAM.

ESAM a fost astfel proiectat pentru a se controla şi regla parametri de funcţionare astfel încât să poate fi adaptabil la toate tipurile de seminţe mici şi foarte mici din horticultură şi pentru anumite tipuri de tăvi alveolare, aşa cum se poate observa din schema principiului de funcţionare a Unităţii de Comandă şi Control, fig. 3.

Fig. 3 - Principiul de funcţionare a echipamentului pneutronic pentru

 semănatul seminţe mici şi foarte mici.


Caracteristici tehnice constructive şi funcţionale

Echipamentul pneutronic pentru semănat seminţe mici şi mijlocii în alveole are următoarele caracteristici tehnice constructive şi funcţionale:

ü  Regim de lucru

semiautomat

ü  Sistem de semănare pentru tava alveolară

45 alveole

ü  Dimensiunii tavă alveolară (lxLxH), mm

530x340x60

ü  Dimensiunile alveolelor, mm

50

ü  Distanţa dintre alveole, mm

65

ü  Productivitate, rânduri/min.

30

ü  Debitul aer comprimat, l/min

850

ü  Presiunea aerului comprimat, bar

6

ü  Dimensiuni de gabarit (lxLxH), cm

80x244,5x133

ü  Sursa electrică

240V

ü  Regulator de presiune şi vacuum

manual

ü  Sistem de modelare strat nutritiv

5 poansoane

ü  Kit de semănare seminţe

5 posturi

ü  Sistem de reglare a vitezelor de deplasare a actuatorilor pneumatici

manuală

ü  Sistem de reglare a regimului de lucru a mesei vibratoare

manuală

ü  Sistem de reglare a înălţimii secţiei de semănare, mm

manual, 40÷70

ü  Posibilitate de reglare a presiunii de prelevare, bar

manual, 0÷-1

ü  Posibilitate de schimbare a diametrului duzelor, mm

manual, Φ 0,2-0,7

ü  Posibilitate de a semăna seminţe tratate

 

ü  Posibilitate de a semăna seminţe umectate

 

ü  Sistem de recuperare a seminţelor din masa vibratoare

 

Efecte socio-economice şi de mediu ale compostării deşeurilor organice

Prin implementarea sistem Echipamentul pneutronic de semănat seminţe mici şi foarte mici, destinat legumicultorilor şi producătorilor de răsaduri, se estimează obţinerea următoarelor efecte economice şi de mediu:

-       utilizarea eficientă a resurselor materiale şi energetice în procesul de semănare a seminţelor mici şi foarte mici din horticultură, respectiv legumicultură;

-       creşterea gardului de valorificare a materialului semincer cu caracteristici morfologice, geometrice şi dimensionale diversificate;

-       reducerea semnificativă pierderilor de material semincer înregistrate în timpul procesului de semănare ;

-       reducerea efortului uman şi a timpului necesar pentru a produce micro-răsaduri şi material săditor şi creşterea producţiilor de legume şi fructe;

-       introducerea pe piaţă a unui echipament performant care corespunde cerinţelor fermierilor;

-       grad ridicat de adaptabilitate la diferite tipo dimensiuni de seminţe, de la cele cu suprafeţe regulate la cele cu geometrie complexa, de la cele cu suprafeţe netede la cele cu perişori, asperităţi şi rizuri, de la seminţe netratate la cele tratate, etc.;

-       sistemul de semănare poate fi adaptat în funcţie de caracteristicile materialului semincer utilizat şi de caracteristicile tăvilor alveolare;

-       reducerea costurilor privind ambalarea, transportul şi distribuţia micro-răsadurilor, pe distanţe mici şi mari;

-       creşterea gradului de ocupare a forţei de muncă în comunităţile rurale, respectiv ferme, solarii, răsadniţe, etc.;

-       îmbunătăţirea gestionării şi monitorizării materialului semincer;

-       reducerea gradului de poluare a factorilor de mediu (aer, apă, sol) prin gestionarea controlată a substanţelor nutritive şi ierbicide, cu implicaţii în îmbunătăţirea stării de sănătate a populaţiei;

-       reducerea gradului de intoxicare a operatorilor care lucrează în organizaţii agricole mari, ce intră în contact direct cu material semincer tratat, prin minimizarea contactului cu acesta şi reducerea riscului de inhalare a substanţelor / prafurilor.

Potenţiali utilizatori:

Potenţialii utilizatori ai rezultatelor cercetărilor ce se pot obţine în cadrul proiectului sunt toţi factorii implicaţi direct sau indirect în activităţile agricole precum:

·  ferme agricole şi gospodării individuale;

·  asociaţii familiale cu profil agricol;

·  furnizori de servicii pentru agricultură;

·  constructori de utilaje şi echipamente agricole;

·  instituţii de învăţământ superior de profil;

·  producători individuali;

Diseminarea rezultatelor:

În vederea diseminării pe scară largă a rezultatelor obţinute în cadrul proiectului „Cercetări privind realizarea unui echipament pneutronic pentru semănatul seminţelor mici şi foarte mici în alveoleau fost elaborate materiale de informare şi sensibilizare a posibililor beneficiari ai rezultatelor proiectului, materializate prin fişe tehnice, poster, pagină Web, realizate pe perioada desfăşurării proiectului care vor fi continuate şi după încheierea acestuia.

S-au comunicat rezultatele în cadrul unor târguri, manifestări ştiinţifice, simpozioane şi reviste de specialitate.

a) Articole publicate în reviste de specialitate

Ř  STATE-OF-THE-ART SEEDING EQUIPMENTS USED IN PRECISION AGRICULTURE TECHNOLOGIES OPERATED BY PNEUTRONICS SYSTEMS/ NOWOCZESNE SIEWNIKI STOSOWANE W TECHNOLOGIACH PRECYZYJNEJ GOSPODARKI ROLNEJ OBSŁUGIWANEJ PRZEZ UKŁADY PNEUMATYCZNO-ELEKTRONICZNE, publicat în Proceeding-ul conferinţei “23rd International Scientific and Technical Conference” CYLINDER 2015, 23– 25 Septembrie, Polonia,  pag. 261-273;

Ř  OPTIMIZATION OF A VEGETABLE SEED SOWING PNEUMATIC EQUIPMENT IN PLUGS TRAYS AND NOURISHING LAYER, volumul simpozionului internaţional „ISB-INMATEH - AGRICULTURAL AND MECHANICAL ENGINEERING” 2015, de la Universitatea POLITEHNICA Bucureşti, 29 -31 octombrie 2015, ISBN 978-83-60708-88-0.

Ř  THEORETIC CONSIDERATION REGARDING THE PNEUMATIC TRANSPORT SYSTEM DESIGN MEANT FOR SMALL AND VERY SMALL SEEDS ALVEOLAR PNEUMATIC SOWING EQUIPMENT, volumul simpozionului internațional „ISB-INMATEH - AGRICULTURAL AND MECHANICAL ENGINEERING” 2015, de la Universitatea POLITEHNICA Bucureşti, 29 -31 octombrie 2015, ISBN 978-83-60708-88-0.

LUCRĂRI PUBLICATE ÎN ŢARĂ

Nr. crt.

Autor

Editura

An apariţie

Cod ISBN

1.

Dr. ing. Vişan A.L., Ing. Milea D.

 

ISB-INMA TEH 2015

AGRICULTURAL AND MECHANICAL

ENGINEERING Proceeding

29- 31 Octombrie 2015

INMA Bucuresti

2015

 ISSN

2344-4118

DC-ROM

ISSN 2344-4126

2

Dr.ing. Vişan A.L., ing. Bogdanof C.G., ing. Milea D.

 

ISB-INMA TEH 2015

AGRICULTURAL AND MECHANICAL

ENGINEERING Proceeding

29- 31 Octombrie 2015

INMA Bucuresti

2015

ISSN

2344-4118

- DC-ROM

ISSN 2344-4126

           

LUCRĂRI PUBLICATE ÎN STRĂINĂTATE

Nr. crt.

Autor

Editura

An apariţie

Cod ISBN

1

 Alexandra Liana Vişan, Gabriel Constantin Bogdanof, Dumitru Milea, Costin. Mircea

CYLINDER 2015

KOMAG INSTYTU TECHNIKI GORNICYEJ

2015

ISBN 978-83-60708-88-0 -

 

            COMUNICĂRI ŞTIINŢIFICE ÎN ŢARĂ

Nr. crt.

Manifestarea ştiinţifică

Autor

1

INTERNATIONAL SYMPOSIUM ISB-INMA TEH 2015

AGRICULTURAL AND MECHANICAL

ENGINEERING

29- 31 Octombrie 2015 – Sesiune prezentări orală

Dr. ing. Vişan Alexandra Liana

2

INTERNATIONAL SYMPOSIUM ISB-INMA TEH 2015

AGRICULTURAL AND MECHANICAL

ENGINEERING

29- 31 Octombrie 2015– Sesiune prezentare poster

Dr. ing. Vişan Alexandra Liana

 

b) Participări la târguri şi expoziţii                                 

Rezultatele au fost prezentate sub formă de poster în cadrul Târgului TIB 2015, la Salonul Cercetării, Bucureşti, 14-17 octombrie 2015, la standul INMA Bucureşti. În continuare sunt prezentate imagini de la Salonul Cercetării 2015, fig. 4.

 

WP_20151016_001IMG_2569IMG_2566

Fig. 4 - Aspecte de la Salonul Cercetării 2015 şi INVENTIKA.

 

Ř Un alt eveniment la care am luat parte cu posterul a fost în cadrul Târgului INAGRA 2015, Ediţia XX, 28 octombrie – 1 noiembrie, fig. 5.

 

INDAGRA 28 10 2015 002   INDAGRA 28 10 2015 020  INDAGRA 28 10 2015 028

Fig. 5 - Aspecte de la INDAGRA 2015.

Ř  Rezultatele cercetărilor au fost de asemenea prezentate la Simpozionul Internaţional ISB-INMA TEH 2015 Agricultural and Mechanical Engineering, 29-31 Octombrie 2015, simpozion în care s-a prezentat lucrarea ştiinţifică cu titlul „Theoretic consideration regarding the pneumatic transport system design meant for small and very small seeds alveolar pneumatic sowing equipment„ la Secţiunea 1- Power and Machinery (prezentări orale), fig .6.

 

IMG_20151030_130306  

Fig. 6 - Aspecte de la ISB-INMA TEH 2015- Sesiunea de prezentare orală. 

¨      lucrare ştiinţifică cu titlul „Optimizing a pneumatic equipment for sowing vegetable seeds in alveoli on nourishing layerla Secţiunea 1- Power and Machinery (prezentări poster), fig. 7.

IMG_0953

Fig. 7 - Aspecte de la ISB-INMA TEH 2015 – Secţiunea Postere