Абдуєв Магомед Меджидович. Обгрунтування параметрів сепаратора з нахиленим повітряним каналом для розділення зернових сумішей

brief description

Абдуєв Магомед Меджидович. Обгрунтування параметрів сепаратора з нахиленим повітряним каналом для розділення зернових сумішей : дис... канд. техн. наук: 05.05.11 / Харківський національний технічний ун-т сільського господарства ім. Петра Василенка. — Х., 2007. — 296арк. — Бібліогр.: арк..

Абдуєв М.М. Обґрунтування параметрів сепаратора з нахиленим повітряним каналом для розділення зернових сумішей. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.05.11 машини і засоби механізації сільськогосподарського виробництва. Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка. Харків, 2007.
У дисертації вирішено наукове завдання, яке спрямоване на підвищення ефективності процесу сепарування зернових сумішей шляхом застосування керованого нерівномірного повітряного потоку у нахиленому каналі пневматичних сепараторів.
В роботі визначені основні параметри повітряного каналу математичним моделюванням руху частинки в каналі; доведено суттєвий вплив нерівномірності повітряного потоку по висоті каналу на ефективність сепарації; визначені оптимальні технологічні характеристики для розділення зернових сумішей.
Виробничими випробуваннями підтверджено високу експлуатаційну ефективність і надійність розробленого сепаратора на доочищенні з одночасним сортуванням зернових сумішей. Економічний ефект від доочищення 679,2 т насіннєвого матеріалу озимої пшениці та продовольчого зерна пшениці і ячменю, які попередньо оброблялися на серійних повітряно-решітно-трієрних машинах в дослідному полі ХНТУСГ ім. П. Василенка Центральне” та дослідному господарстві ІТ УААН Кутузівка” склав 66,86 тис.грн, що становить в середньому 98,44 грн. на тону обробленої суміші.

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукового завдання, що виявляється в теоретичному обґрунтуванні процесу сепарації зернових сумішей у нахиленому каналі з керованим нерівномірним повітряним потоком по його висоті. Це дозволило підвищити продуктивність та якість процесу сепарування зернових сумішей пневматичними сепараторами з нахиленим повітряним каналом.
1. Проведеним аналізом результатів досліджень сепарації зернових сумішей за різницею аеродинамічних характеристик їх компонентів встановлено, що найбільш прийнятним для подальшої інтенсифікації є процес розділення у нахиленому каналі з керованим нерівномірним повітряним потоком по його висоті.
2. Для керування поділяючою здатністю та розрахунку параметрів пневматичного сепаратора розроблена математична модель руху частинки у нахиленому повітряному каналі з врахуванням коефіцієнтів вітрильності компонентів зернової суміші, обмежень геометричних характеристик каналу та зміни кута нахилу прямолінійної епюри швидкості повітряного потоку. Визначені параметри сепаратора для розділення зернових сумішей: діапазони середньої швидкості повітряного потоку в каналі 10...20м/с, кута нахилу прямолінійної епюри швидкості -...; нульова швидкість потрапляння часток вихідної суміші до каналу і вертикальний її напрямок, довжина робочої частини каналу 2м, висота каналу 0,3м, кут його нахилу до горизонту 450.
3. Експериментально підтверджено суттєвий вплив нерівномірності повітряного потоку по висоті каналу на ефективність процесу сепарації. Оптимальним є потік більш інтенсивний у верхній частині каналу і помірніший у нижній. Для розділення зернових сумішей діапазон кутів нахилу прямолінійної епюри швидкості повітряного потоку у розробленому каналі становить -2,920... +4,230.
4. Найвищі показники очищення можна досягти регулюванням всіх керованих параметрів, у тому числі кутових положень поділяючих заслінок. Оптимальними параметрами режиму високоякісного очищення зернових сумішей є нижні рівні діапазонів середньої швидкості повітряного потоку в каналі () та подачі вихідної суміші (), а також верхні рівні кутів нахилу прямолінійної епюри швидкості повітряного потоку по висоті каналу () за нефіксованого положення заслінок. При фіксації заслінок у положенні максимального повороту за напрямком руху матеріалу (перпендикулярно до верхньої стінки каналу) максимальна якість очищення погіршується на 10%, але технологічний процес здійснюється при максимальних рівнях середньої швидкості повітряного потоку в каналі () та подачі суміші ().
5. Оптимальними параметрами роботи сепаратора, при накладанні обмежень на вміст зерна основної культури у відходах, що не перевищує 0,05, є верхній рівень діапазону середньої швидкості повітря в каналі (); кут нахилу прямолінійної епюри швидкості повітря по висоті каналу та подача матеріалу знаходиться на рівнях, які дещо перевищують середні значення діапазонів і відповідно дорівнюють.
6. Визначена можливість сортування вихідного матеріалу в нахиленому повітряному каналі за допомогою зміни положень лише поділяючих заслінок. За рахунок відокремлення у відходову фракцію біологічно менш повноцінного, недозрілого і травмованого зерна основної культури є можливість підвищувати масу 1000 насінин, схожість до 5%, енергію проростання до 6%, натуру на 7...14г/л, масову частку сирої клейковини на 0,5...1,0% у відсортованому матеріалові.
7. Суттєвий вплив на якість розділення у нахиленому повітряному каналі має вологість вихідного матеріалу. Найкращі показники процесу сепарації досягаються при мінімальній вологості (до 14%). При підвищенні вологості високу якість очищення можна досягти лише при збільшенні втрат повноцінного зерна основної культури у відходах.
8. Порівняльними випробуваннями розробленого сепаратора з нахиленим повітряним каналом та серійного ворохоочисника ОПС-2 з вертикальним каналом визначено, що повнота розділення зернової суміші пшениці у нахиленому повітряному каналі вища на 18,8%, а питома продуктивність 950,4, тобто в 2,46 рази більша при рівних потужностях електроприводу та масах обох сепараторів.
9. Виробничими випробуваннями підтверджено високу експлуатаційну ефективність і надійність розробленого сепаратора на доочищенні з одночасним сортуванням зернових сумішей. Економічний ефект від доочищення 679,2 т насіннєвого матеріалу озимої пшениці та продовольчого зерна пшениці і ячменю, які попередньо оброблялися на серійних повітряно-решітно-трієрних машинах, в дослідному полі ХНТУСГ ім. П. Василенка Центральне” та дослідному господарстві ІТ УААН Кутузівка” склав 66,86 тис. грн, що становить в середньому 98,44 грн на тону обробленої суміші.