Under review
· UDC 677.051.164.6:67.05.
РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МОЙКИ ШЕРСТИ НА ОСНОВЕ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ МАЛОГАБАРИТНОЙ УСТАНОВКИ
Аннотация
Рассмотрена задача ресурсосбережения при первичной обработке шерсти на малых предприятиях, расположенных вблизи мест заготовки сырья. Представлена усовершенствованная малогабаритная шерстомоечная машина с отжимным устройством, в котором шерсть отжимается рифлёным валом на участке огибающей его перфорированной сетки (пат. UZ FAP 02351). На основе закона Дарси показано, что при сжатии слоя, задаваемом зазором между валом и сеткой, объём отжимаемого раствора и импульс давления возрастают пропорционально длине зоны отжима, тогда как в паре отжимных валов при заданной силе прижатия импульс от ширины контакта не зависит. Полный факторный эксперимент 2³ (8 опытов в трёх повторностях) показал, что остаточная влажность шерсти уменьшается с увеличением диаметра вала и возрастает с увеличением зазора и диаметра отверстий сетки; полученная регрессионная модель адекватна по критерию Фишера. Производственные испытания на грубой и полугрубой шерсти показали снижение влажности после отжима с 65–70 до 55–60 % (на 10 процентных пунктов, или примерно на 15 % относительно), удельного расхода воды — с 9,9 до 4,1 л/кг (в 2,4 раза), удельной электроёмкости — с 17,3 до 9,9 Вт·ч/кг (на 43 %), расхода моющего средства — на 42 % при эффективности очистки 92–95 %. Выход мытой шерсти снизился на 4 процентных пункта, причины чего обсуждаются. Установка рекомендована для малых и средних предприятий первичной обработки шерсти.
Ключевые слова: первичная обработка шерсти, шерстомоечная машина, отжимное устройство, перфорированная сетка, закон Дарси, факторный эксперимент, удельный расход воды, энергоэффективность.
References
1.
1. Simpson W.S., Crawshaw G.H. (eds.) Wool: Science and Technology. — Cambridge: Woodhead Publishing, 2002. — XIV, 368 p. — ISBN 978-1-85573-574-3.
2. Bahtiyari M.I., Duran K. A study on the usability of ultrasound in scouring of raw wool // Journal of Cleaner Production. — 2013. — Vol. 41. — P. 283–290. — DOI: 10.1016/j.jclepro.2012.09.009.
3. Zhang Y., Pang G., Zhao Y., Wang X., Bu F., Zhao X. Pulsed electrohydraulic discharge for wool fiber cleaning // Journal of Cleaner Production. — 2016. — Vol. 112. — P. 1033–1039. — DOI: 10.1016/j.jclepro.2015.08.023.
4. Kunik A., Semeshko O., Asaulyuk T., Saribyekova Y., Myasnykov S. Development of a two-step technology of scouring wool by the method of high-energy discrete treatment // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. — 2016. — Vol. 4, No. 10(82). — P. 36–43. — DOI: 10.15587/1729-4061.2016.76380.
5. Shi C., Wang Q., Li D., Zeng B., Liu Q., Cui Y., Wang J., Wang X. Inorganic composite coagulant for wool scouring wastewater treatment: Performance, kinetics and coagulation mechanism // Separation and Purification Technology. — 2023. — Vol. 313. — Art. 123482. — DOI: 10.1016/j.seppur.2023.123482.
6. European Commission. Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC). Reference Document on Best Available Techniques for the Textiles Industry. — Seville: European IPPC Bureau, July 2003. — 626 p.
7. Commission Implementing Decision (EU) 2022/2508 of 9 December 2022 establishing the best available techniques (BAT) conclusions for the textiles industry // Official Journal of the European Union. — 2022. — L 325. — P. 112–161.
8. Горбунова Л.С., Рогачев Н.В., Васильева Л.Г., Колдаев В.М. Первичная обработка шерсти: учебник для средних специальных учебных заведений лёгкой промышленности. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 352 с.
9. Пат. UZ FAP 02351. Устройство для отжима шерсти в шерстомойной барке / Тугузбаева Р.Б., Хакимов Ш.Ш., Исмойилов Ф.Б., Махаммадиев З.О., Жураев Ж.Б. — Заявл. 28.03.2022; опубл. 30.11.2023, Бюл. № 11.
10. Постановление Президента Республики Узбекистан от 08.07.2021 г. № ПП-5178 «О дополнительных мерах по эффективному использованию действующих пастбищ и поддержке переработки шелка и шерсти в республике».
11. Рассмотрены приоритетные задачи по развитию кожевенно-обувной промышленности [Электронный ресурс] // Официальный веб-сайт Президента Республики Узбекистан. — 2026. — 5 мая. — URL: https://president.uz/ru/lists/view/9177 (дата обращения: 14.10.2026).
12. Хакимов Ш.Ш., Тугузбаева Р.Б. Водосберегающая малогабаритная машина для мойки шерсти // Universum: технические науки. — 2021. — № 6-2 (87). — С. 83–85. — DOI: 10.32743/UniTech.2021.87.6.11976.
13. Хакимов Ш.Ш., Тугузбаева Р.Б. Проблемы переработки шерсти // Молодежь и XXI век – 2021: материалы XI Междунар. молодежной науч. конф. — Курск: ЮЗГУ, 2021. — С. 400–403.
14. Хакимов Ш.Ш., Тугузбаева Р.Б., Исмойилов Ф.Б. Устройство для отжима шерсти в моечной барке // Universum: технические науки. — 2022. — № 12-4 (105). — С. 19–21. — DOI: 10.32743/UniTech.2022.105.12.14771.
15. Тугузбаева Р.Б., Хакимов Ш.Ш., Ахмедова З. Анализ теоретических основ процесса промывки шерсти // Молодежь и XXI век – 2022: материалы Междунар. молодежной науч. конф. — Курск, 2022. — С. 402–405.
16. Bear J. Dynamics of Fluids in Porous Media. — New York: Dover, 1988. — XVII, 764 p. — ISBN 978-0-486-65675-5.
17. McDonald J.D., Kerekes R.J. Pragmatic mathematical models of wet pressing in papermaking // BioResources. — 2017. — Vol. 12, No. 4. — P. 9520–9537. — DOI: 10.15376/biores.12.4.McDonald.
18. Тугузбаева Р.Б. Совершенствование рабочих органов шерстомоечной машины: дис. … д-ра философии (PhD) по техн. наукам: 05.02.03. — Ташкент: ТИТЛП, 2024.
19. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Наука, 1976. — 280 с.
20. Wagner W., Pruß A. The IAPWS formulation 1995 for the thermodynamic properties of ordinary water substance for general and scientific use // Journal of Physical and Chemical Reference Data. — 2002. — Vol. 31, No. 2. — P. 387–535. — DOI: 10.1063/1.1461829.
1. Simpson W.S., Crawshaw G.H. (eds.) Wool: Science and Technology. — Cambridge: Woodhead Publishing, 2002. — XIV, 368 p. — ISBN 978-1-85573-574-3.
2. Bahtiyari M.I., Duran K. A study on the usability of ultrasound in scouring of raw wool // Journal of Cleaner Production. — 2013. — Vol. 41. — P. 283–290. — DOI: 10.1016/j.jclepro.2012.09.009.
3. Zhang Y., Pang G., Zhao Y., Wang X., Bu F., Zhao X. Pulsed electrohydraulic discharge for wool fiber cleaning // Journal of Cleaner Production. — 2016. — Vol. 112. — P. 1033–1039. — DOI: 10.1016/j.jclepro.2015.08.023.
4. Kunik A., Semeshko O., Asaulyuk T., Saribyekova Y., Myasnykov S. Development of a two-step technology of scouring wool by the method of high-energy discrete treatment // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. — 2016. — Vol. 4, No. 10(82). — P. 36–43. — DOI: 10.15587/1729-4061.2016.76380.
5. Shi C., Wang Q., Li D., Zeng B., Liu Q., Cui Y., Wang J., Wang X. Inorganic composite coagulant for wool scouring wastewater treatment: Performance, kinetics and coagulation mechanism // Separation and Purification Technology. — 2023. — Vol. 313. — Art. 123482. — DOI: 10.1016/j.seppur.2023.123482.
6. European Commission. Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC). Reference Document on Best Available Techniques for the Textiles Industry. — Seville: European IPPC Bureau, July 2003. — 626 p.
7. Commission Implementing Decision (EU) 2022/2508 of 9 December 2022 establishing the best available techniques (BAT) conclusions for the textiles industry // Official Journal of the European Union. — 2022. — L 325. — P. 112–161.
8. Горбунова Л.С., Рогачев Н.В., Васильева Л.Г., Колдаев В.М. Первичная обработка шерсти: учебник для средних специальных учебных заведений лёгкой промышленности. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 352 с.
9. Пат. UZ FAP 02351. Устройство для отжима шерсти в шерстомойной барке / Тугузбаева Р.Б., Хакимов Ш.Ш., Исмойилов Ф.Б., Махаммадиев З.О., Жураев Ж.Б. — Заявл. 28.03.2022; опубл. 30.11.2023, Бюл. № 11.
10. Постановление Президента Республики Узбекистан от 08.07.2021 г. № ПП-5178 «О дополнительных мерах по эффективному использованию действующих пастбищ и поддержке переработки шелка и шерсти в республике».
11. Рассмотрены приоритетные задачи по развитию кожевенно-обувной промышленности [Электронный ресурс] // Официальный веб-сайт Президента Республики Узбекистан. — 2026. — 5 мая. — URL: https://president.uz/ru/lists/view/9177 (дата обращения: 14.10.2026).
12. Хакимов Ш.Ш., Тугузбаева Р.Б. Водосберегающая малогабаритная машина для мойки шерсти // Universum: технические науки. — 2021. — № 6-2 (87). — С. 83–85. — DOI: 10.32743/UniTech.2021.87.6.11976.
13. Хакимов Ш.Ш., Тугузбаева Р.Б. Проблемы переработки шерсти // Молодежь и XXI век – 2021: материалы XI Междунар. молодежной науч. конф. — Курск: ЮЗГУ, 2021. — С. 400–403.
14. Хакимов Ш.Ш., Тугузбаева Р.Б., Исмойилов Ф.Б. Устройство для отжима шерсти в моечной барке // Universum: технические науки. — 2022. — № 12-4 (105). — С. 19–21. — DOI: 10.32743/UniTech.2022.105.12.14771.
15. Тугузбаева Р.Б., Хакимов Ш.Ш., Ахмедова З. Анализ теоретических основ процесса промывки шерсти // Молодежь и XXI век – 2022: материалы Междунар. молодежной науч. конф. — Курск, 2022. — С. 402–405.
16. Bear J. Dynamics of Fluids in Porous Media. — New York: Dover, 1988. — XVII, 764 p. — ISBN 978-0-486-65675-5.
17. McDonald J.D., Kerekes R.J. Pragmatic mathematical models of wet pressing in papermaking // BioResources. — 2017. — Vol. 12, No. 4. — P. 9520–9537. — DOI: 10.15376/biores.12.4.McDonald.
18. Тугузбаева Р.Б. Совершенствование рабочих органов шерстомоечной машины: дис. … д-ра философии (PhD) по техн. наукам: 05.02.03. — Ташкент: ТИТЛП, 2024.
19. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Наука, 1976. — 280 с.
20. Wagner W., Pruß A. The IAPWS formulation 1995 for the thermodynamic properties of ordinary water substance for general and scientific use // Journal of Physical and Chemical Reference Data. — 2002. — Vol. 31, No. 2. — P. 387–535. — DOI: 10.1063/1.1461829.