Розробка математичної моделі процесу очищення зернової суміші. Аналіз конструктивних параметрів і режимів роботи сепаратора. Оцінка техніко-економічної ефективності використання сепаратора і розробка рекомендацій для його промислового використання.
Аннотация к работе
Кіровоградський державний технічний університет Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукВони характеризуються низькими показниками питомої продуктивності сепарації, так як розділення зернового матеріалу здійснюється на решетах під дією гравітаційних сил. Аналіз апріорної інформації вказує на те, що розділення зернових сумішей в інерційному силовому полі дозволяє суттєво підвищити питому продуктивність решітних сепараторів. В ході вивчення питання підвищення питомої продуктивності решітної сепарації існуючими технічними засобами встановлено, що їх більшість не відповідає умовам простоти конструкції і надійності роботи. Для усунення цих недоліків і вирішення задачі по створенню вітчизняних зерноочисних машин на базі високоефективних решітних сепараторів, необхідно продовжувати їх дослідження і вдосконалення дослідити експлуатаційні показники роботи сепаратора шляхом розробки та вирішення математичної моделі процесу;В першому розділі “Сучасний стан проблеми решітного очищення зернових сумішей і завдання досліджень”, приведено короткий огляд технічних засобів сепарації зерна за розмірами та аналіз основних результатів досліджень. Технологічний процес його роботи полягає в наступному: при відкритті заслінки 2, зерновий ворох переміщується по жолобу 3 до решета 4. лопатевий ротор; 6 - приймальник домішок; 7 - відвантажувальний рукав. Очищена від дрібних домішок маса йде сходом з решета і виводиться з сепаратора через рукав 7. Визначимо швидкість руху зерна наприкінці розгінної поверхні в точці контакту з лопаттю О. Потужність, необхідна для переміщення зерна по решету визначиться як (12) де - продуктивність сепаратора, кг/с; - радіус решета, м; - відносний вміст дрібних домішок у воросі, - повнота виділення домішок, - показник кінематичного режиму роботи сепаратора, - коефіцієнт тертя зерна, - кут між початком розгінної поверхні та її кінцем, рад, - кут знаходження зерна на розгінній поверхні, град; - кут попадання матеріалу на розгінну поверхню, град; - кут сходу з решітної поверхні, град.Перспективним напрямком підвищення ефективності решітної сепарації зернових сумішей є вдосконалення відцентрових прямоточних робочих органів, що характеризуються найбільш повним використанням інерційних силових полів, і як наслідок - вищими технологічними показниками. На основі аналізу переваг та недоліків відомих решітних робочих органів обґрунтовано схему нового відцентрового прямоточного сепаратора з нерухомою дугоподібною решіткою, над якою розташовано лопатевий ротор, що забезпечує переміщення зерна. Встановлено, що повнота розділення зернової суміші та питома продуктивність запропонованого сепаратора одночасно підвищуються зі збільшенням швидкості пересування матеріалу по решету, максимальне значення якої обмежується умовами можливої деградації зерна при взаємодії з лопатями ротора. Область раціональних значень показника кінематичного режиму роботи сепаратора при очищенні пшениці знаходиться в межах К=230…310, а значення питомого завантаження одиниці ширини решета складають QB=4…7 кг/м?с. Очікуваний річний економічний ефект від впровадження у виробництво нового відцентрового сепаратора на серійному млині “Мрія - 0,6” у порівнянні з базовою машиною, оснащеною плоским коливальним решетом, аспіраційною колонкою та пневмотранспортером складає 11200 грн. станом на 1 липня 2001 року.