автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.10, диссертация на тему:Интенсификация технологического процесса очистки зерна от примесей по длине
Автореферат диссертации по теме "Интенсификация технологического процесса очистки зерна от примесей по длине"
* . На правах рукописи
УДК 664.726.2; 631.362.34; 631.374.001.
Урханов Николай Алагуевич
Интенсификация технологического процесса очистки зерна от примесей по длине
специальность:
05.20.10 - Механизация сельскохозяйственного производства
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Новосибирск-1998
Работа выполнена в Восточно - Сибирском государственном технологическом университете
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор,
член-корреспондент РАСХН Ю.В.Терентье
доктор технических наук, профессор В.Л.Злочевский
доктор технических наук, профессор Н.И.Косилов
Ведущее предприятие - АООТ "Научно - исследовательский
институт сельскохозяйственного машиностроения (ВИСХОМ)
Защита состоится 1998 г. в 40 часов н
заседании диссертационного Совета Д 020.03.01 в Сибирском научнс
исследовательском институте механизации и электрификации сельског
хозяйства (СибИМЭ) по адресу; 633128, Новосибирская обласп пос. Краснообск, СибИМЭ.
Отзывы на автореферат просим направлять в адрес диссертационного Совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан
ЧР)" ашШ^ 1998 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Немцев А.Е.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Важнейшей задачей сельского хозяйства остается дальнейшее увеличение производства зерна для удовлетворения растущих потребностей населения в продуктах питания и пищевой промышленности в основном сырье. Уже при достигнутом уровне производства зерна возрастает нагрузка на зерноочистительную технику, что приводит к нарушению технологии его поточной послеуборочной обработки.
Качество зернового материала после обработки в значительной мере определяется соответствием технических средств объему и рациональной технологии послеуборочной обработки зерна (ПОЗ). Однако отсутствие установленной связи между общим объемом влажного и сырого зерна и обобщенным показателем погодных условий - гидротермическим коэффициентом (Ы!) в конкретной зоне затрудняет прогнозирование объемов ПОЗ, определение необходимого набора рабочих органов и их параметров для поточной обработки зерна. Поэтому обработка зерна в существующих технологических линиях не позволяет осуществлять отбор высококачественных семян без потерь и обеспечить эффективность их очистки от примесей по длине.
В последние годы в хозяйствах Сибири из высеянных семян менее половины составляют семена 1 и 2 классов, а доля семян 1 класса - около 30%, что значительно ниже, чем в среднем по России. В Забайкалье качество семян хуже, в основном, из-за засоренности овсюгом. По данным ряда исследователей, недобор урожая в целом по стране из-за неудовлетворительной подготовки семян составляет 10... 15 млн. тонн (2,2...2,5 ц/га), а недостаточная эффективность очистки продовольственного зерна от примесей по длине снижает качество муки при переработке.
Триеры, как основные машины для очистки зерна от примесей по длине, имеют низкую удельную производительность и не обеспечивают очистку материала в потоке. Попытки исследователей решить проблему очистки зерна от примесей по длине на триерах не привели к существенным результатам. Основной причиной, сдерживающей дальнейшее увеличение производительности триеров, является несовершенство конструкции их основного рабочего элемента - ячейки, которая практически не изменялась с начала текущего столетня и была создана из условия возможностей технологии ее изготовления того времени. Конструкция ячейки должна обеспечивать оптимальный технологический процесс, если она обоснована иссиедованием движения зерна по поверхности и в ячейке.
В условиях рыночной экономики нужно использовать выполнение совмещенных технологических операции фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине путем обоснования параметров других более производительных рабочих
органов машин без дополнительных затрат. Поэтому, наряду с интенсификацией процессов очистки материала в триерах, необходимо обосновать параметры пневмои-нерционного и решетного сепараторов, совмещая фракционное разделение и очистку зерна от примесей по длине с его очисткой по аэродинамическим свойствам и размерам. При этом можно выделять более половины исходного материала в виде фракции чистого зерна, а остальную - очшцатъ на триерах, обеспечивая их разгрузку в два и более раза и одновременно отбор крупной "тяжелой" фракции.
Таким образом, интенсификация технологического процесса очистки зерна по признакам длины на пневмоинерционном, ситовом и ячеистых сепараторах и разработка их рабочих органов связаны с решением народно-хозяйственной задачи и представляют большую актуальность.
Исследования и разработки, составившие основу диссертации, выполнены в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете (ВСГТУ) в соответствии с планами основных научных направлений НИР в период с 1967 по 1997 г. Основные разделы включены в план важнейших НИР Министерства образования Российской федерации и связаны с выполнением НИР №74023145 и №1870019603 и целевой комплексной научно-технической программы ОЦ.032 по постановлению ГКНТ СССР №527 от 22 декабря 1980 по разделам: - 02.03.Т1.01 "Подготовить исходные данные на разработку технологических процессов обработки семян в Сибири (зона Забайкалья^; -02.03.Т1.02 "Разработать и обосновать технологическую и конструктивную схемы машины вторичной очистки семян (триера) производительностью 20 т/ч".
Цель работы - разработать теоретические положения, определяющие создание технологии и технических средств для интенсификации технологического процесса сортирования и очистки зерна от примесей по длине.
Обьекты исследования - местные зерновые смеси, технологические процессы машин для фракционного разделения и очистки зерна от примесей по джине.
Задачи исследования:
- определить влияние зональных условий ПОЗ на общий объем влажного и сырого зерна, характеристики местных зерновых смесей для интенсификации фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине.
- выявить возможности совершенствования технологий ПОЗ с использованием эффекта сортирования и очистки зерна за счет пневмоинерционного воздействия при метании материала в воздушный шток и эффекта самосортирования материала при движении на сите сепаратора с целью разделения зерновой смеси на фракции "чистого" зерна и содержащей длинные примеси;
- выявить закономерности ориентации зерна с учетом влияния зернового слоя
при движении на рабочих поверхностях, разделяющих по длине, с целью обоснования рациональной формы ячейки (отверстия) та поверхности;
- на основе выявленной закономерности движения зерна по рабочей поверхности разработать математические модели, позволяющие определить условия и закономерности движения зерна при его западании в ячейки триеров;
- определить закономерности движения длинных и коротких зерен в ячейках при выпадении из ячеек с учетом начальных параметров их расположения, определяемых конструктивными особенностями формы ячеек в их главных сечениях, и уточнить параметры движения зерна после отрыва от поверхности ячейки с целью обоснования конструкций приемно-выводных устройств в цилиндрических и дисковых триерах;
- провести оценку эффективности основных результатов исследований.
Методы исследований - статистический метод исследования зональных условий и свойств местных зерновых смесей обеспечил выявление их взаимосвязей и технологических особенностей разделения и очистки зерна от примесей по длине.
Теоретико-экспериментальный метод позволил на основе статистической механики, механики твердого тела и сплошной среды рассмотреть теорию ориентации зерна при движении по рабочим поверхностям сепараторов, теорию движения зерна при западании в ячейку и выпадении зерен из ячеек в триерах, разделения зерна при метании в воздушный поток. При этом широко применялись математическое и физическое моделирование процессов обработки и движения зерна на специально созданных лабораторных установках с автоматическим регулированием и регистрацией основных параметров процессов триерирования и зернометания, а также методы скоростной киносъемки, кино- и фоторегистрации. Результаты исследований и статистические материалы обрабатывались методами математической статистики и использовались для проверки достоверности полученных аналитических зависимостей.
Экономическая оценка эффективности рекомендуемых мероприятий и разработок, результатов их внедрения проводилась в соответствии с ГОСТами 23728-79 и 23730-79.
Научная новизна: Теоретически и экспериментально развито положение М.Г.Голика о том, что гидротермический коэффициент (ки!) характеризует качество свежеубранного зернового вороха, в частности, как объекта обработки для обоснования технологии и технических средств в зоне Забайкалья.
Теоретически и экспериментально доказана возможность совершенствования технологии ПОЗ использованием эффекта разделения и очистки зерна от примесей по длине за счет пневмоинерционного воздействия при порционном метании материала в воздушный поток, эффекта расслоения материала при движении по поверхности си-
та с целью разделения зерновой смеси на фракции "чистого" зерна, зерновой смеси с длинными примесями и отходов.
Выявлено аналитически и подтверждено экспериментально, что зерно на рабочих поверхностях сепараторов ориентируется своей длинной осью в сторону относительного движения в результате несовпадения точек приложения равнодействующих от гравитационно-инерционных сил и сил трений (сопротивлений и связей), на основе чего обоснована продолговатая форма ячейки и ее направленное расположение на сепарирующей поверхности.
Разработаны математические модели, определяющие условия и закономерности движения зерна при западании в ячейки и при выпадении из ячеек. Обоснованы конструкции продолговатых ячеек в их главных сечениях, обеспечивающие интенсификацию очистки зерна в цилиндрических и дисковых триерах. С учетом скорости движения зерна при выпадении из ячейки разработана математическая модель, уточняющая известные зависимости, для определения траектории движения после его отрыва от поверхности и расчета конструктивных параметров приемно-выводных устройств триеров.
Новизна технических решений, сделанных на основе выявленных закономерностей процессов обработки зерна, подтверждена 29 авторскими свидетельствами и патентами на изобретения машин и их рабочих органов, полученными в период выполнения диссертации и использованных в работе.
Достоверность теоретических положений и зависимостей подтвердилась экспериментальной проверкой в лабораторных и производственных условиях, результатами испытаний и эксплуатацией машин.
Практическую ценность работы представляют результаты исследований, реализованные и представленные в виде:
- рекомендаций по применению технологий и технических средств предварительной обработки, фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине в зоне Забайкалья;
- технологических схем фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине с применением порционного зернометателя, модернизированных ситовых рабочих органов сепараторов и триеров, внедренных при модернизации СОП в совхозе "Анинский" (1986 г.), линии очистки зерна на Заудинском мелькомбинате (1978-1980 гг.), КЗС-25"Б" в совхозе "Боргойский" Джвдинского района республики Бурятия;
- конструкций лопастных зернометателей с методикой расчетов их основных параметров (а.с.733709, 776962, 876865, патенты №№ 665433, 1000337, 2021427, 865433), экспериментальные образцы которых испытаны на пунктах ПОЗ;
разработанных конструкций ячеек и рабочих органов триеров (а.с.№№227769, 560652, 980865). Опытные образцы ячеистых поверхностей с продолговатыми ячейками для цилиндрических триеров изготовлены на заводе им. Фрунзе (г. Харьков) в 1986 г. и прошли испытания в 1992.. 1993 гг. в лабораторных условиях, а новые рабочие органы для дисковых триеров, после лабораторных испытаний, приняты к внедрению на Одесском заводе "Продмаш" в 1986 г. и включены в план новой техники по НИОКР, утвержденный министерством продовольственного машиностроения;
- конструктивных схем пневмоинерционных устройств для обработки зерна а.с.№№252486, 1207525, патенты №Л"° 879220, 1267143, 1147449, 1651998, которые созданы в виде лабораторных установок и действующих моделей;
- методики расчета углов выпадения коротких и длинных зерен в цилиндрических и дисковых триерах для определения рациональных конструктивных параметров приемно-выводных устройств триеров;
- методического пособия "Технология очистки зерна и основы расчета рабочих органов зерноочистительных машин" и образцов рабочих органов триеров, созданных автором в период работы над диссертацией и удостоенных бронзовой медали ВДНХ СССР (постановление от 5.05.1987 г.);
- действующей модели установки для тепловой пневмонерционной обработки зерна по авт. св. № 552486, удостоенной бронзовой медали ВДНХ СССР (постановление от 5.09.1978 г.);
- технологической линии приема, фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине с использованием лопастного зернометателя, созданного и испытанного в совхозе им. Тельмана в Селенгинского района (1992 г.);
- созданного опытного образца безременного зернометателя (по патенту Р.Ф. №2021427, авторы Урханов H.A. и др.), изготовленного и испытанного на базе агрофирмы "Догой" Моготуйского района Агинского Бурятского автономного округа Читинской области.
Годовой экономический эффект от внедрения результатов работы составил 800 млн. рублей (в ценах 1995 г.).
Апробация работы. Основные положения работы доложены на научных конференциях ВИМ (1965 -1968 г.г.), ВНИИЗ - на 11 Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы сепарации зерна и других сыпучих материалов" (1972 г.), СибИМЭ (1976-1992 г.г,), МТИПП -на Всесоюзной научно-технической конференции "Пути совершенствования процессов и оборудования" (1984 г.), ЧИМЭСХ (1981, 1983, 1985, 1986, 1990 г.г.), ГСКБ Одесского завода "Продмаш" (1984 г.), ГСКБ "Воронежзерномаш" (1968, 1982 г.г.), НТС Министерства заготовок СССР (1979 г.),
ВДНХ СССР (1978, 1986, 1991 гг.) -новые рабочие органы триеров удостоены бронзовых медалей, НТС завода им. Фрунзе, г. Харьков (1982 г., 1986 г.), ОТИПП - на 5-й Всесоюзной конференции "Механика сыпучих материалов", г. Одесса (1991г), на ежегодных научно-технических конференциях ППС ВСГТУ (1967..1997 гг.).
Публикации. Материалы исследований опубликованы в 106 печатных изданиях, в т.ч. в 4-х брошюрах, 2-х учебных пособиях и 2-х монографиях общим объемом 35 п.л.
Структура и объем диссертации: Работа состоит из введения, девяти глав, общих выводов и рекомендаций, библиографического списка и приложений. Основной объем диссертации составляет 402 страницы, включая 130 иллюстраций, 22 таблицы и библиографический список из 281 наименований, в т.ч. 8 иностранных. Приложения приведены на 63 страницах.
Содержание работы
Во введении указаны причины, сдерживающие решение проблемы интенсификации очистки зерна от трудноотделимых примесей по длине. Излагаются основные положения, определяющие актуальность темы и основные направления работы, выполненной автором в течение с 1964 г. по 1997 г. в соответствии с планами основных направлений НИР ВСГТУ и целевой комплексной программой 01Д.032.
В первой главе "Состояние вопроса и содержание проблемы" сделан анализ состояния технологий и технических средств и с учетом основных тенденций их развития, зональных условий ПОЗ и свойств местных зерновых смесей определены содержание проблемы и основные направления ее решения.
Во второй главе "Анализ способов фракционного разделения и очистки зерна от коротких и длинных примесей, конструктивных особенностей пневмоинерционных и ячеистых сепараторов" сделан анализ способов фракционного разделения зерновой смеси с целью обоснования задач по интенсификации очистки зерна от примесей по длине, а также обзора работ по исследованию и конструктивных схем зернометателей и триеров. Установлено, что возможности выполнения совмещенных технологических операций фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине на лопастном зернометателе и на сите сепаратора полностью не выявлены и не используются в линиях поточной обработки на пунктах ПОЗ. Триеры имеют низкую производительность из-за того, что их ячейки недостаточно обоснованы. В результате их конструкции и технологический процесс триеров не претерпели существенных изменений практически с начала нынешнего столетия и не обеспечивают повышение их производительности.
Направлению фракционного разделения зерна посвящены работы В.В. Гор-тинского, А.И.Альтерман, В.Г.Дулаева, А.П,Горшунова, К.Д.Драгина, И.Ф. Пикуза, H.H. Ульриха, В.Т.Анискина, А.Н.Зюлина, В.Л.Злочевского, Н.И.Косилова, А.К. Ту-рова, А.И.Климок, Ю.В.Терентьева, Д.Д.Цьтренжапова, В.С.Муравина, Г.Ф. Чабли-ной, Д.В.Дринча, С.С.Ямпилова и других. Однако недостаточно исследованы возможности разделения зерновой смеси при метании в воздушный поток лопастным метателем и движение зерна на сите с возвратно-поступательным движением с целью обоснования их параметров, обеспечивающих фракционное разделение и очистку зерна от примесей по длине, и разгрузки триеров в линии поточной обработки.
Развитию теории и конструкции зернометателей посвящены работы Г.Д.Терскова, И.Ф.Пикуза, В.А.Кубышева, В.И.Бородай, А.А.Кукибного, Н.И.Косилова, Н.И.Тельманова, С.В.Башкирова, Е.А.Агафонова, В.Н.Макарова, Г.Ф.Ханхасаева, В.И.Телегина, А.К.Никитина и других.
Дальнейшее совершенствование конструкции зернометателей и обоснование их параметров обеспечивает порционное метание зерновой смеси в воздух, выделения при этом более половины исходного материала в виде фракций чистого зерна и за счет этого - интенсификацию очистки зерна от примесей по длине.
Развитие теории и конструкции триеров обеспечено, главным образом, трудами отечественных ученых: В.П.Горячкина, С.В.Полетаева, М.Н.Летошнева, В.И.Ильченко, З.Ш.Блох, А.Б. Лурье, Н.Н.Ульриха, Н.Е.Кожуховского, Г.Д.Терскова, В.А.Кубышева, В.А.Михайловского, В.Ф.Евдокимова, А.А.Рассадина, В.Н.Минаева, А.Г.Громова, М.В.Туаева, Л.С. Соддатенхо и других.
В улучшении показателей технического уровня современных триерных машин существенное значение имеют разработки В.Д.Алейникова, С.А.Венкова, Н.И.Грабельковского, В.И.Святошнюка, А.Н.Кремнева, Ю.П.Полунина, З.К.Тумакаева, Е.Л.Сосновского, А.А.Подцубного и других.
Дальнейшее повышение производительности триеров может быть обеспечено на научной основе путем развития теории триерования, выявления закономерностей движения зерна по поверхности и в ячейках при его западании и выпадении зерен из ячеек, обеспечивающих оптимальный технологический процесс.
На основе проведенного анализа состояния технологий и технических средств, работ по зернометателям и триерам сделаны выводы, позволившие определить цель, предмет и задачи исследования.
В третьей главе "Теоретическое исследование условий интенсификации очистки зерна от примесей по длине" на основе системного анализа обоснован комплексный подход к решению проблемы в линии поточной обработки зерна на зерно-метателе, сите сепаратора и триерах, включая задачи подготовительного характера -
определение влияния зональных условий на качественные характеристики местных зерновых смесей и изучения их свойств. При этом увеличение общего эффекта в зависимости от всех п факторов, влияющих на интенсификацию технологического процесса очистки зерна от примесей по длине, формализовано и представлено в виде целевой функции выгоды, предложенной академиком В. А. Кубышевым.
На основе математической обработки на ЭВМ метеорологических данных за 11 лет и определения средних значений коэффициента (к\\^) - X в период уборки и общего объема влажного и сырого зерна - У в Забайкалье установлена зависимость:
У = 49,87 + 22,59Х1/3, (1)
характеризующая влияние погодных условий на объем ПОЗ для определения технологии и технических средств обработки зерна. В результате обоснования зоны доказана достоверность разделения территории Забайкалья на две подзоны по условиям ПОЗ с указанием районов для рациональных технологий и технических средств. На основе статистических исследований местных зерновых смесей применительно к задачам сортирования и очистки зерна обоснованы технология и параметры рабочих органов воздушно-ситовых и ячеистых сепараторов. Определена эффективность выполнения совмещенных технологических операций фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине, используй, эффект пневмоинерционного разделения зерна при поштучном метании в воздушный поток и его совмещенного охлаждения, обеспечивающего улучшение свойств зерновой смеси. Использованы установленные корреляционные связи между параметрами свойств зерна для обоснования эффективности совмещенных операций фракционного разделения зерновой смеси и применения новых рабочих органов. На основе анализа уравнения материального баланса, с учетом конкретных начальных условий обработки, определены параметры рабочих органов пневмоинерционных и ячеистых сепараторов.
Результаты научного обоснования зоны и исследований свойств зерновых смесей использованы при обосновании технологии фракционного разделения и очистки зерна, обеспечивающей уменьшение объема триерной очистки в 2 и более раза.
Условие интенсификации очистки зерна в триерах обеспечено исследованием характера его движения (ориентации) по рабочим поверхностям. Выявленная закономерность ориентации позволяет обосновать рациональную форму отверстия (ячейки) на сепарирующей поверхности, способствующей интенсификации процесса заполнения ячеек в триерах.
Ориентация зерна рассмотрена по схеме действия сил и движения зерна на движущейся поверхности рабочего органа сепаратора (рис.1). Принятая модель позволяет рассматривать движение зерна и его ориентацию длинной осью в направле-
нии движения на цилиндрической (а), дисковой (в) и плоской (г, д) поверхностях, составить и решить соответствующие уравнения движения ориентации зерна в проекции на рабочую поверхность и обосновать рациональную форму ячейки или от-
Рис. 1. Схема сил, действующих на зерно на рабочих поверхностях сепараторов
Движение зерна по рабочим поверхностям рассмотрено с учетом влияния зернового слоя при следующих принятых допущениях и условиях: не учтены силы упругих ударов, считая, что они гасятся зерновым слоем; зерно имеет форму эллипсоида вращения с постоянными размерами, равными средним размерам реального зерна; силы Р давления на зерно со стороны соседних боковых зерен на поверхности цилиндра не учтены: они равны по величине и взаимно уравновешиваются, а в случае-на поверхности диска действует в сторону его; соседние передние и задние зерна не
оказывают сопротивление рассматриваемому зерну; рассматриваемое зерно испытывает сопротивление Р0 от верхнего слоя зерна; точки центров тяжести - С, геометрического- В, опоры -А зерна находятся в плоскости его симметрии, перпендикулярной к рабочей поверхности и совпадающей с вращающейся системой координат ХОУ, при этом точки С и В при движении по поверхности находятся на некотором расстоянии X в проекции продольной оси зерна на рабочую поверхность.
Положение зерна на вращающейся поверхности цилиндра триера в рассматриваемый момент времени определяется углом а между радиусом R, проведенным через точку С, и вертикальным диаметром. При угловой скорости вращения поверхности «а на зерно действуют силы:
Ри = mR—~ - от относительного движения; Pg = mcú\R - сила инерции от абсолютного движения; PK=2mcocüoR - кориолисова сила инерции; mg - сила тяжести; F = fN -сила трения зерна по поверхности, где f = tgcp - коэффициент трения и N - сила нормального давления; Fe - сила внутреннего трения зерна, действующая перпендикулярно к линии, проведенной к поверхности зерна, под углом внутреннего трения?^
С учетом принятых условий и сил, действующих на зерно, записано уравнение его равновесия в плоскости, перпендикулярной к оси цилиндра
(mgcos a +mcú]R) -X ~(mR -~-~mgsin a)-h-mgcos<p-mgsinipy' = 0, (2)
где h - высота центра тяжести на поверхности; у' =l,25h -плечо силы сопротивления слоя относительно точки опоры зерна.
Из уравнения (2), после преобразований, находим:
(g- Sina ~ Rdú~)h + g ■ Siny ■ Cosy ■ 1,25 ■ h
x =-—--/31
g-Cosa+a^-R v >
Значение тангенциального относительного ускорения зерна определено из дифференциальных уравнений его относительного движения по осям системы координат ХОУ:
= -R = m-g-Cosa-N + m-a1R-Рх (4)
d^ х da
т --m-R = -m-g-Sina + tg<p-N - m • g- Cos ty ■ Sin у/ (5)
Из уравнений (4) и (5) после преобразований получено:
-R = -g- Sina + ígp(gCos a+со] R)- g-Cosyr-Siny/ (6)
at
Подставив значение (6) в уравнение (3) после преобразований определяем:
g
Движение ориентации зерна при относительном движении по поверхности (рис. 1,6) описывается дифференциальным уравнением :
'-Si—Ф-ЯГ-*. (3)
которое с учетом уравнений (6) и (7), после преобразований, приведено к виду:
где М = т- sina - tgpfcosa н——)m + m-sinipcosy (10)
g
Сравнивая уравнение (9) с уравнением колебания математического маятника, определив приведенную длину физического маятника (при 0< 28°) и сравнивая ее с длиной X, определена длина эквивалентного ему математического маятника. Уравнение ориентации зерна решено известным методом и определена закономерность изменения угла ориентации по синусоидальному закону:
где А - амплитуда колебания; г - начальная фаза.
В аналогичной последовательности составлены и решены уравнения, обоснована ориентация зерна при движении по поверхности вращающегося диска триера и сита с возвратно-поступательным колебательным движением.
Величины X н М в уравнении (11) определены для случаев движения зерна по поверхностям: цилиндра триера по выражениям (7) и (10), диска по зависимостям:
v . . 0,25hcosv „„.
X = tgcp ■ h + —-(12)
co.R
cosa + —— g
M = msina + mgigtp ■ Tlfcosa + ®\Rt ) + П-m, (13)
где П - sintycostf/ и сита сепаратора
X = tgcp-h-\-1^-Z-, (14)
COS fi + —--COS (Ot - sin ft
g
M-.'fí- саг reos at (cos p+f sinfi)-m(f cosfi-sinfi), (15)
где г и ю - радиус и угловая скорость кривошипа колебателя сита; cot - угол вращения кривошипа; Р- угол наклона сита.
Уравнение (11) с учетом (7), (10), (12), (13), (14), (15) выражает закономер-
ность процесса ориентации продолговатого зерна длинной осью в сторону его относительного движения на рабочих поверхностях цилиндрического, дискового триеров и сита сепаратора.
Таким образом, выявлена закономерность ориентации зерна, позволяющая установить, что продолговатое зерно при движении на сепарирующих поверхностях ориентируется своей длинной осью в сторону его движения. Это дает основания считать, что рациональной формой ячейки на поверхности является продолговатая, близкая к форме зерна и вытянутая длинной стороной в направлении движения.
Теоретические разработки и полученные аналитические зависимости обеспечивают научное обоснование условий, особенностей технологии и технических средств, разрабатываемых в следующих главах и обеспечивающих интенсификацию очистки зерна от примесей по дайне.
В четвертой главе "Теоретические исследования разделения зерновой смеси на зернометателе и сите, обоснование их параметров для интенсификации очистки зерна от примесей по длине" рассмотрены условия и закономерности разделения зерна при метании в воздушный поток и движении на сите сепаратора.
Полученные математические зависимости использованы для определения параметров лопастного зерномегателя, обеспечивающих порционное метание зерна, и предельных значений дальности отлета зерен пшеницы и овсюга. По характеристике распределения компонентов зерновой смеси по дальности отлета обоснована эффективность фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине на порционном зернометателе.
Движение компонентов зернового вороха, брошенного метателем во встречный горизонтальный воздушный поток со скоростью Ул, рассмотрено при действии сил аэродинамического движения И=К„-т-\,о2м и тяжести рис. 2 , где: К„ - ко-
эффициент парусности; т-масса зерна;У0ТИ- относительная скорость.
Уравнения движения зерна в проекциях на оси ОУ и ОХ имеют вид: (my-R■Sma-mg ^
[ тх = -К-Соза
После преобразования с учетом значений и уравнения (16) приведены к виду
х = -КлУег„ cosa
Значение Von, зерна определено из уравнения его абсолютного движения и
равно:
y = KnV^sina-g
(17)
200 foo X 600 800 /ооа /2.00
i'&C/c
. UD.OZC t*O.QSc
ьа.окс
Ь 0.05 с
■uaffSc i-Q.Q7c i-a,aic i-a 09c' t'OJc
Рис.2. Схема действия сил на зерно и траектории движения зерен пшеницы и овсюга при метании во встречном воздушном потоке. 1- пшеница; 2 - овсюг; 3- легкие и короткие примеси.
С учетом (18) уравнение (17) приведено к вид)': 1 dyY
х = -Кг
sin a dt 1
cosa
К +
-siria-g
dx) dt
■cosa
откуда после преобразования получаем:
У-
К.
х = -
К.
V. +
dx
(19)
(20)
sina \atJ cosa v dtj
Учитывая незначительное изменение угла а от времени, функции sina и cosa приняты постоянными. Возможность такого допущения доказана расчетом [25]. После произведенных преобразований и известных подстановок уравнение (20) решено, и определены значения перемещения зерна вдоль осей: ( ГШГ,
05 tilma 4. о <я"
sina , У = Уо——-1п
К,
,41
+ е
(21)
х = -
cosa
1С
ln[Kn{Vn+Vb)t+cosa\-V„
Подставляя полученные значения угла и времени движения зерна в систему уравнений (21), определены коэффициенты его движения во встречном воздушном потоке при У0 = 20 м/с и \/„ =30 м/с, на основании которых построены траектории движения зерен пшеницы и примесей, рис.3.
Максимальная дальность отлета зерна пшеницы с коэффициентом парусности
Кп =0,072 (кривая 1) составляет 1240 мм и минимальная- 900 мм по оси ОХ. Максимальная дальность отлета зерновок овсюга при этом меньше минимальной дальности отлета зерен пшеницы и равна 800 мм, что показывает на возможность выделения овсюга при таком режиме обработки, однако создать скорость потока 30 м/с на всем участке движения зерна трудно, как показывают результаты производственных испытании зернометатедя.
Метание зерна в неподвижный воздух • . обеспечивает разделение зерновой смеси на фракции "тяжелого" полноценного и сравнительно "легкого" среднего зерна с выделением части овсюга в последнюю.
Уравнения (21) для случая движения зерна в неподвижном воздухе приводятся к виду:
/ гег: гаг
ля а . -_.fr,
0,5
А„ I
С05Й
е1™" +е ,да1а
ч
(22)
-/«(Г„К0 -г + сола)
Расчеты дальности отлета зерен пшеницы и овсюга по уравнению (22) выполнены при \'а = 10 м/с и 1=2 с, по предельным значениям коэффициента Кп = 0,076 и 0,121 зерен пшеницы местных сортов для определения соответственно Хтах и Хми]„ а для овсюга - Х'махпо К^ = 0,141, чтобы определить степень перекрытия кривых их распределения по дальности отлета, представленных на рис.3.
Кривые зерен пшеницы 1 и овсюга 2 построены но данным расчета дальности отлета при условии их нормального распределения. Кривые Г и 2' построены по результатам экспериментальных исследований. При этом содержание овсюга в зерне пшеницы в ячейках на полигоне изменяется по кривой 3, чистота основного материала - по кривой Е , рис. 3,а. Изменение абсолютного количества зерна в ячейках при этом происходит по кривой 4, рис. 36. В условиях метания зерна на открытой площадке, когда отсутствует приемно-выпускные устройства и происходит увеличение угла 6 у основания насыпи выше критической, т.е. 8 > что вызывает перемещение (сползание) верхней части слоя, и поверхность насыпи располагается по контурной кривой 5, образуя угол естественного откоса Ч*. В результате такого перемещения уменьшается количество зерна чистой фракции, что показывает на целесообразность использования порционного метателя в стационарных условиях в технологической линии, имеющей соответствующие приемно-выпускные устройства. Некоторое отклонение теоретическихкривых в сторону увеличения дальности отлета зерен от экспериментальных объясняется принятыми допущениями.
Нз анализа кривых видно, что результаты теоретических исследований подтверждаются экспериментальными данными. Это позволяет сделать вывод о том, что
порционный метатель обеспечивает выделение более половины исходного зерна в виде чистой фракции 4 (рис.3), а остальную часть - в виде фракции 3 смеси с овсюгом, около 70 % которого от исходного количества и короткие примеси выделяются в отходы 2. За счет такого разделения обеспечивается интенсификация очистки зерна от примесей по длине путем уменьшения объема триерной очистки.
Такой результат обеспечен обоснованием конструктивных и кинематических параметров лопастного порционного метателя: определением рационального угла метаний, исследованием движения зерна по передней стенке лопастной ячейки для обеспечения условий ее загрузки (заполнения) порцией зерна и разгрузки в момент его перехода из нее на поверхность ленты иди направляющей плоскости кожуха метателя.
Результаты исследования использованы при разработке и создании опытных образцов зернометателей, технологической линии приема, фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине.
Разделение зерна на сите с выделением овсюга в крупную фракцию обосновано с использованием известных теоретических материалов по расслоению зерновой смеси при вибрационном перемещении по поверхности сита. При этом проведены некоторые дополнительные теоретические и экспериментальные исследования движения зерна по поверхности сита, заключающиеся в определении скорости и количества циклов движения зерна на сите с возвратно-поступательным колебательным движением при его известной стандартной длине. Сделано обоснование рабочего размера отверстия сита, его амплитуды и частоты колебаний, угла наклона, обеспечивающих эффективность фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине.
В пятой главе "Механико-технологические основы интенсификации процессов разделения зерна в триерах и расчета параметров их рабочих органов" рассмотрены процессы западания зерна в ячейки и выпадения зерен из ячеек в цилиндрических и дисковых триерах. Разработаны математические модели, характеризующие закономерности этих процессов и использованные для решения задачи оптимального проектирования формы и размеров в главных сечениях продолговатых ячеек и их ориентированного расположения на поверхности рабочих органов.
Условие западания зерна в ячейку цилиндрического триера рассмотрено, начиная с первого квадранта окружности, рис.4, т,е, с нижнего края расположения слоя. Зерно при этом имеет относительную скорость в момент начала западания - Уо, форму шара с радиусом г или продолговатую форму длиной - /3 и поперечным размером Ь. Положите зерна в момент начала западания определяется углом а, образованным радиусом Я от горизонтального диаметра. Силы, действующие на зерно, показаны на схеме.
Уравнение движения зерна при западания в ячейку записано в форме тх = -те • сова
!п (23)
ту = 31л а + тш, К.
Начальные условия: х0 = 0; .,;ус = —г;у =0.
Интегрируя дважды уравнение (23), с учетом начальных условий получено уравнение:
х = 0,5£со8а-12
у = 0,5^ зша + со,гк)' 1г - г ^
Рис.4. Схема действия сил на зерно в цилиндре
С учетом условия устойчивого западания зерна в ячейку 1-г>х; у>0.
Уравнение (24) с учетом (25) принимает вид \-r~i-gcosa- 0,5-Г2 +v<¡t
(25)
(26)
0>0,5{gsina + mlRy -г
Определив из второго уравнения t и подставив в первое, после преобразований получено
g • Cosa
l=v„.
2 г
Г"»)
(27)
^ g■Sina+(¡^R "^g■Sma + tí>¡,R С учетом того, что I есть установленный рабочий размер ячейки, условие западания зерна записано в виде:
}- + в-Со*а- ---г— (28)
Для определения условия западания в следующем квадранте, т.е. при а=90 + [} уравнение (28) записано в виде
r(g-Sina + ü}]l
.. Hs-Co^colR) V"= il-г—--g-Smß■
Щ},-Соф+ 6,1 К) (29)
Расчеты показывают, что условие западания при значениях а<90° лучшее, чем при а>90°. Поэтому следует использовать эту благоприятную зону для заполнения ячеек в триере.
Для случая западания продолговатого зерна в ячейку, когда Ь < 0.5 /3 = /, условие западания лучшее, чем шаровидного, и уравнение имеет вид при:
а < 90°, к0< = 0,5-l-pSi"aL + ^X+0,5.g.Cosa.1 &
g • Sina + co*R
(30)
g■Cosf}+co]R Ъ
и <х>90°,^=0,5•/•1|-------0,5, „2г
(31)
Полученные зависимости характеризуют закономерность процесса западания зерна в ячейку, позволяют обеспечить интенсификацию технологического процесса в цилиндрических триерах путем обоснования конструкции ячейки и зоны заполнения ячеек зерном в триере, Уравнение (27) использовано для обоснования рациональной формы кромки передней стенки продолговатой ячейки, обеспечивающей лучшее условие западания зерна, чем стандартная, а уравнения (28,29,30,31) - для определения зоны заполнения ячеек, характеризующей оптимальность этого процесса.
Зона заполнения ячеек зерном расположена между точками пересечения кривых изменения его относительной угловой скорости <в0 с кривыми изменения их предельных значений со о для условия западания зерна в ячейку. На рис.5 изменение ®а
показано кривыми Г", 2"' и 3"' соответственно при П= 30, 40 и 50 об/мин, а измене-ниеюо при длине ячейки /=8,5 мм происходит соответственно по кривым 1*, 2* и 3*.
•А
шт.
152.0-
а-
£>0 то 80 во ШО //в /20 130 ЙО 150 <*'
Рис.5. Зависимость о0 и со £ от угла а движения зерна.
Изменение^ по данным расчета происходит соответственно по кривым 1, 2 и 3. Кривые Г, 2' и 3' построены по данным обработки движения модели зерна, с учетом ко-
торых определены расчетные кривые изменения <а£, для ячеек / =8,5, 9,5 и 10,5 мм и экспериментальные 1", 2" и 3" при /= 8.5 и соответственно при П= 30,40, 50 об/мин.. Кривые 4 изменения условия западания зерна определена по известной формуле проф. С.В.Полетаева, а 5 показьвает изменение юо на поверхности диска. Кривые 6 и 7 показывают, соответственно, изменение количества зерна (шт ), просеваемого каждой продолговатой и стандартной ячейкой при прохождении под слоем. При расположении продолговатой ячейки длинной стороной в поперечном направлении просе-ваемость отверстия уменьшается в три и более раза, что подтверждает выводы о нарушении условия западания зерна в ячейкуым^уменьшения ее длины и об ориентации при движении по рабочей поверхности.
Из анализа кривых видно, что результаты исследования условия западания зерна позволяют обосновать элементы конструкции ячейки и возможности улучшения процесса заполнения ячеек в триере.
Условие западания зерна в ячейку дискового триера рассмотрено впервые по схеме (рис. 6) при принятых значениях размера зерна и ячейки. На схеме обозначены действующие силы. Начало системы координат ХОУ расположено в точке А на кромке передней стенки ячейки. При этом силы, действующие на зерно в радиальном направлении во вращающемся слое, создают силу в направлении, перпендикулярном поверхности диска, через их составляющие, действующие под углом естественного откоса к перпендикуляру, которые обеспечивают западание зерна в ячейку.
С учетом действующих сил составлены уравнения движения зерна в ячейку
диска
с1гх -
от—=-т • £ • С(иа
, ^ , (32)
Начальные условия: Хо = 0, Х0=л/0, У>= - г; Уа=0. (33)
С учетом известного условия устойчивого западания - X < 1-г и У > 0 и начальных условий уравнение (32) приведено к виду
1-г ¿-^-Сош— 0 < [(£•&» а+е>1Щ ■ 0,5 • Жи2 у/ • (1 + Сс.г(/)]—-г
откуда после преобразования получено выражение
_
(34)
Ята+6}] К) ■ 0,5 • (1 + Со$ц/) ^Со-яэ:
ч {£•&'««: + со* К) ■ 0,5 • Жл2 у/ ■ (1 + Со5 у)
.«А
P'aosf A mtf¿RSintC0St
Q SlntfSin i'COS t
vY XJ B-ñ
Л ^
X
Pcos+y
• Р'&ггр-
Рис.6. Схема действия сил на зерно в момент начала заладания в ячейку диска
или при известном I из уравнения (35) получено r(g-Sina+colR)' 0,5 • Sinlf ■ (1 + Cos y/)
v'-
r gCosa
2{g-Siria + ю; )Sin2 y/-(l + Cos y/)
(36)
для определения условия заладания зерна в ячейку и зоны заполнения ячеек в дисковом триере.
Для случая заладания продолговатого зерна в ячейку при а < 90° получено уравнение
v0'=0,5 ■/
+0,5 g-Cosa.
(g-Sina+al R)-0,5 • Sm2 yQ+Casyf)
(37)
а при а > 90° уравнения будут аналогичны (29,31).
Полученные зависимости позволяют обосновать оптимальный процесс заполнения ячеек в дисковом триере путем оптимизации формы ячейки в ее главных сече-
ниях. Расчетная зона заполнения ячеек подтверждена экспериментально путем определения просеиваемости ячеек (без дна). Результаты экспериментального определения зоны заполнения ячеек подтверждают достоверность зависимостей (35, 36, 37), показывают на возможность их применения дня обоснования и совершенствования технологического процесса в дисковом триере.
Исследование процесса выпадения зерна из ячеек в триерах. Условие выпадения зерна из ячейки цилиндра рассмотрено по схеме (рис. 6 а,б,в,г), где показаны схемы расположения зерна в ячейке и действия сил. При условии а: I >/ зерно выпадает из ячейки скольжением и а: I < /- опрокидыванием вокруг точки опоры на задней стенке ячейки. Исследования показывают, что зерно из стандартной ячейки выпадает скольжением (б), опрокидыванием (в) и при смешанном движении (г).
Выпадение зерна из ячейки скольжением рассмотрено под действием указанных на схеме сил в системе осей координат ХОУ. Угол выпадения короткого зерна от вертикального диаметра ап = 0,5/г + ¡30 + Д', где Р0 - угол поворота цилиндра от горизонтального диаметра, при котором наступает начало движения зерна в ячейке; /?' - угол поворота цилиндра за время движения зерна в ячейке от начала до отрыва
Рис. 7. Схема действия сил на зерно в ячейке цилиндра
2 = Д +«/)-/' Со5(Д + ах)] -О)1 К. (39)
от поверхности. "Уравнение движения зерна (скольжением) составлено в виде с!2х
т-^-~-тсогК-¡т^озр+т^Шп^ (38)
где г - угол поворота цилиндра, в течение которого наступает начало движе-
ния (Р=Ро) и происходит его выпадение скольжением по стенке ячейки за время /. После преобразования уравнение (38) приведено к виду:
а
• I*
С учетом начальных условий: t = О, X = -0.5/г, Хо=0, Х0 =0 щ уравнения (39) получена известная зависимость
со2 К
¡¡0-ср + агс$т(-- С озер) (40)
&
Интегрируя уравнение (39) дважды, с учетм начальных условий, получено
и2/?-?2 /-г е г
х = - ——+—С<ад(Д + —¿ЗлД, Г - Йи(Д, + сЯ) + С/мД, /+с, (41) 2 со со са со
Определив и подставив значение постоянного интегрирования С2, уравнение (41)
приведено к виду
х = - ----- + ^ [Сс«(Д + ох) - С<иД + ей) - АпД ]+
2 » « (42)
й) о 2
Определив /?0 по зависимости (40) и решая уравнение (42) численным методом
(биосекции), находим корень трансцендентного уравнения Х(/) на вычислительной машине с достаточной , точность«»
Выпадение зерна из ячейки опрокидыванием вокруг опоры на задней стенке ячейки описывается уравнением (рис.9,в)
с1гу I I
JA-^ = (mgSm|}-mш1R)~Cosyк-rngCosp-Sm)'к , (43)
г т1> л -
где ил = —— момент инерции зерна относительно точки А; ук - начальны й угол наклона продольной оси короткого зерна к перпендикуляру к задней стенке ячейки; С -время опрокидывания зерна, с , После преобразования уравнение (43 ) приведено к виду-
¿V Зг
= (44)
Уравнение (43) с учетом j = со мф и ук =0 приведено к виду: $ = (45)
После интегрирования (45) получаем
откуда с учетом начальных условий:
I =0; ук = 0; р=р0: <уо„р=0, ¿>опр=0. (47)
после преобразований (46) с учетом (47) приведено к виду:
: Л 21
СачР0 - Соу(Д + ¡у • Г) »г Л/
£
Интегрированием (48) с учетом начальных условий получено •СотД, -Я»(А,
' 2/
(48)
(49)
хту(со2Я - %8тр)+§Со$р ■ Соху-а;кр 0,51 - а-а)опр-1=0, (51)
2?
Определив ро по зависимости (40) и подставив в (49), решая это уравнетше численным методом на ЭВМ, определены значения времени выпадения короткого и длинного зерна опрокидыванием из ячейки,- ' При этом значение угла у, при котором происходит отрыв зерна от ячейки, определено из условия ^Р-0 в
направлении оси зерна:
Р^туЮ-СоярСозу- С$т0£ту- Рио+Ргг0 , (50)
где Ри - центробежная сила от переносного вращательного двикения зерна вокруг оси цилиндра; Ри0 - центробежная сила от относительного вращения зерна вокруг точки опоры на задней стенке ячейки, Рк - кориолисова сила, у - угол поворота (опрокидывания) зерна в ячейке от его начального положения (у0) до отрыва от ячейки. Уравнение (50 ) с учетом значении указанных сил после преобразований приведено к виду
При решении уравнения (51) численным методом использованы зависимости у и со0„р от времени опрокидывания, которые получены путем решения уравнений (48,49) на компьютере. При опрокидывании короткого зерна в ячейке угол его поворота, при котором происходит отрыв от ячейки, равен 63°, а его угловая скорость в момент отрыва составляет около 30 С'1. Определяя значения /?0,/?'и Д при заданных значениях со, /, Л, задаваясь значениями у и соответствующей шопр, подставляя их в уравнение (51) достигнуто условие, удовлетворяющее отрыву зерна от опорной поверхности ячейки, определены значения у и саопр. Длинное зерно при этом
отрывается при у >90, т.е опрокидыванием через кромку задней стенки ячейки, как было замечено В.Ф.Евдокимовым в его работе и установлено в наших исследованиях.
Уравнения (39, 40,41, 42) выражают закономерность процесса выпадения из стандартной ячейки, из которой зерно выпадает, в основном, скольжением, а уравнения (43,45,49,50, 51)- закономерность выпадения опрокидыванием из продолговатой ячейки. Зная закономерность выпадения зерна из продолговатой ячейки, обоснована
форма в ее продольном сечении изменением формы дна, обеспечивающая четкость процесса выпадения зерен. Она заключается в том, что нижняя граница зоны выпадения коротких зерен поднимается выше верхней границы выпадения длинных. Это обеспечивает интенсификацию очистки зерна в триере за счет устранения потерь коротких зерен ниже кромки передней стенки лотка и увеличения коэфициента использования ячеистой поверхности.
На графике зависимости угла выпадения зерна опрокидыванием из ячейки от скорости цилиндраСрис.8/ 30на выпадения длинных зерен находится между теоретическими кривыми 5 начала и 8 конца выпадения из продолговатых ячеек с наклонным
патериал: п№ница*о6ео
5*.
Зоны Выпадения
1 //¿•/у'
ив ста ндсс.р тныл: ДЬ - длинных; СД - карог/А'Л^ргн,
.1 ЬО
_ ароЭал гоготах
55 П,°Ь/нин. ячеек.
Рис.8. График зависимости углов выпадения зерен из ячеек от скорости вращения цилиндра (а) и зоны выпадения зерен (б)
дном, а коротких- соответственно между 9 и 11. По результатам эксперимента изменения указанных углов показаны кривыми соответственно: для длинных 3 и 8', коротких 10' и 11'. Видно, что обоснованная форма ячейки обеспечивает четкость выпадения зерна: кривая 10 начала выпадения коротких проходит выше кривой 8 длинных. Кромка лотка триера устанавливается в зоне между этими кривыми и обеспечивается вынос всех коротких зерен в лоток и увеличение производительности триера. Выпадение зерен из стандартных ячеек происходит нечетко в следствие их произвольного расположения в ней. Начало выпадения коротких и длинных зерен изменяется по кривой 3, а конец длинных по-8 и коротких по -11.При этом создается перекрытие зон между 3 и 8 , где выпадением теряются короткие зерна, снижая производительность триера.
Зона выпадения длинных зерен га стандартных ячеек расположена по окружности цилиндра между точками А и В, а коротких - между- С и Д, рис. 8, б. При этом на участке СВ происходит перекрытие этих зон, потери коротких зерен ниже кромки передней стенки лотка. Траектория 1 движения короткого зерна представляет верхнюю границу зоны выпадения этих зерен, а - 2 верхнюю границу длинных. Формы стенок лотка должны соответствовать'соответствующим кривым, чтобы обеспечивать нормальный технологический процесс. Выпадение коротких зерен из продолговатых ячеек происходит на участке между точками С и Д, а длинных - точками А и В. Такая четкость разделения зерна в триере достигнута обоснованием конструкции ячейки.
Выпадение зерна из ячейки в дисковом триере рассмотрено по схеме сил, действующих на него в ячейке, рис. 9 а, б. Доказано, что зерно в стандартной ячейке располагается произвольно и не устойчиво, начинает движение при выходе из слоя, в результате чего короткие зерна теряются в зоне выпадения длинных зерен и снижается коэффициент ее использования. Выпадение коротких зерен из стандартной ячейки происходит в 1У квадранте скольжением по внутренней боковой и передней стенкам ячейки по уравнению (рис.9 а).
= 5таСоф-¡■{(}Сот~та1К)-/-0-ЗтсЗиф (52)
где* а - угол поворота радиуса И, проведенного в центр тяжести зерна в ячейке, от вертикального диаметра; р - угол наклона передней стенки ячейки к поверхности диска.
Уравнение (52) решено с учетом изменения центробежной силы тю2Я в зависимости от К и начальных условий: (=0, Х= -0,5/, X = 0. (УЗ)
Начало осей координат ХОУ расположено на кромке передней стенки ячейки, а ось ОХ направлена параллельно этой стенке.
Рис.9. Схема действия сил на зерно и его движения в ячейке диска триера
Уравнение (53) интегрировано и решено численным методом для конкретного случая выпадения зерна из стандартных ячеек с учетом начальных условий и исходных данных ю = 5,75с1, Rb=0,19 м, R„ =0,32 м. Определены углы выпадения зерен из ячеек в зависимости от R и их расположения на диске. Время выпадения зерна скольжением из стандартной ячейки изменяется в пределах 0,05... 0,08 С. Меньшее значение откосится к выпадению зерна из ячеек наружного ряда, а большее- внутреннего. Продолговатая ячейка создает возможность ориентированного расположения зерна в ячейке и его четкого выпадения из нее. Обоснованы возможность ориентированного расположения такой ячейки на диске, конструкция наружной опорной боковой стенки и условие выпадения зерна с этой опорной стенки при увеличении скорости вращения диска до 75 об/мин.
Уравнение движения зерна по наружной боковой опорной стенке приведено к
виду:
= (P;'+G")Cosp-J(P;~G') -f(P"+ G")Sm{3, (54)
из которого видно, что вдоль движения зерна действует сила, равная сумме (PJ'+ G") cos ¡3. Это создает условие для интенсификации разделения зерна в триере.
Уравнение (54) решено при начальных условиях: t =0; Х=-0,5Х=0 и после преобразований с учетом угла \ расположения ячейки на диске приведено к виду:
— = (6}IR + g)Sm(a-4)(Cosfi-JSinfi)-f[Cos(a~^(miR-g)]l (55)
откуда получено уравнение:
для определения начала выпадения зерна. Значение угла а' поворота диска за время движения зерна в ячейке определено, воспользуясь ранее полученными зависимостями. С учетом а0 и а' определен угол выпадения а = а0 + а', обоснованы зоны выпадений зерен из ячеек диска и конструкции рабочего органа триера, обеспечивающие интенсификацию очистки зерна.
Движение зерна после отрыва от ячейки определена в работе с учетом скорости движения зерна не только в переносном движении, но и в относительном. Полученные при этом зависимости позволяют более точно определить траекторию движения зерна и обосновать конструкцию приемно-выводных устройств триеров. За счет чего обеспечено снижение потерь в лотках и желобках триеров и увеличение их производительности на 10%.
Траектории движения зерен после отрыва от ячейки в цилиндрическом триере (рис. 8,6) определены по полученным зависимостям, позволили определить границы зон их выпадений и соответствие конструкций стенок лотка движению зерна.
Зона выпадения коротких зерен из продолговатых ячеек диска (рис. 9) расположена между кривыми Г и 2) соответственно траектории верхних и нижних ее границ, а из стандартных - кривыми 3] и (4\ Видно, что продолговатые ячейки обеспечивают направленное выпадение зерен в приемное отверстие, а стандартные - могут направить зерна через междисковые лотки (5). При таком выпадении создается условие для потерь зерна в зазор между поверхностью диска и кромкой лотка (вид Г), где показана зона (Ж) выпадения зерен из ячеек левого диска (Л) в поперечном направлении к поверхности правого диска (П). При этом нижняя (левая) граница зоны выпадения длинных зерен проходит по траектории Р в третьем квадранте, то верхняя (правая) - 7 в четвертом квадранте и перекрывается с зоной вьшадения коротких, что снижает качество очистки зерна.
Расчетным способом сделано определение величины коэффициента использования ячеистой поверхности 8,как обобщенного показателя оценки эффективности процессов разделения зерна в триерах. Определены возможности интенсификации очистки зерна в них путем оптимизалции коэффициента в зависимости от. ,. технологических, конструктивных и кинематических параметров,
Таким образом, полученные аналитические зависимости характеризуют закономерности движения зерна при западании в ячейку и выпадений зерен из ячеек, позволяют определить оптимальные параметры этих процессов. Зависимости использованы также для обоснования технологических процессов в скоростном триере.
Определено, что новые рабочие органы и ячейки триеров обеспечивают увеличение их производительности при существующей скорости за счет увеличения коэффициента £ и создают условия дам его значительного увеличения за счет повышения скорости вращения поверхности.
В шестой главе "Общая программа и методика экспериментальных исследований" приведены общая программа и методика исследований, характеристики установок и материалов, использованных в работе.
В седьмой главе "Результаты экспериментальных исследований технологического процесса и обоснование рабочих органов триеров" приведены результаты исследований закономерности ориентации зерна, движения зерна при западании и выпадении в триерах, сравнительные исследования рабочих органов триеров со стандартными и продолговатыми ячейками при существующий и поточной схемах разделения зерна в триере. Экспериментальные исследования ориентации моделей зерна и в слое на поверхности, условий и закономерностей процессов западания зерна в ячейку и выпадении зерен из ячеек, коэффициента использования ячеистой поверхности с достаточной степенью сходимости подтверждают результаты теоретических исследований. Результаты исследований ориентации зерна проверены определением его про-севаемосги через отверстие продолговатой формы, установленное длинной стороной в направлении движения. На рисунке 5 кривая б показывает изменение количества зерен в штуках, просеваемых через отверстие продолговатой формы длиной 8,5 мм за один проход под слоем, а кривая 7 - через отверстие круглой формы диаметром 8,5 мм. Стандартная ячейка с таким рабочим размером может заполняться до 3 зерен, однако по ранее указанным причинам выносит в среднем 0,7..0,8 шт. в лоток, а продолговатое при этом - 0,8..0,9 шт. в результате совершенства ее конструкции.
Зоны западания зерен в ячейки показаны на рисунке 5 по результатам теоретических и экспериментальных исследований.
Зоны выпадения зерен из ячеек по результатам теоретических исследований показаны на рисунках 8 и 9, подтвержденные экспериментальными исследованиями.
В результате исследований условий западания и выпадения зерен в триерах, подтверждения выявленных при этом закономерностей этих процессов обоснованы конструкции продолговатых ячеек для цилиндрических (рис. 10,а) и дисковых (б,в,г) триеров.
Обоснование технологического процесса в триерах и возможностей их интенсификации сделано с учетом результатов исследования ячеистых поверхностей с продолговатыми и стандартными ячейками. Зависимость производительности ячеистой поверхности по "вычерпываемое™" рассмотрена от коэффициента е использования ячеистой поверхности и ее длины Ь, и приведена к виду •
¿1 о
Р~М1(1есИ + \Ы£ = М[£Ь^-Ь,)й,5ах\ , (57)
О ех
органов триеров
где М; - постоянный коэффициент, определяемый произведением установившихся параметров триерования. Доказано, что повышение производительности достигается за счет улучшения подачи исходного зерна на начальном участке с длиной Ьь на котором обеспечивается стабилизация процесса за счет постоянства коэффициента е, определяемого содержанием короткого зерна в исходной смеси и конструкцией ячейки, обеспечивающей улучшение коэффициента использования емкости ячейки. На втором участке происходит уменьшение е до О в конце его в результате процесса обеднения обрабатываемого материала. Обосновано соотношение этих участков с целью интенсификации очистки зерна в триере. Обоснована зависимость коэффициентов использования ячейки от ее конструкции с применением теории вероятностей, которая подтверждена экспериментально, и эффективность продолговатых ячеек по сравнению со стандартными, определена возможность выполнения технологического процесса в триерах в соответствии с зависимостью (57) при г = е тах на длине Ь, = 0,66 Ь при стандартных ячейках (рабочее отделение, кривая 3) и наличии контрольного отделения на длине (Ь-Ц, кривая 5) триера, где происходит снижение коэффициента ек до 0 в результате увеличения концентрации овсюга (8) до 100%. Продолговатые ячейки обеспечивают четкость выпадения зерен и позволяют вести технологиче-
ский процесс в цилиндрическом триере по поточной технологии (кривая 4) на всей длине, т.е. при Ъ = и, когда е = г юах постоянной по длине триера (рис. 11,а).
Продолговатые ячейки обеспечивают увеличение удельной производительности в цилиндрическом триере (кривая 2, рис. 11,6) в 2,3 раза по сравнению со стандартными (кривая 1) при работе по существующей схеме и в 3 раза - по поточной схеме за счет увеличения коэффициента £ и создает возможности дальнейшего значительного повышения я в скоростных пластинчатом (кривая 9) и сиговом (кривая 8) триерах.
Рис.11. Зависимость коэффициента е от концентрации длинных примесей в % (а) и удельной производительности от скорости триера (б)
Производительность (Р) дискового триера (по исходному материалу) при очистке зерна от длинных примесей со стандартными ячейками изменяется по кривой Г, с продолговатыми - 2', а от коротких примесей соответственно по кривым (3) и (4). Видно, что новые рабочие органы, обоснованные в соответствии с оптимальным
технологическим процессом в триерах, обеспечивают значительное повышение производительности триера. При этом качество очистки зерна в цилиндрическом триере со стандартными ячейками обеспечивается при скорости до 45 об/мин. (кривая 5) и дисковом - до 55 об/мин. (кривая 6). Продолговатые ячейки позволяют увеличение скорости диска до 75 об/мин. без снижения качества (кривая 7) и в скоростных - до 100... 140 об/мин. при допустимом качестве разделения зерна (кривая 8'). Показатели работы скоростных триеров требуют уточнения в дальнейших исследованиях.
В восьмой главе "Результаты экспериментальных исследований разделения и очистки зерна от примесей по длине на лопастном зернометателе и решетах" приведены результаты экспериментальных исследований зерномегателя и ситового рабочего органа сепаратора в лабораторных и производственных условиях. Экспериментальные исследования фракционного разделения и очистки зерна от примесей при метании зерна в воздушный поток подтверждают результаты теоретического исследования, как показано на рис. 3. Такой результат получен при работе метателя с обоснованными параметрами: начальной скорости метания зерна - 10м/с; угле метания 45°; угле наклона лопасти к радиусу барабана 45°, обеспечивающей необходимые условия загрузки и выгрузки ячейки. Установленные параметры обеспечивают метание зернового материала порциями и выделение более половины исходного зерна в виде чистой фракции, коротких примесей полностью (в условиях Забайкалья) и 70% длинных в отходы, а остальной - в виде фракции зерновой смеси с оставшейся частью примесей направляют на триеры. За счет этого обеспечивается их разгрузка в два и более раза и соответствующая интенсификация очистки зерна от примесей по длине.
Экспериментальные исследования разделения зерна и его очистки от примесей по длине на сите с возвратно-поступательным движением (рис.12) проведены при обоснованных его параметрах: диаметре отверстий <1 = 4,5 мм; амплитуде колебаний 5,5 мм; утл наклона сита 10°; частоте колебаний 6,33 кол/с и толщине слоя в начале сита Н = 0,04 м. Если положение центра масс зерновок овсюга в начале сита совпадает с центром слоя (начало кривой Г,), то в конце забытого участка на длине 0.24 м положение этого центра поднимается (кривая 2') и в начале сита исключена вероятность просеивания зерен овсюга в отверстия сита. В результате обеспечена чистота зерна в проходовой фракции (кривая 4,) на участке ее получения (до Ь = 0,5 м). Количество фракции чистого зерна при этом составляет более половины его содержания в исходной смеси. После этого участка толщина слоя уменьшается и появляется вероятность прохода овсюга в отверстия сига. Поэтому для ее уменьшения устанавливается прижимной фартук (Ф), который препятствует опрокидыванию зерновок овсюга в отверстия сита диаметром 4,5 мм и обеспечивает выделение большей части овсюга (около 70% от исходного количества) в сходы с сортировочного сита вместе с
крупными примесями. В случае отсутствия прикрытого участка процесс просеивания или изменения толщины слоя происходит по кривой 1, а при наличии этого участка -по кривой 2. Чистота зерна в проходах без участка расслоения при этом ниже (кривая 3) и без прижимного фартука изменяется по кривой 5, а при его установке - по кривой 6, что позволяет увеличивать количество овсюга, выделяемого сходом в отходы. В результате этого на сите обеспечена интенсификация фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине путем уменьшения объема триерной очистки в два и более раза.
Рис. 12. График изменения положения центра масс зерен овсюга (Хс), толщины слоя Н и чистоты очистки (Еа - в проходах) по длине сита
Результаты исследований использованы при переоборудовании ситовых органов сепараторов ОВП-20 и ЗСМ-10, обеспечивают фракционное разделение и очистку зерна в линиях на пунктах СОП и очистки зерна на мельнице, а также при модернизации линии обработки зерна КЗС-25"Б" при этом обеспечено разгрузка триеров в двг и более раза и повышение качества очистки зерна в технологической линии. Создань линии приема, фракционного разделения и очистки зерна с использованием лопастного зернометателя и переоборудованного воздушно-ситового сепаратора ОВП-20 нг пунктах ПОЗ в хозяйствах.
В . девятой главе "Практическая реализация результатов исследований и ю экономическая эффективность" приведены сведения об использовании результато) для интенсификации разделения и очистки зерна от примесей по длине в хозяйства; республики Бурятия и на Заудикском комбинате хлебопродуктов, о разработке ) внедрении порционного зернометателя в хозяйствах Забайкалья, об изготовлении но вых ячеистых поверхностей с продолговатыми ячейками на заводе им. Фрунзе (г
Харьков) и их испытания в лабораторных условиях.
Новые рабочие органы для дисковых триеров приняты к внедрению на Одесском заводе "Продмаш", а ячеистые поверхности с продолговатыми ячейками одобрены ГСКБ завода "Воронежзерномаш" и рекомендованы к внедрению. Результаты исследований использованы при разработке и создании опытных образцов новых пневмоинерционных устройств и ячеистых рабочих органов, защищенных авторскими свидетельствами и патентами на изобретения в период работы над диссертацией, а также при создании методического пособия, используемого студентами в учебном процесса и на предприятиях по хранению и переработке зерна и пунктах ПОЗ по время производственной практики. Приведены расчеты технико-экономической эффективности реализации результатов исследования, создания и использования лопастного зернометателя, модернизации технологической линии обработки зерна с использованием переоборудованных сепараторов, обеспечивающих интенсификацию фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине.
Общий экономический эффект от внедренных разработок составляет 800 млн. рублей (в ценах 1995 г.).
Общие выводы и рекомендации
1. Выявлена зависимость общего объема влажного и сырого зерна от величины гидротермического коэфициёнта (к\\1), характеризующего погодные условия в период уборки и ПОЗ, и доказана на примере зоны Забайкалья возможность разделения его территории по условиям ПОЗ на две подзоны: в первую входят 18 районов с изменением средней величины коэфициёнта от 3,06 до 4,97, а во вторую - 20 районов от 5,36 до 8,01. Объем ПОЗ во второй подзоне больше на 30%, чем в первой. Это позволяет обеспечить соответствующие технологии и технические средства для предварительной обработки, фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине.
Определена особенность зерна пшеницы местных сортов Забайкалья и сопутствующих сорняков, заключающаяся в том, что местное зерно имеет среднюю длину 6,28 мм при ее изменении в пределах 4,0...7,2, меньших в сравнении с зерном других зон (4,2...8,6 мм) при почти одинаковых его поперечных размерах. Основным его трудноотделимым засорителем является овсюг. Определены характеристики местных зерновых смесей, коэффичиенты корреляции между параметрами свойств зерна. Для очистки зерна пшеницы местных сортов рекомендованы и применяются ячеистые поверхности триеров с рабочим размером ячеек, равным 8 мм, которые обеспечивают повышение эффективности очистки зерна от овсюга на 19% в сравнении с ранее применяемыми. На основе составленных характеристик зерновых смесей и уравнения
материального баланса получены выражения для определения эффективности фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине с целью оценки совершенства конструкции новых рабочих органов.
2. Разработанные теоретические основы пневмоинерционной обработки зерна при поштучном метании в воздушный поток и проведенные эксперименты обеспечили обоснование параметров лопастного зернометатедя. Оптимальными параметрами являются: начальная скорость метания 10 и 12 м/с соответственно для зерна семенного и продовольственного назначения при угле метания 45° и наклона задней ячейки 45° к радиусу барабана, обеспечивающие порционное метание зерна и выделение более половины исходного материала в виде тяжелой фракции чистого зерна без длинных примесей, а остальную - в виде зерновой смеси с крупными зерновками овсюга и фракции отходов, в которую выделяются полностью легкие и короткие примеси, 70% длинных от их исходного количества. Фракция зерновой смеси при этом проходит очистку в триерах и за счет их разгрузки на 50...70% обеспечивается интенсификация очистки зерна от примесей по длине, что является результатом совершенствования технологии ПОЗ.
3. Интенсификация очистки зерна от примесей по длине ситовым рабочим органом с возвратно-поступательным движением обеспечивается за счет использования эффекта расслоения зернового слоя для выделения более половины исходного материала в проходы через сито в виде фракций чистого зерна без овсюга, остальной - в виде фракции зерновой смеси с овсюгом в проходы в конце его или на другом сите. Около 70% овсюга идет в фракцию отходов с крупными примесями сходом с сита при диаметре отверстий 4,5 мм, частоте 6,3 кол/с, амплитуде колебаний 5,5 мм, угле наклона 10°, а также наличии в начале сита закрытого участка длиной 200...300 мм и ограничительного фартука в его конце. Короткие и мелкие примеси полностью в условиях Забайкалья выделяются в проходы через подсевные сита.
4. Разработаины математические модели ориентации зерна при движении по ячеистым поверхностям под слоем, позволяющие выявить закономерность процесса его ориентации и установить, что продолговатое зерно ориентируется своей длинной осью в сторону его относительного движения в результате несовпадения центров тяжести и геометрического, к которым приложены равнодействующие соответственно от : гравитационно-инерционных сил . и внешних сил (сопротивления и связи), действующих в разные стороны. Поэтому рациональной формой ячейки или отверстия в плоскости сепарирущей поверхности является продолговатая, близкая в форме зерна и вытянутая длинной стороной в направлении его движения.
5. С учетом ориентации зерна и формы ячейки на поверхности получены математические модели, позволяющие выявить условия и закономерности его движет»
при западаиии в ячейку и выпадении коротких и длинных зерен из ячеек, обосновать оптимальные конструкции продолговатых ячеек в их главных сечениях, обеспечивающих оптимальные зоны заполнения ячеек зерном и выпадения зерен из них, интенсификацию технологического процесса очистки зерна в цилиндрических и дисковых триерах.
6. Интенсификация технологического процесса в цилиндрическом овсюжном триере обеспечивается разработанной конструкцией продолговатой ячейки, ориентированной в направлении вращения рабочей поверхности и обеспечивающей оптимальные начальные параметры расположения зерна в ней, четкость его выпадения из ячеек при следующих конструктивных параметрах: длине ячеек, I = 8,0; 8,5; 9,0 мм; угле наклона дна 15° и радиусе его закругления в продольном сечении 11$= 1,3 /, ее ширине Ь = 0,53 / и остальных ранее установленных параметрах.
Рекомендованные ячеистые поверхности с продолговатыми ячейками с наклонным сферическим дном обеспечивают увеличение удельной производительности в 2,3 и 3 раза при работе соответственно по существующей и поточной схемах очистки зерна в цилиндрическом триере.
7. Разработаны и приняты к внедрению конструкции новых рабочих органов для овсюжных дисковых триеров с продолговатыми ячейками, обеспечивающими интенсификацию очистки зерна при угле расположения длиной стороны ячейки у=70° к продолжению радиуса, проведенного к ее центру, при условии, если ее наружная и задняя стенки выполнены опорными для зерна и образуют угол 90°, а внутренняя и передние стенки образуют соответственно углы наклона 75° и 45° к поверхности диска. Ширина ячейки определяется аналогично в зависимости от рабочего размера ячейки.
Интенсификация очистки зерна в кукольном триере обеспечивается конструкцией ячейки, имеющей заднюю опорную и переднюю наклонную стенки с известными параметрами при угле ориентации у=80° оси ее симметрии к радиусу диска, проведенному в ее центр.
Рабочие органы с указанными параметрами обеспечивают увеличение производительности соответственно 1,4 и 1,5 раза в овсюжном и кукольном триерах при существующей скорости и в 2,4 и 1, б раза при увеличении частоты вращение дискового рабочего органа до 1,25 и 1,0 об/с.
8. Уточнение математической модели движения зерна после отрыва от ячейки с учетом выявленных закономерностей его движения в ячейке при выпадении позволило обосновать конструкции передней и задней стенок лотка цилиндрического триера и определить возможности устранения потерь зерна в зоне приемно-вьшодного устройства дискового триера и за счет этого обеспечить увеличение производительности
триеров на 10%.
9. Рекомендована технологическая схема приема и послеуборочной обработки зернового вороха в потоке с фракционным разделением и очисткой зерна от примесей по длине с использованием порционного зернометателя и переоборудованного воро-хочистигеля ОВП-20. Технология обеспечивает обработку поступающего зернового вороха двумя параллельными линиями для зерна с влажностью XV < 17% и№> 17% и реализована при реконструкции СОП совхоза "Анинский" республики Бурятия.
10. Создание и испытание стационарной линии приема и обработки зерна с использованием порционного зернометателя производительностью 30 т/ч в совхозе игл. Тельмана республики Бурятия подтверждают эффективность фракционного разделения и очистки зерна от примесей по длине и обеспечивает улучшение качества семенного материала.
11. Результаты теоретических и экспериментальных исследований позволили произвести расчет и предложить модернизации рабочих органов ситового и ячеистого сепараторов, которые реализованы при реконструкции линий КЗС-25 "ПГ и "Б" в хозяйствах республики Бурятия и в линии очистки зерна на мельнице ОАО "Заудинский мелькомбинат". Обеспечено повышение эффективности очистки зерна от примесей по длине на 5% по сравнению с существующей.
12. Материалы и результата исследований, использованные автором при разработке и издании методического пособия "Технология очистки зерна и основы расчета рабочих органов зерноочистительных машин", применяются студентами и специалистами на пунктах ПОЗ и зерноперерабашвающих предприятиях и способствуют повышению эффективности работы оборудования и интенсификации очистки зерна от примесей по длине.
13. Проверка модернизированных рабочих органов триеров, порционных зер-нометателей и ситовых сепараторов, технологических линий обработки зерна с учетом зональных условий ПОЗ в производственных условиях подтверждают практическую значимость и перспективность разрабатываемой научной проблемы, комплексное решение которой обеспечивает интенсификацию очистки зерна от примесей по длине и повышение качества семян, выразившихся в получении значительного экономического эффекта по материалам практической реализации результатов исследований.
14. Разработанные теоретические основы позволили создать конструктивньк схемы других перспективных конструкций пневмоинерционных и центробежных уст ройств, рабочих органов скоростных триеров, защищенных авторскими свиде тельствами и патентами на изобретения. Предварительные результаты исследовании подтверждают перспективность их дальнейшего проведения.
Список работ, опубликованных по материалам диссертации:
1.Урханов H.A. Об ориентации зерен на движущихся поверхностях рабочих органов сельскохозяйственных машин//Тр./ВИМ.-М, 1967.Т. 43. - С. 169-175.
2.Урханов H.A. Исследование процессов западания и выпадения зерен на цилиндрических триерахУ/ Тр. /ВИМ.- М.,1967 -Т.43.-С.175-184.
3.Урханов H.A. Исследование технологического процесса работы цилиндрического триера с целью повышения производительности и качества разделения смеси. Дис.... канд.тех.наук: 05.20.01.-М., 1968. - 130 с.
4.Урханов H.A. Об интенсификации процесса разделения семян цилиндрическими триерами // Тр. /ВИМ -М., 1969 - Т.48 - С.227-238.
5.Урханов H.A. Повышение производительности цилиндрического триера// Мукомольно-элеваторная промышленность. -1969 .-№ 10.-С. 20-22.
6.Урханов H.A. Возможности улучшения процесса разделения семян в цилиндрических триерах// Механизация с.-х. производства /Матер. 2-й конф. молодых ученых Московской обл. Ч.1.-М., 1969 - С. 56-61.
7.Урханов H.A. О коэффициенте использования ячеистой поверхности триера// Матер.1-й науч. конф. молодых ученых/ВСТИ.—Улан-Удэ, 1969. - С. 82-88.
8.Урханов H.A. Рациональная форма ячейки триера/^ Механизация и электрификация соц. сель. хоз-ва."1970.*№ 12.- С. 41-42.
9.Урханов H.A. Повышение эффективности работы цилиндрического триера /ЩНИИТЭИ/ Минзаг СССР -М., 1970.- 22 с.
Ю.Урханов H.A. К методике исследования ячеек триера//Матер. IX-й науч. конф. / ВСТИ,- Улан-Удэ, 1971.-С. 48-50.
П.Урханов H.A. О новой форме ячеек цилиндрического триера/7 Тракторы и сельхозмашины. -1972,- № 4,- С.27-28.
12.Урханов H.A. Исследование работы ячеистых поверхностей триера //Проблемы сепарирования зерна и пр. сыпучих материалов:Матер. 2-й Всесоюз. на-уч.-тех.конф. /ВНИИЗ -1974, № 78 -С. 194-197.
13.Урханов H.A., Озонов Г.Р. К вопросу расслоения зерна на колеблющейся поверхности // Тр ./Иркут. с.-х. ин-т:Иркутск, 1973 .- С. 50-52.
14.Урханов H.A., Озонов Г.Р. Очистка зерна от овсюга и куколя / ЦНИИТИ Минзаг СССР - М, 1973,- 38 с.
15.Урханов H.A., Сымбелов A.A. Развитие послеуборочной обработки зерна в Бур.АССР.// Науч.-тех.бюл./ ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние,- Новосибирск, 1977. -Вып. 6 - 7 - С. 85-92.
16.Урханов H.A., Анохин В.Ю., Воробьев A.M. Определение момента начала
движения зерна из ячейки цилиндрического триера.-Улан-Удэ, 1978. - С.78-81.
17.Урханов H.A., Абидуев A.A., Озонов Г.Р. О движении зерна в ячейке дискового триера/ВСТИг Улан-Удэ, 1978,- С. 214-217.
18.Урханов H.A., Казаков Е.Д., Горшкова Н.С., Ильин И.Д., Садова Н.М. Влияние гидротермического коэффициента на технологические свойства зерна пшеницы //Науч.-тех. реф. /ЦНИИТЭИ Минзаг СССР. Серия элеват.пром-сть -Вып. 2-М., 1978. - С. 10-14.
19.Урханов H.A., Васильев Н.Ф., Аюшеева О.Г. Изучение физико-механических свойств зерна пшеницы и гальки// Науч.-тех. реферат. сб./ЦНИИТЭН Минзаг СССР. - М.,1980 -Вьш. 2-C.9-U.
20.Урханов H.A., Абидуев A.A. Возможность повышения производительности цилиндрического триера// Индустриальные технологии и средства с.-х. произ-ва: Сб. науч.тр./ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние.- Новосибирск, 1981,- С. 69-74.
21. Зональная система земледелия Бурятской АССР:Мояография.
Улан-Удэ, 1981. - 244 с. (колл. авторов при участии Урханова Н.А).
22.Урханов H.A. Повышение эффективности очистки зерна от трудноотделимых примесей //ЦНИИТЭИ Минзаг СССР - М., 1981. - 34с.
23.Урханов H.A. Совершенствование технологии и техники очистки зерна и эффективность их применения в Забайкалье // Науч.- тех.бюл./ ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние ."Новосибирск, 1983.-Вып.35.- С.3-5.
24.Урханов Н.Л., Ханхасаев Г.Ф. Определение траектории движения зерна в лопастном барабане порционного метателя.: Сб.науч.тр. /ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние. -Новосибирск, 1983.-С.96-104.
25.Урханов H.A., Ханхасаев Г.Ф. Теоретические основы сепарирования зернового вороха способом метания во встречный воздушный поток// Технология и оборудование пищевой пром-стн и пищевое машиностроение: Межвуз. Сб.науч.трЛШИ-Краснодар, 1983 -С.69-75.
26.Урханов H.A. Повышение производительности рабочего органа дискового триера// Совершенствование технологии и технических средств уборки и послеуборочной обработки зерновых культур// Сб.науч. тр./ЧИМЭСХ.-Челябинск, 1983 -С. 9194.
27.Урханов H.A. Интенсификация процессов очистки зерна от коротких i длинных примесей//Тезисы докл. Всесоюз. конф. 'Пути совершенствования процес сов и оборудования" /МТИПП-М., 1984.
28.Урханов H.A., Ханхасаев Г.Ф. Распределение зернового вороха на полито не при метании его порционным метателем.: Сб.науч.тр./ ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние .
Новосибирск, 1984. - С. 145-149.
29.Урханов H.A. Технология очистки зерна и основы расчета рабочих органов зерноочистительных машин: Учебное пособие.- Иркутск- Улан-Уда, 1984. - 167 с.
30.Урханов НА.Цырешкапов Д.Д. Рабочий орган триера: Экспресс- информация /ЦНИИТЭИ леггапцемаш, 1985, № 8.
31.Урханов H.A. Эффективность фракционной технологии обработки зерна в сепараторах//Науч.-тех.бюл. /ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние - Новосибирск, 1986 .- Вып. 26. - С. 10-16.
32.Урханов H.A. Интенсификация процессов очистки зерна от коротких и длинных примесей// Вопросы совершенствования технологических процессов в пищ.пром-сти: Сб.науч ст.- Улан-Удэ, 1987- С.133 -137.
33.Урханов Н.А..Цыренжапов Д.Д. Интенсификация процесса расслоения зерносмеси//Вопросы совершенствования технологических процессов в пшц.пром-сги: Сб.науч. ст. -Улан-Удэ, 1987. -С. 13 7-13 9.
34.Урханов H.A. Состояние и задачи послеуборочной обработки зерна в Бур.АССР //Тез.докл. XXIX науч.конф. /ВСТИ -Улан-Удэ, 1990- С. 22-23.
35.Урханов H.A., Васильев Н.Ф. Повышение эффективности работы семе-очистительного пункта ( СОП )// Тез.докл. XXIX науч.конф. /ВСТИ - Улан-Удэ, 1990 -С. 21-22.
36.Урханов H.A. Исследование физико-механических свойств зерновой смеси. //Тез.докл. V -й Всесоюз. конф. «Механика сыпучих материалов».- Одесса, 1991. - С. 75-76.
37.Урханов H.A. О результатах испытании новых рабочих органов триеров// Сб. науч.тр. /ВСГТУ- Улан-Удэ, 1995. - Вып. 2.- С. 95-99.
38.Урханов H.A., Урханов В.Н. Оценка эффективности очистки зерна рабочим органом сепаратора iï Сб.науч.-тр./ ВСГТУ - Улан-Уда, 1995 - Вьщ.2 - С. 99-103.
39.Урханов H.A., Урханов В.Н., Семенихин C.B. Исследование условий запа-дания зерна в ячейку дискового триера (( Сб.науч.тр. /ВСТТУ -Улан-Удэ, 1996.- с. 64-71.
40.Урханов H.A., Урханов В.Н., Бужгеев С.П. Исследование условия запада-ния зерна в ячейку цилиндрического триера // ~ Сб.науч.тр. / ВСГТУ -Улан-Удэ, 1996, - С. 97-103.
41.Ханхасаев Г.Ф., Урханов H.A. Пути снижения травмирования зерна при метании/ Совершенствование технологии и организации уборки и послеуборочной
обработки зерна: Сб.науч.тр./ВАСХНИЛ, Сиб. отд-ние - Новосибирск, 1983 - С. 10 110.
42.Ханхасаев Г.Ф., Урханов H.A. Рациональный угол метания зерна порцю ным метателем// Совершенствование технологии и тех.средств: Сб.науч. /ВАСХНИЛ. Сиб.отд-ние - Новосибирск, 1990 - С. 80-83.
43. Урханов H.A., Урханов В.Н., Козлов В.А. Исследование технологачесю процесса в триерах с целью интенсификации очистки зерна // Препринт / ВСГТ5 Улан-Уда, 1997. - 94 с.
44.А.С.227769. (СССР). Ячейка триера /Рассадин A.A.,Урханов H.A..-Опу& Б.И.,1869,№ 30.A.C. 470313 (СССР). Триер /Урханов H.A., Озонов Г.Р.- Опубл. в Б.И., 1975, № зо.
45.A.C. 470313 (ССР). Триер/Урханов H.A.,Озонов Г.Р-Опубл. в Б.И., 1975,
№30,
46.А.С. 492320 (СССР). Цилиндрический триер /Урханов H.A., Озонов Г. Опубл. в Б.И., 1975, №43.
47.А С. 590316 (СССР). Цилиндрический триер /Урханов H.A., Озонов Г Цыдендоржиев Б.Д. -Опубл. в Б.И., 1975, .№ 4.
48.A.C. 529853 (СССР). Триер /Урханов H.A., Цыдендоржиев Б.Д. ,Бартш A.A.-Опубл. в Б.И., 1976, № 36.
49.А.С. 552486 (СССР). Установка для тепловой обработки сыпучих матер лов /Урханов H.A., Аюшинов В.П., Цыдендоржиева Г.Р., Боноев П.А.- Опубл. в Б. 1977, №52.
50.А.С. 560652 (СССР). Рабочий орган триера /Урханов H.A., Цыренжа! Д.Д.-Опубл. в Б.И., 1977, № 21.
51.А.С. 665954 (СССР). Цилиндрический триер / Урханов H.A., Озонов Г Абидуев A.A.- Опубл. в Б.И., 1979, № 21.
52.А.С. 704674 (СССР). Триер /Урханов H.A., Озонов Г.Р., Абидуев А, Опубл. в Б.И., 1979, № 41.
53.А.С. 735709 (СССР). Метатель сыпучих материалов /Урханов H.A., Xai саевГ.Ф., Бальжинимаева С.Б.-Опубл. в Б.И., 1980, № 19.
54.А.С. 753492 (СССР). Дисковый триер /Урханов H.A., Ханхасаев Г.Ф., дреяпов А.З.- Опубл. в Б.И., 1980, № 29.
55.А.С. 776962 (СССР). Зернометатель /Урханов H.A., Ханхасаев Г.Ф.- Ow
в Б.И., 1980, № 41.
56.Патент 879220 (СССР). Установка для сушки зернистых материалов /Урханов H.A., Цыдендоржиев Б.Д., Цыдендоржиева Г.Р., Доржиева Н.Ц. -Опубл. в Б.И., 1981, №41.
57.A.C. 876865 (СССР). Метатель сыпучего материала / Урханов H.A., Ханха-саев Г.Ф., Кубьппев В.А.- Опубл. в Б.И., 1981, №40.
58.Патент 865433 (СССР). Сепаратор /Урханов Н.А.,Ханхасаев Г.Ф., Кубы-шев В.А, Климок А.И.,Озонов Г,Р.- Опубл. в. Б.И. в 1981 Ю№ 35.
59.А.С. 980865 (СССР). Рабочий орган триера /Урханов H.A., Цыренжапов Д.Д., Митыпов Э.А., Урханов В.Н., Святошнюк В.И.-Опубл. в Б.И., 1982, № 46.
60.Патент. 1000337 (СССР). Метатель сыпучих материалов/Урханов Н.А, Ханхасаев Г.Ф.- Опубл. в Б.И., 1983, №11.
61.А.С. 1055410 (СССР). Сепаратор зерна / Урханов H.A., Абидуев A.A., Озо-нов Г.Р.- Опубл. в Б.И., 1983, № 34.
62.Патент 1147449 (СССР). Пневмосепаратор для очистки зерна /Урханов H.A., Васильев Н.Ф., Цыренжапов Д. Д.- Опубл. в Б.И., 1985, № 12.
63.А.С. 1207525 (СССР) Устройство для пневматического разделения сыпучих материалов / Урханов H.A.: Ханхасаев Г.Ф., Урханов В.Н.- Опубл. в Б.И., 1986, №4.
64.Патент. 1267143 (СССР). Установка для тепловой обработки сыпучих материалов в псевдоожиженном слое /Урханов H.A., Цыдендоржиев Б.Д., Цыден-доржлева Г.Р.- Опубл. в Б.И., 1986, № 40.
65.А.С. 1535658. (СССР). Дисковый триер 'Урханов H.A., Цыренжапов Д.Д.-Опубл. в Б.И., 1990, № 2.
66.Патент. 1651998. (СССР). Устройство для пневматического разделения сыпучих материалов / Урханов H.A., Урханов В.Н., Казанов A.B.- Опубл. в Б.И., 1991, №20.
67.A.C. 1671374 (СССР). Рабочий орган триера / Урханов H.A., Цыренжапов Д.Д., Казанов A.B., Иванов А.Е.- Опубл. в Б.И., 1991, № 31.
68.Патенг. 2021427. (Р.Ф.). Метатель сыпучих материалов /Урханов H.A., Урханов В.Н., Цыдьшова Л.М., Нартуев А.Г., Синькеев А.Г.- Опубл. в Б.И.,1994, №19.
-
Похожие работы
- Совершенствование машин для очистки зерна от примесей в линиях приема
- Совершенствование процесса очистки сафлора от трудноотделимых примесей
- Интенсификация процесса сепарации зерна в отделении очистки зерноочистительного агрегата
- Очистка семян пшеницы от трудноотделимой примеси с учетом формы в условиях Забайкалья
- Интенсификация технологического процесса очистки зерна в цилиндрическом овсюжном триере
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции