автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Оптимальные параметры и режимы работы шнекового насоса для навоза крупного рогатого скота

кандидата технических наук
Вовкотруб, Валерий Владимирович
город
Санкт-Петербург-Пушкин
год
1992
специальность ВАК РФ
05.20.01
Автореферат по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Оптимальные параметры и режимы работы шнекового насоса для навоза крупного рогатого скота»

Автореферат диссертации по теме "Оптимальные параметры и режимы работы шнекового насоса для навоза крупного рогатого скота"

НЛУЧНО-ПРОКЗГОДСТШШСЕ ОБЩИНЕНИЕ '^ЕЧЕГНОЗЕМАГРОМЛШ'1

На правах рукописи

ВОЖОТРУБ Валерий Владимирович

УДК 631.333.4

ОЮМЛЛЬНЫЕ П1РШТГК И РЕЖИШ РАБОТЫ Ш1ЕКОВОГО НАСОСА ДЛЯ НАЮ5А КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

шиальность: СП.20.01 - Механизация сельскохозяйственного производства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

С.-Петербург - Пункта 1992

*

/Л.; /.[? £

Работа выполнена в научно-производственном объединении "1 черноземагромаш" в 1989-1991 гг.

Научный руководитзль - кандидат технических наук, отарии

научный сотрудник ХЛГШЮВ Е.Е. Официальные оппонелти - доктор технических наук, професс(

ВАГИН Е.И.; - кандидат-технических наук, старая научный сотрудник КРАСЁШ! И.Д.

'Защита диссертации состоится " 4 " ИЮНЯ_ 1992 г

4100 часов на заседании оптимизированного сойота 1С 020.ЬЗ по присуждению ученой степени кандидата те/иичосккх наук п На; но-произподотвенном объединении "Начернозвмагрокаш" по адресу 18962Е5, С.-Петербург-Пушкин, п/о Тярлево, Финьтровсков шосса, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НПО "Ничв; ноземагромаш".

Автореферат разослан " апреля 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, старший научный сотрудник

[^/^-■{л^ Н.Н.Черей

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Наиболее рациональным способом доставки навоза в навозохранилище, как с экономической, так и эколо- ^ гической точек зрения, является трубопроводный транспорт.

Однако, применяемые в нестоящее время дм транспортирования по трубам навоза крупного рогатого скота от ¡кивотноводчос-них помещений в навозохранилища установки УТН-Ф-Ю работают лишь на жидком и полужидком бесподстилочн'см навоза.

Более половины стада крупного рогатого скота России содержится на машу фермах, ча.которых, как правило, гояучают густой подстилочный навоз, содержащий длинноволокнистые включения.

Для транспортирования такого навоза по трубгы более целесообразным является использование шнекового насоса!, основанного на вязкостном динамическом способе создания давления, так как данный насос способен транспортировать по трубам вязко-пластичные среды с болыгим содержанием длинноволокнистых включений при высоком напоре. .

Таким образом, обоснование оптимальных параметров и режимов работы шнекового насоса при транспортировании по трубам густого подстилочного навоза является актуальной задачой.

Работа выполнена по плану НИР НИПТШЗОХ НЗ РСФСР на 19861990 гг. по тема 31-32520 (номер гос. регистрации 01860124110), государственной программы 0.51.01. .

Цель исследования. - обоснование конструктивных параметров шнекового насоса и режимов ого работы' при тракспортчроватш по трубопроводу густого подстилочного навоза из помещении для содержания крупного рогатого скога в навозохранилище. •

Объект исследования - шкековый нг.сос и выполняемый им технологический процесс транспортирования по трубопроводу густого подстилочного навоза из помещений для с одер; опт крупного- рогатого скота з навозохранилище.

Научная новизна. Теоретически обоснована и экспериментально подтзорзднна эффективность применения шнекового насоса для транспортирогання густого подстилочного навоза КРС по

трубач кз животноводческих помещений в навозохранилище; получена математическая модель процесса транспортирования; определены опткмальше параметры и режимы .работы шнекового насоса; получены эмпирические выражения для определения реологических свойств подстилочного навоза К?С.

Новизна конструкции шнекового насоса защищена положительным решением НШГПЭ о выдаче авторского свидетельства на изобретение. •

Пракгиче окая з начшо с ть. Проведенные исследован ия позволили разработать исходные требования' на оборудование для транспортирования навоза по трубам от зданий для содержания крупного рогатого скота в пркфермские навозохранилища, а также разработать методику инженерного расчета основных параметров шнекового насоса.

Ре л лт'.ъад^тя результатов лсследсваклй. Результата лсслодова— ний использованы НПО "Нечерноземагромаш" при разработке экспериментального образца шнекового насоса. Эффективность его применения подтверждена производственной проверкой на молочно-товар-ной ферме на 200 го лев совхоза "Лешуконскглй" Архангельской области в 1991 году.

Агробанка. Основные положения работы рассмотрены и одобрены на научно-производственной конференции в Великолукском СХИ (март 1590 г.), на научно-технической конференции ВШИ (февраль 1991 г.) и на конференции "Научные проблемы технического обеспечения сграрно-промиаленного комплекса НЗ РСФСР" НПО "Не-черноземагромаш" (май. 1991 г.).

'.. Публикация. Основное содержание диссэртации опубликовано в 5 работах общта объемом 1,5 п.л.

Структура и объем рабогы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 91 наименования (в том числе 5 на иностранных языках) и 14 приложений. Она включает 43 рисунка и 13 таблиц, общий объем работы 205 страниц.

ССДЕИШШ РАБОТЫ

Po вводанги обоснована актуальность темы, приведена аннотация выполненной работы и сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

■ П паевой глапе "Состояние вопроса и задачи исследования" сделан обзор и анализ технических peiremiü по транспортировке навоза КРС из животноводческих помещения в навозохранилище, а также способов и средств транспортирования по трубам вязко-пластичных сред, содержащих длилноаолошмстие включения. Рассмотрены перспективные технологии и конструкции t/.аханпзмоь, разрабатываемые как в кашй стране, так и за рубежом.

Приведены физике-механические и реологические свойства навоза КРС, изучение которых'было начато трудами Борисзнко E.H.',. Вейнла Б.Э., Маркаряна С.Е. и продолжено Гребенником В.И., Зуевым В.А., (,!еликовш P.A., Ткачевой М.С., Красехиным И.Д., Кру-пениным Л.В., Алехиным Е.Г. и др.

Сделанный в этой глава анализ работ по исследованию процесса тра.юпортировант навоза и других вязко-пластичных сред по трубам, таких ученых, как Ази М.М., Анчрнянов I/JI,, Вэйнла 3.3.., Голуипсо A.C., Зуев Б.А., Калинин В.А., Маликов P.A., По-тагтчн А.И., Мачехин Ю.А., Губин В.Е. и др. позволил сформулировать следующие задачи исследований: исследовать физико-механические и реологические свойства густого подстилочного навоза КРС; разработать теоретические предпосылки процесса транспортирования такого навоза ишоковим. насосом по трубопроводу; экспериментально исследовать этот процесс; •обосновать конструктивные параметры и режимы работ шокового насоса; проверить • работу шнокозого насоса в производственных условиях и дать технико-экономическую оценку-эффективности его применения; разработать методику инженерного расчета основких парамотроЕ1 ume-кового насоса.

Яо второй ггало разработаны теоретические предпосылки к . исследованию процесса транспортирования днековш насосом по трубопроводу густого подстилочного навоза КрС.

Канал шнека раэворчут за плоскость (рис. I). Пренебрегая

действием боковых стенок канала, исследовали плоское течение вязко-пластичной среды между двумя параллельными пластинами (рис. 2), одна из которых неподвижна, а другая .отстоящая от нее на расстоянии Н , движется т постоянной скоростью .

Данную гидродинамическую модель использовали при анализе течения вязко-пластпчннх сред в шнековых насосах такие учение, как Тябин Н.В., - Бостаццжиян O.A., Стпчин A.M., Хавон Е.С., Мори В., Ототаке М. и др. Однако, до сих пор отсутствуют какие-либо инженерные рекомендации по выбору рабочих режимов шнековых насосов в процессе транспортирования вязко-пластичных сред.

Задача решалась при следующих допущениях: а) твчепле ламинарное; б) течений изотермическое; в) скорость вязко-пластичной среды на неподвижной стенке равно нулю; г) среда несжимаемая; д) гравитационные силы "пренебрежительно малы; е) течение

по лкос тьго jtctouionilljiuc с с л •

Предположили что течение осуществляется в условиях противодавления: вязко-пластичная среда течет как в направлении вращения шнека, так и в противоположном направлении.

Уравнения движения и реологического состояния для данного случая имеют вид:

dp/dZ = -dZyZ/d.y ; (I)

- • iJVA + uÜir*)

где dP/dZ- постоянный и положительный градиент давления в направлении сои X , JIa/м;

' Тух - напряжение сдвига в плоскости УХ, Па; - предзльное напряжение сдвига, Па; "■ a/io - пластическая вязкость, Па«с;

• lb - компоненты вектора скорости в направлении оси^, м/с. ^

Данное течение полностью определяется безразмерными параметрами Лат-ранжа:

'У dP г .« И clP ...

а

В зависимости от их значен;;]! возможки три режима точения

Рис.1. Геометрия "развернутого" канала шнека:

I - поверхность корпуса; 2 - развертка шнека; У - глубина канала, м; В - ширина капала, м; <2 - толщина витка, м; с - зазор между шнеком и корпу-. сом, м

Рис.2. Точение вязко-пластичной срады между па^аллзлъиими пластинами (профиль скорости ■ показан дм конкретных значений безразмерных параметров Лагранжа ¿«

1 - подвившая пластина;

2 - неподвижная пластина; У/ - расстояние между пластинами, м

\//////////^//////А 2

Рис.З. Геометрия шнеко-вого яаоооа:

//'- глубина канала,м;

0 -' наружный диаметр шнека, м; .& - ширина канала, м; 6 - толщина витка, м; - шаг навивки шнека, м; С -радиальный зазор, м; уЗ - угол подъема винтовой лирик г/авилки ичока по наруячому диаметру,град

вязко-пластичной среди: I. Трехзонное течение, при котором имеет место ядро и еще две зоны течения по обе стороны от него.

Условия существования течения:

^ -< > ■ .'

2. Двухзонное течение, при котором ядро примыкает к неподвижной пластине. •

Условия существования течения:

при < 2 '; 4л > 3 • (6)

при >2 ; 3 < ¿а • (?)

3. Однозонное течение, при котором отсутствует ядро потока.

Условия существования течения: // ¿о

Для каждого из приведенных вкша режимов получены выражения для определена безразмерного расхода О вязко-пласткчной среда, измеренного в долях в'Н- К., где в> - ширина канала; а также безразмерной мощности, раоходуымой па привод единицы площади подвижной пластины, измеренной ь до.гях &-Н-Ухшс1Р/и%, Приведены номограммы зависимостей М й от ¿!а при различных

' значениях Ь"а . Установлено, что удельная мощность ¿//О имеет явно выраженный минимум в области однотонного рэжйма течения, • при

' ' / ' _ & , о

. ; <*>_

3 связ/ с этим, дальнейший анализ течения в ишековом насосе произведен для данного pesi.ir.ia.

При выводе учтены: утечка вязко-пластичной среды в следствии противодавления через радиальный зазор меяду гребнями навивки шнека и корпусом насоса, тормозящее влияние боковых стенок канала шнека, а танке"кривизна цапала.

В результате получены выражения для определения объемной подели #_щн9кового насоса к монкости ^ , необходимой для его привода, в зависимости эт геометрических параметров корпуса и ■ г. '

шнека насоса (рис. 3), частоты его вращения и величины противодавления:

' п _ -Я'*®*-* </>■ соя </• г г -

ч £ ^ 'Ае 'Ъ

Я9)М3(/- ц)^*?-ЛР ¿¿^с3 ^уьР _ (10) ~ ЧА, ^ Гр~ £ '

/ (ллу А«/) у-

И

То А е е ^ -А

* ' • •

где 9) - наружный диаметр шнека, м; . /и -.частота врщцэния ггнека, с-1; Я - рассчилыю от внутреннего диаметра навивки до поверхности корпуса, м; 1> - длина шнака вдоль сои, м; (/> -угол подъема винтовой линии навивки шнека, соответствующий пару- ■ иному диаметру гснзка, град.; е - то длина витка, измаранная в направлении оси шнека, м; - шаг навивки, м; С- радиальный зазор, м; аР - общее ириращэниэ давления в шнековом насосе, равное величине противодавления, Па; £' - коэффициент эксцентриситета;4/^ , Гр - коэффициенты учитывапцга тормозящее влияний станок канала; £ - коэффициент учитывающий- потерй в ; вынужденном потоке, возникающие в следствие наличия радиального зазора; Р£ ~ коэффициент учитывающий влияние крипиэны канала. Известно, что основным уравнением, описывающим течонне данной среда; в трубах является уравнение« Букингама. Однако, его решение относитэльно'перепада давления является сложным и практически но применяется для инженерных расчетов. Поэтому для описания данного процесса использовало выражение предложенное Ту-биннгл В,Е.:

„ 32LTJ*p гсГ г. , ДР- ---/7W ; (12)

где F(u) - J \ и, г 2 (lAS'U) j ; U - Z0 £>г/л, -ХГ-

- безразмерный параметр ИлЬшМа;; Я)т - внутренний диаметр трубопровода, м; ■- Длина трубопровода, м; - средняя

скорость течения вязко-пла:с^ичной среды в трубопроводе, м/с.

Дачное выражение (12) йппроксгалируот уравнение Букингама •во всем,диапазоне iia'MGneiii'ji относительного радиуса ядра потока, при максимальной погрепности; не превышающей 6,7$.

Решая совместно уравнений (10) и (12) получили математическую модель процесса ^ргИсйо'ртированйя по трубопроводу ьязко- . пластичной среды инеко'Ьйй НйоЬбЫИ

Hp - '¿¿п. <f ■ ¿<?s<f ■ '"d. ■ r£ • £__'

^^f-^f■^.sUY^^f^ (I3)

№„■(/- sin-tf-cjss r^ Q ■ fi__.

Я? ! Ънзд-е/^ь) ■ ¿UT.J</ ЛЯ' cJ tpf с {I4) e^Lj-Fiu)^ e-L $ • e • L "t

Из уравнений (13) и (14) йвдно, что для даЗого трубопровода существуют оптимальные значения- Н и if , обеспечивающие при заданной скорости вращения шнека максимальный разход вязко-пл&сткчлой среды ' '

Приравняв нулю иервув производную уравнения (13) пс Н , получили выражение для определения оптимальной глубины винтового канала Н'* i t / ЗЪТ -L JTZ* с3-Л з

et-l.r.F(u) + '¿е 'Ь |

) ! ' (15)

,нv

Приравняв нули первую производную уравнения (13) по у , и 'решив совместно с (15) установили, что в области значений , лежащих от 18 до 42°, расход вязко-пластичной среды одеет близкие значения. Поэто:,г/,-что(?ы определись какое преимущество будет тлеть шлековий насос при выборе того или иногч значенья угла , рассногрели коэффициент полезного действия насоса £ ,

определяемый по формуле:

* = . (16) / л/

Подставили в уравнение (16) вместо ¿р , йР и ^ их значения из формул (13), (14) и (II) и провели его анализ. В результате установили, что с уменьшением угла У коэффициент полезного дейстгпч насоса возрастает. Следовательно, при приблизительно ойнсм и том же об7,емноч расходе вязче-пластичной среды преимущество имеет инековый насос, угол подъема винтовой линии навивки пнека которого по наружному диаметру инока составляет 18°.

В третьей главе "Программа и методика экспериментальных исследований" приведены программ:* и Мсюдика Експеримонтальных исследований; описание лабораторной установки, измерительных устройств, приборов и оборудования.

Физикс-механические свойства определяли по общопринятым методикам для соломистого, опилочного и торфянистого навоза 1СРС, а для опрэдолечгш реологических свойств использовали методы анализа потерь напора в трубах и тангенциального смещения пластинки.

Зависимости пластической вязкости и предельного на-

пряжения едпига Тй от элажпости подстилочного навоза \Х/ в интервале изменения влажности от 81 до 8"% близки к прямолинейным и мог^т бь'ть гппроксгвятрованц уравнением прямой вида:

- а.ИГ+И > ■

гдо У - значение реологического параметра ¿~ или : а. и 6 - эмпир'.пеские коэффициенты.

Решив это уравнение методом наименьших квадратов, получили следующие экгглримечкпе формулы, адекватно описывающие реологические свойства подстилочного завоза КРС, при влажности от 81 до 37^:

для соломистого наюза - 9,а03-0,103о IV (18) ¿р70 = 16,586-0,168 V/; (19)

для оиплочнего навоза

= Я,205-0,089 и' (20) = 13,221-0,123 Ц/; (21)

Э

для торфянистого навоза

= 10,248-0,111 № (22) = 15,622-0,157 \А/. (23)

Экспериментальная установка состояла из шнекового насоса с »лектроприводом, напорного трубопровода, регулируемой дроссельной заслснки, морной емкости и шкафа управления. Развиваемое насосам давление определяли с помощью образцовых манометров типа МО; частоту вращения шнека определяли тахометром ТУ-Ю-Р; а потребляемую электродвигателем насосной установки мощность -комбинированным прибором К-505.

Для определения опт:<шалышх геометрических параметров и режимов работы шнекового насоса осуществлен трехфакторный эксперимент. Б качестве критериев оптимизации пргияты объемная подача шнекового насоса 0 и его коэффициент полезного действия • Исходные уровни и интервалы варьирования факторов устанавливались на основании приь'денных в главе 2 теоретических предпосылок, другой априорной информации, а также проведенных нами однофакторных экспериментов (см. таблицу). Уровни и интервалы варьирования факторов

Факторы Кодиро- Уровни Интервал

ванное обозначение нижний -I основной 0 верхний варьиро-Л вания

Высота навивки шнека, Н , м ' Х1 0,0305 0,043 0,0555 0,0115

Частота вращения шнека, п. , с~1 " Х2 2 3 л I

Отношение длины наво-зопровода к длине напорной части шнека, ЬТ1Ь Х3 4,206 7,143 10 2,Ё57

Проверку статистической достоверности полученных выражений и величин преходили по сущьствущим методикам с использованием ЗЬМ.

В четлергой главе "Результаты эксш р^юктальных исследований " приведены полученные в результате эксперимонтаьнчх иссле-'

дований зависимости объемной и массовой подачи тнекового члсоса, развиваемого . им давления, потребляемой мощности, удельной мощности и КПД от влажности подстилочного навоза KPJ.

Установлено, что независимо от вида подстилочного навоза,с понижением его влажности уменьшаются объемная и массовая ■■юдачи насоса и его КПД, возрастают давление насоса, общая потребляв- . мая и удельная мощность. При влажности подстилочного навозе, менее 7б£, резко возрастают удельные затраты энергии на его транспортирование по трубопроводу (рис. 4).

Сравнивая кривые для Q , лР и //, полученные в результате экспериментальных исследораний с построенными по уравнениям, приведенным в главе 2 (выражения (13), (14) и (II) автореферата) установлено, что в интервале изменения влажности подстилочного навоза FPC от 82 до 36% сходимость результатов BiioTtio удовлетворительная (максимальное отклонение для Q и лР •не превышает 9,8^, а дмч А/ не более 13,5^). Это позволяет использовать их для инженерных расчетов^

С целью выявления в области эксперимент^. оптимальных значений каждого из параметров, основиьаясь на полномасштабной оценке результатов натуральных испытаний, было составлено условие компромиссной задачи, которое связало воедино качественные и количественные показатели процесса.

Для насоса, работающего па соломистом навозе:

= 9,02-1,354X^-5,27:Х2-3,24аХ3-0,666X^+0,044Х'|+0,191Х§+ <+0,828X^X2-1,82X^X3-0,315Х2-Х3. • F = 1,25 ■ (24)

^г = 8> ■645XI+I•823Х2-0,979Х3-0,883X^-1,085X¡-0,968х|+ +I,873XI-X2-2,3IXI-X3(-I,7I3X;>-X3. ' F - 1,64

Для насоса, работающего на опилочнсм на?озе: = S,35-I,I76XI+5,3I3X2-3,I54X3-0,65SX^+0I039X|+0YTB6X§+

+0,38X^2-1,783Х1-Х3-0,295Х2-Х3. Р = 1,33 ' (25)

j . 3, Л-J,40IXI+I,665X2-0,80IX3-0,329Xf-0,9I6X;j-0,SЯ9X§+ (_+If 835Xj •X2-2,27Ó.XI-X3+1,63X2-X3. P = 1,82

Для цасо.са, работающего на торфянистом навозе: " 1.0,38-0,619Х1+5,381Х2-2>843Х3-0,62Х|+0>П|+-0,138Х§+ +0,96Х1.Х2-1,663Х1.Хз-0,253Х2'Х3. Р = 1,27 ,(26)

= 9.48-0,?1:ЗХ1+Г,351Х2-0,029Хз-0,699х|-0,956х|-1,056Х§+ +1.625Х1.Х2-1,89Х1'Х3+0,998Х2.Х3. . Р = 1„60

При ограничениях

Г.ЙГ, » ¿?(Х, , X , X ) - /О ; - г

где I = I, 2, 3,

Посга^элаиную задачу решали апробированным в нракт.ике нелинейного дрогршимирования методом деформируемого многогранника с использованием .пакета прикладных программ, разработанных в лаборатории моделирования технологических процессов НПО "Н&черно-земагромаш". Реализация задачи на ЭВМ №-1600 позволила установить оптимальные значения факторов: для насоса, работающего на соломистом навозе, = 3,05-10~2м,' п- =3,27 о-1, ¿г/£ = Ю; для насоса, работающего на опилочном навозе, = 3,05-Ю-2 м, п = 3,23 с , = 10; для насоса, работающего на торфянистом навозе, = 3,05'10~2м, к- = 3,09 с= 10. Отклонение данных значений от найденных по выражениям (15) и (13) пе превышает 7что подтверждает правильность сделанных теоретических предпосылок.

'Графическое представление результатов в виде поверхностей откликов (рис. 5) позволило сделать вывод о существовании единственного в области эксперимента строгого максимума и минимума функции.

Производственная проверка насоса проведена в 1991 году в совхозе "Лещукокский" Архангельской области на молочно-товарной ферме на 200 голов.

Программа исследований включала:

параметрические испытания шнекового насоса и его эксплуатационно-технологическую оценку в сравнении с базовой установкой УТН-4-10.

Параметрические испытания проводили но ГОСТ 1634-87, а экс-лдуатациопно-технологическую оценку цо ГОСТ 24С55-38.

%

кМс кг ТО

60 50 «ГО-3020 <от о!

Рис.4. Завислмость удельной моишости шечового насоса от влажности ^Х/ подстилочного навоза КРС тн А = 2 с-Ь

а - при работа на соломистой навозо;

в - при работе на очилочном навозе;

о - при работе на торфянистом навозе

Рис.5. Двумерное сечение зависимости ко»{;-фпциента полезного действия £ от частоты вращения шнека п, и высоты навивки пнека /У/ при = 7,143

0,0305

0,043

Н(, и

Рис.6. Напор'тая и элер-гетическая характеристики экспоретлентально-го образца инекового насоса, испытанного на торфянистом навозе 1СРС с влажностью^ = 84,3.'? и плотностью о = 969 КГ/мЗ . . ^

<0 ОД

Получены напорная и энергетическая характеристики щнекоио-го насоса при работе на торфянистом навозе КРС влажностью 84855? (рис. 6).

Установлено, что его эксплуатационно-технологические показатели вше, чем базовой машины.

В главе пять "Реализация результатов исследований и экономическая эффективность" приведены методика расчета и проектирование шнекового насоса и расчет экономической эффективности применения шнекового.насоса, выполненный в соответствии с ГОСТ 23728-88 и ГОСТ 2372Э-88 в ценах 1989 года.

\ виводы •

1

1-. Трубопроводный транспорт навоза крупного рогатого скота от животноводческих помещений до навозохранилищ наиболее рационален как с экономической, так л с экологической точек зрения.

, 2. Для транспортирования по трубам густого подстилочного навоза КРС с длинно-волокнистыми включениями следует применять шпековий насос, работающий на основе вязкостного динамического способа создания давления.

3. При транспортировании навоза щнековнм насосом наиболее экономичным является сднозонный режим течения навоза в канале шнока, при котором отсутствует ядро потока.

4..Оптимальный угол подъема винтовой линии навивки шнека по наружному диаметру шнека составляет 18°.

5. Основными характеристиками навоза КРС при движении его в трубах являются пластическая вязкость и предельное напряжение одаига, которые в интервале от 81 до 87$ определяются зависимостями (18)—(23).

6. Предложенная математическая модель процесса транспортирования ынековым насосом по трубопроводу подстилочного навоза

КРС (выражения (13) и (14))адекватно описывает данный лроцосс при влажности навоза от 82 до 86$.

7. Удельные затраты энергии на транспортировке ь.авоза резке возрастают при удалении навоза влажностью менее 75%.

8. Оптимальные условия транспортирования навоза КРС по трубам обеспечиваются при влажности навоза й диапазоне 33-85%.

„ „ насосе

9. Оптимальными параметрами для Транспортирования навоза КРС влажностью 84$ являются: высота Навивки шнека 0,0305 м;

частота вращении шнека - 3,1-3,3 с-*: дяййа найорной части шнека - 0,1 длины иавозопровода.

10. Применение шнекового насоса ДлА транспортирования по трубопроводу из коровника в навозохранилище подстилочного навоза КРС влажностью 84-35$ позволило снизить по сравнению с установкой УТН-Ю общие затраты труд-, на выполнение производственного процесса на 32,1$; металлоемкость оборудования на 50,6$; приведенные затраты на 31$. Экономический эффект составил 588,2

руб. в год.

Основные материалы диссертации опубликованы в следующих го-,чатных работах

I. Вовкотруб В.В., Новик JI.M. Исследование червячного насоса для транспортирования навоза крутого рогатого скота пониженной влажности /Интенсификация технологических процессов в кормопроизводстве и животноводстве ИЗ РСФСР: Сб. научи. тр.-Л.: НШТИ.ЮСХ НЗ, 1990. - Вып. 58. - С. 97-9S.' 2.Вовкотруб в.В. Насос для транспортировали* навоза КРС пони-жеНчой влатаостл //Сельскохозяйственная наука — производстлу Псковской области: Материалы У.ХТХ научно-производственной конференции 14-15 марта 1990 г. - Великие Луки, 1991. - С. 135-136.

3. Вовкотруб В.В. Результаты исследования транспортирования густого навоза КРС с использованием шнекового насоса //Научные проблемы технического обеспечения аграрно-прошзленного комплекса НЗ РСЗСР: Материалы конференции 15-17 мая 1991 г.~ Спб.: Ш'ЛТКМЭСХ 113, 1991. - С. 108-110. •4, Вовкотруб З.В., Хязанов Е.Е. Результаты исследования процесса транспортирования смзси навоза крупного рогатого скота с ' опилками //'Технология л средства механизации в животноводстве НЗ РСФСР: Сб. каучн. тр. - Слб.: НШТ'ЛНЭСХ НЗ, 1991, -Вып. 59. - С. 83-88. 5, Вовкотруб 13.В. Анализ лроцесса транспортирования навозных

масс шнековым наоосом //Технология и средства механизации в аивотноводст'ве НЗ РСФСР: Сб. научн. тр. - Спб.: НИПТШЭСХ ИЗ, 1991. - Вып. 59. - С. 89-95.