автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Интенсификация процесса предварительной обработки невеяного вороха

if V

ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСТЕТ ИМ. К.Д.ГЛПНКИ

На правах рукописи

РЕЗНИЧЕНКО' Владимир Иванович

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ НЕВЕЯНОГО ВОРОХА

05."0.01. - Механизация сельскохозяйственного производства

A fit л реферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж 1092

Раоота ышолиена на кафедре "Сельскохозяйственные машины" Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д.Глинки.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор А.П.ТАРАСЕНКО.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор. Н.И.КОШОВ,

кандидат технических наук, доцент В.Я.ШУЙСКИЙ."

Ведущая организация: Центрально-Черноземная государственная зональная машиноиспытательная станция.

Защита диссертации состоится п/2п 1992 г.

в чаС0Б на заседании специализированного'Совета К. 120.

¿4.02 по присуждению ученой степени кандидата технических нау при Воронежском государственном аграрном университете им. К.Д Глинки по адресу: 394087, г.Воронеж, ул.Мичурина I, ВГАУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан "с^Уг. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять ученому секретари специализированного Совета.

Учеши секретарь специализированного Совета кандидат технических паук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

■•• I Актуальность темы. Применение новых индустриальных техно-'"■"--'-'.1.1!?. 4югий уборки урожая с обмолотом (домолотом) и сепарацией массы . на стационаре является одним из перспективных путей увеличения производства зерна и семян. С внедрением таких технологий выдвигается задача создания высокопроизводительных сепараторов для обработки вороха большой засоренности. При всем конструктивном многообразии существующих ворохоочистителей, их производительность и технологическая надежность на обработке невеяного вороха остаются довольно низкими. Для ускорения внедрения новых технологий интенсификация процесса сепарации невеяного вороха имеет весьма важное значение.

Цель работы - интенсификация процесса предварительной обработки вороха, поступающего на стационар, с помощью сепаратора ч комбинированного.типа.

Объект исследования - процесс сепарации вороха зерновых культур и семенников трав, поступающего на стационар, в камере пнев-моинерционной сепарации. . '

Предмет исследования - выявление закономерностей процесса пневмоинерционной сепарации вороха зерновых культур и семенников • трав.

Научная новизна. . Обоснована возможность.интенсификации пнев-моинерционной очистки за счет снижения удельной концентрации вороха и уменьшения времени взаимодействия частиц в камере сепарации. Данный эффект получен использованием приращения скоростей воздушного потока по длине и высоте камеры пневмоинерциокной сепарации, а также за счет дифференцированного торможения длинных соломистых частиц, на разделительной решетке. Предложена математическая-модель процесса сепарации вороха, позволяющая получить необходимые геометрические и режимные характеристики пневмоинер-ционной очистки'сепаратора в зависимости от подачи и физико-меха-ническйх свойств обрабатываемой культуры,' параметров питающего устройства,, разделительной решетки, распределения скоростей воздушного потока в камере сепарации. Определены принципиальная схема сепаратора комбинированного типа, оптимальные параметры и ре-

жимы работы его пнввыоинерционной очистки для обработки вороха зерновых культур и семенников трав.

Практическая ценность.. Разработан сепаратор вороха комбинированного типа для обработки невеяНого вороха зерновых культур и сеыенннкоЕ трав пропускной способностью соответственно до 60... 65 к 9...10 т/ч.

Внедрение. Рекомендации по обоснованию принципиальной схемы, определению параметров и режимов работы сепаратора, использованы ГСКБ Ш "Воронежсельмаш™ при разработке опытных образцов ворохо-очистителя ф-12, которые прошли производственную проверку и установлены на стационарных пунктах учхоза "Березовское", Воронежской области, совхоза "Новоникольское", Липецкой области, Севоро-Кавказского филиала БИМа,-

Апробация. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на региональных научно-практических конференциях молодых ученых (Воронеж,1989-1991 гг.), научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского госагроуни-верситета (Воронеж,1989-1991 гг.), XXX Юбилейной научно-технической конференции Челябинского ордена Трудового Красного Знамени государственного агроинжензрного университета (Челябинск,1991 г.), Второй Международной научно-практической конференции "Проблемы механизации й электронизации сельского хозяйства" МНПО "Электронизация" (Краснодар,1991 г.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликованы V печатных работ и получены 3 положительных решения государственной научно-технической экспертизы изобретений.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, нести разделов, общих выводов, библиографии и приложений. 0бл1ий объём -работы, составляет 250 страниц, из них 159 страниц основного машинописного текста, 49 страниц рисунков, I таблицам 71 страница приложений. Список использованной литературы включает 167 наименований, в том числе 12 - на иностранных языках.

оодаанжг работы

Ео л? б а д е н и и обосновывается, актуальность, теш и ез практическая значимость, -сформулированы основные положения, выно- •

сймые-на защиту.

В первом разделе дан анализ фракционного состапа и физико-механических свойств невеяного вороха озимой пшеницы и семенников люцерны, полученного различными полевыми машинами. Установлено, что такой ворох может быть разделен только по комплексу признаков. Учитывая большой процент содержания незерновой части вороха и особенности его аэродинамических свойств, предложено использовать в первой стадии разделения - пнеЕмоинерциоьное обогащение.

Движение компонентов вороха в воздушном потоке под действием аэродинамических, инерционных и сил тяжести рассматривали ученые Н.Т.Гармаш, Г.Д.Терсков, И.Ф.Пикуэа, А.И.Нелюбов, Е.Ф.Ветров, Н.И.Косилов, И.Н.Каплин' и другие. В результате проведенных исследований установлено, что на эффективность разделения зерно-соломистых смесей влияет множество факторов, в том числе соотношение скоростей вбрасывания и воздушного потока, параметры камеры сепарации, время сепарации, угол вбрасывания вороха,- скорости витания компонентов, подача и засоренность вороха, структура воздушного потока. Выявлено, что значительное снижение эффективности пневмо-инерционных очисток- наблюдается с увеличением подачи и засоренности вороха, особенно при наличии в нем длинной соломы. Вопросам снижения концентрации и взаимодействия компонентов вороха, изучения структуры воздушного потока посвицены работы И.Ф.Василенко, Б.Г.Турбина, Н.И.Косилова, В.Л.Злочевского, А.Н.Зюлина, А.В.Миронова, В.В.Пивня и других. Анализ работ показал, что существуют различные мнения относительно распределения скоростей воздушного потока по сечению камеры сепарации, а этот вопрос является важным резервом интенсификации йнёвмоинерциснной очистки сепаратора.

В результате анализа самостоятельного применения пневмоцент-рсбежных и пневмоинерционных очисток для обработки сильнозасорен-ного вороха установлено, что их производительность нэ превышает б...10 кг/с. При этом получают дополнительную фракцию, содержащую много свободного зерна и длинной соломы. С учетом необходимости . доработки этой фракции н с целью дальнейшего повышения интенсивности процесса разделения нэвонного вороха, предложено использоеэть комбинация пчевмоинэрционного обогатителя с зоздушно-реаетной очисткой зерноуборочного комбайна "Дон-1500".

В соответствии с этим поставлены следуккцкб задачи исследования:

1. Теоретически обосновать возможность интенсификации процесса пневмоинерционной сепарации. . ' . ' ,

2. Определить принципиальную схему сепаратора, обеспечивающую обработку вороха зерновых культур и семенников трав.

3. Экспериментально определись оптимальные параметры пневмоинерционной очистки сепаратора, соответствующие его ыаноимальной пропускной способности в зависимости от исходной засоренности вороха. .

4. Определить показатели качества работы опытного образца сепаратора в производственных условиях и дать технико-вкономичес-кую оценку его использования.

Второй раздел диссертации посвящен теоретическому обоснованию возможности интенсификации разделения вороха в камере пневмоинерционной сепарации^ Известно, что при дьижении в камере сепарации, удельная концентрация вороха меняется. В равномерном воздушном потоке наилучшие условия для сепарации смеси создаются у задней стенки камеры. Дня создания аналогичных условий у передней стенки камеры сепарации, очевидно, необходимо подать в теку- ( щее сечение слоя вороха количество воздуха, пропорциональное из- > менению удельной концентрации смеси, которая определяется выражением ■" |

"•; 1ттг > ш.

где век - подача вороха, кг/с;. УШ~ текучая скорость движения смеси в камере сепарации* м/с; ¿(¿)- текущая высота, занимаемая слоем в камере сепарации, м;„В - ширина камеры сепарации,

Необходимое количество воздуха равно ' .

. ' , : ; > где Кен - начальная удельная концентрация вороха, кг/м3; уеиЦ) текущее значение Удельной концентрации вороха, кг/мэ. .

С другой стороны, можно записать, что

lM^Vjufi)- скорость воздушного потока, неоходимая для достижения ■требуемой концентрации смеси в текущем сечении, м/с.

Приравняв выражения (2) и (3) находим скорость воз.луинзго

потока л ' .

и' (Il _U£M_

= ÎVm-XatW SU) В ■ 14)

Анализ выражения .(4) показывает, что величина необходимого приращения скорости поз,душного потока к равномерному потоку умено-шаегся со снижением концентрацией вороха, которая определяется скоростью движения слоя вороха и его высотой.

Для определения текущего значения удельной концентрации и высоты камеры, занимаемой слоем вороха, составлены уравнения движения компонентов через камеру сепарации в неподвижной воздушной среде (рис.1)

Г m х = -Rх - го 9 sin у„ ' (5)

Img =. mg cos fa-Rs .

Выделив из уравнений абсолютную скорость и решив уравнения методом разложения в степенные ряды с сохранением третьих членов, получим искомую.скорость движения смеси

VCh(£) - (Xpi-x.iJM&.+ à'.D2 . (Ô)

Высота слоя вороха в камере сепарации п данный момент времени определяется разностью координат легкой и тяжелой фракции вороха

S(i) - ХзШ - x»(tj . (7)

Подставив значения УенШ и S (il s (I), а его, в свою очередь, в уравнение (4), найден искомое приращение скорости воздушного потока. Реаив данные уравнения, можно получить конкретную величину изменения концентрации и приращения скорости воздушного потока с учетом физико-механических свойств компонентов вороха и параметров камеры сепарации и питающего устройства.

Кроме этого используем приращение скорости воздушного потока по высоте камеры сепарации;

где ¿к,-У t - текущая дайна камеры сепарации,м; уе - плотность воздуха,- кг/мэ; -коэффициент сужения камеры сепарации;

Тогда скорость воздушного потока в камере сепарации в каждый момент времени выразится так: '

. vBB - v/n .+"vB; (tl*v;„ai. (9)

Конкретные значения данной скорости представлены на рис i 2. С учетом принятого распределения скоростей воздушного потока в камере пневмоинерционной сепарации, схема сил, действующих на частицу, будет соответствовать рис.3.

Дифференциальные уравнения движения изолированной частицы в камере сепарации имеют вид

fmx =fix -mgsln jr» ■ (IQ)

1 ту +ivqcos fo-Pv -

где Piy - проекция подъемной -сллы на ось

Подъемная сила возникает в связи с образованием градиента скорости воздушного потока по сечению камеры сепарации. .Произведя соответствующие преобразования и подстановки, получим уравнения движения в виде

X = К„ (VB„ -X) l/fVen-Xj^y2'-? Sin у0 У *q(osye~Kttá 1{Ven~X)¡-> У9'-41Ven (П)

Решением данных уравнений определены-траектории движения компонентов вороха озимой пшеницы v семенников люцерны. При этом в'уравнения (II) подставляется скорость воздушного потока в соответствии с выражением (9). На основе анализа данных траекторий определены рациональные интервалы варьирования параметров и режимов работы пневмоинерционной'очистки. Разделение вороха озимой пшеницы возможно при скорости воздушного потока 7...15 м/с,вбра-сыьания - 8... 12 м/с, а для вороха семенников люцерны соответственно 2...8 и 6...10 м/с. Длина камеры сепарации для этих культур может быть равна 0^45. ..0,65 м.

Установлено, что разделение компонентов в предлагаемой каьгере сепарации происходит более эффективно, чем в.известных очистках как для вороха озимой пшеницы, так и для семенников люцерны (рис.4,о). Вместе с тем, как видно из рисунков, траектории движения длинных соломистых компонентов практически' совпадают с зерном, чтт, безусловно, отрицательно влияет на эффективность разделения вороха.

э

Для дополнительного выделения из вороха длинных соломистых частиц нами предложено использовать снижение скорости их движения за счет торможения при столкновении с преградой. Для реализации данной гипотезы в камере, пневмоинерционной сепарации установлена разделительная решетка. Эффективность ее применения оценена вероятностью встречи частиц с решеткой (рис.б), которая равна

Р(х) = S- ^-arcsin -f-c , (12)

где е - расстояние' между пальцами решетки, м; 2с - длина со-лош, м.

В результате расчета установлено, что с увеличением длщш соломистой частицы вероятность коьтакта возрастает. Оценить падение скорости движения частицы при встрече с решеткой можно рассмотрев схему сил, представленных на рис.7. В центре тяжести частицы скорость будет равна

V' = V -ЦТ ' (13)

где а - расстояние от точки контакта до центра тяжести соломины, м •

Тогда, с учетом"расстояния q , искомая скорость частицы'в направлении оси ОУ будет равна

' И>' = cos (90-If) , (14)

.1-е •

где if - угол встречи частицы с решеткой.

Анализ полученного выражения показывает, что в случае а = 0 if Ц> = О , скорость частицы равна .нулю-, т.е. происходит полное торможение. И нем меньше угол встречи частицы с решеткой, тем нике скорость частицы после разворота и эффективнее происходит выделение соломистых частиц. При встрече частицы с пальцем решетки под утлом if = 90° изменение скорости ее движения определяется соотношением . Полученное значение скорости подставляеы в уравнение (II). Эта скорость и будет начальной для движения-частицы после соприкосновения о решеткой.

Траектории движения соломин длиной 0,25 м г.осле контакт«, с разделительной"решеткой прздетавлзны на рис.8,.откуда видно, что в сравнении с ранез представленными результатами расчета траекторий движения частиц в камере без решетки, процесс разделения про-

исходит более аффективно. Установлен интервал изменения длины разделительной решетки,в котором она £лияет на процесс сепарации. Здесь же выявлено, что применять решетку для вороха семенников трав нельзя, так как из-за малой скорости воздушного потока в камере сепарации может происходить накапливание длинной соломы'на пальцах решетки.

На паи взгляд, оптимизировать описанный процесс по аналитическим зависимостям, в-связи с принятыми допущениями, нецелесообразно. Поэтому полученные интервалы изменения параметров и рэжимов работы пневмоинерционной очистки должны быть включены в качестве уровней варьирования факторов в план многофакторного эксперимента.

■ В третьем разделе изложены программа экспериментальных исследований,' методика их проведения и обработки полученных результатов, описана конструкция экспериментальной установки (рис.9). *

Технологичоский процесс работы сепаратора осуществляется следующим образом. Невеяный ворох зерновых культур вбрасывается метательным битером 2 в камеру пневмоинерционной сепарации 5, где происходит "его обогащение'. Пролетая через разделительную решетку, соломистые частидо тормозятся и легче забираются воздушным потоком, ориентированным направителями :3. Обогащенный ворох после обработки на' транспортной доске, подается лопастями шлюзового затвора б на. воздушно-решетную очистку 7 для окончательной доработки. Зерно, попавшее в воздуховод ,8 выделяется в его изгибе и тем же затвором подается на транспортную доску. При обработке невеяного вороха сёменников трав изменяется режимы работы очисток сепаратора, на воздушно-решетную очистку устанавливаются элементы приспособления ПСГ-Ю, шюзовый затвор поднимается над транспортной доской, а разделительная решетка не'используется

Программа экспериментальных, исследований предусматривала:

- изучение влияния технологических схем сепаратора на изменение аэродинамических характеристик воздушного потока его очисток и показатели качества работы;

- обоснование принципиальной технологпчосиой схемы сепаратора для обработки невеяного вороха озимой пшеницы и семенников люцерны;

. определение рациональных конструктивных м режимных параметров питающего устройства сепаратора;

- изучение влияния разделительной решетки на процесс пнетт-инерционной сепарации;

- определение оптимальных параметров сепаратора и рекимзв егп работы на обработке вороха озимой пшеницы и семенников лвиерны,

а также мощности, потребляемой пневмоинерционной очисткой;

- производственную проверку сепаратора.

Исследования проводили методом' активного планирования эксперимента и с помощью однофакторных опытов. Полученные данные обрабатывали с использованием вычислительной техники и методов математической статистики.

Качественные характеристики процесса сепарации определяли по стандартным методикам, экономическую эффективность - по ПЗОГ 29728-88. "

В ч в т-в е р т о м разделе приведены результаты лабораторных исследований. Дэн их анализ. На основании литературного анализа и теоретических расчетов выбраны форма и размеры камеры сепарации, ее местоположение в сепараторе ( У» 60°; [) =» 0,'3; ¿о = 60...70°; ¿к * 0,45...0,65 м; Ни = 1,1 м).

Изучение влияния технологической схемы сепаратора на аэродинамические характеристики его очисток показало, что при скорости воздушного потока в камере сепарации более б м/с, появляется встречный поток воздуха с передней части решета в направлении камеры сепарации со скоростью до 4 м/с. В результата этого уплачиваются потери зерна сходом с воздушно-решетной очистки и снижается его'чистота;

При настройке сепаратора на режим очистки пороха семенников люцерны отмеченного отрицательного эффекта не происходит, чти прежде всего связано с малой скоростью аспирациочного потока в камере сепарации. _ ■

Установлено, что-при обработке невеяного гороха озимой шгенн-цы, необходимо герметично разделять очистки сепаратора (с помоцып шлюзового затвора), а для вороха семенников люцерны этого не требуется.1 3 любом случае воздушный пЛток пнегмотранспортера отходов не должен взаимодействовать с нэдрешетным пространством очистки. Использование шлюзового затвора позволило снизить потери зерна и семян на 1..А%, увеличив том самым пропускную способность сепаратора.

Для организации в камере сепарации теоретически обоснованного распределения скоростей воздушного патока использовали два напра-вмтеля с углами наклона 00 и 55°, расстоянием от точки вбрасывания 1и,- 0,1м; £«,= 0,35 м. Длина камеры пневмоинерциоаной сепарации должна составлять 0,55 м.

Наилучшие показателя качества работы сепаратора получены при углу вбрасывания'равном 66°, зазоре и питающом устройстве - 10 мм. Установлено, что разделительная решетка позволила дополнительно выделить до 8,3% незерновой части вороха, а на ворохе семенников " люцерны она применяться не может.

В питом разделе приводятся результаты многоЛакторных экспериментов по выявлению влияния подачи и состава вороха озимой пшеницы и семенников люцерны, скоростей воздушного потока и вбрасывания,, длины разделительной реивтки на показатели качества работы сепаратора. Для невеяиого вороха озимой пшеницы получены следующие уравнения регрессии:

У, = -0,612 ♦ 0,Ы,к *0,00ХХ4 Х3 + 0,040 ХД*-

4,2 ?2Х,Х5 -0,0 0 4X1*} - 0,2^ ХгХ/г + 54.5X1',

(15)

(18)

Уг= 9$,Я + 2967Х„ *01058Х4Х1 + ^692Х<Х!* 0.0-1 Хг Хг~ цб) -О^НХьХь :

-0, «69- 0,002Х,Хг* 0,00-1 Х\-0,рР2ХгХ3-0,006ХгХ$- (I?) ~о.оо5 * х<Хз* ге.зх!-; У4 -- 2 426-0,-(7?Х2 + 0,00 88 Х1Х2* 0,00-14 хяг*0,00^зхгх4: Уг = г/,22, * 0,6*7X4* 0,О-/Х,Хг -0,002X1*-0, 00 6 Хг)С3+ (¡9) •

где Уг _Употери, чистота, и дробление зерна, соответственно; У» и У{- энергозатраты на вбрасывание ли лневмообогащение вороха; Для г.ороха семенников люцерны уравнения регрессии имеют вид:

УА = о,ш +0,4бвх1 - о.ог*хг-о,ог?к3* о.оозХ^; (20) У^т -о.оззх^* о,ог*х/х1.'о1<1ихл,<о.ооёхгх<- ( >

-o,ooixl -*о,о!< Х'1 ;

У3 = 0,325- 0,001 хг *о,осг х4хг-о.ооахгх^о,оо$х\- (г?.) -0,00-1X1;

У* = 1667 ч- 0,089X^0,0^1 кг + 0,0046 ХуХз-аооогХзХ,;(23)

У5= 2.999- 0,105 Х2 + 0,006 Х,Хг+ 0,024 Х4Х} +0,015ХгХц~ -0.00? Хз -0.041X1 ; (24)

Установлено, что определить оптимальное значение каждого фактора оиенной его влияния только на один.выходной показатель невозможно, поскольку одни и те же его значения могут по-разног.у влиять на другие показатели. Поиск оптимальных значений исследуемых факторов необходимо вести с учетом их взаимного влияния н» каждый показатель качества.

. При оптимизации на ЭШ с условием получения максимальной производительности и соблюдения ограничений, определяемых агротехническими требованиями на предварительную обработку невеяного вороха зерновых культур и семенников трав, получены зависимости, представленные на рис.10,II. Из графиков видно,'что для сохранения оптимальными параметров и режимов работы пневмоинерционной • очистки сепаратора, при обработке невеяного вороха озимой пшеницы, с увеличением его. засоренности с 10 до 50$, подача должна быть снижена с 20,1 до 13,6 кг/с, длина разделительной решетки -с 0,2 до 0,17 м. Одновременно скорости воздушного потока и вбрасывания следует увеличить соответственно с 8,38 до 12,2 м/с и с 8,21 до 10,1 м/с.

С увеличением засоренности невеяного пороха семенников люцерны от 70 до 90?,, его подачу необходимо снизить с 3,2 до 2,3 кг/'с. а скорости воздушного потока и вбрасывания увеличить с 2,3 до 5,4 м/с и с 8,6 до 8,9 м/с, соответственно.

В шестом раздело приведены результаты производственной проверки опытных образцов сепаратора, установленных в линиях предварительной обработки невеяного вороха зерновых культур на стационаре СКЗ> В1И, семенников люцерны - на пункте, стационарного обмолота учхоза "Березовское", Воронежской области. Результаты испытаний показали, что производительность сепаратора на невеяном ворохе озимой пшсшицы засоренностью 23% достигает 65 т/ч, при

потерях, зерна 0,4% и чистоте 96,$. Ворох семенников люцерны засоренностью до 90% может обрабатываться с производительностью 9... 10 т/ч. При атом обеспечивается чистота семян до 90%, а потери не превышают 0,9^.

Годовой экономический аффект от использования сепаратора вороха комбинированного типа при нормативной нагрузке составляет 2554 рубля на обработке вороха озимой пшеницы и 1968 - на обработке вороха семенников люцерны.

ОБЩИЕ ШВЭДЦ

1. 1'азделоние вороха, поступающего на пункты стационарного обмолота, с необходимой для этого производительностью возможно при использовании в одной машине нескольких признаков разделения. Установлено, что такой машиной должен быть сепаратор комбинированного типа, включающий пнешоинерционный обогатитель и воздушно-ракетную очистку.

2. Теоретически обосновано, что в результате использования приращения скоростей воэдуоного потока по длине и высоте камеры пнеимоинирционной сепарации, снижается удельная концентрация вороха,-в результате чего разделение зерна (семян) и примесей происходит более интенсивно.

3. Постановка разделительной решетки позволяет обеспечить дополнительное выделение длинных соломистых примесей в передней части камеры сепарации, уменьшить концентрацию вороха и время взаимодействия между его компонентами, интенсифицируя за счет этого пневмоинерционнув очистку.

4. Предложенная математическая модель процесса позволяет получить необходимые геометрические и режимные характеристики шювмоинерцлелтой очистки сепаратора в зависимости от подачи и физико-михшычеоких свойств обрабатываемой культуры, параметров питающего устройства, разделительной решетки, распределения скоростей воздушного потока в камере сепарации.

5. Установлено, что наиболее качественное разделение невеяного вороха озимой пшеницы обеспечивается в сепаратора с герметично разделанными пнавмоинерционной и воздушно-решетной очистками,

а при обработке вороха семенников трав герметичного их разделения не требуется. При удалении сходов с воздушно-решетной очистки пневмотранспортом воздушный поток не должен взаимодействовать с

V ■ 15 ■

ее надрешетным пространством.

6.,С учетом сделанных в теоретических исследованиях допущений, в результате оптимизации установлено, что выполнение агротехнических требований при обработав нэвэяного вороха озимой пшеница обеспечивается в случае, если о увеличением засоренности от 10 до-50& пОдачу вороха.снизить с 20,1 до 13,6 кг/с, длину разделительной решетки - с 0,2 до 0,17 ы, а скорости вбрасывания и воздушного потока увеличить соответственно с 8,21 до 10,1 м/с и с 8,30 до 12,2 м/с.

При увеличении засоренности невеяного вороха семенников люцерны от 70 до 90% подачу необходимо снизить с 3,2 до 2,3 кг/с, а скорости воздушного потока и-вбрасывания увеличить соотвзгствённо с 2,3 до 5,4 и с 8,6 до;8,9 м/сл

7. Производственные испытания опытного образца сепаратора вороха подтвердили эффективность его использования на невеяном вороха озимой пшеницы с производительностью до 65 т/ч и на неве-яноы ворохе семенников люцерны - до 10 т/ч. Годовой экономический эффект в первом случае составил 2654 руб. на одну машину, во втором - 1968. . ' '• - . "

Основные положения диссертации, опубликованы в следующих работах: . ■ . . '. ,

1. Белый Д.И., Резниченко В.И., Помэгаев.Ю.М., Никонов М.В., Оробинский В.И. Механизация процесса разделения .грубого вороха// Тр./ЗГАУ.-Воронеж, 1969.' -С.26-32.

2. Резниченко В.И., Помо'гаев D.U. Совершенствование технологического процесса сепаратора грубого вороха //Материалы кауч.-практич.конф.молодых учета. /ВГАУ. - Воронеж, 1969. -С. 170-174.

3. Резниченко' Б. И. Предварительная обработка вороха на стационаре //Материалы региональной науч.-практич.конф.молодых ученых/ ВГАУ. -Воронеж, 1991. -С. Ш-166.

4. Резниченко В,И;, Помогаев D.M. Исследование взаимодействия пневмоинерционной камеры й воздупно-решетной очистки сепаратора грубого вороха //Сб.тр,/ВГАУ; -Воронен,1991, -0.33-44.

5. Резниченко 3.И. Формирование оптимального распределения воздуаного потока в пневмоинерционной камере сепаратора //Сб.тр./ ВГАУ. -Воронеж,1391. -C.44-5I. •

1о

6. Резниченко В.И. Повышение эффективности иневмоинерционной очистки за счет перераспределения скоростей воздушного потока по длине камеры сепарации /ВГАУ. -№ 171 БС 91. Деп.Воронеж,1991.8с.

7. Тарасенко А.П., Резниченко В.И. Совершенствование процесса очистки невеяного вороха //Техника в сельском хозяйстве, -1991. -№ 4. -С.9-П.

8. Положительное решение государственной научно-технической экспертизы изобретений от 12.02.90 по заявке )!» 2710789/30-15/ 0Ш7584/. Сепаратор вороха. Тарасенко А.П., Белый Д. И.,Резниченко В.И. и др.

9. Положительное решение государственной научно-технической экспертизы изобретений от 22.05.91 по заявке № 4835441/15/063075. Сепаратор вороха. Тарасенко А.П., Белый Д.И., Резниченко В.И. и

10. Положительное решение государственной научно-технической экспертизы изобретений от 27.06.91 по заявке №7900920/15(003549). Сепаратор вороха. Тарасенко А.П., Резниченко В.И., Поыогаев и др.

Подписан к печати 3.01.52г. Объем I п.л. Тираж 100. Зак. №252

Отпечатано на ротапринте Воронежского инженерно-строительного института 3£400о Воронеж 20-летия Октября 84

ДР

Схема гаи, действующих на частицу Зависимость полной скорости в камере сепарации без воздушного воздушного потока от времени

потока

сепарации

1

|р \

\

\

г

Рис.1

0,02.5: ао7? ¿,с

_ для вороха озимой пшеницы;

для вороха семенников люцерны; 1.-для зерна; 2.-для примесей;

Рис.2

Схема сил, действующих на частицу в камере пневмоинерционной сепарации

/ уX Траектории движения компонентоп

пороха озимой 2

Рис.3

Траектории движения компонентов вороха семенников люцерны

1.

0,5

-- для исследуемой Камеры;

1-полова; 2-солома до 0,1м; 3-солома до 0,25м; 4-зерно;

Рис. 4

К определению вероятности встречи соломистой частицы с разделительной решеткой

_ для исследуемой камеры; 'Г-полоса; 2-со;.гма до 0,1м; 3-семека; 4-солома до 0,2Ьм;

Р.ге.5

Рис.б

Схема сил, действующих на частицу Траектории движения соломы при

при встрече о разделительной решеткой ,

ч

встрече с разделительной решеткой

л , беэ разделительной решетки

РИС'7 ~ •■■ •. Рис.8 . ..

Схеиа ексаврюлкиишадй устаюаки

витвли; &-шмер& сю»рада;5-«ШТО^ аат80р;7-Е03ду1тю-решетная оадсгаа;8нимд$»*ед| ' ; Рцо в

Оптимальные тргшетрк И* циокной оиисткйдлв ош~

Овнмальныв параметры .пнэамоине] цяюдоаочистки для люцерны

Рлс.10

во А5 1% Рис.И