Повышение эффективности функционирования машины предварительной очистки зерна путем совершенствования рабочих органов

• Автор: Шабалин, Антон Михайлович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 179 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Основные физикомеханические свойства зернового вороха, как объекта послеуборочной обработки
1.2 Классификация и особенности функционирования пневмосистем зерноочистительных машин

1.3 Анализ технологий послеуборочной обработки зернового вороха

1.4 Анализ процесса работы и конструкций зерноочистительных машин предварительной очистки.

1.5 Постановка цели и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ
2.1 Теоретические исследования и конечноэлементная модель воздушного потока в пневмосепарирующем канале зерноочистительной машины

2.2 Моделирование различных схем пневмосепарирующего канала

2.3 Динамическое уравновешивание решетного стана зерноочистительной машины.
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
3.4 Методика исследования воздушного потока в пневмосепарирующем канале зерноочистительной машины
3.5 Методика исследования эффективности функционирования наклонного пневмосепарирующего канала машины при различной удельной подаче, засоренности и влажности обрабатываемого зернового материала
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Выбор диаметрального вентилятора и его аэродинамическая характеристика
4.2 Влияние конструктивных параметров устройства ввода и наклонного пневмосепарирующего канала на качественные показатели работы пневмосистемы
4.2.1 Влияние конструктивных и технологических параметров наклонного пневмосепарирующего канала на процесс очистки
4.2.2 Влияние конструктивных параметров устройства ввода и наклонного пневмосепарирующего канала на процесс очистки
4.3 Исследование осадочной камеры с отражательной перегородкой
4.4 Сравнительное исследование работы пневмосепарирующего канала послерешетной аспирации машин МПОЗОД и К3
4.5 Исследование эффективности функционирования модели пневмосистемы машины предварительной очистки зерна при различной удельной подаче, засоренности и влажности зернового материала
4.6 Выводы
5 ИСПЫТАНИЯ МАШИНЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ЗЕРНА МПОЗОД
5.1 Техническая характеристика машины предварительной очистки зерна МПОЗОД.
5.2 Ведомственные испытания машины предварительной очистки зерна МПОЗОД.
5.2.1 Программа и методика ведомственных испытаний
5.2.2 Исследование процесса работы пневмосистемы машины предварительной очистки зерна МПОЗОД.
5.3 Предварительные испытания машины МПОЗОД
5.4 Государствснные приемочные испытания машины МПОЗОД
5.5 Техникоэкономическое обоснование.
5.6 Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Приведенные данные свидетельствуют о том, что после доставки зернового вороха от комбайнов на пункты послеуборочной обработки важнейшим процессом является его очистка от примесей, которую необходимо проводить незамедлительно, что позволит снизить жизнедеятельность зернового вороха и сохранить качество семян. Оперативное выделение примесей из зернового вороха осуществляется машинами предварительной очистки зерна. Необходимость быстрой обработки свежеубранного вороха любой влажности и засоренности определяет специфические требования к данным машинам. Они должны иметь высокую производительность, превышающую производительность последующих машин и оборудования в поточной линии в 2. При этом в процессе очистки должно выделяться не менее сорных примесей. В отходах от пневмосепарации содержание полноценных зерен не должно превышать 0, массы зерна основной культуры в исходном материале , , 2. Очистка и сортирование зерна семян основаны на использовании различий таких физикомеханических свойств компонентов, как аэродинамические скорость витания, коэффициент парусности, геометрические длина, ширина, толщина, плотность вещества, форма, состояние поверхности коэффициент трения при движении по различным поверхностям, упругие свойства, электропроводность и цвет , , , , , 0. Эти свойства зависят от вида и сорта культуры, зоны, условий выращивания и других факторов и варьируют в широких пределах. Предварительную очистку зерна осуществляют, используя в основном различия компонентов вороха по аэродинамическим и геометрическим ширина и толщина свойствам. Разделение по толщине и ширине зерен производят при помощи плоских колеблющихся или цилиндрических вращающихся решет с отверстиями прямоугольной и круглой формы, а также сетчатых транспортеров. На эффективность работы решет большое влияние оказывает влажность, засоренность и удельная подача материала , . При разделении по аэродинамическим свойствам на зерновой ворох воздействует воздушный поток в пневмосепарирующих каналах или камерах. Основным показателем, оценивающим аэродинамические свойства разделяемого материала, является скорость витания его компонентов. Под скоростью Ушт 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 8, . Разделение зернового вороха воздушным потоком имеет ряд преимуществ перед другими способами очистки это простота конструкции, высокая удельная производительность пневмосепарирующего устройства и малая повреждаемость зерна при очистке. Многочисленные исследования подтверждают, что при разделении зернового вороха по аэродинамическим свойствам можно выделить до и более примесей , . Пневмосепарирующие системы являются частью зерноочистительных машин или выполняются в виде самостоятельных машин пневмосепараторы. Любая пневмосистсма существующих зерноочистительных машин в общем случае представляет собой набор элементов, необходимых для разделения зерновых смесей на фракции, отличающиеся аэродинамическими свойствами. 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.