Повышение эффективности функционирования пневмосистемы универсального сепаратора вороха путем совершенствования послерешетной аспирации

• Автор: Гусев, Сергей Иванович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

а - угол отгиба наружной части лопатки от радиального положения навстречу

вращению ротора, град

«о - угол ввода зерна в ПСК, град

ас - угол между скоростью Сг в рассматриваемой точке и линией, соединяющей ось вихря с осью колеса град

ам - энергетический эквивалент оборудования, МДж/кг

о-оп -угол установки отражательных плоскостей, град (Ху - угол установки плоских лопаток относительно радиус-вектора, град Р - угол между радиусом, проведенным через радиальную часть лопатки и радиусом, проходящим через пересечение наружного диаметра ротора с отогнутой частью лопатки, град

Р - угол установки лопаток на внутреннем диаметре ротора, град

у - полярный угол прямой относительно центра ротора О, град

уп - угол наклона отражательной перегородки, град

Лас - угол определяющий положение ядра вихря внутри колеса, град
де - угол поворота отражателя нижней кромки корпуса вентилятора, град
р, - полярное расстояние прямой относительно центра ротора О, м
рв - плотность воздуха, кг/м3
и- угол наклона нижней части ПСК канала, град
Я], Я2 - корни характеристического уравнения
Хнх, Хвых - дуги входа и выхода пылеуловителя, град
<р- угол, определяющий положение лопатки относительно вертикального радиус-вектора ротора, град
сро -угол начала взаимодействия частицы с лопаткой ротора, град (ртах - максимальный утол выхода частицы из ротора, град фвых -утол выхода частицы из ротора, град со - угловая скорость ротора, с'1 Ц) - скорость ввода зерна в ПСК, м/с

Ax - частное решение уравнения
Ах - шаг изменения угла дуги входа пылеуловителя, град ¥sv.Haz - коэффициент статического давления В - ширина экспериментальной установки, м
Сг - радиальная составляющая абсолютной скорости воздуха, выходящего из
межлопаточных каналов колеса диаметрального вентилятора, м/с
D; - внутренний диаметр ротора, м
Г>2 - наружный диаметр ротора, м
D„ - диаметр колеса вентилятора, м
е/с - энергосодержание электроэнергии, МДж/кВтч
Еб - базовый уровень энергозатрат, МДж/м3
Еж - энергетические затраты живого труда, МДж/ч
Ем, Епом - энергоемкости средств механизации и производственного помещения, МДж/ч
Еи- полные энергозатраты нового пылеуловителя, МДж/м3 Еок - эффект осаждения легких примесей в осадочной камере, %
Е„ - прямые затраты энергии, МДж/ч ЕпЫл - эффективность пылеулавливания, %
Епск ~ эффект выделения легких примесей в ПСК, %
/- коэффициент трения
Fa - сила аэродинамического ускорения, Н
Fg - сила тяжести, Н
Fun - площадь сечения выходного патрубка вентилятора в области замера давлений, м2
Fmp - сила трения, Н
g - ускорение свободного падения, м/с2
G/c - удельный расход электроэнергии, кВт-ч/т
h - глубина ПСК, м
Нок - глубина осадочной камеры, м
home - глубина отвода ПСК, м
Ник - глубина пылеосадительной камеры, м
к - концентрация запыленности выходящего из пылеуловителя воздуха, г/м3
км - переводной коэффициент микроманометра
ки - коэффициент прибора К
кп - коэффициент парусности частицы, м'1
кс - коэффициент использования машины в смену
ках - концентрация запыленности входящего в пылеуловитель воздуха, г/м3 Ь - уровень шума, дБА
I - длина проекции лопатки ротора на радиус, м
/; - длина внутренней части лопатки, м
12 - длина наружной части лопатки, м
1отв - длина прямолинейной части стенки отвода ПСК, м
Ьп - длина прямолинейной отражательной перегородки, м
М - масса пылеуловителя, кг
т - масса частицы, кг
т 1 - масса опила в пылеосадительной камере пылеуловителя, кг т2 - масса опила, поступившего в пылеуловитель, кг
Мз - масса зерна, обрабатываемого на машине за сезон, т

т3 - масса зерна в исходном материале, кг
т3 - масса зерна в осадочной камере, кг
тИ - масса исходного материала, кг
тнп - масса легких примесей в исходном материале, кг
т% - масса легких примесей в осадочной камере, кг
тц- масса пыли и легких примесей, пропущенная пылеуловителем, кг
Шиск- масса легких примесей в очищенном материале, кг
ту- масса пыли и легких примесей, уловленная пылеуловителем, кг
N - сила, прижимающая частицу к лопатке ротора, Н
п - частота вращения ротора, мин'1
пв - частота вращения вентилятора, мин"1

наиболее эффективно работает в пневмосепарирующем канале круговой формы сечения, а при нагрузке более 4 кг/(см2-ч) - прямоугольной.
В работе [125] С.С. Шклярова приводятся данные о влиянии глубины канала прямоугольной формы в пределах 0,06...0,15 м и равномерности потока воздуха в зоне сепарации на эффективность очистки зерновой смеси.
Демский А.Б., Веденьев В.Ф., Зюлин А.Н., Дринча В.М., Сычугов Н.П., Бурков А.И., Одинцов Н.И., Мякин В.Н., Урюпин С.Г. и другие [53, 63, 85, 104, 116] пришли к выводу, что увеличение времени обработки зерновой смеси в пневмосепарирующем канале и увеличение расстояния между частицами в процессе пневмосепарации положительно сказывается на эффекте очистки. Они предлагают увеличить продолжительность взаимодействия частиц зерновой смеси с воздушным потоком за счет развития нижней части пневмосепарирующего канала.
А.Б. Демский и В.Ф. Веденьев в работе [53] приводят конкретные данные по совершенствованию пневмосепарирующего канала. Они рекомендуют для вертикального прямоугольного канала иметь угол и скорость ввода зерновой смеси 0 = 0...+10° и üo = 0,2...0,5 м/с, оптимальную глубину канала h = 0,13...0,16 м при удельных нагрузках от 1,39 до 4,57 кг/(с-м) и h = 0,2 м для высокопроизводительных машин (4,17...6,94 кг/(с-м)).
На основании обзора работ по пневмосепарирующим каналам и камерам можно отметить следующее. Наклонные каналы более эффективны при работе на больших удельных подачах (8,3... 18,3 кг/(с-м)) в режиме предварительной очистки зерна. При удельных нагрузках до 2,78 кг/(с-м) наиболее эффективно работают вертикальные каналы. Величина удельных нагрузок влияет также на рациональные параметры глубины ПСК.
1.4.2 Осадочные камеры
От эффективности очистки отработанного воздуха зависит качество работы замкнутых пневмосистем и загрязненность атмосферы вокруг сооружений