Повышение эффективности функционирования машины вторичной очистки зерна путем совершенствования рабочих органов

• Автор: Сычугов, Андрей Николаевич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 179 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Основные свойства зерновых смесей. II

1.2 Анализ конструкций рабочих органов, применяемых в машинах вторичной очистки зерна.

1.2.1 Классификация и устройство пневмосистем зерноочистительных машин.

1.2.2 Устройства для очистки воздуха от примесей

1.3 Анализ процесса работы и конструкций зерноочистительных машин вторичной очистки

1.4 Выводы

1.5 Постановка цели и задач исследования

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНК ЩОНИРОВАИЯ ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МЛ ШИНЫ.
2.1 Теоретическое обоснование и выбор схемы воздухоочистиетеля. Рабочий процесс инерционного жалюзийнопротивоточного возду хоочиститсля
2.2 Математическое моделирование воздушного потока в инерционном жалюзийнопротивоточном воздухоочистителе.
2.2.1 Конечноэлементная модель воздушного потока в воздухоочи
стителе.
2.2.2 Численные эксперименты по исследованию полей скоростей воздушного потока в воздухоочистителе.
2.3 Динамическое уравновешивание решетных станов машины вто
ричной очистки зерна
2.4 Выводы
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Экспериментальные установки, приборы и оборудование.
3.3 Методика проведения лабораторных исследований и обработки
экспериментальных данных
3.3.1 Методика снятия аэродинамической характеристики диамет 7
рального вентилятора
3.3.2 Методика исследования воздушного потока в инерционном жалюзийнопротивоточном воздухоочистителе
3.3.3 Методика определения влияния конструктивных параметров
воздухоочистителя на качественные показатели его работы.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Обоснование выбора диаметрального вентилятора и его аэроди
намическая характеристика.
4.2 Экспериментальные исследования воздушного потока в инерционном жалюзийнопротивоточном воздухоочистителе
4.3 Исследование влияния конструктивных параметров воздухоочистителя на качественные показатели его работы
4.3.1 Исследование влияния параметров жалюзийиой решетки на эффект осаждения примесей и гидравлическое сопротивление воздухоочистителя.
4.3.2 Исследование влияния основных конструктивных параметров воздухоочистителя на эффект осаждения примесей и его гидравлическое сопротивление.
4.3.3 Исследование влияния скорости входа воздуха на эффект осаждения примесей.
4.4 Экспериментальное уравновешивание решетных станов машины вторичной очистки зерна МВО8Д.
4.5 Выводы.
5 ИСПЫТАНИЯ МАШИНЫ ВТОРИЧНОЙ ОЧИСТКИ ЗЕРНА МВО8Д
5.1 Техническая характеристика машины вторичной очистки зерна МВО8Д.
5.2 Ведомственные испытания машины вторичной очистки зерна МВО8Д.
5.2.1 Исследование качества воздушного потока в пневмосепарирующих каналах машины МВО8Д.
5.2.2 Регулирование скорости воздуха в пневмосепарирующих каналах машины МВО8Д
5.2.3 Эффективность функционирования пневмосепарирующих каналов опытной машины вторичной очистки зерна МВО8Д
5.2.4 Эффективность работы осадочных камер и инерционного жалюзийнопротивоточного воздухоочистителя.
5.3 Предварительные испытания машины МВО8Д
5.4 Государственные приемочные испытания машины МВО8Д.
5.5 Техникоэкономическое обоснование
5.6 Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


При разделении по аэродинамическим свойствам на зерновой ворох воздействует воздушный поток в пневмосепарирующих каналах или камерах. Под скоростью витания понимается определенное значение скорости вертикального восходящего воздушного потока, при котором на частицу действуют равные по величине, но противоположные по направлению силы тяжести и сопротивления воздушному потоку. В результате частица находится во взвешенном состоянии витает. УтсцкрТ4Гк, 1. Н К коэффициент аэродинамического сопротивления р плотность воздуха, кгм3 Т7 миделево
сечение, м ускорение свободного падения, мс т масса частицы, кг. По данным Г. Е. Листопада для семян большинства зерновых и зернобобовых культур скорость витания находится в пределах 8. К в пределах 0,. Кц 0,. Скорости витания основных зерновых культур приведены в таблице 1. Таблица 1. О разделимости семенной смеси воздушным потоком можно судить по графикам плотности распределения скоростей витания для каждой фракции этой смеси. Практически эффективность пневмосепарирования определяется по результатам количественнокачественного анализа после разделения фракций и оценивается эффектом Е выделения воздухом примесей, содержанием а полноценного зерна в отходах и удельным расходом энергии на процесс очистки 7. Содержание а полноценного зерна в отходах характеризует четкость сепарирования, т. Разделение зернового вороха воздушным потоком имеет ряд преимуществ перед другими способами очистки это простота конструкции, высокая удельная производительность и малая повреждаемость зерна при очистке. Многочисленные исследования подтверждают, что при разделении зернового вороха по аэродинамическим свойствам можно выделить до и более примесей. Именно по этим причинам большинство семяочистительных машин оснащены пневмосистемами. При вторичной очистке в основном используются воздушнорешетные машины, разделяющие зерновой ворох по аэродинамическим и геометрическим ширине и толщине свойствам. Пневмосистемы являются частью зерноочистительных машин или выполняются в виде самостоятельных машин пневмосепараторов. Любая пневмосистема существующих зерноочистительных машин в общем случае представляет собой набор элементов, необходимых для разделения зерновых смесей на фракции, отличающиеся аэродинамическими свойствами. Пневмосистемы зерноочистительных машин по способу движения воздушного потока подразделяют на замкнутые, разомкнутые и комбинированные замкнуторазомкнутые , , . В разомкнутых пневмосистемах воздушный поток участвует в воздействии на материал один цикл, а затем, после очистки, выбрасывается в атмосферу. Такие пневмосистемы отличаются высокой степенью выделения легких примесей из зерновой смеси, так как в них используется относительно чистый воздух из рабочих помещений или окружающей среды. Однако разомкнутые пневмосистемы вызывают значительный воздухообмен в помещении, изза чего в зимнее время увеличиваются затраты на отопление. Они требуют значительных затрат энергии на очистку и удаление отработанного воздуха. Кроме того, выбросы отработанного воздуха загрязняют окружающую среду. Замкнутые пневмосистемы не влияют на воздухообмен в рабочем помещении и не загрязняют окружающую среду отработанным воздухом. В них снижены удельные затраты энергии на создание воздушного потока по сравнению с разомкнутыми пневмосистемами вследствие отсутствия потерь динамического напора на выхлоп воздуха. Недостатком замкнутых пневмосистем является циркуляция вместе с воздушным потоком не уловленных примесей, которые засоряют очищенное зерно. В устройствах ввода зернового материала и вывода его фракций, размещенных в зонах с избыточным статическим давлением, возможен выброс запыленного воздуха, для предотвращения которого необходимо применять герметичные устройства, что несколько усложняет конструкцию пневмосистем. Замкнуторазомкнутые пневмосистемы сочетают в некоторой степени положительные качества разомкнутых и замкнутых пневмосистем. Они имеют меньший воздухообмен, чем разомкнутые пневмосистемы, а по сравнению с замкнутыми обрабатывают материал более чистым воздухом.