автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Повышение эффективности процесса измельчения зерновых коомпонентов комбикормов

---V. и з е %

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт инзаэноров сельскохозяйственного производства | им. В.П.Горлчкина (ШСП)

На правах рукописи

ДЕНИСОВ ВАЛЕВ1Й АЛЕКСЕЕВИЧ

УДК 636.085.55.003.13

ПОВШЕНКЕ 35131 ЛИ ВНОСШ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ЗЕРНОВЫХ КОМПОНЕНТОВ ЖЖШКОШОВ

Специальность 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного проияводства

Автореферат диссертации на соискрниэ ученой стегани доктора технических наук

Москва 1992

Работа выюлнэна в Ига веком сельскохозяйственном институте

Академик Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор технических наук, профессор В.И.Сыроватка

доктор технических наук, профессор В.С.Казаков

- доктор технических наук, . профессор Л.А.Глебов

- доктор технических наук Л.И.Кропп

Вздущая организация - Всисоюзный НИИ комплексных

проблем машиностроения для кивотнсводства и корлопроизвод-ства (ВНИИКОМЖ)

Научный консультант

Офиииальныз оппоненты -

Защита состоится "Jd и л 159 года в час

на заседании специализированного совета Д 120.12.01 Московского института иккевдров сельскохозяйственного производства им. В.П.Горячкина по адресу : 127550, Ыосква, Тимирязевская ул., 58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЫИИСП. Автореферат разослан _'______1992 г

Отзывы и замечания по автореферату (в двуу экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по вышеуказанному адресу.

Ученьй секретарь '

специализированного совета,

кандидат технических наук Н.А.Очковский

>

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮИ

_ Актуальность тепы. Технология подготопки зернового сырья при производстве комбикормов включает, как основную, операцию измельчения. Измельчение потребляет до 70% электроэнергии, затрачиваемой на весь технологический процесс. Огаргоемкость процесса измельчения и равномарность части» проекта помола определяют себестоимость едини-ы комбикорма и его качество.

Для измельчения зернового сырья применяют различию по конструктивному выполнению молотковю дробилки. Технологически!) процесс измельчения сьрья в дгобилках осуществляется в одной рабочей кат,тара. Измельчение в одной рабочей камере не является оптимальнш. При тонком измельчении сырья дробилки дают до 30$ пылевидной фракции, при грубом - до 20% недоизмольченной фракции. Переизмильчение ведет к дополнительным потерям энергии, дробилки потребляют 10-15 кВт.ч на I т измельчаемого сырья.о'не-ргоемкость и неравномерность частии продукта помола определяют низкие технико-экономические показатели мо^итковых дробилок.Это определило необходимость разработки актуальной проблемы созда- . ния технологических основ многоступенчатого измельчения и на этой базе интенсификации рабочих процессов разрушения и классификации ш.стии с одновременным- пов-тением показателей надежности и стабильности по качеству получаемого продукта. •

Разработка пробами определила решения взаимосвязанной совокупности научных и практических задач, базирующихся Ни комплексных исследованиях взаимодействия частиц измельчаемого сырья и рабочих органов машины.

Чтению указанной крупной народнохозяйстгенной проблем посвящена диссертационная работа, выполненная автором в 19701991 гг.

Целью работы являотся решение научной проблемы повьшвния эффективности технологического прошсса изшльчения зерновых компонентов комбикормов и создание на этой базе методик расчета, позволявших определять параметры измэльчитолей при их прог ектировании, изготовлении и эксплуатации.

Поставленная цель опргделила;необходимость решения следующих задач : •*.."'

- Обосновать энергосберегающую технологию многоступенчатого измельчания зернового сырья комбикормов с учетом показателей надеглости и стабильности по качеству получаемого продукта;

- разработать теорию процесса взаимодействия частии измельчаемого сырья с рабочими органами мьшины;

- обосновать с учетом требований по разделению смеси и качеству получаемого продукта помола тип классификатора, раэрабо- . тать методику расчета его параметров;

4 - разработать методики расчета измельчителей;

- реализовать результаты выполненной работы в промышленных образцах машин, определить уровень эффективности их работы.

Работа выполнялась в соответствии с тематическими планами НИР и ОКР института (темы 44-СЫ, №-161-37, 660/057), теме 1.01.64 министерства хлебопродуктов СССР).

Научная новизна заключается в обосновании и разработке теории прошсса измельчения зерновых компонентов комбикормов и' решении на этой основа важной народнохозяйственной проблемы -повнюния эффективности процесса ;.а счет снижения энергоемкости и получения более выровненного гранулометрического состава продукта помола.

Основное результаты получены в теории расчета и проектирования измельчителей, реализующих технологию многоступенчатого измельчения. К ним относится разработка : мате-матических моделей механико-технологических схем многоступенчатых устройств с классификацией и бе? нее для открытого :1 закрытого цикла с учетом отдельных составляющих общего процесса измельчения; обоб-.ценной теории процесса разрушен.:я зернового сырья рабочими органами центробежного типа; математической модели механической классификации для устройств с многоступенчатой технологией измельчания; методики расчета рабочих органов ступени измельчания; методики расчета многоступенчатых устройств с механической классификацией; обоснование условий формирования массопотока по ступеням измельчения.

Практическая значимость состоит в том, что разработанные схемы многоступенчатых измельчителей и обобщенная теория процесса разрушения зернового сырья позволяют: анализиро ать состав формируемого массопотока с целью определения необходимого числа ступеней измельчения применительно к конкретному.виду сырья; вести поиск п/тей и резервов повьшения эффективности про-шсса разрушения сырья рабочими органами в устройствах многоступенчатого типа с различными классификаторами; обоснованно решать вопросы по определению параметров устанавливаемого в ступе-

ни измельчения классификатора; уменьшать обьем испытаний на моделях или натурных образцах по определению технико-экономических показателей работы проектируемой машины; определять основные параметры измельчителя при его проектировании для любых твердо-сыпучих зерновых материалов, имеющих различный показатель'измельчвемости, определяемый как физико-механическими свойствами,'так и выбранным способом разрушения при различной заданной псоизводит^льности; создавать измельчители многоцелевого назначения, повьшалцие производительность труда на комбикормовых предприятиях.

Апробация. Основные положения диссертации докладывались на научно-технических конференциях Ижевского СХИ (г.Ижевск, 1970-1990); Всесоюзных научно-технических конференциях по применению, повышенной частоты тока в'сельском хозяйсти и отдельных отраслях промышленности (г.Орджоникидзе, 1975,1977); технических совещаниях »СКВ завода сельхозмашин (г.Но югрэд-Во-лынск, 1978-1979); зональной научно-технической конференции НИТИ "Прогресс" (г.Ижевск, 1983); координат..(ином совете Министерства хлебопродуктов СССР (г.Воронок, НШ "Комбикорм", 1984); Всесоюзном семинаре-совещании Агропрома СССР (г>.Смоленск,и85); зональной научной 1{онфэрениии УралПИСХОЗа (г.Свердловск, 1986); Всесоюзной научной конференции НПО им.Кржижановского (г.Ставрополь, 1987); НТС института "Мзханобр" (г.Ленинград, 1988); на-учнотехниче^кой конференции ВНИИМй (г.Подольск, 1988); Всесоюзном семинаре Министерства хлебопродуктов СССР (г.Москва,1989).

Изготовленные на основе выполненной работы устройства для измельчения зернового сырья комбикормов демонстрировались на международных выставках в Китае (1987), Алма-Ате (1989), Тури"и (1991), экспонировались на ВДНХ СССР (1982, 1984, К86, 1908) и отмечены серебряной медалью (ЬВб). Результаты, полученные при выполнении диссертационной работы, используются при новых разработках, проводимых в Ижевском СХИ, а также в учебном процессе. Устройства защищены II авторскими свидетельствами, запатентова,-нн в ФРГ, Великобритании, Австралии.

Проведенные исследования процесса измельчения минерального сырья (шамот, магнезит) в устройствах показали возможность их универсального использования.

Реализация результатов. Выполненная работа позволила обосновать механико-технологические схемы измельчителей' для различ-

них видов твердо-сыпучего сырья комбикормов, дать практические методики для КБ заводов ЛП "Нйфтемпа", n/о "Ижсталь", по которым разработаны и разрабатываются промьишенныэ образцы многоступенчатых; измельчителей' с центробежными рабочими органами; сериЛно освоить выпуск многоступенчатых измельчителей производи* толь.чостыо 5 и 20 т/ч (All "Псфтемаи", дробилки ДЦМ-5, Д\ЦМ-20); вгзсти в учебную программу курса "Технологические процессы в животноводстве" раздел по теории разрушения и обоснования механи-' ко-технологических схем измельчителей.

Теоретические положения диссертации, изложенные в опубликованных научных работах, используются при создании новых устройст предназначенных для выполнения различных технологических операций. Разработана дробилка для дополнительного изшльчения эерно-продуктов после вальцевых станков'с нарезными или шероховатыми вальцами I, 2 и 3-й размольных систем для мукомольных заводов многосорт ного помола пшеницы.

Структура' и объем диссертации. Д"ссертаиия состоит .,з введения, семи глав, заключения и выводов по работе, списка использованной литературы из 313 наименований. Работа содераит 267 страниц машинописного текста, 105 иллюстраций, 18 таблиц н 25 приложений.

СОДЗРлАНИЕ РАБОТЫ » •

В ЛйрвоП главе - "Современное состояние проблемы измельчения зернового сырья комбикормов" - объектом анализа являются раэличньв типы серийных измельчителей, применяэмье в практике подготовки зернового сырья комбикормов. Проанализирована работа измельчителей раздавливаидэго, разламывающего, истирающего и ударного действия, предложит, классификация, в основу которой положена общность технологии разрушения. Различные классификации измельчающих машин предложены В.И.Акуловым, Д.Еерендсоы, В.П.Барабашкиным, Л.П.Бутуевии, А.Р.Демидовьм, Б.В.Клушашэвьм, А.И.Косаревым, С.В.Мельниковым, М.Л.Моргулисом, Р.Рийо, Б.К.Тру-соным и другими учеными. Классификации указанных авторов построены на отдельных, чаптньк особенностях работы машин, не учитывают в полной мере вопросы физико-механических свойств измельчаемого сырья, способ разрушения и технологию ведения процесса в измельчителе.

Анализ измельчителей и их тохнико-экономичесчая оценка доны на основании работ, выполнение И.А.судзко, Л.А.Глебовнм, А.Р.Демидовьм, М.И.Искандарянсм, В.С.Казаковым, Н.И.Кленшиг.', Л.И.Кроппом, Г.М.Кутьковш, Е.М.Клнчевым, СЛ'.Карташовым, D.A. Коикиньм, П.И.Леонтьевым, С.В.Мзлышковга, Е.И.Резником, B.C. Ромалийским, В.И.Сыроваткой, В.А.Сакуном, И.Ф.Тельновш и другими учеными, показал следующее:

- наличие одной рабочей камеры у измельчителей исключат ьозмояность получения частиц продукта помола одинакового раз-мора; . , ' "

псе типы измельчителей имеют высокую энергоемкость, ограниченное применение по вид" сырья;

- для получения частиц заданного размера, сокращения затрат энергии, расходуемой на переизмельчение,эффективны много-стуленчатыз (многокамерные) измельчители с просеиванием после катщого приема разруенил. Аналогичный вывод получен и при энергетической оценке процесса разрушения зернового материала.

второй глаге - "Общио вопросы создания измельчающих устройств повышенной эффективности" -- исследуотся процесс раз-руления частиц зернового сырья комбикормов и его эффективность в зависимости от их физико-механических свойств, 'выбранного способа разрушения, типа машины, который его реализует, ¡условий воденил процесса. Зерновое сырье представлено как упруговкзкий материал. С позиции упруговязких свойств проанализированы основные механические свойства, определяющие характер разрушения материала, к которым отнесены прочност: , твердость, упругость, вязкость и хрупкость. Проведенный анализ основан на работах З.П.Горячкина, П.С.БЬнда, И.А.Гиндина, Р.М.Гарбера, Е.U.Гутьяра, \.А.Гриффитса, Я.H»i\y:рица, В.Я.Кирпичева, Л.Б.Левенсона, Р.Рит-гингера, А.К.Рундквиста, П.А.Р^биндера, и.Д.Хусида, Г.З.Хадако-зп, Л.А.Шлейнера и других ученых.

Математическая модель нагрушния частицы сырья предстанле-т напряжениями от действия нормальной и касательной силы.

С учетом, что в частиш упругая и остаточная деформации ;алагаются друг на друга и составляют общую деформацию, для гормальиой силы получено '■'•..'

гда ' - упругая деформация частицы; ё - напряжение, возникающее в частице от действия нормальной силы; - модуль упругости частицы; - общая дефоршиия частииы; - остаточная деформация; изменение величины остаточной деформации по времени ь нагружаемой частице; ¿4 - динамический коэффициент вязкости; ¿'- изменение величины упругой деформации в частице по времени; £ - изменение величины общей деформации по времени.

Деформация от действия касательной силы представлена в

виде

где у" - упругая деформация;

модуль сдвига;

- коэффициент Пуассона; ~ напряжение, возникающее в частице от Действия касательной силы; остаточная деформация; у" - изменение величины остаточной чеформации по времени от деГзтвия касательной силы; /"'-изменение величины упругой деформации; у - изменение общей деформации от действия касательной силы.

Проведенный анализ механики нагружения частииы по принятой модели показал :

- физико-механические свойства частиц дгполностыо отражают способность зерновых коило.внтов комбкикоргав к измельчению. Необходимо учитывать также способ нагружения и условия видения процесса измельчения;

- наиболее аффективным способом нагружения частиц является свободный удар, а обобщенным показателем разрушения - измэль-чаемость материала, который использован в работах Л.И.Барона, Р.ГиЙо, В.Нелева, Ю.Г.Коняшина, В.Ы.Дурбатова, В.У.Климовича

и других;

- методика определения показателя измельчаемости для зернового сырья комбикормов, »глотанная „ диссертационной работе, разработана на основе закона Р.Риттингери - вновь образованная поверхность прямо пропорциональна затраченной анэргии.

В третьей главо - " Математические модоли механико-тохно-логических процессов измельчения" - изложины модели пронесся сокращения крупности в различных схемах измельчения. При этом модели учитывают неоднородность зернового сырья комбикормов (отдельнш частицы зерна различны по своим физико-моханичэским свойствам). Различные физико-механические свойства отдельных частиц исключают идентичность разрушения при одинаковой силе нагрутхекия, передаваемой 01; рабочих органов машины, имеющих постоянную скорость.

Неоднородность структуры отдельной частицы позволяет рассматривать процесс сокращения крупности, как состоящий из отдельных, последовательно повторяющихся операций отбора, разрушения и классификации. Представления о разрешении частиц как одиночном акте нагружения (которые леаат в основе эчергетичес-ких теорШ измельчения, теории вечникнов^нил и распространения трещин) га учитывают различных свойств отдельных частиц, что является одной из основных причин >шэкого НЩ измельчителей.

Процесс сокргцуэния крупности частии представлен в матричных моделях вида

Р-Хт.

где Р - распределение продукта помола по классам крупно-,ти, "представленного матрицей /г * £ (матрица-столбец), - мат- . рица П х ^описыващая процесс однократного разрушения частиц в устройстве; £ - распределение литашя по классам крупности, представленного матрицей П к I . ' .

Процесс однократного разрушения, описываемый матрицей / , содержит функцию отбора и разрушения. Если функцию отбора представить матрице?. 5 > т0 масса разрушенных частиц будет представлена произведением Оставшался масса част-ц прой-

дет через ступень измельчения неразрушенной и для /?-го класса будет определяться выражением (• Общая масса частиц, котосыз прошли через процесс неразрушенными, представлена матрицей где ][' - матрица типа Уг^и отбора ■ неразрушенных частиц, прошедших через процесс однократного нагружения. ' ^ .

Если матрица X относится к тем частицам сырья, которые оказываются разрушенными (т.е. не ко всей массе питания), то ^может заменен символом $ . С учетом $ к получено

Р*

При функции классификации С , отобранные частицы представлены произведением С^ • Оставшаяся масса частиц определяется по выражению ^ - С)

С учетом принятых обозначений процесс разрушения и классификации в ступени измельчения (протекающий по схеме, показанной на рис. I или 2) описывается следушчми уравнениями :

тл

Разрушение

1 р :

Классификация

, ГШ с.

Разрушение

СР

Классификация

т,

Рис.1. Ьток-схсма разрусания и классификации сырья в открытом цикле

Рис.2. Елок- схема измельчания и классификации сырья .в закрытом цикле

Для схемы рис.1 !

- масса частиц,отсбранных классификатором /У?Суравна

4-

1Д0 Ци«- исходное распределение измельчаемого зернового сырья по классам крупности, представленного матрицей /г х £ •

- масса частиц, направляемых классификатором на повторное разрушение равна 15

Для схемы рис» 2

- уравнение процесса «

С учетом />?„ » ■* CP получено

Состав мпссы и продукта помоль с учетом эффективности разделения частии на классификаторе представлен в виде

те - [(I - c)(j3S 'IV ;

где £ - матрица вида h * i коэффициентов парциальных осаждений частиц, характеризующая эффективность работы выбранного типа классификатора.

Для технологического процесса с it актами р<.зрукенил (схема которого показана на pic. 3) уравнение J? с учетом „¡слассификации массы по ступеням и неоднозначности паратаi¿on рабочих органов центробежного типа, определяющих структуру мат-рты у(, запишется в виде

, « » . .. »

Р/1= X* ^ * •

Пр? исследовании схемы многоступенчатого измельчения (приведенной на pic. 4) с учетом замены коэффициента парциальных осавдзний частиц , коэффициентом передачи классификатора " получено

, (i-uos^ar, ' ph

- проходовые и сходовье потоки измельчаемого материала; - производительность ступени измельчения.

а

та.

т л

я

1 /Па

А

í

/Псм •{.

Р.п

та

/

Рис.3. Елок-схеыа процесса с актами разрушения и классификации для матричной модели

а С

а,:

& А"

. м

Л Р*с

в

п Р>1 .

1-

Я

I

л

0.с 5/16

Рис.4. Блок-схема процесса г актами разрушения и классификации для кинетической модели

Коэффициент передачи решета по ступеням равен

ас - Р±с

ос

с

(ас-Рхс)-Йи

с

5 з<:

Приведенные схемы измельчения, которые включают функции отбора, разрушения и классификации и методы их анализа, позволяют описывать процесс сокращения крупности при единичном и многоразовом приемах разрушения; обосновать технологические схемы для зерновых твердо-сыпучих материалов; по функциям отбора и разрушения (ксгорье характеризуют "измельчаемость" сырья) строить конкретныз технологические модели измельчителей.

Б четвертой главе - "Теория процесса движения-разрушения частиц сырья в ступени центробежного измельчителя" - изложена обобщающая тес рил взаимодействия частиц измельчаемого сырья и рабочих органов. В отличие от теоретических положений (которьв базируются на предположении о разгоне частицы по рабочей лопатке за счет действия центробежной силы), разработана теория двиявнил-разрушения частиц при зоударении, учитывающая коэффициент упругости - коэффициент восстановления формы частицы по В.П.Ггрячкьну.

Процесс движения-разрушения частиц с коэффициентом упругости £ (значение которого может меняться в пределах 0</1<1)., состоит из отдельных фаз : подачи на криволинейную поверхность входа; движения по криволинейной поверхности-входа; ударного взаимодействия с началом рабочей лопатки; движения в рабочем канале; вторичного ударного взаимодействия с рабочей лопаткой.

Радиальная скорость движения частиц 1/1 по криволинейной поверхности входа зависит от коэффициента закручивания поюка £ , значения которого изшьяются в пределах 0<^< Г.

Исходные дифференииальньв уравнения движения частил с' ■ учетом всех действущих сил представлены в виде

где /г? - масса отдельной частицы;/^/*.- центробежная сила, действующая на частицу при ее движении по криволинейному участку входа; // - нормальная реакция поверхности входа; снла трения от ускорения Кориолиса; - сила трения сколь-

жения; & - сила тяжести; ^ - угол поворота частаиы от точки .падения на криволинейную поверхность входа до точки входа на рабочие лопатки диска; - радиус кривизны участка входа.

При решении уравнений для 0< '¿< I получено

\/0 - хе

где '//к - радиальная скорость входа зерна на рабочую лопатку; - коэффициент трения; Х = ;

До - расстояние частицы до оси вращения; -в- - основание натуральных логарифмов; ]/0 ~ начальная скорость движения по .криволинейной поверхности входа; с*?- частота вращения разгонного диска; ^ ~ укоренив силы тяжести.

При встрече частицы с началом рабочей лопатки в точке контакта произойдет ударное взаимодействие, которое изменит скорост и направление ее движения. В момент соударения в наличии будут две взаимно перпендикулярные скорости: переносная скорость начала рабочей лопатки в точке возможной встречи ^ с частицей и скорость ее вхоча \//х ~ , направленная по радиусу вращения.

С учетом ударного взаимодействия получено выражение абсолютной скорости отраженных частиц

где - угол постановки рабочей лопатки.

При отсутствии скольжения в точке контакта удар будет более! эффективным. Скольжение частиц наблюдается только в том случав, если импульс сил трения меньше предельного импульса для данных поверхностей. Указанное условие выполнимо в случае, если угол между относительной скоростью частиц и нормалью к поверх-

ности начала лопатки в точке удара не превьяюат угла ударного трения • Наиболее вероятно соударение частиц с плоскостью лопатки без скольжения при • Однако в этом случае направление скорости отскока частиц не будет способствовать его дальнейшему движению для последующего разрушения. Угол у? должен отве-

ать оптимальному сочетанию скорости по величине и направлению.

После соударения с началом рабочей лопатки частицы движутся рабочем канале со скоростью (/^ &.

Вторичное ударное взаимодействие частиц с лопаткой возможно олько при условии ¿з >£/34 , где 6з - время движения частицы нутри рабочего канала; ¿у.,,, - время пробега лопаткой мэжлопаст-ого расстопния.

Для случая, когда частица при вторичном соударении не раз-ушнлась, а получила дополнительную скорость, ее движение проис~ одит в зоне разгонный диск - дека. При этом рассмотрены вэаимо-ействил частиц: удар частицы в частицу; удар частигш в деку, роиэсс соударения рассмотрен гри следующих допущениях: векторы коростей совпадают с прямой»соединяющей центры тяжести соударя-щихся частиц; удар происходит без волновых колебанчй; деформа-ия частиц в зоне контакта носит местный упругопластический ха-актер и может быть аппроксимирована эмпирической зависимостью "да ¿г -14(где а. - общая упругопластнчэская деформация зоне контакта соударяющихся частиц; & % у. - эмпирические косф-ишенты, характеризующие упругопластнческие деформации маториа— а частиц; Р& - контактное усилие).

С учетом допущений диффэренциальнье уравнения движения со-даряющихсл частиц имеют вид

^ а/л'^у^ = "а-

т с/^с/г ^ = (<*-)>

'Дб Рк(а)~ контактное усилие при упругопластичаской деформации оударяющихся частип.

Решением уравнений для случая упругопластического удара :астипы в деку получено

■де уЬ - максимальная скорость частицы после удара о повэрх-¡ость'деки; , ^л - змпиричоскио коэффициенты, характеризующие 'пругопластические свойства частиш; /*7 - масса частицы.

Скорость частиц после удара о поверхность деки является од-:ой из основных показателей при определении параютров решета. [эстипы}близкне по гэлтшко к разгару отверстия решзта , могут

просеиваться при движении, если их скорость будет не вше значения, определяемого по формуле^* 73,5 ^аГ, где - диаметр отверстия решета. При разрушении кинетическая энергия частоты затрачивается на образование новых поверхностей. Вновь образованию частиоы, составляющие новый, более тонкий класс крупности, 'поступающие на репето,самосепарирувтся и просеиваются при движения за счет остаточной кинетической энергии. Их скорость будет значительно ниже скорости (/£/, которую имела частица до удара в деку.

Процесс движения-разрушения частиц в разгонном диске проверяли с помощью скоростной камеры СКС-1М. Съемку проводили на специальной установке при частоте вращения разгонного диска в пределах 4000-6000 мин~*. Частота кадров составляла 4000-5000 кадр/с. Использован диск диаметром 300 кил с б рабочими лопатками, установленными под углом^ < 90° при / = 20°. Измельчали ячмень, г^рох, овес. По полученным кадрам установили : разработанная теория процесса движения-измельчения частиц в иантробеж-ном разгонном диске полностью отражает действительный процесс; величина скорости зерна л ее направление после первичного удара определяются начальными условиями (радиусом точки контакта на рабочей лопатке, скоростью входа, частотой вращения); в зависимости от условий первичного соударения частица при движении в рабочем канале получает одно или несколько последующих ударных взаимодействий (в заснятых процессах зафиксировано до трах); разрувении зерен происходит за счет удара их рабочими лопатками (первичный и вторичный удары) внутри рабочего канала, а также об отбойную деку; скорости входа зерна на рабочие лопатки и его движения в рабочем канале1до ударного взаимодействия для исследованных частот вращения изменяются в диапазона 1,4-12,2 м/с; скорость движения зерна после первичного соударения изменяется при соударении с началом рабочей лопатки от 23,8 до 37,9 м/с, с плоскостью лопатки для точек контакта, определяемых величиной ( - длина лопатки) и вдаэ, от 67,4 до 119,2 м/с; угол отскока вектора скорости изменяется в пределах 0-60°; сравнение расчетных значений скоростей движения частиц с полученными значениями в эксперименте показало, что их разница составляет 5-10%.

Разработанная теория позволяет : проектировать разгонные диски центробежных измельчителей, в которых долговечность рабочих лопаток увеличена аа счет сшвзния вдшатн износа сл триия

зюльчаемым сырьем; определять пути и формы конструктивного овершепствоваиия дисков применительно к конкретным материалшл требованиям по гранулометрическому составу; проводить анализ поиск оптимальных параметров отдельных частей диска бе~ измене -:ип параметров других; определять исходные параметры движения :аст1Ш, необходимые для расчета конструктивного выполнения пробивающего рената в ступени измельчения.

С-целью облегчения обработки исходных данных при проектиро-ании дисков для различного зернового сырья в работе приведены рограммы расчета применитехьно к ЭВМ.

В пятой главе - "Математические модели разделения частиц а фракции в ступени центробежного измельчителя и расчет осноз-ых параметров" - проведен анализ механики разделения частиц змзльчэнного сырья на фракции, получены расчетньв формулы для прздоления параметров классификатора. Анализ основан на работах .П.Горячкпна, Н.Е.Авдеева, А.Э.Альтермана, И.Ш.Бородина, И.И. лзхмана, В.А.Воробьева, В.В.Гортинского, А.Р.Демидова, Н.И.Клейна, Е.А.Нешжшщего, Д.С.Стребкова и других ученых.

Модели учитывают следующее :

- выделение нуг-шой фракции классификатором соответствует ринятой технологии;

- измельченное сырье разделяется на фракции по механическим ризнакам;

- эффективность разделения зависит от технологического резки -а работы ступени измельчения.

Анализ механики разделения частиц по геометрическим размерам, гштности, упругости и форме с помощью решзта позволил обосновать зтодику расчета основных параметров. Процесс разделения частиц помощью рэшета представлен двумя функциями: функцией самосепа-1ровашя и функцией просеивания.

Характер процесса,определяемый функцией самосепарнрования, зв'исит от концентрации проходовой фракции. Если концентрации =:сока, то самосапарированио не будет оказывать существенного таяния на общий проьосс разделения массы, если ко концэнтрацля яла, то саглосепарированкз приобретает решающее значение.

Функция.просеивания определяет условия сепарирования, частиц :и их проходе над отверстием решета при наличии относительного зл;;;ения в никнем слое. На условия просеивания частиц влияют лю-эчислзшыо факторы. К ним относится концентрация компонентов в юс?, расг.эрн отсерстий, их форма я сама конструкшн рзшета, ор-

ганизаиия воздушного потока, кинематический режим работы. Совокупность факторов, влияющих на процесс семосепарирования и просеивания частиц, определяет эффективность работы решета. Наличие случайных факторов, влияющих на рффектиь гость работы решета; определяет вероятностный характер их поведения.

Основным критерием эффективной работы решета яьляэтся условие, согласно которому производительность разгонного диска ступени должна быть ниже производительности решета 6р ,' т.е. <2^. <■ &р .

Производительность решета, установленного в ступени измельчения, определяется по фор!уле

аг -

где /- - площадь просеивания решета; - удельная производительность на единицу поверхности; & - поправочный коэффициент.

.Удельная производительность зависит от времени пребывания массы на рештте. Время пребывания массы на решете определяется скоростью ее двикенк Начальным условием движения является скорость част'ш после удара в деку.

При >6.р эффективность работы решета будет снижаться, что приведет к повышении, энергоемкости процесса измельчения и снижению качества получаемого продукта помола. По качеству готового продукта (количество нестандартных фракций) определялась эффэктивность работы решет в устройства;: и достоверность расчета их параметров. В работе, применительно к многоступенчаты.! устройствам центробежного типа, приведены модели электростатических и магнитных классификаторов, теоретически проанализирован процесс разделения в них смесей. Тип классификаторов, ус-1 танавливаемых в измельчитель,определются требованиями технологии к однородности частиц по размерам вьщеления полезных компонентов или нестандартных фракций.

В шестой главе - "Расчетно-экспдриментальньв исследования процесса сокращения крупности зерна, в ступени измельчения центробежного устройства" - приведены'результаты экспериментальных исследований по определению оптимального угла постановки рабочих лопаток в разгонном диске, скоростей воздушного потока, показателя "измельчаемость материала" , эффективности-разрушения чгстип.

Опыты по определению оптимального угла постановки рабочих лопаток в разгонное диске проводили на специальной экспериментальной установке. Для измельчения зерна использовали разгонный диск диаметром 200 мм (рабочих лопаток - 6, высота - 20 мм, длина 70 мм), частота вращения 6000-10000 мин~*. КЩ установки определяли с помощью специального электромагнитного тормоза. Показания электроизмерительных приборов записывали при установившемся режиме работы электропривода установки. Экспериментальными исследо1аниями определяли энергоемкость процесса измельчения и гранулометрический состав продукта помола в указанном диапазоне частот вращения разгонного диска при различной производительности. Угол наклона рабочих лопаток изменяли в пределах 0-60°. Исходя из разработанной теории процесса движения-разрушения частиц, лопатки устанавливали с наклоном "назад" к направлению вращения. При оптимальном угле постановки рабочих лопаток определяли скорость воздушного потока на входе и выходе разгонного диска при различных частотах вращения. Исследование позволяло определить параметры потока, силу взаимодействия с измельчаемыми частицами г зрна. Для опытов использовали горох, ячмень, рожь, овес. Величину подачи устанавливали специальным дозатором, имеющим устройство точной настройки.

Необходимое число повторностей опыта определяли по доверительной вероятности и допустимой ошибке, выраженной в долях среднеквадратического отклонения. Опытные данные по грануло-метр"ческому составу продукта помола обрабатывали методами математической статистики с определением закона распределения, математического ожидания, дисперсии, коэффициента вариации, доверительного интервала.

Исследования по определению оптимального угла постановки рабочих лопаток У показали, что его значение равно 20°. При у5 = 20° по..учена максимальная степень измельчения и млни-мальные энергетические затраты для всех исследованных кинеь'ч-тических режимов. Всо последующие исследования проводили при /=20°.

При исследовании воздушного потока в диапазоне указанных частот вращения разгонного диска; t'

- величина абсолютной скорости воздушного потока на вхо.и изменяется в пределах 6,9-13,5 м/с, на выходе 13,7-26,8 м/с.

Сопоставительный анализ скоростей движения частей со скоростями воздушного потока показал :

- воздушный поток для исследованных частот вращения разгонного диска не оказывает силового воздрйствия .¡а измельчаемые частицы;

- учет воздушного потока в расчетных формулах теории прогесса движения-разрушения частии измельчаемого сырья не изменит конструктивных параметров разгонного диска.

Исследовали процесс сокращения крупности частии по показателю эффективности разрушения с целью определения необходимого числа ступеней измельчения. Опыты по определению суг,тарного показателя разрушения '¡¿с проводили в следующей последовательности. Брали несколько одинаковых по объему навесок зерна и при фиксированной линейной скорости коша рабочей лопатю пропускали через разгонный диск первую навеску один раз, вторую - два, третью - три и гак далее. Диапазон изменения скорос тей . 60- 100 м/с. Показателем Дс (доля полифракции .заданного класса крупности) определяли эффективность.разрушения зерна и характер отбора отдельн.х частиц. Исследования проведены при классификации массы навески (класс крупности 0,0-1,0 мм), после каждого приема разрушения, без нее. Результаты приведены в табл. I.

Таблииа I '

Число повтор- Доля полифракции заданного класса крупност ностей измель- %

навески ячень овес горох

Без классификации навески

I 18-54 12-43 37-82

2 16-51 8-36 32-46

3 17-52 9-37 33-78

4 18-54 11-42 36-78

5 18-55 11-44 38-81

С классификацией навески

I • 18-54 ' 12-43 37-82

2 40-85 38-76 51-92

3 60-98 56-89 61-98

4 - 61-86 ■ . -

5 - 80-86 - -

По проведенным исследованиям определено :

- при вероятности разрушения зерна ( Й-1 - 90-98%) до :аэшров частиц заданного класса крупности измельчитель должен »беспечивать последовательный проход навески от двух до четырех раз; (

- классификация навески с позиции вьщеления заданного клас-:а крупности позволяет повысить эффективность разрушения оставайся массы, уменьшить энергоемкость процесса, сократить коли-вство переизмзльченных частиц (фракция 0,2x0,2 мм).

Показатель "измельчае^ость материала" определяли с помощью установки, использованной для определения и анализа экспериментальных данных по разрушению частиц. Установка позволяла созда-зать решмы работы, аналогичные с технологией последовательного разрушения и классификации измельчаемого сырья.

В основу методики полошн закон Риттингерг : вновь образо-занная поверхность прямо пропорциональна затраченной энергии. Ьказатель вновь образованной поверхности измельченного зерна рассчитывали через массы фракций навески.определяемые с помощью слассификатора. Для % - степень измельчения) равней 0,1-),4 - овес, 0,3-0,8 - ячмень, 0,4-0,5 - пшеница, 0,9-2,5 - горох, значения ¡¿ц соответственно равны 46,7-45,1, 24,1-21,6, Л,1-21,9, 11,9-9,9. В результате установлено, что для малин : центробежными рабочими органами, реализующих способ ударного разрушения, самой энергоемкой культурой являэтея овес, при >пределении по физико,-механическим свойствам - ячмень. Показатель ¡¿£ отражает способность зерна или зерносмеси к измельчепю и дштывает в совокупности физико-механические свойства частиц, :ип выбранного оборудования, реализуемый способ разрушения, тех-гологичзский режим работы устройства. Использование показателя ¡¿2 для оценки процесса разрушения зерна позволяет определить техническое совершенство разработанного измельчителя по энэрго-1МКОСТЧ1 и гранулометрическому составу продукта помола, а также »шить вопрос о путдас поиска оптимальных вариантов.

• В седьмой главе - "Расчетно-экспериментачьные исследования [роиесса измельчения зерна и других твердо-сыпучих негомогенных материалов в центробежной многоступенчатой дробилке" - нзложе-ш результаты исследований, обоснованы рабочие резгшы работы ■ошины, получены необходимые данные для создания необходимых 18Т0ДИК расчета.

Исследована работа дробилки, схема которой показана на рис. 5. Проиесс измельчения зерна в дробилке исследовали с по-зишк определения основных закономерностей ее работы по энергетическим показателям и гранулометрическим характеристикам продукта помола, проверки разработанной теории и технологии многоступенчатого измельчения.

Основные технические характеристики исследованного образца дробилки: число ступеней измельчения - 3, диаметры разгонных дисков по ступеням измельчения 150, 200, 250 мм, число рабочих лопаток на всех дисках - 6, диаметры отверстий решет, установленных между- ступенями измельчения - 4 мм, исследованный диапазон частот вращения вала'ротора - 6000-10000 мин"*, установленная мощность электропривода - 5,1 кВт. Измельчали ячмень , горох, овес. Влажность зерна изменялась в пределах 10-13? Энергоемкость процесса определялась электроизмерительными приборами, гранулометрический сослав продукта оценивали согласно ГОСТ 8770-58 пс модулю помола. На рис. 6 показаны эаьлсимости измене-гия удельной энергоемкости от производительности при различных частотах вращения ротора , .робилки. Анализ зависимостей показал, что минимальная энергоемкость соответствует оптимальной величине производительности дробилки. Величина энергоемкости и производительности связаны с частотой врццення ротора. При увеличен™ частоты вращения ротора увеличиваются производительность и энергоемкость дробилки. •

"ранулометрический состав продукта измельчения и энергоем-.кость процесса исследовали в серийной дробилке производитель-1 ностыо 20 т/ч. Конструктивное выполнение дробилки аналогично исследованному в условиях лаборатории образцу. Частота вращения ротора - 3000 wh"^; установленная .мощность двигателя 90 кВт.' Исследования проводились в цехе размола Поволжского завода спецкомбикормов (г.Тольятти). Полученные результаты оценивались в сравнении с параллельно работающими дробилками ■ AI-ДЦР. Состав : измтльчаемых зерносмесей приведен в табл. 2, данные, по гранулометрическому составу .в табл. 3. Контрольные зам- и и ¡.ситовой анализ проведен лабораторией завода. Коэффициент загрузки дробилок во всьх опытах равнялся единице.-

Значения модуля М для зерносмесей fi I, 2, 3, 4 составляют соответственно: ДЦМ-20 - 1,27, 1,54, 1,58, 1,14; А1-ДЦР-0,9' 1,49, 1,16.

--»--исходный продукт---г»- измельчённый продукт

I - загрузочное отверстие. ; 2 - разгонный диск; 3 - рзпзяо ;

4 - отбойная дека ; 5 - скатная доска ; 6 - приемный бункер ; 7 - вал ротора

Рис.б. Зависимость удельной энергоемкости от производительности дробилки

Исследовали возможность измельчения минеральных компонентов комбикормов (соль, мел, известняк) в дробилке. Измельчали известняк (магнезит) в диапазоне производительности' 5,2-20,8 т/ч. При этом получено: энергоемкость 1Г,5-4,9 кВт ч/т (соответственно); размеры фракций частиц гранулометрического состава 0,25-1,5 мм. Исследования показали возможность совместного измельчания зерновых и минеральных кспонектов комбикормов в едином пото.;е.

Разработана и поставлена на серийное производство дробилка ДЦМ-5 производительностью 5 т/ч. Установленная мощность электродвигателя привода 18,5 кВт,-частота вращения ротора 5300

мин~^. ' (

Состас измельчаемой зерносмеси, ,

Таблица 2

Номер Исходный состав Доля Влажность Общая

зерно- компонента компонента, влажное

смеси в смеси,% %

I Кукуруза 31,0 •14,0 12,6

Пшеница 20,0 ■ 12,4

Рожь 47,0 12,0

Травяная м^ка 2,0 10,0

2 Ячмень шелупюный 55,8 12,9 12,0 '

Шрот соевый 41,2 10,6

. Б В Д___ 3,0 -

3 Пшеница 52,8 12,7 , 12,8

Ячмень 36,2 13,7

Отруби 6,0 13,4

Шрот сс^вый 1.5 И,7 ■

Шрот подсолнечный 1,5 . 8,9

В Т М 2 10,1

4 . Кукуруза 36,8 14,0 13,0

Пшеница 27,2 ' 12,0

Ячмень то,а 13,1 • • '.

Отруби швничнье 5,0 14,1

Шрот подсолнечный 4,0 9,5

Шрот соевый 5,0 ■ 10,6 '

В Т М 2,0 9,7

Гранулометрический состав продукта измельчения

Таблица 3

Номер ияг>„п Остаток на ситеД Произво- Энергозерно- ™Ж„„„--------------дитель- е...кость,

смеои ДРОСилки 3 2 т 0>25 сбор_ £0СТЬ)

ное дно т/ч кВт ч/т

I ДЦМ-20 0,95 7,38 59,36 26,31 6,00 Н,1 8,1

• А1-ДЦР 0,0 ' 1,65 44,16 30,19 24,00 5,2 19,23

2 да-го 2,19 6.С1 83,04 3,46 - 14,8 6,08

А1-ДЦР 1,38 6,10 62,52 6,00 4,00 6,2 16,13

3 ДЦМ-20 7,82 9,18 64,75 16,14 2,11 20,0 4,5

А1-ДЦР 0,86 2,14 43,18 32,16 21,66 5,2 19,23

4 ДЦМ-20 1,13 5,30 50,60 38,10 4.37 12^6 7.14

А1-ДЦР.. 0,50 4,70 54,80 18,60 21,40 5,4 18,51

Основные показатели работы дробилок

Таблица 4

Показатели Дробилки

ДЦМ-5 ДБ-5-2 А1-ДМР-6 ВД-55 __________________________1%н^рия].

Удельная энергоемкость, кВт ч/т ■ 7,50 8,75 10,19

Количество пылевидной фракции (проход через сито с отверстиями 0,2x0,2 км) , % 3,83 13,6 35,8 27,1

Остаток на сите 4 3 мм, % 6,6 14,4 И,7 9,6

Удел.ная материалоемкость, кг ч/т ПО 179 131 120

Уровень шума на рабочем месте оператора,. дБ 66 ее 63 63

Приведенные в табл. 4 данные по серийным дробилкам поззоля-т в сопоставительном плане оценить показатель работы новой ма-ины (данные госиспытаний). Производительность всех дробилок при змйльчэнии ячменя 5 т/ч, модуль помола М = 1,0-1,8 юл, владеешь 10-13%.

Проведенныэ испытания дробилок ДЦМ-20, ДЦМ-о, анализ полу-еникк зависимостей позволил обосновать расчетшг формулы произ-одительности и потребной мощности. Формулы учитывают' во ьааима-

связи основные конструктивные параметры разгонного диска, частоту вращения, плотность воздушно-зерновой массы. Значения коэффициентов пропорциональности определены исходя из экспериментальных данных методами математической статистики. Достовэрносп получаемьк по формула:.; значений производительности и потребной 'мощности определена диапазоном частот вращения вала ритора дробилки в пределах 3000-10000 мин-^.

Производительность <л. разгонного диска ступени измельчений определяется по уравнении .

где ¡¿. - 0,2-0,3 - коэффициент предварительного закручивания зернового потоке* на входа; 5-15°- угол между переносной

скоростью начала рабочей лопатки и абсолютной скоростью движэши зерна в рабочем канале после первичного соударения; - диаметр разгонного диска; Й/ - диаметр вала; С = 0,7-0,8 - коэффициент заполнения рабочей высоты лопатки зерном; ^ - высота лопатки. .• ; •

Общая расчетная мощностьРоТ^., потребная для привода дробилки с Я ступенями измельчения при ,М = 1-2 мм,определяется, по формуле

Яг,, - v

<5

1де - средний диаметр разгонных дисков всех ' 1 ступеней измельчения; - среднее значение коэффициента пропорциональности (для ячменя 5,53-5,62; гороха 4,71-4,82; овса 4,325,47); производительность дробилки; А о - коэффициент, зависящий от величины потерь на трение разгонных дисков воздушно-зерновой смесью: = 9,8 Ю-4; - плотность воздушно-зерновой массы; /¿^г средняя высота лопаток всех /7 разгонных ди-ков.

Диаметр разгонного диска второй ступени измельчения определяется из условия получения рабочей скорости концов лопаток в пределам 80-90 м/с при-расчетной частоте вращения ротора. Вксота рабочих лопаток с учетом сепарации на первой ступени измельчения и изменения производительности должна быть утеныш на на 20-25Й.

Для третьей ступени диаметр разгонного диска определяют 13 условия скорости концов рабочих лопаток в пределах 130-133 !/с,. высота их 4%} = (0,3-0,4) 4ц. , где - рабочая высота юпаток первой ступени измельчения.

Расчет экономической эффективности применения дробилки методика Министерства заготовок СССР от I0.II.78r) для измель-:ения зернового сырья производительностью 20 т/ч показал : вдовая экономия при замене серийных машин составит 14949 руб; 1Ля дробилки производительностью 5 т/ч (методика Госкомитета ¡ССР по делам изобретений и открытий от 1982г) - 9029 руб.

Исходные данные для расчета экономической эффективности сражают прямьв эксплуатационные затраты на эксплуатацию машин. Сачаство продукта помола, а такжо эффекттность по конечной [ивотноводческой продукции в расчетах не учитывались.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОЩИЕ ВЫВОДЫ

Выполненными исследованиями установлено, что повышение фиктивности процесса измельчения зернового сырья комбикормов )ависит от выбранного способа и технологии процесса разрушения, юторыз определяются конструктивным решением дробилки. Различные мзико-механические свойства отдельных частиц или компонентов, [зучльчаемьи в едином потоке, определяют дифференцированный под-гад к выбору рациональных способов разрушения, разработке тех-гологий и на их основе конс/рукткзных решений машин.

Теоретические, экспериментальные исследования и научно-технические решения, выполненные автором на методологический юновэ системного подхода (измельчаемое сырье - рабочие органы гашины), обеспечили разработку теории взаимодействия частиц, азличных по своим физико-механическим свойствам с рабочими ор-•анами дробилки, научное обоснование общих принципов и методов гавцшэния эффективности процесса нзшльчения зернового сыръя ! учетом требований к гранулометрическому составу получаемого [родукта помола и природоохранных требований, базирующихся на [римензнии технологии многоступенчатого измельчения и ударном шособо разрушения и внедрении в производство высокопроизводительных многоступенчатых измельчителей с центробежными- рабочими |рганаш,у которых просвиващие решета вынесены из зоны активною истирания, что повышает надежность, долговечность и эффешлв-юсть их работы, а также показатель качества конечного продукт«.

При разработке проблемы получены следующие основньв научнье результаты."

I. Разработана -технология многоступенчатого измельчения зернового сырья комбикормов, основанная нг применьнии :

- последовательного разрушения каждой отдельной частицы с одновременным сепарированием массы;

- различных скоростей движения частит,

- различных физико-механических свойств каждой частицы или компонента. >

Эффективность предлагаемой технологии характеризуется :

- снижением энергоемкости процесса разрушения частиц;

- измельчением до нужных (заданных) размеров всех частиц или компонентов исходного зернового сырья;

- стабилизацией процесса измельчения по гранулометрическом; составу получаемого продукта помола;

- снижением удельной металлоемкости и увеличением срога службы рабочих органов по износу.

2.Применено математическое моделирование.пс обоснованию различных варичнтов технологии многоступенчатого измельчения для различного то физико-механическим свойствам зернового сырья, что позволило:

- установить взаимосвязь основных конструктивных параметре! рабочих органов дробилки по ступеням измельчения и их необходимое число; " •'

- определись уровень значимости различных технологических факторов на производительность машины и энергоемкость процесса измельчения;

- определить диапазон изменения скоростей,необходимых для полного разрушен..я всех частиц зернового сырья от начальной до конечной ступени измельчения (в среднем 55-145 м/с) и установить их общее количество;

- проанализировать механику формирования массопотока от первой до последней ступени измельчения с позиции получения требуемой (заданной) степени измельчения и грануломзтрическому составу конечного продукта. 1

3. Теоретически и эксперишнтально исследованы вопросы применения ударного способа разрушения и механики 'движения частиц, базирующихся на выявленном механизма соударений в отдельных характерных зонах центробежных рабочих органов, что обеспечило

овый подход к обоснованию эффективности их работы. Установлено, то повышение показателей эффективности центробежных колес свя-ано с углом постановки рабочих лопаток на плоскости диска, птимальным является угол 20° постановки лопаток "назад" к на-равлению вращения. При гтом будет иметь место минимальный износ, нергоемкость и найвысшая производительность центробежного колеса.

4. Научно обоснованы принципиальнье схемы классификаторов их рабочих-органов, приложены математические модели процесса

азделения измельченной массы по фракциям, обоснованы условия х эффективной работы. Обоснованы и реализованы необходимые словия конструктивного выполнения просеивающих решет, определящие их эффективную работу. Сравнительный анализ продуктов помола дробилки молотковые', иентробежчые) показал, что при равнозначных словиях 'работа решет, установленных в ступенях измельчения»поз-оляет снизить количество яереизмельченной фракции по средним начениям в 3,5-9,3 раза. Переизмельченная фракция ( проход час-иц через сито 0,2x0,2 мм) является фактической потерей корма, ак как плохо усваивается организмом животных. На ее образование асходуется дополнительная энергия, что имеет место в молотковых робилках.- Высокую эффективность и надежность работы решет опре-эляют технология многоступенчатого измельчения, обоснованные онструктивньв решения (необходимая площадь ситовой поверхности, рганизаиия скорости движения массы 'за счет конструктивных эле-энтов, угол наклона, размеры отгерстий) и их установка вне ак-ивной зоны разрушения частиц.

5. Опыт эксплуатации центробежных многоступенчатых дробилок дробилки ДЦМ-5, ДЦМ-20) при измельчении зернового сырья комби-орлоа показал, что "производительность технологических линий

змельчания (комбикорловаз предприятия, сравнение по эквивалечт-ой мощности электропривода) возрастает в 2,7-5,4 раза, приве-энньв затраты (стоимость молотков, решет, лопаток разгонньсх исков) снижается в 4-6 раз, удельная энергоемкость в 1,5-3,5 аза. В целом, экономический эффект от использования дробилки оставляет 0,18-0,27 руб/т получаемого продукта помола (прт.е (спцуатациошше затраты,связанные с эксплуатацией дробилки отно-ительно серийных машин).

6. Разработанные в результате исследований научнш поле.кшин, пособы их обоснования, анализа и полученньв технические реиешь.

позволили разработать теоретические обобщения и создали основу для решения крупной научной проблемы по повышению эффективности про1. ^сса измельчения зернового, сырья комбикормов, имеющей важное народнохозяйственное значение в вопроса экономного использования зернового сырья и энергоресурсов. Полученные в результате выполненной роботы технические решения не имеют аналогов. Их новизна подтверждена авторскими свидетельствами внутри страны, полученными патентами за рубежом.

7. Проверена возможность использования научнгк положений и теоретических обобщений выполненной работы " вопросах проекта ровония дробилок с многоступ&нчатой технологией для измельчения минерального сырья. Обоснованное тгхническое решение и его реализация в конкретной машине с последующей эксплуатацией (измель' чение магнезита, шамота и т.д.) показало возможность ее эффективного использования. При измельчении магнезита (минеральная добавка к комбикорма!/)' энергоемкость процесса пги производительности 5,2-20,8 т/ч соответственно 13,4-4,9 кВт ч/т, размер частиц 0,2-1,5 мм.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах :

1. Теоретические, предпосылки многоступенчатого измельчения зерна с последовательным отбором готогого продукта // Труды Ижевского СХИ, 1574. Вып.2С. - 146-149 с. (соавтор Фокин В.В ).

2. Центробежная дробилка для приготовления концентрированных кормов.// Сб.трудов. - Горский СХИ, 1975. -'433-442 с. (соавтор Фокин В.В.).

3. Некоторьв результаты исследования центробежной дробилки кормов с приводе л от двигателя повышенной частоты фока // Сб." трудов. - М.: ВИЭСХ, 1977/ - 46 с.

4. Расчет основных конструктивных.параметров высокоскорост ного раггонного диска и обоснование радиуса отбойной деки // Труды ВИЭСХ, 1979, Вып. 3(39). - 47-52- с.

5. Технико-экономические преимущества высокоскоростных механизмов // Удмуртский межотраслевой ЦНТИ и пропаганды. 1979, № 49Г5. (соавтор Фокин В.В.).

6. Теория измельчения зерна в разгонном диске измельчителя // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1980, № I. - 20-24 с. (соавт р Сыроватка В.И.)

7. Элементы методики и результаты исследования показателей работы разгонного диска измельчителя // Труды ВИЭСХ, IS8I. Вып. 3(44). 29-34 с.

8. Расчет производительности и потребной мощности дробилки центробежно-ударного действия с тремя ступенями измельчения. (/ Сборник научных трудов ВИЭСХ по комплексной механизации и автоматизации в свиноводстве.-М., 1982. - 59-65 с.

9. Дробилка для измельчения шлаков, имеющих свойство разрушаться ударом // Сб.трудов - Ижевск: НИИТИ, 1983. - 28-29с. (соавторы Фокин В.В., Вараксин И.И., Корепанов В.В.).

10. Теоретические предпосылки измельчения зерна с предварительным разделением его по физико-механическим свойствам на фракции // Сб.трудов. - Пермский СХИ, 1983. - II2-I20 с. ( соавтор Вараксин И.И.).

11. Исследование процесса измельчения зернссмесей в многоступенчатой дробилке центробежно-ударного действия // Сб.трудов ЗАСХШЛ. - Свердловск, 1986. - 183-184 с.

12. Расчет потребной мощности дробилки центробежно-ударного действия // Труды ВИЭСХ.-М., 1986. Т. 66. - 106-112 с.

13. Исследование процесса измельчения минерального сырья и ;оздание многоступенчатой дробилки центробежно-ударного дейст-зия // Отчет ИжСХИ 1.' 3-82 / Руководитель работы В.А.Денисов. Исполнители: Враксин И.И., Надеев В.Д. и др. J? ГР 27524; инв.

? Г 84531.-Ижевск, 1987. - 134 с /

14. Центробежная многоступенчатая дробилка. Удмуртский «зжо /раслерой ЦНТИ и пропаганды, Б87. J? 87-08.

15. Центробежная многоступенчатая дробилка. Удмуртский .йжотшслевой Ц11Т1! и пропаганды. 1988. № 88-10.

16. Устройство для измельчения твердо-сыпучих зерновых 1атериалов.-М.: ВАСХНИЛ, 1909.

17. Центробежная многоступенчатая дробилка // Комбикорго->ая промышленность. 1989. № 5. - 23-25 с.

|8. Устройство для мелкого измельчения твердо-сыпучих ьзр-ювых материалов //Бюллетень иностранной информации. 1989. №94.

19. Устройство для мелкого измельчания твердо-сыпучих зер-ювьк материалов // Бюллетень иностранной коммерческой ш:$орма-|ии. 1989. Ii 103.

20. Устройство для мелкого измельчения твердо-сыпучих зер-ювых материалов / Бюллетень иностранной коммерческой информа-[ии. 1990. » 33.

21. Исследование опытно-промышленных образцов многоступенч) той центробежной дробилки //Отчет ИжСХИ /<"' 8.4.4./ Руководитель работч В.А.Денисов. Исполнители: Виноградов О.И., Щеклеин Ю.К., Валеев Ф.Ф. и др. К ГР 0I67003825Q; инв. !? 0230005Г. 149.-Ижевск, 1990. - 242 с.

22. Устройство для дробления твердо-сыпучих материалов: Патент ФРГ. ?? ДЕ 3342765 - КОЗ. - 2 с. (соавторы Сыроватка В.И, Карташов С.Г , Фокин В.В.).

23. Устройство для дробления твердо-сыпучих материалов : Патент Великобритании. № 2150043. 1983. - 2 с. ( соавторы Сыроватка В.И., Карташов С.Г., Фокин В.В.).

24. Устройство для дробления твердо-сыпучих материалов: Патент Австралии. К 571472. 1983. - 2с. ( соавторы Сыроватка ВЛ Карташов С.Г., Фокин В.В.).

25. A.c. f? 454050. Центробежная многоступенчатая дробилка. // Б.и., 19'/4, № 47 (соавтор Зокин В.В.).

26. A.c. ff 743718. Центробежная многоступенчатая дробилка. /.'Б.и., 1980, № 24. (соавторы Фокин В.В., Сыровтгка В.И.).

27. A.c. № 837399. Це гаробежная многоступенчатая дробилка. // Б.и., 1981, № 22. (соавторы Сыроватка В.И., Фокин В.В.).

28. A.c. К» I0459I3. Центробежная мельница // Б.и., 1983, J? 37. (соавторы Сыроватка Ь.И., Карташов С.Г.).

29. A.c. № II75545. Центробежная многоступенчатая дробилка. // Б.и., 1985, № 32 (соавторы Сыроватка В.И., Фокин В.В.).

30. A.c. J? II78479. Центробежная многоступенчатая дробилка. // Б.и., 1985, J? 34. (соавторы Сыроватка В.Й., Фокин В.В.).

31. A.c. J? 129620. Центробежная многоступенчатая дробилка. // Б.и.,1987, К 12 (соавторы Щеклеин D.K., Корепанов В.В.).

32. A.c. К< 1328988. Центробежная многоступенчатая дробилка .Зарогистрировано в гос.реестре 8.04.87.(соавтор Сыроватка В.И

33. A.c. В 1435284. Центробежная мельница // Б.и., 1988, № 41. (соавторы Корепанов В.В., Валеев Ф.Ф., Щеклеин Ю.К.).

34. A.c. № 1609480. Центробежная многоступенчатая дробилка. // Б.и., 1990, W 44. (соавтор Корепанов В.В.). ,

35. A.c. JP 1636039. Центробежная многоступенчатая мельница. // Б.и., Е90, J? П (соавтор Корепанов В.В.).

I

Cjgh^ . ' ;

Подписано в печать 12.02.92. Уч.-изд.л.1,8. Ти^эж 100 экз. Ротапринт Ш ЭПМ : 426069, Ижевск, Студенческая ул.,7