автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности функционирования замкнутого пневмосепаратора путем совершенствования основных рабочих органов

На правах рукописи

КОНЫШЕВ Николай Леонидович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗАМКНУТОГО ПНЕВМОСЕПАРАТОРА ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОСНОВНЫХ РАБОЧИХ

ОРГАНОВ

Специальность 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 ?ш;з ш

Киров - 2000

Работа выполнена в Государственном учреждении Зональном Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого Российской академии сельскохозяйственных наук.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

доктор технических наук, профессор Бурков А.И.

Заслуженный изобретатель РФ, доктор технических наук, профессор Мохнаткин В.Г.; кандидат технических наук, доцент Алешкин A.B.

Кировская государственная машиноиспытательная станция.

Защита состоится 30 мая 2000 г. в 14 часов на заседании диссер-- тационного совета К 020.93.01 в НИИСХ Северо-Востока им.Н.В.Рудницкого по адресу: 610007, Киров, ул. Ленина, 166-а, ауд. 426.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого.

Автореферат разослан " 28 " апреля 2000 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета, ,,

кандидат технических наук В.Л. Андреев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Главной целью развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства является обеспечение благоприятных условий устойчивого развития сельскохозяйственной экономики, создание резервов продуктов питания и сельскохозяйственного сырья, поддержание экологически чистой окружающей среды и комфортных условий труда работников отрасли. Успех в достижении этой цели во многом зависит от уровня технических средств и способов послеуборочной обработки зерна. Своевременное и эффективное проведение послеуборочной обработки зерна снижает потери и себестоимость зерна, а также повышает его семенные и продовольственные качества. Важной составной частью послеуборочной обработки является очистка зерна от примесей. Особое значение имеет очистка семенного зерна. Существующие на сегодняшний день в хозяйствах региона и страны в целом семяочи-стительные линии способны обработать около 20% семенного фонда. Однако затратность получения качественных семян достаточно велика. Большинство зерноочистительных линий непригодно для получения высококлассных семян из-за отсутствия в них специальных машин для очистки семян, в том числе и высокопроизводительных пневмосепараторов, о необходимости создания которых говорится в Концепции развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 1997 и период до 2000 года.

Цель исследования. Целью данной работы является повышение эффективности функционирования замкнутого пневмосепаратора путем совершенствования устройств ввода зернового материала в пнев-мосепарирующий канал, вывода очищенного зерна и очистки циркулирующего воздуха.

Объект исследования. В качестве объектов исследования выбраны технологический процесс, экспериментальный и опытный образцы пневмосепаратора, диаметральный вентилятор с пылеулавливающим устройством, устройства ввода зернового материала в пневмосе-парирующий канал и вывода из него очищенного зерна.

Научная новизна. Определены пути повышения качества очистки зерна и воздуха, снижения расхода энергии и предложены новые технические решения для их осуществления: устройства ввода зерна в пневмосепарирующий канал, вывода очищенного зерна и очистки циркулирующего воздуха.

Рабочий процесс пневмосепарирующего канала описан математической моделью и определены оптимальные конструктивные и режимные параметры устройства ввода зерна, выполненного в виде лопаточного валика с верхней подачей (патент РФ №2134620).

Диаметральный вентилятор снабжен пылеулавливающим устройством, которое сообщено посредством специального канала с инерционным центробежно-жалюзийно-противоточным пылеуловителем (патент РФ №2130247).

Предложено на привод устройства вывода очищенного зерна, выполненного в виде шлюзового затвора с лопастным барабаном, дополнительно использовать энергию потоков воздуха и зерна (решение ФИПС о выдаче патента по заявке №99107321).

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Содержащиеся в диссертации научные положения и выводы позволяют на стадии проектирования и конструирования обосновать основные конструктивные и режимные параметры устройств ввода зерна в пневмосепарирующий канал, вывода из него очищенного зерна и пылеулавливающего устройства диаметрального вентилятора.

Результаты исследований использованы проектно-конструкторским бюро НИИСХ Северо-Востока им.Н.В.Рудницкого при разработке конструкторской документации и изготовлении опытного образца замкнутого пневмосепаратора ПС-15 производительностью до 15 т/ч.

Опытный образец замкнутого пневмосепаратора ПС-15 установлен в технологической линии зерноочистительно-сушильного комплекса КЗС-40 колхоза "Рагозинский" Немского района Кировской области и по результатам предварительных и приемочных государственных испытаний рекомендован к производству опытной партии.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях Научно-исследовательского института сельского хозяйства Северо-Востока им.Н.В.Рудницкого, Вятской государственной сельхозакадемии за период 1998...2000 гг. и Нижегородской государственной сельхозакадемии в 1999 г.

По материалам исследований опубликовано 6 научных статей, получено 2 патента РФ на изобретения и одно положительное решение о выдаче патента на изобретение.

На защиту выносятся следующие положения:

- схема замкнутого пневмосепаратора с диаметральным вентилятором, снабженным пылеулавливающим устройством;

- теоретические предпосылки повышения эффективности функционирования замкнутого пневмосепаратора;

- математическая модель рабочего процесса вертикального пневмосепарирующего канала с устройством ввода в виде лопаточного валика с верхней подачей и его конструктивные и режимные параметры;

- схема и конструктивные параметры устройства вывода очищенного зерна из пневмосепарирующего канала, уравнение энергетического баланса барабана шлюзового затвора;

- результаты ведомственных, предварительных и приемочных государственных испытаний опытного образца замкнутого пневмосепаратора ПС-15.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа содержит 202 страницы, 57 рисунков, 8 таблиц и 19 приложений. Список использованной литературы включает 120 наименований.

СОДЕРЖАНИЕРАБОТЫ

Во введении дана характеристика выполненной работы и основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследования» в результате анализа конструкций пневмосепараторов, их основных рабочих органов, а также научных работ В.Л.Андреева, Ю.М.Блинова, М.А.Борискина, А.И.Буркова, В.Ф.Веденьева, В.В.Гортинского, А.С.Демидова, А.Б.Демского, Н.В.Жолобова, А.Я.Малиса, А.С.Матвеева, О.П.Рощина, В.Е.Саитова, Н.П.Сычугова, В.Н.Талиева и других ученых было установлено, что замкнутые пневмосепарато-ры более экологичны, имеют меньшие габаритные размеры, удельную металло- и энергоемкость, по сравнению с другими. Применение в них вертикального пневмосепарирующего канала, диаметрального вентилятора с пылеулавливающим устройством, криволинейного центробежно-жалюзийно-противоточного пылеуловителя, осадочной камеры, герметичных устройств ввода зернового материала в пнев-мосепарирующий канал в виде лопаточного валика с верхней подачей и вывода из него чистого зерна в виде шлюзового затвора способст-

вует повышению эффективности функционирования. Намечены пути повышения качества очистки циркулирующего в замкнутой пневмо-системе воздуха, равномерности распределения зерна по сечению пневмосепарирующего канала, снижения габаритов и энергозатрат на привод шлюзового затвора и поставлены следующие задачи исследования:

- разработать технологическую схему замкнутого пневмосепара-тора с диаметральным вентилятором, снабженным пылеулавливающим устройством;

- определить оптимальные геометрические размеры пылеулавливающего устройства;

- провести теоретические и экспериментальные исследования влияния основных конструктивных и режимных параметров устройства ввода зерна, выполненного в виде лопаточного валика с верхней подачей на качественные и количественные показатели работы пневмосепарирующего канала при различных удельных зерновых нагрузках;

- разработать схему и определить конструктивные параметры герметичного устройства вывода очищенного зерна, обеспечивающего снижение энергоемкости замкнутого пневмосепаратора при сохранении необходимых технологических и аэродинамических показателей его работы;

- разработать и изготовить опытный образец замкнутого пневмосепаратора, провести его производственные испытания, агротехническую, эксплуатационную и энергетическую оценки.

Во втором разделе «Теоретические предпосылки повышения эффективности функционирования замкнутого пневмосепаратора» проведен анализ процесса работы лопаточного валика с верхней подачей зернового материала в вертикальный пневмосепарирующий канал (рис.1 ,а).

Составлено дифференциальное уравнение безотрывного движения частицы по лопатке валика, которое с учетом всех действующих на нее сил (рис. 1,6) имеет вид:

т^ = т§^Й + Ртр+Фс+Фе, (1)

где т - масса частицы; Ж - абсолютное ускорение частицы; пщ - сила тяжести; g - ускорение свободного падения; N - сила нормальной реакции лопатки; Р = -|ЛГ| •/ - сила трения о лопатку;/- коэффи-

циент трения; иг - относительная скорость, направленная вдоль лопатки; и,. - ее модуль; Фс =-2т-а>хиг - сила инерции Кориолиса; ю-угловая скорость; Фе- сила инерции переносного движения, которая в проекциях на оси координат имеет вид:

Фех -а2-(х + гх ■ созу^) ■ т;

Феу = со2 •)•[ -зтух -т,

где Г\ - внутренний радиус установки лопаток валика; ух - угол установки лопаток к радиус-вектору валика.

а б

Рис.1. К анализу работы лопаточного валика с верхней подачей зернового материала в вертикальный пневмосепарирующий канал: 1 - пневмосепарирующий канал; 2 - загрузочное окно; 3 - скатная стенка донышка; 4 - донышко; 5 - валик; б - уллотнительный козырек; 7 - приемно-загрузочный бункер

После преобразований выражение (1) принимает вид: х + 2а>- / -х-со2 - х = ■ зт( ух- ср0- + /3) + М2, (2) где у^-щ-ю-г-д-угол между силой тяжести и плоскостью лопат-

ки;

; Мх = + /? = агсг& — ; М2=со2 •г1(/-зту1+созу1).

V/У

Методом численного решения уравнения (2) по разработанной программе проведено аналитическое исследование влияния положения уплотнительного козырька относительно вертикальной оси вали-

ка, определяемое полярным углом щ, угла у\ установки лопаток к радиус-вектору валика, его внутреннего радиуса г1 и частоты п вращения на полярный угол выхода с валика последней частицы, абсолютные скорости о01 и и02, углы а01 и «02 ввода первой и последней частиц, угол А<р~ (Р2-<Р\ дуги выхода частиц с валика, угол А«0=^02 -«01 раскрытия зерновой струи.

Изменение угла ср\ в сторону отрицательных значений не влияет на скорость ввода частиц и приводит к увеличению угла раскрытия зерновой струи за счет подъема ее верхней границы, что способствует лучшему расслоению и распределению зернового материала по глубине канала. Увеличение значений г\ приводит к снижению скорости ввода, подъему нижних траекторий и уменьшению угла раскрытия зерновой струи, что создает различные условия для сепарации. Изменение угла у\ в сторону отрицательных значений, ведет к уменьшению скорости ввода зернового материала, но вызывает задержку схода с валика последних частиц. При положительных значениях угла у\ обеспечивается своевременный, но ускоренный сход частиц с валика. Оптимальные условия ввода зернового материала в канал достигаются при определенных значениях частоты и вращения валика.

В ходе теоретического исследования процесса работы устройства вывода очищенного зерна из вертикального пневмосепарирующего канала, выполненного в виде шлюзового затвора, было предложено его лопастной барабан частично ввести в зону действия потоков зерна и воздуха (рис.2).

Такое расположение барабана шлюзового затвора в нижней части канала позволяет снизить не только габаритные размеры, но и энергозатраты на его привод за счет использования кинетической энергии потоков зерна и воздуха. При этом определено, что барабан должен входить снизу в боковое окно и в сторону пневмосепарирующего канала от вертикали, проходящей через верхнюю кромку бокового окна, на величину, не превышающую половины его диаметра.

Для определения мощности, передаваемой барабану шлюзового затвора потоками зерна и воздуха, действующими на лопасти вращающегося барабана, составлено уравнение энергетического баланса при установившемся движении:

И„р ~к• N• /-г-о)~(&-г3 -о3-г3 ■ + ^■ £-7*3 х

X [соз(<рк + <р0) - со* <рй)~ 0,5 • СК ■ Р ■ р ■ (ив - со ■ га)2 ■ га ■ оз.

Рис.2. Схема шлюзового затвора с лопастным барабаном для вывода очищенного зерна из вертикального пневмосепари-рующего канала: 1,4- пневмо-сепарирующий и воздухопод-водящий каналы; 2 - устройство ввода; 3 - приемно-загрузочный бункер; 5 и б - боковое и выгрузное окна пневмосепариру-дюшего канала; 7 - корпус шлюзового затвора; 8 - лопастной барабан; —е-э- - поток воздуха; --> - поток зерна

Первое слагаемое в левой части уравнения (3) есть мощность на привод барабана шлюзового затвора, а второе - мощность, затрачиваемая на преодоление сил сопротивления: Nc = к- N ■ f-г ■ а), (4)

где к - число лопастей барабана; N - сила давления лопасти на корпус шлюзового затвора; /- коэффициент трения; г - радиус барабана; со -угловая скорость.

Правая часть уравнения (3) есть искомое выражение мощности, передаваемой вращающемуся барабану затвора потоками зерна и воздуха:

AN = (<o-r¡-и3-г3 ■sincpb)-q'-(ü + q'-g-r3 \cos((pk+(pQ)-cos(pQ]--0,5-CR-F-p-(ve-co-ra)2-ra-ú),

где r3 - радиус, определяющий положение средней линии потока зерна относительно оси барабана; v3 - скорость зернового потока при входе в затвор; щ - полярный угол входа потока зерна на лопасть барабана (определяется положением кромки выгрузного окна пневмо-сепарирующего канала); q - секундная подача зерна; g - ускорение свободного падения; щ - полярный угол выхода зерна из барабана (определяется положением кромки выгрузного окна корпуса шлюзового затвора); CR - коэффициент аэродинамической силы Ра; F - площадь миделевого сечения обтекаемой части барабана; р - плотность

воздуха; ое - скорость набегающего потока воздуха; га - плечо приложения аэродинамической силы Ра в середине площади F.

Расчетная мощность AN, передаваемая потоками зерна и воздуха барабану шлюзового затвора ПС-15 в режиме его номинальной загрузки, составляет 10,4 Вт.

В третьем разделе «Программа, экспериментальные установки и методика экспериментальных исследований» представлены программа экспериментальных исследований, методика определения параметров вводимой в пневмосепарирующий канал зерновой струи, описаны экспериментальная установка, использованные приборы и оборудование.

Экспериментальная установка имеет ширину 0,3 м и соответствует в продольно-вертикальной плоскости по величине замкнутому пневмосепаратору ПС-15, схема которого представлена на рисунке 7.

Обработку результатов экспериментальных исследований проводили на персональном компьютере IBM PC/AT при помощи пакета статистической обработки данных «STATGRAPHICS+».

В четвертом разделе «Результаты экспериментальных исследований» изложены выявленные особенности функционирования замкнутой воздушной системы пневмосепаратора.

Повысить качество очистки отработанного воздуха в замкнутой пневмосистеме предложено за счет установки в нагнетательном патрубке диаметрального вентилятора, в зоне максимального разворота радиуса спирали его кожуха, пылеулавливающего устройства, способного улавливать мелкодисперсную пыль и отводить ее на рециркуляцию, минуя зону сепарации.

В результате исследования различных вариантов пылеулавливающего устройства (рис.3) была определена его рабочая конструкция и оптимальные геометрические параметры: высота входного окна а=25 мм, выходного - с=15 мм, длина переточного канала />100 мм, радиус колена Л=25 мм. При этом изучено влияние пылеулавливающего устройства на распределение статических давлений по длине воздушного тракта пневмосистемы, средние скорости воздуха в пневмосепарирующем канале, эпюры скоростей воздуха в канале и отводе, КПД вентилятора и его аэродинамическую характеристику. При установке пылеулавливающего устройства с оптимальными параметрами эффективность очистки воздуха составила 98,4% против 95,6% без него, т.е. увеличилась на 2,8%. При этом скорость воздуха в канале и КПД вентилятора снизились не более, чем на 2%. Наи-

больший эффект очистки достигается при скорости воздуха ипск^ 5 м/с и составляет 97,6...98,6%.

Рис.3. Схемы исполнений пылеулавливающего устройства: жалюзийная решетка (а); колено цилиндрической формы (5); колено цилиндрической формы с удлиненным переточньш каналом (в)

При исследовании процесса работы вертикального пневмосепа-рирующего канала глубиной ЬПСк=0,18 м с устройством ввода в виде лопаточного валика диаметром 0,09 м с 8-ю плоскими стальными лопатками толщиной 8-2 мм методом однофакторного эксперимента была установлена степень влияния углов щ, уъ радиуса п и частоты п вращения валика на параметры зерновой струи при иЛС/г-0 м/с (примеры на рис.4) и на эффект Е0 очистки и потери а зерна при Оцск=ТЛ м/с (рис.5). При этом удельная зерновая нагрузка д устанавливалась равной 2,0 кг/(с-м).

Оценка о сходимости результатов теоретического исследования с экспериментальными данными, показала, что характер полученных зависимостей по параметрам траекторий ввода зерновок в канал не меняется, наблюдается лишь расхождение результатов по абсолютным значениям величин.

Однофакторными экспериментами установлено, что наиболее качественная очистка зерна происходит при использовании валика, имеющего глубину Нж желобков, равную 20 мм, и установке уплот-нительного козырька на максимально возможном удалении от канала при условии сохранения требуемой пропускной способности валика.

а

§

8

300 ьыь

град

п-т Ы7 1мин~' мм •<р,*о О. }

\

\ И/и МЛ

% j/cV,

^oz

2,8 IB 0

Vo„ д^лсГв,

У02, W

м/с град

2,0 т

,{,6 rofw, W

град t

1,2 0 {00,

щ- •20 80

-40 Б0

<РгО°; Хг-ЗО"; г,"21 мм !

kdo О'

о(ог

of«

1,2

град

0,8 {о

0,6 0,4

-20 -40

+30 0 -30 X,,град-90' {40 {60 {80 п,мин'1220

Рис.4. Влияние угла у\ установки лопаток (а) и частоты п вращения валика (б) на полярный угол ць выхода последней частицы, абсолютные скорости ив; и Ц)2, углы Ой и ао2 ввода первой и последней частиц, угол А<р дуги выхода частиц с валика и угол Аао раскрытия зерновой струи: —О— - —л— - щ»; 0 - 1Л>2, —* - «оь —•— - «зг; ■—^— - Д% —0— - Аао

50

&//; 40

30

20

50 40 30 20

- «зг; ■

0,5

50

а,'А Ес,% 0,4 40

0,5 0,4

0,3 0,2

30 20

{8 9 0 -9%град -Х^-ЗО";----Кг+30°

0,5 40

п^S O мин fc-Ъ 0'

<а

+30 0 -30 -60 -90 а,,град г

а.% Ео'А

0,4 7>0

0,3

/7 2i 25 29г,,мм

0,2

20 10

т 160 W 200п,мин-'240

Рис.5. Зависимости эффекта Е0 очистки и потерь а зерна от положения (угла (р\) уплотнительного козырька (а), угла у\ установки лопаток (б), внутреннего радиуса гх установки лопаток (в) и частоты п вращения валика (г)

а

Для определения оптимальных значений окружной скорости и(х\) по концам лопаток, угла их установки и наружного радиуса гг{х3) при различных значениях удельной зерновой нагрузки д(х4) был реализован полный факторный эксперимент типа 24. Независимые переменные факторы и уровни их варьирования приняты на основании анализа теоретического исследования и однофакторных экспериментов. Критерием оптимизации являлся эффект .£0 очистки зернового материала при уровне потерь а зерна в отходы, равном 2,0%.

После реализации плана эксперимента и обработки результатов опытов получена адекватная (95% доверительная вероятность) модель регрессии:

у = 53,525 + 1,785л:, - 0,9 12х2-0,92 1х3-8,206;с4 + 0,683*] -х2-- 0,534^ • *3 + 0,839*! • х4 + 0,б9бх2 • *3 + 0,850х3 ■ х- - (б)

-0,691л;] -х2 -*3 -0,548*! -х3-х4 + 0,830х2 -*4.

Большинство коэффициентов эффектов взаимодействия модели регрессии (6) оказались значимы, что свидетельствует о недостаточно точном описании процесса сепарации полиномом 1-го порядка. Однако его можно использовать для анализа действия факторов. Анализ уравнения (6) позволил определить, что в области удельных зерновых нагрузок q от 2,13 до 3,25 кг/(с-м) оптимальный размер наружного радиуса г2 валика составляет 45 мм. При этом в рабочем диапазоне окружных скоростей и валика от 0,76 до 1,04 м/с для удельной нагрузки q = 3,25 кг/(с-м) наибольший эффект Е0 очистки достигается при угле установки лопаток /1-0° и окружной скорости валика и" 1,04 м/с, а для ^ = 2,13 кг/(с-м) - в двух случаях: при 71 = 0°, и = 0,76 м/с и 71=-60°, и=1,04 м/с. При этом лопатки валика, имеющие угол уу=-60°, предложено выполнять объемными с расположением их тыльной поверхности радиально или под некоторым положительным углом для обеспечения своевременности схода с него последних частиц и исключения тем самым попадания зерна в нижний зазор между валиком и донышком.

Для более точного описания поверхности отклика при удельной зерновой нагрузке кг/(с-м), соответствующей номинальной

производительности пневмосепаратора ПС-15, на основании результатов планирования эксперимента 1-го порядка, был выбран и реализован ортогональный центральный композиционный план 2-го порядка для двух факторов и(х\) и /¡(хг).

После реализации плана эксперимента и обработки результатов опытов получена адекватная (95% доверительная вероятность) модель регрессии:

у = 49,900 + 0,435*! + 0,540^ • х2 - 0,568*? -1,318x1 (7) Анализ математической модели (7) проводили с помощью двумерных сечений (рис.6). Наибольшее значение эффекта Е0 очистки (для валика с параметрами: щ = 0°, г2~ 45 мм, кж = 20 мм, 2- 8 шт) достигается при у1 = 0° и и = 0,98 м/с (п - 208 мин"1).

Рис.6. Двумерные сечения поверхности отклика у-/(хь х2) при д = 3,0 кг/(с-м)

В пятом разделе «Результаты испытаний опытного образца пневмосепаратора ПС-15 с замкнутой пневмосистемой» приведены результаты ведомственных, предварительных и государственных приемочных испытаний сепаратора в колхозе «Рагозинский» Немско-го района Кировской области, даны его агротехническая, эксплуатационная и энергетическая оценки.

Опытный образец замкнутого пневмосепаратора (рис.7) был установлен в технологическую линию агрегата ЗАВ-40 вместо одной из двух зерноочистительных машин ЗВС-20А и двух центробежно-пневматических сепараторов ЗАВ-40.02.000.

В ходе испытаний пневмосепаратора ПС-15 установлено следующее. От совместного использования на привод барабана шлюзового затвора кинетической энергии потоков зерна и воздуха при но-

минальной производительности сепаратора £>„=13,4 т/ч (на ржи) и рабочей скорости воздуха 54 м/с, экономия электроэнергии составляет 18 Вт, что согласуется с теоретическими расчетами. Коэффициенты вариации скорости воздуха по ширине и глубине канала в зоне сепарации соответственно составляют уш = 3,7% и уг = 19,9%. Равномерность распределения зернового материала по ширине пнев-мосепаратора хорошая - коэффициент вариации V- 14% при подаче 13,4 т/ч. Уровень шума превышает норму ВО дБА и составляет 88 дБА. Коэффициент надежности равен 1,0 при наработке 256 часов.

Рис.7. Схема пневмосепаратора ПС-15: 1,16-шлюзовые затворы; 2, 3, 12 - пневмосепарирующий, воздухоподводящий, воздухоот-водящий каналы; 4 - питающий валик; 5 — дроссельная заслонка; 6 - клапан; 7 - распределительный шнек; 8 - перепускное окно; 9 -входной участок канала 10; 10 -канал частичного отвода запыленного воздуха; 11 - диаметральный вентилятор; 13 - центро-бежно-жалюзийный отделитель;

14 - противоточный отделитель;

15 - осадочная камера; 17 - направляющая перегородка;->■ -

поток сепарируемого материала; —- воздушный поток с легкими примесями; —•-> - трудно-

осаждаемые примеси;--> -

осаждаемые примеси; —. очищенный воздух

Агротехническая оценка работы пневмосепаратора ПС-15 на очистке семян озимой ржи сорта Вятка-2 в зависимости от скорости ^лск воздуха в пневмосепарирующем канале при подаче £„=13,8 т/ч {рис. 8) показала высокую эффективность очистки зернового материала от легких примесей и дробленого зерна.

Благодаря эффективной работе нового сепаратора при подачах 0„= 10,5...16,7 т/ч и потерях зерна а = 1,67...2,33%, технологическая линия агрегата ЗАВ-40 обеспечивает выход семян 1 класса чистоты за один пропуск.

Рис.8. Агротехнические показатели пневмосепаратора ПС-15 на очистке озимой ржи сорта Вятка-2 при производительности 13,8 т/ч в зависимости от средней скорости о„ск воздуха в пневмосепарирующем канале: —•— - чистота Ч зерна; —Д— эффект Епр выделения примесей; —0— - эффект Ес„р выделения сорных примесей; —о— . эффект Ед.3. выделения дробленого зерна; —+— -эффект Ел,„р, выделения легких примесей; —*—- потери а основного зерна в отходы

По сравнению с сепараторами разомкнутого типа марок ЗАВ-40.02.000, СП-5 и ПС-ОСХИ новый замкнутый пневмосепаратор ПС-15 не загрязняет окружающую среду отработанным воздухом, имеет в 2...3 раза большую производительность (в семенном режиме), в 1,54...4 раза меньшую удельную энергоемкость и, за исключением сепаратора ЗАВ-40.02.000, меньшую в 1,1... 1,6 раза удельную металлоемкость. По результатам государственных приемочных испытаний пневмосепаратор ПС-15 рекомендован к выпуску опытной партии. От внедрения машины за счет улучшения качества очистки семян в 1999 г. получен экономический эффект в размере 25200 руб., а в 1999 г.-82500 руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан замкнутый пневмосепаратор с диаметральным вентилятором, снабженным пылеулавливающим устройством в виде колена с переточным каналом (патент РФ №2130247), вертикальным пневмосепарирующим каналом и герметичными устройствами ввода зернового материала в канал в виде лопаточного валика с верхней подачей (патент РФ №2134620) и вывода из него очищенного зерна в

виде шлюзового затвора с лопастным барабаном (решение ФИПС о выдаче патента по заявке №99107321), обеспечивающий высокое качество выполнения технологического процесса (Е0 > 60% при а = 1,67...2,33%) и низкий удельный расход энергии (0,40...0,64 кВт-ч/т при производительности 10,5... 16,7 т/ч) за счет подачи в зону сепарации равномерного и стабильного воздушного и зернового потоков, высокой степени очистки отработанного воздуха и использования энергии потоков зерна и воздуха на привод барабана шлюзового затвора.

2. Пылеулавливающее устройство в виде колена с переточным каналом, установленным в выходном патрубке диаметрального вентилятора, позволяет повысить эффективность очистки воздуха, циркулирующего в замкнутой пневмосистеме, на 2,8% при незначительном снижении КПД вентилятора (до 2%). Наибольший эффект очистки воздуха достигается при скорости воздуха в пневмосепарирующем канале более 5 м/с и составляет 97,6...98,6%. Оптимальными размерами пылеулавливающего устройства пневмосепаратора ПС-15 являются: высота входного окна а-25 мм, выходного окна - с~ 15 мм, длина переточного канала / > 100 мм, радиус колена Я = 25 мм.

3. Теоретически получены аналитические зависимости для определения скорости и направления движения частиц зерновой смеси при вводе ее в вертикальный пневмосепарирующий канал лопаточным валиком с верхней подачей в зависимости от параметров устройства ввода и режимов его работы, которые могут быть использованы для предварительных расчетов на стадии исследования и проектирования пневмосистем.

4. Разработана математическая модель функционирования лопаточного валика с верхней подачей и определены его оптимальные конструктивные и режимные параметры для вертикального пневмо-сепарирующего канала глубиной 0,18 м в зависимости от удельной зерновой нагрузки. При удельной нагрузке до 3,25 кг/(с-м) оптимальные размеры наружного радиуса г2 валика и глубины кж его желобков составляют соответственно 45 и 20 мм. Для удельной зерновой нагрузки <7 = 3,25 кг/(с-м) наибольший эффект очистки Еа достигается при угле установки лопаток у\ = 0° и окружной скорости валика и = 1,04 м/с, для ^ = 2,13 кг/(с-м) - в двух случаях: ух = 0°, и = 0,76 м/с и у\ = -60°, и= 1,04 м/с. Уплотнительный козырек должен устанавливаться (угол ср{) на максимально возможном удалении от стенки канала при условии сохранения требуемой пропускной способности ва-

лика. Для пневмосепаратора ПС-15 номинальной производительностью 15 т/ч [д = 3,0 кг/(с-м)], имеющего размеры поперечного сечения канала 0,18 х 1,4 м, оптимальными являются: ^2-45 мм, кж = 20 мм, /1 = 0°, и = 0,98 м/с (и = 208 мин1), <рх= 0° при числе лопаток валика г=8шт.

5. Устройство вывода очищенного зерна из пневмосепарирую-щего канала, выполненное в виде шлюзового затвора с лопастным барабаном, введенным в пневмосепарирующий канал в зону действия потоков зерна и воздуха, снижает энергозатраты на привод барабана и уменьшает габаритные размеры замкнутого пневмосепаратора. Составлено в общем виде уравнение энергетического баланса, позволяющее рассчитать мощность, передаваемую вращающемуся барабану шлюзового затвора потоками зерна и воздуха. Производственная проверка пневмосепаратора ПС-15 в режиме его номинальной загрузки показала, что от совместного использования на привод барабана шлюзового затвора энергии потоков зерна и воздуха экономия электроэнергии составляет 18 Вт, что согласуется с теоретическими расчетами (10,4 Вт).

6. Испытания опытного образца пневмосепаратора ПС-15 с замкнутой воздушной системой подтвердили высокую эфективность его функционирования и значимость решаемой проблемы. По сравнению с сепараторами разомкнутого типа ЗАВ-40.02.000, СП-5 и ПС-ОСХИ замкнутый пневмосепаратор ПС-15 не загрязняет окружающую среду отработанным воздухом, имеет в 2...3 раза большую производительность, в 1,54...4 раза меньшую удельную энергоемкость и, за исключением сепаратора ЗАВ-40.02.000, меньшую в 1,1... 1,6 раза удельную металлоемкость. В результате обработки зерновых культур пшеницы, ржи, ячменя за один проход на технологической линии ЗАВ-40, включающей машину предварительной очистки, машину первичной очистки ЗВС-20А, пневмосепаратор ПС-15 и два триерных блока ЗАВ-10.90000А, получено семян: в 1998 г. - 260 т 3 класса чистоты; в 1999 г. - 250 т, из которых 120 т 2 класса и 130 т 3 класса чистоты. От внедрения машины за счет улучшения качества семян в 1998 г. получен экономический эффект в размере 25200 руб., а в 1999 г. - 82500 руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Бурков А.И., Андреев В.Л., Конышев Н.Л. Результаты ведомственных испытаний пневмосепаратора ПС-15 / Энергосберегающие технологии и технические средства механизации животноводства Северо-Востока России: Сб.тр.науч.-практ. конф.- Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1999.- Т.2.- С.100-108.

2. Бурков А.И., Конышев Н.Л. Пневмоколонка ПС-15 //Сельский механизатор.- 1999.-№10.- С.2, 12.

3. Бурков А.И., Конышев Н.Л. Повышение эффективности очистки воздуха в пневмосепараторе ПС-15 с замкнутой циркуляцией //Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации агропромышленного комплекса Северо-Востока: Сб.материалов науч.-практ. конф.- Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1998.- С.бЗ-65.

4. Бурков А.И., Конышев Н.Л. Экспериментальное исследование процесса работы питающего валика с отогнутыми лопатками // Совершенствование процессов механизации и использование энергии в сельскохозяйственном производстве: Материалы региональной науч.-практ. конф. инженерного факультета Нижегородской ГСХА по итогам работы за 1996-1999 г.г - Нижний Новгород: НГСХА, 1999.- С.96-101.

5. Бурков А.И., Конышев Н.Л. Семя очистительно-сушильная линия на базе зерноочистительного агрегата ЗАВ-40: Информ.листок № 14-99.- Киров: ЦНТИ, 1999.-4 с.

6. Конышев Н.Л. Анализ конструкций устройств вывода очищенного материала из вертикального пневмосепарирующего канала //Совершенствование технологий и технических средств в сельскохозяйственном производстве: Сб. тез. докл. к научи, конф. инженерного факультета ВГСХА.- Киров: ВГСХА, 1999.- С.13-15.

7. Патент № 2130247 РФ, МКИ6 А01Б 12/44, В07В 4/02. Замкнутый пневмосепаратор /А.И.Бурков, Н.Л.Конышев (РФ).- 5 с.

8. Патент № 2134620 РФ, МКИб В07В 4/00, 11/06. Пневматический сепаратор / А.И.Бурков, Н.Л.Конышев (РФ).- 4 с.

9. Пневматический сепаратор (решение ФИПС от 28.01.2000 о выдаче патента по заявке №99107321/03 (008036)), МПК7 В07В 4/02 / А.И.Бурков, Н.Л.Конышев; Заявл. 12.04.99.

Подписано в печать 21.04.2000 г. Лицензия № 020767 от 08.04.1998 г. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 80 экз. Заказ № 46. Отпечатано с оригинал-макета. Типография НИИСХ Северо-Востока им.Н.В.Рудницкого 610007, г.Киров, ул.Ленина, 166-а.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Свойства семенного материала зерновых и зернобобовых смесей

1.2. Анализ пневмосепараторов для послеуборочной обработки семян

1.3. Анализ конструкций основных рабочих органов пневмосепараторов

1.3.1. Пневмосепарирующие каналы.

1.3.2. Устройства ввода зерновой смеси в вертикальный пневмосепа-рирующий канал.

1.3.3. Устройства вывода очищенного материала из вертикального пневмосепарирующего канала.

1.3.4. Устройства очистки отработанного воздуха.

1.4. Постановка цели и задач исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЗАМКНУТОГО ПНЕВМОСЕПА-РАТОРА.

2.1. Анализ процесса работы лопаточного валика с верхней подачей зернового материала в вертикальный пневмосепарирующий канал.

2.2. Анализ процесса работы шлюзового затвора вывода очищенного зерна из вертикального пневмосепарирующего канала.

2.3. Выводы.

3. ПРОГРАММА, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Программа экспериментальных исследований.

3.2. Экспериментальные установки.

3.2.1. Экспериментальная установка для исследования замкнутой пневмоистемы с диаметральным вентилятором, снабженным пылеулавливающим устройством.

3.2.2. Устройство ввода зернового материала в вертикальный пневмосепарирующий канал.

3.3. Методика проведения экспериментальных исследований и обработки опытных данных.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Изыскание конструкции, определение оптимальных геометрических размеров пылеулавливающего устройства и его влияние на технологические и аэродинамические показатели работы замкнутой пневмо-системы.

4.2. Влияние конструктивных, кинематических и технологических параметров устройства ввода на эффективность функционирования пнев-мосепарирующего канала.

4.2.1. Влияние удельной зерновой нагрузки на эффективность процесса очистки зерна.

4.2.2. Влияние конструктивных параметров устройства ввода и частоты вращения лопаточного валика на его пропускную способность.

4.2.3. Влияние положения уплотнительного козырька на формирование зерновой струи и эффективность ее обработки воздушным потоком в вертикальном пневмосепарирующем канале.

4.2.4. Влияние внутреннего радиуса установки лопаток валика на процесс работы устройства ввода и пневмосепарирующего канала.

4.2.5. Влияние угла установки лопаток валика на процесс работы устройства ввода и пневмосепарирующего канала.

4.2.6. Влияние частоты вращения валика на процесс работы устройства ввода и пневмосепарирующего канала.

4.3. Оптимизация геометрических и кинематических параметров устройства ввода зернового материала в вертикальный пневмосепарирую-щий канал.

4.4. Выводы.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ОПЫТНОГО ОБРАЗЦА ПНЕВМО-СЕПАРАТОРА ПС-15 С ЗАМКНУТОЙ ПНЕВМОСИСТЕМОЙ.

5.1. Результаты ведомственных испытаний опытного образца пневмо-сепаратораПС-15.

5.2. Результаты предварительных испытаний опытного образца пнев-мосепаратора ПС-15.

5.3. Результаты государственных приемочных испытаний опытного образца пневмосепаратора ПС-15.

Главной целью развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства является обеспечение благоприятных условий устойчивого развития сельскохозяйственной экономики, создание резервов продуктов питания и сельскохозяйственного сырья, поддержание экологически чистой окружающей среды и комфортных условий труда работников отрасли.

Успех в достижении этой цели во многом зависит от уровня технических средств и способов послеуборочной обработки зерна. Своевременное и эффективное проведение послеуборочной обработки зерна снижает потери и себестоимость зерна, а также повышает его семенные и продовольственные качества. Важной составной частью послеуборочной обработки является очистка зерна от примесей. Особое значение имеет очистка семенного зерна.

Существующие на сегодняшний день в хозяйствах региона и страны в целом семяочистительные линии способны обработать около 20% семенного фонда [83]. Однако затратность получения качественных семян достаточно велика. Большинство же зерноочистительных линий непригодно для получения высококлассных семян из-за отсутствия в них специальных машин для очистки семян, в том числе и высокопроизводительных пневмосепараторов, о необходимости создания которых говорится в Концепции развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 1997 и период до 2000 года [51].

В НИИСХ Северо-Востока по договору с Департаментом сельского хозяйства и продовольствия Кировской области в течение ряда лет проводились изыскания по совершенствованию замкнутой пневмосистемы сепарирующих устройств [87, 88, 89].

Цель исследования. Целью данной работы является повышение эффективности функционирования замкнутого пневмосепаратора путем совершенствования устройств ввода зернового материала в пневмосепарирующий канал, вывода очищенного зерна и очистки циркулирующего воздуха.

Объект исследования. В качестве объектов исследования выбраны технологический процесс, экспериментальный и опытный образцы пневмосепаратора, диаметральный вентилятор с пылеулавливающим устройством, устройства ввода зернового материала в пневмосепарирующий канал и вывода из него очищенного зерна.

Методика исследования. При выполнении диссертационной работы использованы стандартные и частная методики исследований с применением физического и математического моделирования.

Научная новизна. Определены пути повышения качества очистки зерна и воздуха, снижения расхода энергии и предложены новые технические решения для их осуществления: устройства ввода зерна в пневмосепарирующий канал, вывода очищенного зерна и очистки циркулирующего воздуха.

Рабочий процесс пневмосепарирующего канала описан математической моделью и определены оптимальные конструктивные и режимные параметры устройства ввода зерна, выполненного в виде лопаточного валика с верхней подачей (патент РФ №2134620).

Диаметральный вентилятор снабжен пылеулавливающим устройством, которое сообщено посредством специального канала с инерционным центро-бежно-жалюзийно-противоточным пылеуловителем (патент РФ №2130247).

Предложено на привод устройства вывода очищенного зерна, выполненного в виде шлюзового затвора с лопастным барабаном, дополнительно использовать энергию потоков воздуха и зерна (решение ФИПС о выдаче патента по заявке №99107321).

Достоверность основных положений выводов подтверждена данными экспериментальных исследований, положительными результатами ведомственных и государственных приемочных испытаний опытного образца пнев-мосепаратора ПС-15.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Содержащиеся в диссертации научные положения и выводы позволяют на стадии проектирования и конструирования обосновать основные конструктивные и режимные параметры устройств ввода зерна в пневмосепарирующий канал, вывода из него очищенного зерна и пылеулавливающего устройства диаметрального вентилятора.

Результаты исследований использованы проектно-конструкторским бюро НИИСХ Северо-Востока им.Н.В.Рудницкого при разработке конструкторской документации и изготовлении опытного образца замкнутого пневмо-сепаратораПС-15 производительностью до 15 т/ч.

Опытный образец замкнутого пневмосепаратора ПС-15 установлен в технологической линии зерноочистительно-сушильного комплекса КЗС-40 колхоза "Рагозинский" Немского района Кировской области и по результатам предварительных и приемочных государственных испытаний рекомендован к производству опытной партии [10, 85, 86].

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях Научно-исследовательского института сельского хозяйства Северо-Востока им.Н.В .Рудницкого и Вятской государственной сельхозакадемии за период 1998.2000 гг.

По материалам исследований опубликовано 6 научных статей, получено 2 патента РФ на изобретения и одно положительное решение о выдаче патента на изобретение.

На защиту выносятся следующие положения:

- схема замкнутого пневмосепаратора с диаметральным вентилятором, снабженным пылеулавливающим устройством;

- теоретические предпосылки повышения эффективности функционирования замкнутого пневмосепаратора; 7

- математическая модель рабочего процесса вертикального пневмосе-парирующего канала с устройством ввода в виде лопаточного валика с верхней подачей и его конструктивные и режимные параметры;

- схема и конструктивные параметры устройства вывода очищенного зерна из пневмосепарирующего канала, уравнение энергетического баланса барабана шлюзового затвора;

- результаты ведомственных, предварительных и приемочных государственных испытаний опытного образца замкнутого пневмосепаратора ПС-15.

Структура и объем работы. Диссертация состоит, из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа содержит 202 страницы,57 рисунков, 8 таблиц и 19 приложений. Список использованной литературы включает 120 наименований.

Автор считает необходимым отметить, что ряд экспериментальных исследований, изготовление экспериментальной установки и испытание опытного образца пневмосепаратора ПС-15 проведены им при участии сотрудников лаборатории зерно- и семяочистительных машин НИИСХ Северо-Востока д.т.н., профессора А.И.Буркова, к.т.н. В.Л.Андреева и О.П.Рощина.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработан замкнутый пневмосепаратор с диаметральным вентилятором, снабженным пылеулавливающим устройством в виде колена с переточным каналом (патент РФ №2130247), вертикальным пневмосепарирующим каналом и герметичными устройствами ввода зернового материала в канал в виде лопаточного валика с верхней подачей (патент РФ №2134620) и вывода из него очищенного зерна в виде шлюзового затвора с лопастным барабаном (решение ФИПС о выдаче патента по заявке №99107321), обеспечивающий высокое качество выполнения технологического процесса (Е0 > 60% при а = 1,67.2,33%) и низкий удельный расход энергии (0,40. .0,64 кВт-ч/т при производительности 10,5. 16,7 т/ч) за счет подачи в зону сепарации равномерного и стабильного воздушного и зернового потоков, высокой степени очистки отработанного воздуха и использования энергии потоков зерна и воздуха на привод барабана шлюзового затвора.

2. Пылеулавливающее устройство в виде колена с переточным каналом, установленным в выходном патрубке диаметрального вентилятора, позволяет повысить эффективность очистки воздуха, циркулирующего в замкнутой пнев-мосистеме, на 2,8% при незначительном снижении КПД вентилятора (до 2%). Наибольший эффект очистки воздуха достигается при скорости воздуха в пневмосепарирующем канале более 5 м/с и составляет 97,6.98,6%. Оптимальными размерами пылеулавливающего устройства пневмосепаратора ПС-15 являются: высота входного окна а = 25 мм, выходного окна - с = 15 мм, длина переточного канала />100 мм, радиус колена Я = 25 мм.

3. Теоретически получены аналитические зависимости для определения скорости и направления движения частиц зерновой смеси при вводе ее в вертикальный пневмосепарирующий канал лопаточным валиком с верхней подачей в зависимости от параметров устройства ввода и режимов его работы, которые могут быть использованы для предварительных расчетов на стадии исследования и проектирования пневмосистем.

4. Разработана математическая модель функционирования лопаточного валика с верхней подачей и определены его оптимальные конструктивные и режимные параметры для вертикального пневмосепарирующего канала глубиной 0,18 м в зависимости от удельной зерновой нагрузки. При удельной нагрузке до 3,25 кг/(с-м) оптимальные размеры наружного радиуса г2 валика и глубины кж его желобков составляют соответственно 45 и 20 мм. Для удельной зерновой нагрузки # = 3,25 кг/(с-м) наибольший эффект очистки Е0 достигается при угле установки лопаток у\ = 0° и окружной скорости валика и — 1,04 м/с, для д = 2,13 кг/(с-м) - в двух случаях: у\ = 0°,и = 0,76 м/с и у\ — -60°, и= 1,04 м/с. Уплотнительный козырек должен устанавливаться (угол <р\) на максимально возможном удалении от стенки канала при условии сохранения требуемой пропускной способности валика. Для пневмосепаратора ПС-15 номинальной производительностью 15 т/ч [# = 3,0 кг/(с-м)], имеющего размеры поперечного сечения канала 0,18x1,4 м, оптимальными являются: г2= 45 мм, кж = 20 мм, Ух = 0°, и = 0,98 м/с (п = 208 мин"1), ф\ = 0° при числе лопаток валика И = 8 шт.

5. Устройство вывода очищенного зерна из пневмосепарирующего канала, выполненное в виде шлюзового затвора с лопастным барабаном, введенным в пневмосепарирующий канал в зону действия потоков зерна и воздуха, снижает энергозатраты на привод барабана и уменьшает габаритные размеры замкнутого пневмосепаратора. Составлено в общем виде уравнение энергетического баланса, позволяющее рассчитать мощность, передаваемую вращающемуся барабану шлюзового затвора потоками зерна и воздуха. Производственная проверка пневмосепаратора ПС-15 в режиме его номинальной загрузки показала, что от совместного использования на привод барабана шлюзового затвора энергии потоков зерна и воздуха экономия электроэнергии составляет 18 Вт, что согласуется с теоретическими расчетами (10,4 Вт).

167

6. Испытания опытного образца пневмосепаратора ПС-15 с замкнутой воздушной системой подтвердили высокую эфективность его функционирования и значимость решаемой проблемы. По сравнению с сепараторами разомкнутого типа ЗАВ-40.02.000, СП-5 и ПС-ОСХИ замкнутый пневмосепаратор ПС-15 не загрязняет окружающую среду отработанным воздухом, имеет в 2.3 раза большую производительность, в 1,54.4 раза меньшую удельную энергоемкость и, за исключением сепаратора ЗАВ-40.02.000, меньшую в 1,1. 1,6 раза удельную металлоемкость. В результате обработки зерновых культур пшеницы, ржи, ячменя за один проход на технологической линии ЗАВ-40, включающей машину предварительной очистки, машину первичной очистки ЗВС-20А, пневмосепаратор ПС-15 и два триерных блока ЗАВ-10.90000А, получено семян: в 1998 г. - 260 т 3 класса чистоты; в 1999 г. - 250 т, из которых 120 т 2 класса и 130 т 3 класса чистоты. От внедрения машины за счет улучшения качества семян в 1998 г. получен экономический эффект в размере 25200 руб., а в 1999 г. -82500 руб.

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий.- М.: Наука, 1976.- 280 с.

2. Анискин В.И., Дринча В.М. Классификация пневмосепараторов зерновых материалов //Достижения науки и техники АПК.- 1993.- №4.- С.22-23.

3. Артоболевкий И.А. Теория механизмов и машин.- М.: Наука, 1988.640 с.

4. Безручкин И.П. Исследование аэродинамических свойств зерна в вертикальном воздушном потоке //Сельхозмашина.- 1936.- №3.- С. 16-22.

5. Блинов Ю.М. Качество работы питателей семяочистительных машин // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.-1974.-№10.-С.7-9.

6. Боуманс Г. Эффективная обработка и хранение зерна. Пер. с англ.- М.: Агропромиздат, 1991.- 608 с.

7. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров учащихся втузов.- М.: Наука, 1980.- 976 с.

8. Бурков А.И. Совершенствование пневмосистем зерно- и семяочистительных машин.-Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1997.- 83 с.

9. Бурков А.И., Конышев Н.Л. Пневмоколонка ПС-15 //Сельский механизатор." 1999.- №10.- С.2, 12.

10. Бурков А.И., Конышев Н.Л. Семяочистительно-сушильная линия на базе зерноочистительного агрегата ЗАВ-40: Информ.листок № 14-99.- Киров: ЦНТИ, 1999.- 4 с.

11. Бурков А.И., Одинцов Н.И. Оценка эффективности работы замкнутой пневмосистемы //Методы и средства контроля качества функционированиятехнологических процессов сельскохозяйственных машин и комплексов: Сб.науч.тр.- Л., 1985.- С.59-61.

12. Бухаркин В.Н., Коровкин А.Г., Нелюбов А.И., Ветров Е.Ф. Рабочие зоны вентиляторов пневмосепарирующих устройств сельскохозяйственных машин //Тракторы и сельхозмашины.- 1970.- №10.- С.27-28.

13. Бушуев Н.М. Семяочистительные машины. Теория, конструкция и расчет.- Свердловск: Машгиз, 1962.- 238 с.

14. Веденьев В.Ф. Совершенствование пневмосепарирующего оборудования зерноперерабатывающих предприятий.- М.: ЦНИИТЭИминхлебпрод. СССР, 1988.-40 с.

15. Веденьев В.Ф., Коцен Ю.И., Фрадкин A.C. Пневмосепаратор зерна // Мукомольно-элеваторная и комбикормовая промышленность.- 1985.- №6.-С.16-17.

16. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных.- М.: Колос, 1973.- 199 с.

17. Вергун П.И. Высокоэффективное использование зерноочистительных машин на подработке семенного зерна //Зерновое хозяйство.- 1987.- №9.-С.37-42.

18. Галицкий P.P. Оборудование зерноперерабатывающих предприятий.-3-е изд., доп. и перераб.- М.: Агропромиздат, 1990.- 271 с.

19. Галицкий P.P., Рудой М.З. Оборудование зерноперерабатывающих предприятий.- М.: Колос, 1978.- 319 с.

20. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.- 5-е изд., перераб. и доп.- М.: Высшая школа, 1977.- 479 с.

21. Гонек Н.Ф. Манометры.- Л.: Машиностроение, Ленинград, отделение, 1979.- 176 с.

22. Гортинский В.В., Демский А.Б., Борискин М.А. Процессы сепарирования на зерноперерабатывающих предприятиях.- М.: Колос, 1980.- 304 с.

23. Горячкин В.П. Собрание сочинений.- 2-е изд.- М.: Колос, 1968.- Т.З.-С.212-289.

24. ГОСТ 10921-90. Вентиляторы радиальные и осевые. Методы аэродинамических испытаний. Введ. с 01.01.92.- М.: Изд-во стандартов, 1991.- 32 с.

25. ГОСТ 12.2.028-84 /ст. СЭВ 4209-83/. Вентиляторы общего назначения. Методы определения шумовых характеристик. Введ. с 01.01.85.- М.: Изд-во стандартов, 1984.-22 с.

26. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. -М.: Пищевая промышленность, 1979.- 200 с.

27. Демский А.Б. Комплектные зерноперерабатывающие установки.- М.: Колос, 1978.- 256 с.

28. Демский А.Б., Борискин М.А., Лесик Ю.А. Исследование пневмосепа-рирующих устройств зерновых сепараторов // Тр. ВНИЭКИпродмаша.- 1970.-Т.21.-С.49.

29. Демский А.Б., Веденьев В.Ф. Основные направления совершенствования пневмосепарирующего оборудования.- М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1978.- 73 с.

30. Егоров В.П. Пневмоагрегат ПА-20 по очистке зерна. Информ. листок №516-90.- Барнаул: Алтайский ЦНТИ, 1990.- 4 с.

31. Елизаров В.П., Матвеев A.C. Современные средства предварительной очистки зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1986.-№8.- С.60-64.

32. Завалишин Ф.С., Мацнев Н.Г. Методы исследований по механизации сельскохозяйственного производства.- М.: Колос, 1982.- 231 с.

33. Зайдель А.Н. Погрешности измерений физических величин.- JL: Наука, 1985.- 112 с.

34. Зимин Е.М. Комплексы для очистки, сушки и хранения семян в Нечерноземной зоне.- М.: Россельхозиздат, 1978.- 159 с.

35. Зюлин А.Н., Дринча В.М. Влияние состава вороха на работу пневмо-сепаратора //Тракторы и сельхозмашины.- 1996.- №11.- С.26-27.

36. Испытания сельскохозяйственной техники /С.В.Кардашевский, Л. В .Погорельский, Г.М.Фудиман и др.- М.: Машиностроение, 1979.- 288 с.

37. Казаков В.А. Обоснование технологической схемы и параметров ротационного поперечно-поточного пылеуловителя для очистки воздуха в процессах обработки зерна и семян: Автореф. дис. . канд. техн. наук.- Киров, 1999.- 19 с.

38. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки.- М.: Высшая школа, 1979.-224 с.

39. Карпенко А.Н., Халанский В.М. Сельскохозяйственные машины.- 6-е изд. перераб. и доп.- М.: Агропромиздат, 1989.- 527 с.

40. Карпов Б.А. Технология послеуборочной обработки и хранения зерна,- М.: Агропромиздат, 1987.- 288 с.

41. Кленин Н.И., Сакун В.А. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины: Элементы теории рабочих процессов, расчет регулировочных параметров и режимов работы.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Колос, 1980.- 671 с.

42. Кожуховский И.Е. Зерноочистительные машины.- М.: Машиностроение, 1974.-237 с.

43. Концепция развития механизации, электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства Северо-Восточного региона европейской части России на 1997 и на период до 2000 года.- Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1997.- 80 с.

44. Костюк Г.Ф. Теоретические и аэродинамические исследования работы машины с замкнутым циклом воздуха: Автореф. дис. . канд. техн. наук.-Одесса, 1951.-21 с.

45. Коузов П.А. Очистка воздуха от пыли в циклонах.- Л.: ЛИОТ, 1938.88 с.

46. Кремнев А.Н., Панкратов Н.К. Пневматический сепаратор СП-5 //Тракторы и сельхозмашины.- 1983.- №2.- С.17-18.

47. Листопад Г.Е. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины.- М.: Агропромихздат, 1986.- 688 с.

48. Малис А.Я., Демидов A.C. Машины для очистки зерна воздушным потоком.- М.: Машгиз, 1962.- 178 с.

49. Матвеев A.C. Исследование процесса сепарирования зерновых смесей вертикально-восходящим воздушным потоком: Дис. . канд.техн.наук.- М., 1973.- 192 с.

50. Машиностроение. Энциклопедический справочник.- М.: Машиностроительная литература, 1949.- Т. 12.- С.207-222.

51. Машины для послеуборочной обработки зерна /Б.С.Окнин, И.В.Горбачев, А.А.Терехин, В.М.Соловьев.- М.: Агропромиздат, 1987.- 238 с.

52. Машины для послеуборочной обработки семян /Под общ. ред. З.Л.Тица.- М.: Машиностроение, 1967.- 447 с.

53. Мельнично-элеваторная, крупяная и комбикормовая промышленность // Машины, оборудование, приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК: Каталог: В 4 т. М.: НИИТЭИИТО, 1990.- Т.4, ч.2.-340 с.

54. Мельников C.B., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов.- 2-е изд., перераб. и доп.- Л.: Колос. Ленингр. отд-ние, 1980.- 168 с.

55. Механизация послеуборочной обработки и хранения зерна и семян /М.С.Кулагин, В.М.Соловьев, В.С.Желтов.- М.: Колос, 1979.- 256 с.

56. Мещерский И.В. Сборник задач по теоретической механике: Учеб. пособие.- 36- изд., исправл./ Под ред. Н.В.Бутенина, А.И.Лурье, Д.Р.Меркина.-М.: Наука. Гл.ред.физ.-мат. лит., 1986.- С.204.

57. Минко В.А., Кулешов М.И., Плотникова Л.В. и др. Обеспыливание в литейных цехах машиностроительных предприятий.- М.: Машиностроение, 1987.- 224 с.

58. Мякин В.Н., Урюпин С.Г. Пневматические сепараторы семян //Механизация и электрификация.- 1992.- № 7-8.- С.39.

59. Нелюбов А.И., Ветров Е.Ф. Пневмосепарирующие системы сельскохозяйственных машин.- М.: Машиностроение, 1977.- 192 с.

60. Никитин H.H. Курс теоретической механики.- 5-е изд., перераб. и доп.- М.: Высшая школа, 1990.- 607 с.

61. Оборудование для производства муки и крупы. Справочник /А.Б.Демский, М.А.Борискин, Е.В.Тамаров, А.С.Чернолихов.- М.: Агропромиз-дат, 1990.- 351 с.

62. Одинцов Н.И. Совершенствование замкнутых воздушных систем машин предварительной очистки зерна: Дис. . канд.техн.наук.- Киров, 1985.212 с.

63. Пальцев В.С. Сепаратор с замкнутым циклом воздуха //Мельничное и элеваторное оборудование: Тр. ВНИИЗа.- М.: Гос.изд-во техн. и эконом, лит., 1949.- Вып. 16.- С.130.

64. Патент № 2130247 РФ, МКИ6 А01Б 12/44, В07В 4/02. Замкнутый пневмосепаратор /А.И.Бурков, Н.Л.Конышев (РФ).- 5 с.

65. Патент № 2134620 РФ, МКИ6 В07В 4/00, 11/06. Пневматический сепаратор / А.И.Бурков, Н.Л.Конышев (РФ).- 4 с.

66. Патент № 52-500187 Япония, МКИ В07В 4/00. Установка замкнутого типа для сортирования зерна / К.К.Сатакэ Сиисакусе (Япония).- №51-151174; Заявлено 3.10.74.; опубл. 1977, №1-1255.

67. Патякина С.Н. Исследование воздушной системы зерноочистительных машин с замкнутой циркуляцией воздуха: Автореф. дис. канд.техн.наук.- Л.- Пушкин, 1969.- 24 с.

68. Плехов Б.Г. Повышение эффективности функционирования семяочи-стительной машины путем совершенствования ее воздушной системы: Дис. . канд.техн.наук.- Киров, 1994.- 194 с.

69. Пневматический сепаратор (решение ФИПС от 28.01.2000 о выдаче патента по заявке №99107321/03 (008036)), МПК7 В07В 4/02 / А.И.Бурков, Н.Л.Конышев; Заявл. 12.04.99.

70. Повх И.Л. Аэродинамика. Руководство к лабораторным работам.- Л.: 1962.- 144 с.

71. Подоляко В.И., Климок А.И. Совершенствование процесса разделения зернового вороха на фракции воздушным потоком //Труды алтайского с.-х. инст.- Барнаул, 1979.- Вып.36.- С.52-57.

72. Приборы контроля и управления влажностно-тепловыми процессами /Сост. И.Ф.Бородин, С.В.Мищенко.- М.: Россельхозиздат, 1985.- 239 с.

73. Промышленное семеноводство: Справочник /В.И.Анискин, А.И.Батарчук, Б.А.Весна и др.; Под ред. И.Г.Строны.- М.: Колос, 1980.- 287 с.

74. Проспект фирмы 'ТогвЬе^ 1пс.", США: Промышленный каталог №5809, Пер. №27095.

75. Протокол №06-27-98 (9060016) предварительных испытаний пневмо-колонкиПС-15.- Киров-Оричи, 1998.- 40 с.

76. Протокол № 06-29-99 (1070012) приемочных испытаний пневмоко-лонки ПС-15.- Киров-Оричи, 1999.- 3 8 с.

77. Разработка пневмоколонки ПС-15 для технологических линий ЗАВ-20 и ЗАВ-25: Отчет о НИР (промежуточн.) /Киров, НИИСХ Северо-Востока; Руководитель А.И.Бурков.- №ГР 05.Р.01.03.02.04; Инв. № б.н.- Киров, 1993.- 55 с.

78. Разработка пневмоколонки ПС-15 для технологических линий ЗАВ-20 и ЗАВ-25: Отчет о НИР (промежуточн.) / Киров, НИИСХ Северо-Востока; Руководитель А.И.Бурков.- №ГР 05.Р.03.02.04; Инв. № б.н.- Киров, 1997.- 44 с.

79. Разработка пневмоколонки ПС-15 для технологических линий ЗАВ-20 и ЗАВ-25: Отчет о НИР (заключит.) / Киров, НИИСХ Северо-Востока; Руководитель А.И.Бурков.- №ГР 05.Р.01.03.02.04; Инв.№ б.н.- Киров, 1998.- 32 с.

80. Ревенко Н.А. Выбор пылеуловителей для зерноочистительно-сушильных комплексов // Тракторы и сельхозмашины.- 1979.- №6.- С.22-25.

81. Рощин О.П. Повышение эффективности функционирования замкнутой пневмосистемы зерноочистительных машин путем совершенствования основных рабочих органов: Дис. . канд.техн. наук.- Киров, 1998.- 162 с.

82. Рощин О.П. Повышение эффективности функционирования пневмо-сепарирующего канала //Технические средства для ресурсосберегающих технологий в растениеводстве и животноводстве: Сб.науч.тр.- Киров: НИИСХ Северо-Востока, 1997.- С.75-79.

83. Спиридонов A.A. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов.-М.: Машиностроение, 1981.- 184 с.

84. Справочник конструктора сельскохозяйственных машин /Под ред. М.И.Клецкина.-М.: Машиностроение, 1969.-Т.4.-С.28-35.

85. Справочник машиностроителя. Т.1, под ред. Н.С.Ачеркана.- М.: Маш-гиз, 1955.- 568 с.

86. Справочник по весоизмерительному оборудованию / H.A.Лотков, А.И.Полухин, А.В.Тантлевский, В.Д.Черных.- М.: Колос, 1981.- 208 с.

87. Степанов Г.Ю., Зицер И.М. Инерционные воздухоочистители.- М.: Машиностроение, 1986.- 184 с.

88. Сысуев В.А., Алешкин A.B., Кормщиков А.Д. Методы механики в сельскохозяйственной технике.- Киров: Кировская областная типография, 1997.-218 с.

89. Сычугов Н.П. Вентиляторы. Учебное пособие по курсу сельхозмашин.- М.: МСХ СССР ВСХИЗО, 1970.- 63 с.

90. Сычугов Н.П. Воздушные системы машин послеуборочной обработки зерна (технологические схемы, теория, расчет): Дис. . докт.техн.наук.- Ленинград-Пушкин, 1987.- 299 с.

91. Сычугов Н.П. Диаметральные вентиляторы для сельскохозяйственных машин //Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства." 1970.- №8.- С.20-23.

92. Сычугов Н.П. Состояние и тенденции совершенствования пневмоси-стем зерно- и семяочистительных машин //Сельскохозяйственная наука Северо

93. Востока европейской части России: Сб.научн.тр. НИИСХ Северо-Востока.- Киров, 1995.- T.IV. Механизация.- С.54-63.

94. Сычугов Н.П. Установки пневматического транспорта. Учебное пособие по курсу сельхозмашин.- М.: МСХ СССР ВСХИЗО, 1970.- 68 с.

95. Сычугов Н.П., Бурков А.И. Применение диаметральных вентиляторов в замкнутых пневмосистемах зерноочистительных машин // Тракторы и сельхозмашины.- 1981.- №2.- С.23-26.

96. Сычугов Н.П., Бурков А.И., Жолобов Н.В., Грабельковский Н.И., Гехтман H.H. Замкнутые пневмосистемы семяочистительных машин //Тракторы и сельскохозяйственные машины.- 1988.- №8.- С.28-31.

97. Сычугов Н.П., Бурков А.И., Одинцов Н.И. Повышение производительности пневмосепарирующего канала машин для предварительной очистки зерна //Тракторы и сельхозмашины.- 1986.- №2.- С.26-29.

98. Талиев В.Н. Аэродинамика вентиляции. М.: Стройиздат, 1979.- 295 с.

99. Тарутин П.П. Опытные передвижные сепараторы №3 ВНИИЗ с замкнутым циклом воздуха // Мельничное и элеваторное оборудование: Тр. ВНИИЗа.- М., 1949.- Вып.16.- С.148-165.

100. Ульрих H.H., Матвеев A.C., Космовский Ю.А. Лабораторные пнев-мосепараторы // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства.- 1972.- №6.- С.50-52.

101. Фестер Э., Ренц Б. Методы корреляционного и регрессионного анализа /Пер. с нем. и предисл. В.М.Ивановой.- М.: Финансы и статистика, 1983.302 с.179

102. Шкляров С.С. Исследование вертикального аспирационного канала прямоугольного сечения для очистки зернового материала: Автореф. дис. . канд.техн.наук,- М., 1969.- 24 с.

103. Штокман Е.А. Очистка воздуха от пыли на предприятиях пищевой промышленности.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Агропромиздат, 1989.- 312 с.

104. Шульман М.Я. Фотоаппараты,- Л.: Машиностроение, Ленинград, отд-ние, 1984.- 142 с.

105. Щепанский Г.В. Техника фотографии.- М.: Искусство, 1987.- 157 с.

106. Murata S., Nisnihara К. An Experimental Study of Cross Flow Fan // Bulletin of JSME.- 1976.- №129, Vol.19.- P.314-321.

107. Quisk J.R. On the Use of Cross Flow Fans in Grain Harvesting Machinery //Trarsactions of the ASEA.- 1978.- №3, Vol. 11.

108. Schwanz H., Kutter. W. Ein Leistungsfähiger Silbsichter zur Getreidereinigung // Agrartechnik-'1980.- Bd.30 H.H.- S.495-497.