Обґрунтування процесу роботи і параметрів двоступеневого подрібнювача зелених кормів для свиней і водоплавної птиці - Автореферат

Існуючі в даний час подрібнювачі кормів не забезпечують необхідні ступінь і якість подрібнення зелених кормів для птахівництва та свинарства, або ж мають невиправдано високі витрати енергії на подрібнення зелених кормів за рахунок високої складності конструкції. Дисертація виконувалась в Національному науковому центрі “Інститут механізації та електрифікації сільського господарства” (ННЦ “ІМЕСГ”) і в Інституті механізації тваринництва Української академії аграрних наук (ІМТ УААН) відповідно до планів науково-дослідних робіт на 2001-2006 рр. за темами: “Доробити технологію і технічні засоби для приготування кормів власного виробництва, утримання птиці та первинної переробки продукції птахівництва” (№ ДР 0101U007024) та “Розробити прогресивні технології і технічні засоби виробництва та первинної переробки продукції ферм водоплавної птиці” (№ ДР 0106U004732). Мета роботи полягає в підвищенні якості та ефективності подрібнення зелених кормів для свиней та водоплавної птиці шляхом обґрунтування параметрів процесу роботи і конструкції подрібнювача зелених кормів. Визначити напрямки вдосконалення робочих органів подрібнювачів зелених кормів на основі аналізу наукових досліджень та існуючих конструкцій подрібнювачів, обґрунтувати технологічну схему двоступеневого подрібнювача зелених кормів для свиней та водоплавної птиці. Автором особисто: обґрунтовано технологічну схему двоступеневого подрібнювача зелених кормів для свиней та водоплавної птиці; розроблено модель процесу двоступеневого різноплощинного подрібнення; аналітично визначено вплив конструктивних та режимних параметрів подрібнювача на показники продуктивності, якості та енергоємності процесу його роботи; на основі експериментальних досліджень обґрунтовано раціональні конструктивні та режимні параметри роботи подрібнювача.У другому розділі “Теоретичне обґрунтування основних параметрів процесу роботи та робочих органів двоступеневого подрібнювача зелених кормів” запропоновано нову конструкцію подрібнювача та розглянуто особливості процесу різноплощинного подрібнення зелених кормів подрібнювачем із двома ступенями подрібнення, розташованими послідовно в одній робочій камері. Відповідно, для першого ступеня подрібнення рівняння руху часточки корму матиме вигляд: (4) де fцк - коефіцієнт тертя корму по матеріалу циліндричної камери подрібнювача; мтер - маса часточки корму, що треться об стінку циліндричної камери подрібнювача, кг; nk - частота обертання циліндричної камери подрібнювача, с-1; е - кут опускання гвинтової лінії руху кормового потоку, град. Продуктивність першого ступеня подрібнення становитиме: де с1 - обємна маса корму на першому ступені подрібнення, кг/м3; кз1 - коефіцієнт заповнення робочої камери подрібнювача кормом на першому ступені подрібнення; Sнож - площа перетину першого ступеня подрібнення, що припадає на горизонтальні ножі, з урахуванням перекриття, м2; Sпрр - площа перетину першого ступеня подрібнення, що припадає на протирізи, м2; h1 - висота першого ступеня подрібнення, м. Рівняння руху часточки корму для другого ступеня подрібнення відносно осі x матиме вигляд: де xi - поточна відстань між часточкою корму та центром горизонтального диска, м; Vл - швидкість відносного руху часточки корму, м/с; в-кут між віссю симетрії горизонтального диска і лінією, що зєднує часточку корму з центром диска, град.; fд - коефіцієнт тертя корму по матеріалу горизонтального диска; fл - коефіцієнт тертя корму по матеріалу подавальної лопаті-протиріза. Геометричні параметри різальних пар другого ступеня подрібнення хл та бл обґрунтовували, виходячи з умов мінімізації зусилля різання при забезпеченні защемлення матеріалу в різальній парі (10) та мінімізації питомих непродуктивних витрат енергії на тертя часточки корму по стінці циліндричної камери і по горизонтальному диску і подавальній лопаті-протирізу. де бл - кут нахилу подавальної лопаті-протиріза до поверхні горизонтального диска, град.; хл - відстань між нижнім ребром подавальної лопаті-протиріза та віссю симетрії горизонтального диска, м; hл - висота різальної крайки подавальної лопаті-протиріза, м.Встановлено, що перспективним напрямком вдосконалення робочих органів подрібнювачів зелених кормів, який забезпечує підвищення якості та ефективності подрібнення корму для свиней і водоплавної птиці, є застосування процесу різноплощинного двоступеневого подрібнення з мінімізацією витрат енергії на формування та подачу сировини до різальних апаратів. Обґрунтовано технологічну схему подрібнювача, яка дозволяє реалізувати процес двоступеневого різноплощинного різання в одній робочій камері із застосуванням гравітаційної подачі сировини. Продуктивність роботи двоступеневого подрібнювача зелених кормів може визначатись за залежністю для визначення продуктивності подрібнювачів дискового типу із використанням додаткового множника - коефіцієнта кор, що враховує орієнтацію стеблових часточок корму при проходженні вивантажувальних вікон та конструктивні особливості другого ступеня подрібнювача, значення якого знахо

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ