Интенсификация процесса сепарации зерна на плоских решетах с продолговатыми отверстиями, расположенными под углом

• Автор: Зильбернагель, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 176 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Пути интенсификации технологического процесса сепарации зерна на зерноочистительных машинах

1.2. Исследования параметров относительного движения

зерна по решету

1.3. Обзор исследований влияния конструкций решет на процесс сепарации

1.4. Методы теоретического исследования

технологического процесса решетных зерноочистительных машин

1.5. Выводы и задачи исследования

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА СЕПАРАЦИИ ЗЕРНА НА РЕШЕТАХ С ПРОДОЛГОВАТЫМИ ОТВЕРСТИЯМИ
РАСПОЛОЖЕННЫМИ ПОД УГЛОМ К ПРОДОЛЬНОЙ
ОСИ РЕШЕТА
2.1. Влияние траектории движения частицы на вероятность взаимодействия е с кромками продолговатого отверстия решета
2.2. Предельная скорость движения зерна проходовой фракции на решете с наклонными продолговатыми
отверстиями
2.3. Математическая модель относительного движения зерна по решету при взаимодействии с кромкой наклонного продолговатого отверстия
2.4. Параметры относительного движения частицы при ее взаимодействии с кромкой наклонного продолговатого отверстия
2.5. Показатели технологического процесса работы плоского решета
2.6. Выводы по главе Глава 3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Состав и подготовка исходной смеси
3.2. Описание экспериментальной установки
3.3. Методики определения качественных и количественных показателей работы решета
3.4. Методика оценки распределения зерна по ширине
решета
3.5. Методика обработки экспериментальных данных
3.6. Методика проведения планируемого многофакторного эксперимента
Глава 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО
ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Результаты отсеивающего эксперимента А
4.2. Результаты классического эксперимента
4.3. Результаты планируемого эксперимента
4.4. Оценка распределения зернового материала по
ширине решета
4.5. Сопоставление результатов теоретического и экспериментального исследований
4.6. Выводы
РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Кожуховский отмечает, что производительность решета зависит от угла направленности колебаний сг, причем у решет с продолговатыми отверстиями она с увеличением сг уменьшается, у решет с круглыми отверстиями -увеличивается []. А.Б. Барилл и Н. И. Шабанов сообщают, что для решета с отверстиями 2,2x мм при введении отрицательного угла направленности колебаний о=-1°, амплитуде и частоте колебаний соответственно равных г=,9 мм и /7=0—0 мин*’ производительность зерноочистительной машины может быть повышена на . Г.С. Демин при сортировке зерновой смеси на подсевном решете с отверстиями 1,7x мм длиной мм для частоты и амплитуды колебаний /7=0 мин'1 и г=5,5 мм считает, что оптимальный угол направленности колебаний о=° []. Как видно из приведенного обзора, выводы авторов, изучающих одни и те же вопросы, зачастую бывают противоречивыми. Это, вероятнее всего, зависит от специфики исследований ученых, рабочих гипотез, методик исследования и других факторов. Они, как правило, отличаются исследованиями по различным геометрическим размерам (толщина, ширина), культурам (пшеница, мелкосемянные культуры и т. Известны исследования зарубежных ученых. Минимальная величина повреждаемости семян получена при режиме вертикальной вибрации сита с частотой, равной Гц, а наибольший эффект очистки - при режиме горизонтальной вибрации с частотой колебаний 0 мин'1 [3]. Болгарскими учеными сделано предположение о том, что оптимального значения ускорения решета не существует. Для одного и того же значения ускорения решета получаются самые разные значения относительной скорости в зависимости от соотношения между амплитудой и частотой. Из этого следует, что при данном значении ускорения можно ожидать разные значения полноты разделения [8]. Это предположение может быть вполне справедливым лишь для одного и того же физико-механического состава зернового вороха, так как оптимальные значения амплитуды и частоты колебаний решета зависят от размеров частиц просеиваемого материала. Новые разработки и конструкции зарубежных фирм, выпускающих зерноочистительные машины, известны по сообщениям специалистов заводов [1] и ученых [0, 2], они уделяют пристальное внимание технологии очистки зерна, снижению затрат на его производство и переработку. В этом направлении известны работы В. В. Шмигеля [6, 7]. В них автор сообщает, что в результате контакта с потенциальным или заземленным электродом в электростатическом поле, диэлектрическая зерновая частица приобретает свободный заряд, одноименный по знаку с зарядом решета. Это позволяет ей занять положение, перпендикулярное плоскости решета, что способствует ее ориентации и прохождению через круглые отверстия. Электростатическая сила позволяет снизить коэффициент трения зерновок о решето, что улучшает процесс их движения по решету и выделение через отверстия [6, 7]. Однако несколько преждевременно говорить о том, что с уменьшением коэффициента трения зерна о решето процесс сепарации улучшается. Кроме того, сила, вызывающая отталкивание зерновки от поверхности решета будет препятствовать прохождению частицы через отверстие. В.М. Дринча предложил новую схему плоскорешетного сепаратора, в котором зерновки «прижимаются» к поверхности решета нисходящим воздушным потоком. По мнению автора, данное конструктивное решение позволит повысить эффективность очистки семян в 2. Однако автор не учитывает, что создание воздушного потока является одним из самых энергоемких в зерноочистительных машинах процессом. Это может повысить затраты на очистку зерна. Кроме того, герметизация решетного стана зерноочистительной машины - достаточно сложная операция. Один из путей интенсификации процесса сепарации зерна на плоских решетах - усложнение закона его колебаний по прямолинейной (условно) траектории. В этом направлении известны работы авторов A. A. Дубровского [5], В. Ф. Евтягина [,], Б. В. Жиганкова [], A. B. Чернякова [9]. В.Ф. Евтягин проводил теоретические исследования работы плоских решет, совершающих бигармонические колебания с приводом от эксцентрикового механизма [, ].