Повышение эффективности функционирования замкнутого малогабаритного пневмосепаратора вторичной очистки зерна оптимизацией его основных конструкционно-технологических параметров

• Автор: Григорьев, Дмитрий Валерьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 194 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Основные свойства семенного материала зерновых и зернобобовых культур

1.2. Классификация и особенности функционирования пневматических сепараторов для послеуборочной обработки семян

1.3. Обзор конструкций основных рабочих органов пневматических сепараторов

1.3.1. Пневмосепарирующие и пневмотранспортирующие каналы

1.3.2. Устройства ввода зернового материала в вертикальный пневмосепарирующий канал

1.3.3. Устройства выделения примесей из отработанного воздуха

1.3.4. Регулирование режима функционирования пневмосепараторов

1.4. Постановка цели и задач исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ОСНОВНЫХ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ЗАМКНУТОГО МАЛОГАБАРИТНОГО ПНЕВМОСЕПАРАТОРА
2.1. Обоснование технологической схемы и рабочего процесса замкнутого малогабаритного пневматического сепаратора
2.2. Обоснование исполнения и конструкционно-технологических параметров криволинейного пневмотранспортирующего канала замкнутого малогабаритного пневмосепаратора
2.3. Обоснование основных конструкционно -технологических параметров жалюзийного воздухоочистителя с криволинейным отводным каналом
2.4. Математическое моделирование процесса очистки циркулирующего в замкнутой пневмосистеме воздушного потока от легких примесей и пыли
2.5. Обоснование основных конструкционных параметров малогабаритной осадочной камеры
2.6. Выводы
3. ПРОГРАММА, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Экспериментальная установка и опытная машина
3.2.1. Экспериментальная установка для исследований замкнутого малогабаритного пневматического сепаратора

3.2.2. Опытный образец пневматического сепаратора ПС-10 с замкнутой малогабаритной пневмосистемой
3.3. Приборы и оборудование, применяемые при проведении экспериментальных исследований
3.4. Методика проведения экспериментальных исследований и обработки опытных данных
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЗАМКНУТОГО МАЛОГАБАРИТНОГО ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА
4.1. Исследование структуры воздушного потока в пневмосепарирующем канале экспериментальной установки
4.2. Влияние глубины выходного сечения криволинейного пневмотранспортирующего канала на поля скоростей воздушного потока
4.3. Определение основных конструкционно-технологических параметров жалюзийного воздухоочистителя с криволинейным отводным каналом
4.4. Оптимизация геометрических параметров входного окна пы-леотделителя, расположенного в выходном канале диаметрального вентилятора
4.5. Определение расположения кромки пылеосадителя малогабаритной осадочной камеры на качество осаждения легких примесей
4.6. Регулирование скорости воздушного потока в пневмосепарирующем канале
4.7. Распределение статических давлений по длине воздушного тракта экспериментальной установки при разных расходах возду

4.8. Влияние удельной зерновой нагрузки на эффективность процесса очистки зерна
4.9. Выводы
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОПЫТНОГО ОБРАЗЦА ПНЕМА-ТИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА ПС-10 С ЗАМКНУТОЙ МАЛОГАБАРИТНОЙ ПНЕВМОСИСТЕМОЙ
5.1. Определение качества воздушного потока в пневмосепарирующем канале
5.2. Исследование равномерности распределения зерновой смеси
по ширине пневматического сепаратора
5.3. Результаты функционирования пневматического сепаратора ПС-10 в хозяйственных условиях
5.4. Выводы
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА ПС-10 ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНА

6.1. Технико-экономическая эффективность пневматического сепаратора ПС-10 в поточной технологической линии по очистке зерна
6.2. Энергетическая эффективность использования разработанного пневмосепаратора для послеуборочной обработки зерна
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А. Документы, подтверждающие техническую новизну зерноочистительных машин и их основных рабочих органов
Приложение В. Технические средства для проведения исследований
Приложение Г. Результаты исследований технологического процесса замкнутого малогабаритного пневматического сепаратора... 180 Приложение Д. Техническая характеристика пневматического
сепаратора ПС-
Приложение Е. Результаты исследований и испытаний пневматического сепаратора ПС-
Приложение Ж. Технико-экономическая эффективность применения пневматического сепаратора ПС-
Приложение И. Документы о внедрении результатов выполненных научных исследований

ПСК [24, 27, 191].
Теоретически и экспериментально рабочий процесс питающего валика с верхней и нижней подачей зернового материала в вертикальный ПСК изучен А.И. Бурковым и изложен в работе [22].
Рабочий процесс питающего валика с радиальными лопатками, установленными под углом к радиусу, при верхней подаче зернового материала в ПСК исследован H.JI. Конышевым и приводится в работе [104].
В работе В.И. Исупова [97] рассматривается универсальное питающее устройство в виде питающего валика, закрытого сверху упругой, гибкой заслонкой-вибратором. Определены основные конструктивно-кинематические параметры питающего валика, при которых обеспечиваются оптимальные условия ввода в ПСК семян различной текучести и требуемая пропускная способность.
Процесс ввода зернового вороха в ПСК питающим валиком с нижней подачей при фракционировании его в наклонном воздушном потоке, рассмотрен A.JI. Глушковым в работе [40], где частота пв вращения питающего валика, его наружный dB и внутренний dx диаметры, положение <рх кромки донышка и угол ак наклона ПСК определяют параметры движения частиц, сходящих первыми с донышка и последними с лопатки валика.
В результате анализа работ [22, 24, 27, 40, 97, 104, 191] по очистке зерновой смеси в ПСК с применением питающего валика в пределах зерновой нагрузки
2...25 т/ч рекомендуемая частота пв его вращения должна составлять 60... 225 мин'1 при наружном диаметре dB = 0,09...0,140 м. При разработке пневматического сепаратора производительностью до 10 т/ч целесообразно использовать питающий валик с верхней подачей зернового материала в ПСК наружным диаметром dB не менее 0,07 м и частотой пв его вращения 160... 225 мин'1.
Таким образом, проведенный анализ конструкций устройств ввода зернового материала в ПСК обусловил целесообразность применения при разработке технологических схем новых пневмосепараторов питающих валиков с конкретными геометрическими параметрами.