Повышение эффективности рабочего процесса малогабаритного комбикормового агрегата путём совершенствования системы загрузки и очистки фуражного зерна

• Автор: Булатов, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 170 с. : ил.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Постановка задачи.

1.2 Краткий обзор научных работ по фракционированию и очистке сыпучих материалов.

1.3 Краткий обзор конструкций существующих загрузочных устройств пневмотранспортных установок.

1.4 Классификация пневмосепараторов

1.5 Анализ существующих конструкций машин для разделения

сыпучих материалов.

1.6 Задачи исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОБОСНОВАНИЮ

ПАРАМЕТРОВ СЕПАРАТОРА И ЭЖЕКТОРА.

2.1 Математическое описание движения частицы в пневмосепара

2.1Л Движение частицы в вертикальном сепарирующем канале
2.1.2 Движение частицы в криволинейном воздушном потоке
2.1.3 Движение частицы по сепарирующей поверхности.
2.2 Обоснование параметров загрузочного устройства эжектора
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1 Программа экспериментальных исследований.
3.2 Лабораторные и экспериментальные установки.
3.3 Методика экспериментальных исследований
3.3.1 Методика отбора и проведения анализа проб фуражного зерна
3.3.2 Методика исследования аэродинамических характеристик
дробилки с пневмосепаратором.
3.3.3 Методика определения направления движения и исследование
поля скоростей воздушного потока в камере пневмосепаратора.
3.3.4 Методика определения эффективности выделения примесей
пневмосепаратором.
3.4 Приборы и оборудование
3.5 Краткая методика планирования и проведения экспериментов,
статистической обработки экспериментальных данных и оптимизации рабочего процесса эжектора и лпевмосепаратора
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬЬХ ИССЛЕДОВА ИЙ
СИСТЕМЫ ЗАГРУЗКИ И ОЧИСТКИ МАЛОГАБАРИТНОГО КОМБИКОРМОВОГО АГРЕГАТА
4.1 Результаты анализа качества фуражного зерна.
4.2 Влияние элементов системы загрузки на характеристики е
воздушного режима в исходном варианте.
4.3 Экспериментальные исследования эжекторов
4.3.1 Исследования исходных вариантов эжекторов.
4.3.2 Предварительные исследования экспериментального эжектора
4.4 Экспериментальные исследование пневмосепаратора системы
загрузки.
4.4.1 Исследование эффективности выделения сепаратором крупных примесей
4.4.2 Исследование эффективности выделения сепаратором мелких
примесей.
4.4.3 Оптимизация рабочего процесса пневмосспаратора.
4.5 Результаты производственных испытаний малогабаритного
комбикормового агрегата
4.5.1 Оптимизация и результаты производственных испытаний
эжектора.
4.5.2 Оценка усовершенствованной системы загрузки комбикормо
вого агрегата с пневмосепара гором
5 ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВ1ЮСТЬ ИС
ПОЛЬЗОВАНИЯ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОГО МАЛОГАБАРИТНОГО КОМБИКОРМОВОГО АГРЕГАТА.
5.1 Техникоэкономические показатели.
5.2 Энергетическая эффективность.
Общие выводы
Список л итературы
Приложения
ВВЕДЕНИЕ


Е.Идельчик исследовал эффекты, связанные с течением свободных струй, движением жидкости газа через решетки и другие препятствия. Газодинамическим расчетом вентиляционных и гидравлических систем занимались А. С.Юрьев, С. Ю.Пирогов, В. М.Пизовцев, И. Г.Грачев, А. И.Преснев, Н. П. Савищенко, . II. Соколова . Они приводят гидравлические расчеты перекачки жидкости безнасосных систем, а также с различными типами насосов. Большое внимание уделяют насосам и насосным станциям, их расчетам и взаимодействию в различных системах. I Л. Гильманов , отмечая преимущество данного метода перед другими при решении задач аэроупругости и задач с разномасштабной структурой потока. Вопросы очистки и обогащения материалов в различных отраслях промышленности отражены в работах В. Луйкена, Г. Ныотона, П. Розина, Е. Раммлера, В. А.Олевского , , 0, 8, М. И.Ревнивцева, , С. Г. Ушакова и Н. И. Зверева 1, А. И. Пирумова , Г. К. Смышляева , М. В. Ципсровича 5. В мукомольной промышленности и в сельскохозяйственном производстве известны работы по очистке и разделению материалов следующих авторов А. В.Панченко, М. Е.Гинзббурга, Л. С.Зубковой, Г. М.Лсвятииа , В. МЛДецииовского 4, А. Я.Малиса, А. Р.Демидова, М. Г.Касториых , , В. П.Горячкина , С. А.Васильева, Т. Д.Терскова, В. А.Кубышева, З. Л.Тица 0, МЛТ. Летошнева. Н.Е. Авдеева , А. И. Нелюбова и Е. Ветрова , Ф. Г Зуева . Н.П. Сычугов, А. И Бурков , , Н. В. Жолобов . Для подачи в пневмопровод материала, подлежащего транспортированию, служат загрузочные устройства приемники , , , , , . Конструктивно они отличаются тем, в какой воздушный поток всасывающий или нагнетательный подастся материал. К приемникам, работающим с нагнетательным потоком, относят шахтные и шлюзовые затворы, эжекторы. Простейшими приемниками являются шахтные затворы рис. Они применяются для подачи материала из бункеров. Главный недостаток большая высота продукта, необходимая для исключения его выброса из шахты изза избыточного давления в зоне загрузки . Материал из бункера 4 по шахте 3 поступает в материалопровод 1. Регулирование подачи осуществляется задвижкой 2. Когда высота материала становится ниже высоты , происходит перекрытие шахты 3 и таким образом герметизируется место загрузки. Рисунок 1. Затворы просты по конструкции, не травмируют материал, не имеют привода, но при большом давлении воздуха и легком сыпучем материале требуется большая высота шахты, что предотвратит выброс материала и поможет устранить запыленность окружающей среды. Широкое распространение в нагнетательных установках получили шлюзовые барабанные затворы. Они относительно просты в изготовлении, имеют небольшие габариты и массу. Данные загрузочные устройства состоят из цилиндрического корпуса 2 рис. По торцам корпуса предусмотрены фланцы для боковых крышек, через центральные отверстия которых проходит вал ротора питателя. Герметизация мест сопряжения крышек и корпуса обеспечивается за счет уложенного в профрезерованную по всему периметру канавку уплотнителя. Ротор 1 представляет собой барабан, разделенный лопастями на 6. Рабочий процесс шлюзового питателя осуществляется следующим образом. Материал через загрузочный патрубок 6 поступает в ячейки ротора и при повороте последнего подается в нижнюю часть корпуса. В момент совмещения ячейки с отверстием выводящего патрубка материал поступает в материалопровод. Рисунок 1. Принцип работы эжекторного приемника рис. Рассматриваемое устройство состоит из корпуса 5, приемника 1 и пластины 3, положение которой в пазах бункера можно изменять перемещением в вертикальных пазах воронки регулировочных болтов 2 и тем самым настраивать процесс эжекции воздушного потока. Рисунок 1. Входная часть питателя выполнена в виде конфузора 6, а выходная в форме диффузора 4. Во избежание отрыва потока воздуха от стенок диффузора угол его раскрытия не должен быть более 8 . В пневмотранспортных системах с рабочим давлением свыше Па, эжекторные питатели целесообразно применять с шахтными и шлюзовыми затворами, что позволяет до уменьшать высоту шахты без заметного увеличения сопротивления пневмосистемы, а у шлюзовых питателей улучшать их работу .