Повышение эффективности функционирования пневматического сепаратора семян

• Автор: Исупов, Владимир Игоревич
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 184 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Свойства семенного материала зерновых и мелкосеменных культур

1.2 Анализ пнсвмосспараторов для послеуборочной обработки семян

1.3 Тенденции развития основных рабочих органов пнсвмосепарато

1.4 Постановка проблемы и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА СЕМЯН.
2.1 Обоснование и расчет основных конструктивных параметров устройства ввода семян в пневмосепарирующий канал.

2.1.1 Расчет параметров питающего валика

2.1.2 Определение амплитуды колебаний конца заслонки универсального питающего устройства.
2.2 Повышение эффективности функционирования вертикального писвмосспарирующего канала с опорной сеткой
2.3 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.
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА СЕМЯН
4.1 Сравнительное исследование работы центробежного и диаметрального вентиляторов в пневмоколонке ОПС2
4.2 Исследование диаметрального вентилятора
4.2.1 Оптимизация конструктивных параметров колеса с установленным внутри валом.
4.2.2 Оптимизация конструктивн,х параметров корпуса диаметрального вентилятора со сплошной смежной стенкой
4.2.3 Оптимизация параметров корпуса диаметрального вентилятора с жалюзийной смежной стенкой и валом внутри колеса
4.3 Результаты исследования питающего устройства
4.4 Исследование влияния конструктивных и технологических параметров пневмосепарирующего канала на процесс очистки.
4.4.1 Влияние изменения технологических параметров на качество очистки.
4.4.2 Исследование влияния разделительной перегородки на качество очистки
4.4.3 Влияние угла установки опорной сетки на качество очистки
4.4.4 Влияние глубины пневмосепарнрующего канала на качество очистки.
4.5 Исследование рабочего процесса пневмосепарирующего канала методом планирования эксперимента
4.5.1 Исследование рабочего процесса пневмосепарирующего канала при очистке семян злаковых трав.
4.5.2 Исследование рабочего процесса пневмосепарнрующего канала при очистке семян бобовых трав.
4.5.3 Результаты исследования рабочего процесса пневмосеиарирующего канала с опорной сеткой и разделительной перегородкой при очистке семян ячменя
4.6 Влияние конструктивных и технологических параметров пылеуловителя на эффективность его функционирования
4.6.1 Исследование осадочной камеры с жалюзийной решеткой
4.6.2 Исследование осадочной камеры с отражательной перегородкой
4.6.3 Сравнительное исследование осадочных камер и ротационного поперечнопоточного пылеуловителя
4.7 Выводы.
5 ИСПЫТАНИЯ ОПЫТНОГО ОБРАЗЦА УНИВЕРСАЛЬНОГО ПНЕВМАТИЧЕСКОГО СЕПАРАТОРА
5.1 Результаты ведомственных испытаний сепаратора
5.1.1 Методика проведения испытаний
5.1.2 Влияние ротационного поперечнопоточного пылеуловителя
на характеристику диаметрального вентилятора.
5.1.3 Определение эффекта очистки семян ячменя
5.1.4 Влияние частоты вращения колеса вентилятора и ротора поперечнопоточного пылеуловителя на аэродинамические и шумовые показатели сепаратора пневматического СП2УР
5.1.5 Функционирование ротационного поперечнопоточного пылеуловителя в производственных условиях.
5.2 Результаты предварительных испытаний экспериментального образца универсального пневматического сепаратора СП2УР
5.3 Техникоэкономическое обоснование
5.4 Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Широкий диапазон текучести семенной смеси, от очень низкой костер до очень высокой клевер, донник и коэффициентов трения семян затрудняет е равномерный ввод в пневмосепарирующий канал , что, в свою очередь, диктует необходимость совершенствования устройств ввода . К тому же в местах ввода семенного материала наблюдается прорыв воздуха из пневмосепарирующего нагнетательного канала, а изза малых скоростей витания семян мелкосеменных культур затруднен ввод обрабатываемого потока в гшевмосепарирующий канал с помощью пассивных устройств. Кроме того, существуют универсальные зерноочистительные машины, адаптированные для выполнения нескольких технологических операций. По конструкции и технологическому процессу машины подразделяются на пневмосспараторы, очищающие семенной материал воздушным потоком воздушнорешетные, выделяющие примеси, отличающиеся от основной культуры по аэродинамическим свойствам, ширине и толщине воздушнорешетнотриерные, очищающие материал по аэродинамическим свойствам, ширине, толщине и длине триеры, выделяющие длинные и короткие примеси электромагнитные, использующие свойства поверхности семян удерживать металлический порошок горки, змейки, разделяющие материал, отличающийся коэффициентом трения и качения по форме и т. Многие выпускаемые отечественной промышленностью зерноочистительные машины имеют низкую эффективность пневмосистем, некоторые из них нс приспособлены к особенностям очистки семян мелкосеменных культур ОВС, ЗВСЛ, МЗП, СП5, имеют большие габаритные размеры и металлоемкость МВО, К7А, К1 А, МС4,5. Технологические линии и комплексы для получения семян мелкосеменных культур оснащались импортными зерно и семяочистительными машинами производства Германии К4А, К3Б, К6А, К, К3, К7А, К1А, К8А, К6А, которые к настоящему времени, в основном, выработали свой ресурс, а новые труднодоступны изза высокой стоимости. Семенной материал, прошедший предварительную, первичную и триерную обработки, как правило, нс нуждается в дополнительной очистке на решетных станах. Снизить себестоимость и повысить качество семян возможно за счет применения в технологических линиях пневмосепараторов, обладающих высокой эффективностью и четкостью очистки. Пневмосенаратор ПС рис. ПО аэродинамическим свойствам , , , , . Используется в составе поточных линий по обработке продовольственного зерна и семян. Устанавливается на конечной операции технологического процесса после воздушнорешетных и триерных машин. Может быть использован и вне линии при загрузке исходной зерновой смеси и отгрузке фракций очистки. Рис. Особенностью конструкции сепаратора является замкнутая воздушная система, обеспечивающая снижение энергоемкости процесса сепарации, отсутствие выброса запыленного воздуха в атмосферу и снижение воздухообмена в помещении. Для более эффективной очистки воздуха, циркулирующего в сепараторе, предусмотрено пылеулавливающее устройство, расположенное в нагнетательном патрубке вентилятора. Диаметральный вентилятор создаст равномерный поток воздуха по ширине машины. Устройство ввода выполнено в виде рифленого вращающегося валика с верхней подачей, что позволяет равномерно распределять зерновой материал по поперечному сечению пневмосепарирующего канала. Недостатком ПС является неприспособленность его для обработки семенного материала мелкосеменных культур. Пневмосепаратор А1БДЗ конструкции Горьковского ВНИЭКИПродмаша рис. Устанавливается в технологических линиях. Выпускается два типоразмера, отличающиеся производительностью. Основные рабочие органы и принцип работы пневмосепаратора аналогичны ПС. К недостаткам следует отнести применение устройства ввода материала пассивного типа, которое не позволяет равномерно распределять очищаемый материал по ширине машины. Центробежнопневматический сепаратор ЗАВ0 рис. Предназначен для вторичной очистки семенного зерна, прошедшего первичную очистку на воздушнорешетных машинах, перед поступлением его в триерные блоки . Основные сборочные единицы машины механизм подачи, сетчатый барабан, делитель, стабилизатор и вентилятор.