Обеззараживающая обработка почвы в теплицах позволяет очистить ее от патогенной микрофлоры и летучих органических веществ и улучшить качество производимой растительной продукции. Электродный нагрев почвы и эффективность различных его схем пока не изучены. Цель исследований – определение показателей тепловой эффективности электродного обеззараживающего нагрева слоя почвы. С помощью вычислительных моделей COMSOL Multiphysics выполнено моделирование электродного нагрева образцов почвы в среднем от 20,7 до 87,1°C влажностью 5 и 20% с использованием электродов различной формы (стержневых цилиндрических, плоских пластинчатых и дисковых). Электрический потенциал электродов составлял +150…-150 В. Время нагрева – 60 с. Размеры расчетной области: длина – 800 мм, ширина – 400 мм, глубина – 300 мм; размеры нагреваемого образца почвы – 200 х 200х60 мм. Глубина погружения электродов в почву составляла 100 мм. Проведено расчетное моделирование нагрева образца почвы пластинчатыми электродами при наличии электроизоляции, изменении количества электродов (2, 3, 8, 14) и их взаимного расположения. Установили зависимость необходимой для нагрева разности потенциалов на электродах от свойств почвы, геометрии электродов и их размещения в обрабатываемом слое почвы. Выявили, что дисковые электроды обеспечивают наилучшую равномерность температурного поля в нагреваемом образце за счет цилиндрического расположения линий электрического потенциала между электродами. Повышение эффективности устройств прямого обеззараживающего нагрева слоя почвы достигается уменьшением расстояния между электродами, увеличением их количества, использованием электроизолирующих материалов. Равномерный нагрев объема почвы и высокая энергетическая эффективность нагрева 96,32% достигаются при полной изоляции поверхности электродов и образца почвы. Разработанные расчетные модели позволят проектировать энергоэффективные устройства, обеспечивающие прямой электрический равномерный нагрев обрабатываемого слоя почвы./Disinfection treatment of greenhouse soil helps eliminate pathogenic microflora and volatile organic compounds, thereby improving the quality of plant products. However, electrode-based soil heating and the effectiveness of its various configurations have not yet been sufficiently investigated. The study aims to determine the thermal efficiency indicators of electrode-based disinfection heating of a soil layer. Using computational models in COMSOL Multiphysics, the authors simulated electrode heating of soil samples with moisture contents of 5% and 20%, raising the average temperature from 20.7°C to 87.1°C. Electrodes of various geometries were employed: cylindrical rod electrodes, flat plate electrodes, and disc electrodes. The electric potential applied to the electrodes was ±150 V, with a heating duration of 60 seconds. The computational domain measured 800 mm in length, 400 mm in width, and 300 mm in depth; the heated soil sample itself had dimensions of 200 × 200 × 60 mm. Electrodes were immersed to a depth of 100 mm. Computational modeling was also performed for heating a soil sample with plate electrodes under electrical insulation conditions, varying the number of electrodes (2, 3, 8, 14) and their mutual arrangement. The study established relationships between the required potential difference for heating and the soil properties, electrode geometry, and electrode placement within the treated layer. The results indicate that disc electrodes provide the best temperature field uniformity in the heated sample due to the cylindrical configuration of electric potential lines between the electrodes. Improving the efficiency of direct disinfection heating devices can be achieved by reducing the distance between electrodes, increasing their number, and employing electrically insulating materials. Uniform heating of the soil volume and a high energy efficiency of 96.32% are attained when both the electrodes and the soil sample surfaces are fully insulated. The developed computational models enable the design of energy-efficient units that ensure direct, uniform electrical heating of the treated soil layer.

• ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ АПК
• Рекомендации по технологии приготовления и раздачи кормов для ферм крупного рогатого скота на основе технологических карт
• Г.Н. Самарин1, В.В. Кирсанов2, Е.А. Никитин3, Р.А. Баишева4*
• Анализ тепловой эффективности обеззараживающего электродного нагрева почвы
• А.А. Завалий1, Н.В. Алдошин2, С.С. Воложанинов3*, Д.Д. Волобуев4
• Прогнозирование температуры теплоносителя в отопительной установке аэродинамического нагрева
• А.И. Купреенко1*, Х.М. Исаев2, Д.А. Безик3, Д.А. Харченко4, С.Х. Исаев5
• Сепарация свободного зерна посредством барабана-ускорителя зерноуборочного комбайна КЗС-1218
• В.Н. Ожерельев1, В.В. Никитин2*, И.П. Адылин3
• Агротехническая оценка второй аспирации универсальной зерноочистительной машины
• А.Л. Глушков1*, А.И. Бурков2, В.А. Лазыкин3, В.Ю. Мокиев4
• Математическая модель электрохимической коррозии токоведущих элементов с учетом локальных параметров среды животноводческих комплексов
• А.В. Букреев1, А.К. Букреева2*
• Экспериментальное обоснование энергосберегающих режимов работы комбинированного агрегата АКК-6 в лесостепной зоне ЦЧР
• Д.А. Москвичев1*, А.В. Евграфов2, А.С. Гузалов3, Г.Е. Митягин4, О.П. Андреев5
• Перспективные направления и прогноз применения альтернативной энергетики в сельскохозяйственных тракторах
• И.А. Старостин1*, А.В. Ещин2, С.А. Давыдова3
• ТЕХНИЧЕСКИЙ СЕРВИС В АПК
• Структура и состав медно-алюминиевых фрикционных покрытий для деталей машин
• В.И. Балабанов1*, Н.Н. Ивахненко2, В.Г. Борулько3, Д.В. Добряков4, А.И. Кругляк5, М.Ю. Бадекин6
• Интеллектуальная модель управления надежностью эксплуатируемой сельскохозяйственной техники
• С.Л. Никитченко
• Коррозионная активность минеральных удобрений и защитные свойства хелатного комплекса меди для сельскохозяйственной техники
• С.М. Гайдар1, С.М. Ветрова2, А.С. Барчукова3*
• Проектирование комплексных калибров для контроля деталей шпоночных соединений при ремонте редукторов
• О.А. Леонов1, Н.Ж. Шкаруба2, Д.А. Пупкова3*, Л.А. Гринченко4, А.В. Чепурин5, В.О. Леонов6
• ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
• Причины и последствия аварийных отключений в сельских электрических сетях 0,4 кВ
• А.В. Виноградова1, 2*, А.В. Виноградов2, 3, Ю.Х. Шогенов4
• ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
• Формирование образовательных консорциумов «Аграрный вуз – НИИ – машиностроительное предприятие – агрохолдинг»: модели и практики
• М.С. Бережная1, 2
• FARM MACHINERY AND TECHNOLOGIES
• Recommendations for feed preparation and distribution technologies used on cattle farms: a technological chart approach
• G.N. Samarin1, V.V. Kirsanov2, E.A. Nikitin3, R.A. Baisheva4*
• Analysis of thermal efficiency of disinfection electrode heating of the soil
• A.A. Zavaliy1, N.V. Aldoshin2, S.S. Volozhaninov3*, D.D. Volobuev4
• Forecasting the temperature of the coolant in an aerodynamic heating system
• A.I. Kupreenko1*, K.M. Isaev2, D.A. Bezik3, D.A. Kharchenko4, S.K. Isaev5
• Separation of free grain using the accelerator drum of the KZS-1218 grain harvester
• V.N. Ozherelev1, V.V. Nikitin2*, I.P. Adylin3
• Agrotechnical evaluation of the second aspiration of a universal grain cleaning machine
• A.L. Glushkov1*, A.I. Burkov2, V.A. Lazykin3, V.Yu. Mokiev4
• Mathematical model of electrochemical corrosion of current-conducting elements considering local environmental parameters in livestock farms
• A.V. Bukreev1, A.K. Bukreeva2*
• Experimental justification of energy-saving operating modes of the combined unit AKK-6 in the forest-steppe zone of the Central Chernozem Region
• D.A. Moskvichev1*, A.V. Evgrafov2, A.S. Guzalov3, G.E. Mityagin4, O.P. Andreev5
• Promising trends and prospects for the use of alternative energy in agricultural tractors
• I.A. Starostin1*, A.V. Eshchin2, S.A. Davydova3
• TECHNICAL SERVICE IN AGRICULTURE
• Structure and composition of copper-aluminum friction coatings
• V.I. Balabanov1*, N.N. Ivakhnenko2, V.G. Borulko3, D.V. Dobryakov4, A.I. Kruglyak5, M.Yu. Badekin6
• Intelligent reliability management model for operated agricultural machinery
• S.L. Nikitchenko
• Corrosion activity of mineral fertilizers and protective properties of a copper chelate complex for agricultural machinery
• S.M. Gaidar1, S.M. Vetrovа2, A.S. Barchukova3*
• Designing complex gauges for inspection of keyway joint parts when repairing reduction gears
• O.A. Leonov1, N.Zh. Shkaruba2, D.A. Pupkova3*, L.A. Grinchenko4, A.V. Chepurin5, V.O. Leonov6
• POWER SUPPLY AND AUTOMATION OF AGRICULTURAL PRODUCTION
• Causes and consequences of emergency shutdowns in rural power grids of 0.4 kV
• A.V. Vinogradova1,2*, A.V. Vinogradov,2,3, Yu.Kh. Shogenov4
• THEORY AND METHODOLOGY OF PROFESSIONAL EDUCATION
• Estalishing of educational consortia “University – Research Institute – Engineering Enterprise – Large Agro-Holding”: models and practices
• M.S. Berezhnaia1,2