Совершенствование процесса предварительной обработки невеяного вороха люцерны цилиндрическими решетами

• Автор: Говоров, Сергей Владимирович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 151 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Характеристика вороха семенников люцерны, поступающего на пункты стационарной обработки

1.2 Устройства для предварительной обработки вороха на стационаре

1.3 Обзор основных результатов теоретических исследований процесса сепарации вращающимися цилиндрическими решетами

1.4 Цель и задачи исследований.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ ВОРОХА В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ РЕШЕТАХ

2.1 Принципиальная схема обработки невеяного вороха семенников люцерны

2.2 Движение частицы вороха по внутренней поверхности цилиндрического решета без рыхлителей
2.3 Движение частицы вороха по внутренней поверхности цилиндрического решета при постановке рыхлителей.
2.3.1 Определение места постановки рыхлителей и их количества
2.3.2 Определение высоты рыхлителейсепараторов
2.4 Анализ уравнений движения частицы по поверхности внутреннего цилиндрического решета без рыхлителей
2.5 Анализ уравнений движения частицы вороха по поверхности внутреннего цилиндрического решета при постановке рыхлителей.
2.5.1 Обоснование высоты рыхлителей
2.5.2 Обоснование частоты вращения решета и угла постановки рыхлителейсепараторов.
2.5.3 Обоснование длины и схемы расстановки рыхлителей.
2.6 Выбор конструктивных и режимных параметров внешнего решета.
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Лабораторная установка
3.3 Методика исследования работы цилиндрических решет.
3.3.1 Общая методика экспериментальных исследований.
3.3.2 Методика исследования влияния угла наклона внутреннего решета, без рыхлителей, на его пропускную способность и процесс разделения вороха люцерны
3.3.3 Методика исследования влияния подачи и частоты вращения внутреннего решета без рыхлителей, на процесс разделения невеяного вороха семенников люцерны.
3.3.4 Методика исследования влияния частоты вращения внутреннего решета, и подачи материала на процесс сепарации невеяного вороха семенников люцерны по длине решета
3.3.5 Методика исследования влияния угла постановки рыхлителей внутреннего решета на его пропускную способность
3.3.6 Методика исследования влияния подачи и частоты вращения внутреннего решета с рыхлителями, на процесс разделения невеяного вороха семенников люцерны.
3.3.7 Методика определения времени нахождения соломистых компонентов вороха в цилиндрическом решете
3.3.8 Методика исследования влияния частоты вращения внешнего решета с рыхлителями на процесс сепарации невеяного вороха люцерны по длине блока решет.
3.4 Методика определения затрат мощности на процесс разделения вороха люцерны блоком цилиндрических решет.
3.5 Методика исследования влияния влажности исходного вороха на его сепарацию блоком цилиндрических решет.
3.6 Математическая обработка результатов экспериментальных исследований
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ВОРОХА ЛЮЦЕРНЫ.
4.1 Разделение вороха люцерны на внутреннем решете без рыхлителей
4.1.1 Влияние угла наклона оси вращения внутреннего решета на технологические показатели его работы.
4.1.2 Влияние частоты вращения внутреннего решета и подачи материала, на технологические показатели его работы
4.2 Процесс разделения вороха люцерны внутренним решетом с рыхлителямисепараторами.
4.2.1 Влияние угла постановки рыхлителей внутреннего решета на его пропускную способность.
4.2.2 Влияние частоты вращения внутреннего решета и подачи вороха, на технологические показатели его работы
4.3 Определение времени нахождения соломистых компонентов вороха в решете.
4.4 Процесс разделения вороха люцерны двумя коаксиально расположенными цилиндрическими решетами с установкой рыхлителей.
4.4.1 Влияние частоты вращения внешнего решета на технологические показатели работы
4.4.2 Определение мощности, потребляемой блоком коаксиально расположенных цилиндрических решет при обработке вороха
4.5 Влияние влажности исходного вороха на его сепарацию блоком решет 6 Выводы.
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ
КОМБИНИРОВАННОГО СЕПАРАТОРА
5.1 Общие положения методики расчета экономической эффективности комбинированного сепаратора.
5.2 Определение экономии эксплуатационных издержек
5.3. Расчет экономического эффекта за срок службы сепаратора
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Анализ состава вороха семенников люцерны, полученного при различных способах уборки таблица 1. Различный состав вороха семенников люцерны получается в результате особенностей развития растений в различных климатических зонах, режимов работы уборочных машин, влажности убираемой массы, погодных условий, особенностей сорта. Из фракционного состава вороха семенников люцерны таблица 1. Соломистых частиц в ворохе содержится до , кроме того, в ворохе находится от 0,2 до 0,4 незерновых примесей в виде комочков земли и камешков. Таблица 1. Таблица 1. Воронеж. Воронеж. Саратов. Сиб. Наряду с высокой засоренностью ворох семенников люцерны обладает высокой влажностью ,,0,5,6. На момент уборки влажность стеблей люцерны колеблется в пределах ,5 , листьев , бобов , до у семян 3,3. Высокая влажность свежеубранного вороха семенников трав делает его склонным к быстрому самосогреванию и плесневению. Самосогревание свежеубранного вороха при хранении его толстым слоем россыпью часто наступает уже через часа после обмолота, а иногда даже во время уборки в бункере комбайна или кузове автомашины ,0. Поэтому при влажности массы свыше рекомендуется разгружать бункер комбайна, не дожидаясь его заполнения 5. За 6 часов хранения вороха общей влажностью без вентилирования, влажность семян повышается на . Одновременно повышается и температура вороха на градусов . При хранении пыжины влажностью в течение 2х суток всхожесть семян снижается на 1. Поэтому высоко засоренный ворох необходимо подвергать немедленной обработке. Предварительная очистка вороха семенников трав уменьшает его среднюю влажность на 7 1. Успешное решение проблемы послеуборочной обработки такого материала может быть осуществлено только на основе знания его физикомеханических свойств. Исследованию физикомеханических свойств семенного вороха люцерны посвящены работы Ю. Д. Ахламова, И. М. Гринчука, В. К. Журкина , З. Х. Злобина , Г. Е. Исаева, В. Лампетера , Э. Э. Трак , Ф. Н. Эрк 5 и других 0 ученых. Форма и размеры частиц, образующих невеяный ворох семян люцерны, разнообразны. Наибольшие размеры имеют соломистые частицы, длина которых 0 мм. Размеры мелкой соломистой фракции половы 0, мм. Длина семян лежит в интервале 1,,0 мм, ширина 0,,5 мм, толщина 0,,4 мм , , , 7. Наличие в ворохе, как длинных соломистых частиц, так и мелкой фракции дает возможность разделения компонентов по размерам. Однако анализ выше приведенных данных показывает невозможность полного разделения невеяного вороха семенников люцерны, только за счет размерных характеристик. Наряду с упомянутым различием компонентов вороха по размерным характеристикам, также имеются различия и в их объемных массах. Так, к примеру, средняя объемная масса семян 4,3 кгм , необмолоченных бобов 6 кгм , половы 4 кгм3, грубого соломистого вороха 4 кгм3, при этом объемная масса невеяного вороха находится в пределах 0 кгм3 ,2. Существенное отличие объемных масс чистых семян люцерны и исходного вороха затрудняет очистку на плоских решетах, но позволяет предположить возможность дополнительного использования инерционных сил при предварительном разделении. Исследования аэродинамических свойств компонентов семенного вороха люцерны показали, что скорости витания примесей, семян и бобов в некоторых случаях совпадают. Исследования 8 показали, что семена люцерны выделяются при скорости воздушного потока 3,7 8,2 мс и иногда до мс. По данным Воронежского ГАУ семена люцерны выделяются при скорости воздушного потока 2,,5 мс . Необмолоченные бобы имеют скорость витания 3,,1 мс, то есть практически одинаковую с семенами люцерны. Основная часть половы может быть выделена из вороха воздушным потоком со скоростью 1,6 мс. Большая часть мелкой фракции, включая соломистые частицы длиной до мм, имеет скорость витания ,5 мс и составляет от всего вороха 8. Скорость витания крупных соломистых частиц длиной более 0 мм 4,5,6 мс, которая фактически совпадает с соответствующей скоростью семян люцерны. Исходя из выше сказанного можно сделать вывод, что невозможно разделить семена люцерны, крупные соломистые частицы, а также необмолоченные бобы воздушным потоком.