автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Разработка и обоснование основных параметров вибрационно-центробежной установки для разделения пивной дробины на жидкую и густую фракции

РГБ ОД

о •.-■ЧЕЛЯБИНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО'КРАСНОГО ЗНАМЕНИ

Г ОСУ ДАРСТВЕННЫ»! ШОИШИЕРВНЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи ДАРХЛНОВ АНДРЕЙ ИВАНОВИЧ

РАЗРАБОТКА "И ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ . ВИБРАЦШШО-ЦЕНТРОБЕХНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ НА БЩКУЮ 11 ГУоШ ФРАКЦИИ

Специальность 05.20.01 - механизация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Челябинск, 1994

Работа выполнена в Челябинском ордена Трудового Красного Siiateiii: государственном агроинкенерноу университете.

Ksi'4u::ii руцо2одогель - гаслугешшй пнгеиср сельского

хозяйства ГСФС?, кандидат •• : i'c:a;::4Scüi::c. каук, профессор ЛШЯ'ЫЗ П.П.

О^тшлыше cuncüejiri! - доктор ¡гехничоскпх каук,

КССИЛОЗ И.П.

- ¡шадпдат -хехиичссиих наук, доцент ПЛАЧКОВА В. А.

Г.еду дее предпршлие - Челлицнекнй коу.йлнат тпл>~

безалкогольных натшеоа Челяолпскплв&агронроца

Еадма состоится fX&^tytf 199-, г. в часов

ка заседашш специализированного совета К I2CM6.0I Челнбан-ского ордена Трудорого Крайнего Sua. зла государственного arpoihisciiepHOvo университета.

С диссертацией ;.;о:;но ознакомиться £ библиотеке университета. Sau огьць па автореферат ь ,,ьух аиггл.атнрпх нрссим кепривлягь jo адресу: *;5'.0Б0, г. ЧелШшск, пр. ки. B.ü.Ленина, 75, ЧГАУ.

Äbjcpdj-epu? рьзоелвн " 199/, Р.

Ученый секретарь специализированного совета, какдвдаг технических наук,

доцент ... ПАТРУШЕВ A.A.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Получение _лсококонцентрированного корма путей механического разделения пивной дробины на густую и жидкую фракции л лопастном роторе вибрационно-центробежной уйтановки.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является сниаение влажности получаемого осадка, улучиения эффективности процесса разделения и повышения удельной производительности, при малых эиерго- и неталлоецкостях.

" Для достижения дели проводилось исследование влияния осевых колебаний горизонтального вращающегося лопастного ротора ' центрифуги на процесс обезвоживания.

Задачи исследования:

1) изучение физико-механических свойств пивной дробит;

2) теоретический анализ рабочего процесса вибрационно-центробеяной установки;

3) экспериментальное исследование рабочего процесса вибрационно-центробежной установки;

'О проверка результатов экспериментальных исследований в производственных условиях;

5) технико-экономическое обоснование.

Объект исследований. Процесс разделений кидкой пивной дро-бинн на твердую и жидкую фракции в лопастной роторе вибрационно-центробежной установки.

Методика исследований. Поставленные задачи решались путем теоретического .^следования относительной скорости движения материальной частицы, по криволинейной лопасти врацавщегося диска вибрационио-центробенной установки и экспериментальны-

«¡и исследованиями процесса обезвоживания. При атом полечены уравнения: относительной скорости движения материальной частицы в лопастной роторе установки; фактора разделения установки; скорости й'ил'.трозания; производительности по обьеыу выхода <;угата, учитывающее конструктивные и кпнеиатические параметры установки, а также физико-цеханнческие свойства пивной дробины.

Научная новизна. Получено уравнение относительной скорости движении материальной частицы в лопастной роторе установки, учитывавшее воздействие осевых колебании на процесс дилыра-ции. Такте предлагается уравнение фактора разделения для ло~ дасшого ротора вибрационной центрифуги.

Теоретически обосновано и экспериментально подтверндено влияние конструктивных параметров, радиуса кривизны и длины лопасти в зависимости от изменения 4;изнко-цеханических свойств пнвноИ дробины.

На основании экспериментальных исследований выбраны оптимальные кинеиавические реышы работ ьибрацпонно-центробекной усгановки.

Практическая ценность и реализация работы. Полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований по цехапическоиу обезвоживанию жидкой пивной дробины слунат базой создания технических средств длч переработки пивной дробины в высококонцентрированный кора.

Опытный образец вибрационно-центробежной установки прошел производственную проверку на комбинате ливо-безалкаголышх напитков г. Челябинска.

Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены, .обсундены и одобрены на науч-

но-техни^еских конференциях ЧГАУ в 1992 - 1994 г.

Публикации.. По материалам исследований опубликовано 3 работы.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, пяти главг выводов, библиографии и приложений. Содержание рабой изложено на 167 страницах .машинописного текста, включая 52 иллюстрации, II таблиц н список литераторы из 144 наименований, о том числе II на иностранных языках; имеется 3 приложения .

'СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение содержи? краткое обоснована актуальности работы.

В первой главе "Состояние вопроса разделения жидкой пивной дробины па фракции, цель и задачи исследования" дан^ общая характеристика пивной дробины. Приводятся сг.ссобы переработки суспензии и сравнительный анализ существующих конструкций для механического фракционирования кидких материалов, установлено, что преинуцества ииейг фильтрующие.

Приводится краткий обзор исследований по центробезноау фильтровании с использованием вибрации, где отмечается перспективность применения в технологических линиях процесса разделения вибрационных центрифуг. Однако до настоящего времени вопросы технологического и динамического расчетов' фильтрующих центрифуг были рассмотрены,- в основном, для машин и установок периодического действия; механизм процесса центробежного фильтра-' вания с использованием вибрации изучен недостаточно, возникает необходимость поиска новых решений для разработки и обоснования оптимальных парацефров вибрационной центрифуги с исполь-

#

зованием вибрации.

Научной идеей данной работы является исследоьание влияния

ос свих колебаний перфорированного лопастного роюро центрифуги на процесс разделения пивной дробины на фракции.

Бо второй главе "Теоретическое исследование процесса обезвоживания суспензии тиной дробшш в лопастной роторе вибраци-ошю-цектрооз&ыой установки11 аналитически обосновано геометрические параметры лопасти в зависимости от изменения физико-механических свойств пивной дробны (рис, 1):

для лопасти, так и для «атерпала. Для кадкой пивной дробины-это угол трения по лопасти, изменяющийся с учетом потери влаги, / 0,6..Л,0 (рис. 2). Для лопасти ото угол атаки па движущуюся суспензия, таксе•изменяющийся с учетом потери влаги ьзеарааяа. Значения этих углов резни по величине па каядоа участке соприкосновения, что способствует созданию раънсмер-ного по толокне слоя материала на сильтруюцей поверхности, движущегося с постоянной относительной скоростью в иоле

зибрашх (рис. 3)., вследствие чего процесс обезвоживания проходит более зейсктивно: '•

(I)

1'Де /> - радиус кривизны лопасти; - длина лопасти; /* - радиус ротора (диска);

/ - коэффициент трекия пивной дробины по фильтрационной поверхности лопасти. Коэффициент трения } .является связующим факторои как

-\^ -/щ-

где - частота вращения ротора;

- частота колебаний ротора;

4 - амплитуда колебании ротора; $ - ускорение свободного падения. Одним из ванных параметров, характеризуюцпх ргзделл;:ду;з способность центрифуг, является фактор разделении . Гг .

При ос свой вибрации на горизонтальный врацаюцньсл ротор с лопастями (рас. 4), в случае, когда колебания напралл-пы вверх, что способствует созданию микропор в осадке, фактор разделения равен:

с - ь),£гя'п <Р .

$ {{ - ' (

где р - угол треппя материала по фильтрационной поверх' ности лопасти.

Величина (/-Аи)г $1П СО^ £ / % ), полученная аналитически и экспериментально доказанная, показывает, что воздействие вибрации на зрацаздийся ротср способствует увеличенн:: числа фактора разделения установки.

Используя уравнение (4), определяем скорость фильтрования в роторе установки:

с _ 0.2465* 0 I

д / с->;

где В - часть объема суспензии, занятия дисперсионной средой (В ^ 0,7); сС - эквивалентный диаметр частицы;

- кинематическая вязкость суспензии пивной дробины;

- б -

плотность суспензии пивной дробины: Исходя из вышеизложенного, определяем производительность установки Vcp по объему выхода фильтрата:

Vf ; (б)

где H - высота лопасти ротора;

£ - удельная'площадь отверстий фильтрационной перегородки.

Высоту лопасти ротора определяем из условия образовании параболоида вращении:

П Va .

Jf . (7)

где абсолютная скорость движения материальной части-

цы в роторе центрифуги; или с учетом теоремы косинусов tí равно:

/ lfe+- ¿ "¿г ¿OS iJe tf/,^ ^ \f. (8)

i ¿g ' ¿Sr

где Z - коэффициент наполнения ротора, 0,6...О,8.

Коэффициенты К, и ¡'¿ характеризуют время нахождения суспензии пивной дробины в лопастном роторе виброцентрифуш, что ограничивает движение материала по лопасти.

Приникая во внимание выыенанденкые значении, в итоге получае;.; уравнение производительности по объему выхода фильтрата: . » 2 ^ ' i Л ' - - - - ' fi'Têf

w _ с / ( té * Vf - ¿ г>е iïrcosôe î)n „ ) /

Vif --T„-^^J '[z"r(

*8

i ~Jé~(i-B)¿t / _ A^ís¿nü¡>~)) y

Г f

( ûjîo BS- d2 ñf¿u)/Vr+ là?rsin <¿>

S < (9)

Уравнение (9) включает в себя как вс синематические параметры , uJj , А вибрацпонно-цеитробежной установки, так и физико-механические свойства пивной дробины / ,

cl . /V « Ру » что позволяет качественно и количественно исследовать процесс обезвоживания.

В третьей главе "Общая методика исследований" дана методика определении ^пьико-мелакическкх свойств кидкой пивной дробины; описание экспериментально-производственной установки; зависимости ¡¿'изико-механических свойств пивной дробины от ее влажности; методика проведения эксперимента.

Технологическая схема фибрационно-центробеякой установки приведена на рис. 5.

Основным рабочим органом установки является ¡^рфорирован-ная криволинейная секторная лопасть, изготовленная из листовой стали толщиной 1,0...1,5 мы, установленная на диске (рою-ре). lia лопасти закреплена сетка с размерами целей 4x0,25 ыы. Лопасть имеет четыре кармана (сектора) забора влаги, расположенных вдоль лопасти от центра до периферии вращения, за ще-левидной сеткой. При работе ротор совершает одновременно вращательное и осевое колебательное движения, дидкая пивная дробина через горловины корпуса 2 подается на вращающийся диск 5 с лопастями 4, и под действием центробежной силы перемещается вдоль фильтрующей сетки лопасти от центра к периферии вращения ротора. Жидкая фракция проходит через щелевидную сетку, попадая в сектора- забора влаги лопасти, стекает через отверстия в диске в радиально-секторнсе дшще 3, откуда по отводящим влагу трубкам 10 попадает тз измерительные емкости. Твердая фрагчия под действием центробежной силы, осевнх колебаний и подпора поступающей массы пивной дробины двияется к пе-

риферии вращения ротора, откуда чирез отводящий патрубок корпуса .выходит наружу. Величину амплитуды регулируют поворотом кулачка в корпусе эксцентрика II. Замеры производились с помощью ручного вибрографа BP-IA. Изменение частот колебаний добивались'применением двигателя асинхронного типа BA02I-2, регулятора напряксния РН-250-5 и випряаиеля. Заыери производились с помощью тахометра T4-I0-?. Частоту вращения ротора пеняли таким ке способен.

Приводится методика планирования экспериментов.

В четвертой глава "Результаты экспериментальных исследований" приводится матрица планирования эксперимент., по плану Бокса - Бенкена второго порядка для четырех^акторного эксперимента (В^), где все сактори варьировались на трех уровнях, Табл. I.

Таблица I

Факторы и их обозначения Уровни варьирования

Шаг

варьирования

базов, верхи, нижи.

(о) (+) (-)

Амплитуда колебаний ротора А (Х2). мы

б

2

2

Частота вращения ротора

(Xj), об/пик

5СО 600 400

100

Частота колебаний ротора

(X*), об/мин

6С0 800 IDO

2G0

Подача исходной массы

(Х4), кг/ч

32С0 3600 2600

4CÜ

Проведен дисперсионный анализ результатов эксперимента. В результате оценки на значимость коэффициентов регрессии Сила

получена математическая модель поверхноз. отклика з виде полинома:

уТ- 53,438 + /230Х, - 0,2С5Х2*0,+

-£>/59ХЛ1 - 0.034 / (10)

или в раскодированной виде:

1/У- ЩШ- 0,2732Л, -$ЗЗЗМ-¿>М4£сОл - 0,0/^ +

- 0,034Г-/{?~2А10, - О,7>ЮГсО? ,? ,

£ 2 (II)

По данным экспериментов о'ыли построены поверхности отклика методой двуисрных сечений. На рис. б...8 представлены линия уровня И/(ХГХ2). ЬУ (ХрХз), (Х1,Х4), И/(Х2,Х3),

V/ (л2,Х^), V4/ (Х3,Х;>). Более густые линии уровня наблюдается у параметров Х| и Х^, с более р^зрякеккые у х2 и Х3. Это говорит о гоа, что параметры X} (частота вращения ротора) и Х^ (подача исходной азссы) оказывают яавболзгкее влияние на процесс фильтрация. Почти ярапльше окружности з зажсииостй ->т Х2 (амплитуда колебаний) .и Х5 (частоты колебаний) говорят о том, что их злияние одинаково на степень обезвоживания. На плоскостях линий уровня отмечены точки оптимальных караустроз, при которых влажность осадка минимальна п составляет 57,2 /».

В пятой главе "Производственная проверка зибрациодной центрист и экономическая эффективность результатов ::еследований" приведены результаты производственных иелаи-энай и зш>-

•¡¡омические показатели впбрациошю-цснтробсжной установки.

В результате производственных испытании было установлено, что вибрационная центрифуга фильтрующего типа позволяет получить осадок влажностью 60...5Ь*% и эффективнееть фильтрования 33,33...35,55 /в при производительности 3,0...3,5 т/ч и удельной энергоемкости 2,91 кВт.ч/т. Использование установки позволяет снизить влажность иатериала не. 30...32 Также снижаются удельные энергозатраты на перевозку доли корма, от всего перевозимого объема аидкой пивной дробины, с 60 кЫ.ч/т до 40 кВт.ч/т. В связи с получением васокопицентрированного корна питательностью 0,34 к.ед. увеличивается суточный удой молока с одной головы КРС с 2,5 до 4,0 л.

ОБШЕ ВЫВОДЫ •

1. Определены основные физико-механические свойства жидкой пивной дробины, оказывающие влияние на процесс центробежной фильтрации:

- влажность W - 89,6

- плотность р - 641,2 кг/ы3-

- вязкость // - 5,12'КГ6 ы2/с;

- средний размер частиц 1„сгой фракции (I = 2,11 мм.

2. Из особенностей физико-механических свойств пивной дробины и анализа методов и технических средств обезвоживания суспензии установлено, что более целесообразно использовать механическое фракционирование в центрифугах фильтрующего типа.

3. С учетом изменения фшшко-мехаиических свойств парной дробины определены конструктивные параметры ротора виьрацион-но-центробеаной установки:

- радиус диска Г = 200 им;

- радиус кривизны лопасти Я = 197 мм;

- высота лопасти Я = НО мм;

- длина лопасти Sp = 310 на.

4. Из условия создания движущегося разной толщины слоя материала по фильтрующей поверхности, о'кло получено уравнение относительной скорости его двикснпя.

5. Полу.чоно ¿'равнение фактора разделения, характеризующее влияние кинематических параметров установки на разделяющую люссбность центрифуга с лопастши ротором.

6. Выявлена зависимость производительности по объему выхода фильтрата от физико-механических свойств пивной дробины, ■сонструкти^лых параметров установки и кинематических параметров.

7. Спланированный эксперимент позволил определить опти-тлыше кинематические параметри вибрационно-цеитробекной установки:

- частота вращения ротора = 52,32 с"*;

- частота колебаний ротора и)3 = £2,83

- аиплитуда колебаний ротора А = им.

8. Производственная проверка предлагаемой установки пока-1ала, что использование разработанной центрифуги позволяет низить влажность исходной иассы па 31 при прокзводотель-ости 3,2 т/ч и удельной энергоемкости 2,91 кВт.ч/т и получись онечный продукт питательностью 0,34 к.ед.

9. Использование вибрационной центрифуги фильтрующего тк-

а позволяет снизить удельные энергозатраты на перевозку полез-ой доли кориа в 1,5 раза. •

10. Достоинством установки является центральная подача и авноиерное распределение пивной дробины по криволинейной ло-асти ротора. Конструкция проста и удобна в эксплуатации.

Основны'е материалы диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Леонтьев П.И., Дарханов Л.И. Обеспечение постоянной относительной скорости движения материальной частицы по лопатке вращающегося диска // Вестник ЧГЛУ / ЧГАУ. - Челябинск, 1994.

2. Дарханов А.И. Определение значения фактора разделения в лопастном роторе вибрационной центробежной установки // Вестник ЧГАУ / ЧГЛУ. - Челябинск, 1994.

ъ

3. Дарханов А.И. Вибрациоано-центробекная установка для-разделения пивной дробины на твердую и гадкую фракции. Ннформ. листок 69-94, Челябинский ЦИТй.- Челябинск, 1994.

Подписано к печати 27.04.94. Формат 60 х 90. 1/16. Тирак 100 экз. Заказ И 176 ЧГАУ.

РиеЛ.Гсочгп-рля яспач-к»! ротора и направлен;!«

Рис.2, изменение коэ>№лщ1анта трения^ по длине лопатки Sr

Рир.З. йзыенание относительном скорости давания О/, слоя материала по длине лопали

Р^'с.4. Направление сил, действующих па материальную частицу, в лопастном ро^орэ вибрационно-цсн-То-иеянои установки

rrr

Г777777Г

— Исходная иасса

— Осадой

— Влага

■Рлс.5. Технологически схема вибрационно-

цонтроб oil устаноахи

а) Ъ

-м-

-о,в -ы

-0,5 О

- О,*

0,4 0,6 ОА

-/' -0,0 -0,6 -0,4 О 0.1 0,4 о.$ Л8 */

ей

^^ ■\ \ \ \ \ \ ^

\ \ \ \ ' ч V \ 1 \ 1 / / / / -У / /•

-/

*1

рис.5. Линии .уровня изменения влажности отг а) V*/ (Х{,:(2); б) У-.

-I -o,8 -as -m ~ол o D.z л* û,6 с,s +/

Г,

а) X*

Ч -Cfi о 0.1 Dfi oft />J +f

S)

-C,3 -o.s "СЛ

o &2

0.6 Ofi

. P*c.7. jMküz уроинк '¡зменен^н влажности ce а) Ú)W fr^.XgJ-

— Г,

A3 -о,s -0,<Г -O.Z o 0.2t 0.4 о.S 0.8 ■*/

-

-0.9 -oß -oj -о.г о аг ça ve р.з */

Рис.В. Лицй!Л уровня изменения влажности от: ä) W (Хо,Х4); ú) W(X3íX4)

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА РАЗДЕЛЕНИЯ ЖИДКОЙ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ НА ФРАКЦИЙ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Общая характеристика пивной дробины.

1.2. Основные способы утилизации пивной дробины.

1.3. Анализ существующих конструкций машин и аппаратов для разделения неоднородных систем (жидкость + твердое тело)

1.4. Основные закономерности и краткий обзор исследований по центробежному фильтрованию суспензий.

1.5. Краткий обзор исследований центробежного фильтрования суспензии с использованием вибрации.

В условиях научно-технического прогресса важнейшим фактором интенсификации всех отраслей производства является разработка и внедрение принципиально новых рабочих органов и машин. Особое значение указанное требование приобретает для интенсификации широко распространенных технологических процессов, к числу которых можно отнести обезвоживание жидкой пивной дробины, с целью получения высококонцентрированного корма [66, 68] .

В настоящее время очень остро стоит проблема реализации отходов пивного производства из-за отсутствия материальных средств в хозяйствах. Поэтому пиво-комбинаты зачастую просто избавляются от ценной по питательности пивной дробины из-за непрерывного производства, неся при этом убытки как сами, так и хозяйства, что в конечном итоге приводит к сокращению сельскохозяйственной продукции. Одним из путей решения этой проблемы может быть обезвоживание пивной дробины с последующей сушкой или прессованием, что позволит длительное время хранить сухой корм до его реализации.

Однако осуществление этого перспективного направления сдерживается из-за его недостаточной изученности и отсутствия высокотехнологичного отечественного оборудования [46.48]. Сложность и многогранность процессов переработки пивной дробины требует объединения современных научно-технических достижений различных отраслей знаний, усилия квалифицированных специалистов (по механике и гидравлике, физике, химии и экономике) [i, 22, 68].

Для разделения жидких материалов на твердую и жидкую фракции в настоящее время, в основном, широко используются установки и машины в горнообогатительных, химических и пищевых отраслях. Б технологических линиях пищевой промышленности при обработке жидких материалов применяют разделение суспензии путем принудительного фильтрования через пористую перегородку, способную задерживать взвешенные частицы и пропускать жидкость. Фильтрование с использованием вибрации дополнительно создает благоприятные условия обезвоживания жидкого материала. Вибрационные центрифуги фильтрующего типа не имеют каких-либо выгружающих устройств, соприкасающихся с центрифугируемым осадком. Выгрузка производится в результате действия на него, кроме составляющих центробежных сил, также сил, возникающих в осадке благодаря вибрациям ротора. Это является несомненным преимуществом центрифуг данного типа |82.85| .

Учитывая изложенные достоинства фильтрующих установок с использованием вибрации и перспективность данного метода фракционирования суспензии, нужно признать необходимость их дальнейшего исследования.

Настоящая работа посвящена обоснованию основных конструктивных, кинематических и технологических параметров вибрационной центрифуги фильтрующего типа, позволяющих улучшить качественные показатели работы установки, увеличить удельную производительность, снизить энерго- и металлоемкость процесса разделения пивной дробины на твердую и жидкую фракции.

Объектом исследования данной работы является процесс разделения жидкой пивной дробины на фракции центрифугированием с использованием вибрации.

В процессе выполнения работы были изучены основные свойства жидкой швной дробины. Получены зависимости эффективности процесса разделения, влажности получаемого осадка, производитвльности от основных параметров вибрационной центрифуги. Опытная вибрационно-центробежная установка была изготовлена в учебно-производственных мастерских ЧГАУ, прошла производственные испытания на комбинате пиво-безалкогольных напитков г. Челябинска. Комплект чертежно-конструкторской документации заложен в фонд Челябинского центра научно-технической информации.

Результаты исследований докладывались и были одобрены на научно-технических конференциях ЧГАУ (г. Челябинск, 1992.1994 гг.).

ОБЩЕ ВЫВОДЫ

1. Определены основные физико-механические свойства жидкой пивной дробины, оказывающие влияние на процесс центробежной фильтрации:

- влажность VV - 89,6 %

- плотность j) - 641,2 кг /м5

- вязкость JH - 5,12 ' Ю-6 м^/с

- средний размер частиц густой фракции - 2,11 мм.

2. Из особенностей физико-м'еханических свойств пивной дробины и анализа методов и технических средств обезвоживания суспензий установлено, что более целесообразно использовать механическое фракционирование в центрифугах фильтрующего типа.

3. С учетом изменения физико-механических свойств пивной дробины определены конструктивные параметры ротора вибрацион-но-центробежной установки:

- радиус диска Г - 200 мм

- радиус кривизны лопасти Ц - 197 мм

- высота лопасти Ц = НО мм

- длина лопасти §г =310 мм.

4. Из условия создания движущегося равной толщины слоя материала по фильтрующей поверхности,было получено уравнение относительной скорости его движения.

5. Получено уравнение фактора разделения, характеризующее влияние кинематических параметров установки на разделяющую способность центрифуги с лопастным ротором.

6. Выявлена зависимость производительности по объему выхода фильтрата от кинематических, конструктивных параметров установки и физико-механических свойств пивной дробины.

7. Спланированный эксперимент позволил определить оптимальные кинематические параметры вибрационно-центробежной установки:

- амплитуда колебаний ротора J\ =4 мм.

8. Производственная проверка предлагаемой установки показала, что использование разработанной центрифуги позволяет снизить влажность исходной массы на 31 %, при производительности 3,2 т/ч и удельной энергоемкости 2,91 кВт*ч/т и получить конечный продукт с питательностью 0,34 к.е.

9. Использование вибрационной центрифуги фильтрующего типа позволяет снизить удельные энергозатраты на перевозку полезной доли корма в 1,5 раза.

10. достоинством установки является центральная подача и равномерное распределение пивной дробины по криволинейной лопасти ротора. Конструкция проста и удобна в эксплуатации.

- частота вращения ротора и), = 52,36 с

- частота колебаний ротора = 62,83 с

-I

-I

1. Авдеев Н.Е. Центробежные сепараторы для зерна. - М.: Колос, 1975. - 145 с.

2. Адамов Г .А., Андрев У.Ц. Вязкость тонкодисперсных минеральных суспензий. Сб. "Вопросы теории гравитационных методов обогащения полезных ископаемых". М.: Госгортехиздат, I960. 167 с.

3. Американская техника и промышленность. Выпуск 4, США, Фирма "Чилтон и К0, 1977. 225 с.

4. Аснер В.И., Каминский B.C., Клочко Г.П. и др. Конструкции и расчеты фильтрующих центрифуг. М.: Недра, 1976. -216 с.

5. Аснер В.И., Каминский B.C., ШлауА.В. и др. Исследование движения осадка в фильтрующих лопастных центрифугах с инерционной выгрузкой. Проблемы обогащения твердых горючих ископаемых. Т. П, вып. 2. - М., 1972. - с. 55-64.

6. Аснер В.И. Исследование' движения дискретной частицыв виброцентрифуге. Вибротехника, № 33 (20). Вильнюс, 1973.-С. 289-293.

7. Аснер В.И. Исследование движения осадков в вибрационных центрифугах с криволинейными фильтрующими элементами: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 197I. - 20 с.

8. Аснер В.И., Каминский B.C., ШлауА.В. Исследование движения осадка в вибрационных центрифугах с криволинейными фильтрующими элементами и круговыми колебаниями ротора. -Проблемы обогащения твердых горючих ископаемых. Т. I, вып.2. М., 1972. С. 48-54.

9. Бадеев Ю.С. Некоторые особенности движения тал в тяжелых суспензиях. Обогащение руд, I960, № 6. С. 14.

10. Бадеев Ю. С, Влияние реалогических свойств суспензии на характер движения в них шарообразных тел. Обогащение руд, 1961, № 4. С. 33.

11. Барон li.M. Характеристика трения горных пород. М.: Наука, 1967. - 208 с.

12. Бахвалов Н.С., Жидков H.I1., Кобельков Г.М. Численные методы: Учеб. пос. М.: Наука, 1987. - 600 с.

13. Бацанов И.Н., Дукьяненков И.И. Уборка и утилизация навоза на свиноводческих комплексах. 1977. 159 с.

14. Блехман Н.Н., Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964. - 410 с.

15. Борц М.А., Гольдин E.i., Каминский B.C. Принципы расчета осадительных центрифуг для угольной промышленности. -М.: Недра, 1966. 117 с.

16. Бре мер Г.И. Жидкостные сепараторы. М.: Машгиз, 1957. - 243 с.

17. Бронштейн II.И., Семендяев К.А. Справочник по математи ке для инженеров и учащихся ВТУБов. М.; Наука, 1980. - 976

18. Бухтояров Ю.А., Бакулин В.А. Новое оборудование для измельчения и ситования в кукурузо-крахмальном производстве.-М.: Колос, 1968. 121 с.

19. Быховский И.М. Основы теории вибрационной техники. -М.: Машиностроение, 1969. 362 с.

20. Василенко П.М. Теория движения частицы по шероховатым поверхностям сельскохозяйственных машин. Киев: Изд. Акад. с/х наук УССР, I960.

21. Василенко П.М., Погорелый 1.В. Основы научных исследований. Механизация с.-х. Киев: Вища школа, 1985.

22. Векслер Н.П. и др. Механизация и автоматизация крахмало-паточного производства. М.: Колос, 1980. - 156 с.

23. Верховский й.М. и Шохин В.Н. О движении минеральных зерен в суспензиях. Обогащение руд, 1958, Ш 6. С. 16.

24. Волобуев Н.К. Исследование процесса разделения жидких полидисперсных систем при использовании вибрационного фильтрующего элемента: дис. . канд. техн. наук. М.: ШМ, 1967. - 19 с.

25. Воробьев Ё.Й., Аникеев Ю.В. Совершенствование фильтра ционной техники пищевых производств, -К.: Урожай, 1989. -186 с.

26. Гавриленко й.В, Оборудование для производства растительных масел. Учебник для техникумов пищевой промышленности. Изд. 2-е. Перераб. и доп. М.: Пищевая промышленность, 1972. - 312 с.

27. Гейштович М.А. Механическое оборудование сахарных заводов. Ч. I. М.-Л.: Пищепромиздат, 1937.

28. Глазков Н.Г. Сепарирование семян по свойствам их поверхности. ВИСХОМ труды, выпуск 26, часть I. Центральное бюро технической информации тракторного и сельскохозяйственно го машиностроения. М., 1959. - 20 с.

29. Голованчиков А.Б. и др. Исследование процессов филь-травания суспензий при воздействии низкочастотных колебаний.-Процессы и аппараты химических производств. Тр. Волгоградского политехи, инст. Волгоград, 1972. - С. 42.

30. Гольдин S.M. 0 гидродинамическом потоке вязкой жидкости в цилиндрической центрифуге при частичном заполнении. Труды ЛТиХП, том ХУ, 1958. С. 123.

31. Гольдин S.M., Кук Г.А. О некоторых вопросах теории и практики сепарирования. Молочная промышленность, 1958,-№ 12.

32. Гольдин К.U. Критериальные величины, характерные для гидродинамических потоков. Изв. ВУЗов, МВО. Пищевая технология, 1959, №6. С. 124-131.

33. Гольдин Б.М. Кинематика вибрационных центрифуг: Изв. ВУЗов. Пищевая технология, I960, №6. С. 139-148.

34. Гольдин S.M. Основы динамической технологии центри-фугальных процессов: Авторе®, дис. . канд. техн. наук. -М., 1961. 23 с.

35. Гончаревич М.Ф., Земсков В.Д., Корешков В.И. Вибрационные грохоты и конвейеры. М.: Госгортехиздат, I960. -252 с.

36. Гребенюк G.M. Технологическое оборудование сахарных заводов. М.: Пищевая промышленность, 1969. - 528 с.

37. Гришин й.А. Классификация способов переработки навоза: Сб. научн. тр. / ВНИИБС. М., 1981. - С. 42-46.

38. Гришин М.А. и др. Установки для сушки пищевых пррдук тов: Справочник. М.: Агропромиздат, 1989. - 215 с.

39. Гуськов К.П. и др. Реология пищевых масс. М.: Пище промиздат, 1970. - 242 с.

40. Гутер P.O., Овчинский Б.В. Элементы численного анализа обработки результатов опыта. М.: Наука, 1987. - 288 с

41. Дубровский А.А. Вибрационная техника в с.х. М.: Машиностроение, 1968. - 204 с.

42. Дудка А .А. Обоснование технологического процесса.и параметров вибрационного фильтра для разделения навоза на фракции: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Харьков, 1984 24 с.

43. Жужиков В.А. Фильтрование. Теория и практика разделе ния суспензий. М.: Химия, 1968. - 411 с.

44. Жуков A.M., Монгайт МЛ., Родзиллер И.Д. Методы очист ки производственных сточных вод. Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1977. - 208 с.

45. Знаменский Г.М. Технологическое оборудование сахарных заводов. М.: Пищепромиздат, 1957. - 373 с.

46. Интенсификация процессов и оборудования пищевых производств. Л.: Изд. ЛТИ им. Ленсовета, 1977. - 47 с.

47. Интенсификация процессов и оборудования пищевых производств. Л.; Изд. ЛТИ им. Ленсовета, 1979. - 51 с.

48. Интенсификация процессов и совершенствование оборудования пищевых и химических производств. М.: Изд. МТИПП, 1981. - 32 с.

49. Использование стоков животноводческих комплексов в растениеводстве (Обзорн. информ., отечественный и зарубежный опыт). М.: ЦБНТИ, 1980, - 51 с.

50. Каледа И.А. Совершенствование процесса разделенияна фракции стоков свиноводческих комплексов путем их обработки на гидравлическом центробежном сгустителе: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Саратов, 1985. - 16 с.

51. Калунянц К.А., Яровенко Б.Л., Домарецкий В.Д., Колче-ва Р.А. Технология солода, пива и безалкогольных напитков. -М.: Колос, 1992. 446 с.

52. Каминский B.C. Основные направления по усовершенствованию центрифуг, применяемых в угольной промышленности.

53. В кн.: У1 Международный конгресс по обогащению полезных ископаемых. Т. I. Л., 1968. - С. 305-315.

54. Каминский B.C., ШлауА.В., Скворцова В.Н. и др. И с еле дование осадков в вибрационной центрифуге со спиральным ротором. В кн. Теоретические и экспериментальные исследования вобласти обезвоживания угольной мелочи. М., 1969. - С.46-57.

55. Карташов А.П., Аверкиев А.А., Чугунов А.Н., Козлов В.Г. Механизация и электрификация животноводства. М.: Агропромиздат, 1987. - 480 с.

56. Киттель Ч., Найт У., Рудерман М. Механика'. - М.: Наука, 1971- - 480 с.

57. Коваленко В.Д. Механизация обработки бесподстилочного навоза. М.: Колос, 1984. - 156 с.

58. Коваленко В.П. Механико-технологическое обоснование процессов разделения навоза на свиноводческих комплексах: Автореф. дис. . докт. техн. наук. Ленинград-Пушкин, 1985. - 40 с.

59. Кононюк А.Е. Справочник конструктора оборудования пищевых производств. Киев, 1981. - 73 с.

60. Красовский Г.Н., Филаретов Г.Ф. Планирование эксперимента. Минск: Изд. БГУ им. В.И.Ленина, 1982. - 302 с.

61. Кук Г.А. Пастеризация молока. М.: Пищепромиздат, I том, 1951. - 317 с.

62. Куколевский И.й. и Подвидза Л.Г. Сборник задач по машиностроительной гидравлике. М.: Машиностроение, 1981. -4-64 с.

63. Кургаев З.Ф. Исследования стесненного осаждения твердых частиц при малых числах Рейнольдса. Лав* АН ШОР. ОТМ, 1958, Ш 5. С. 137.

64. Кусачев Г.Г. Экологическая оценка сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1978. - 240 с.

65. Кучмасов Н.Й. Исследования процесса разделения евино-го навоза на твердых и жидкую фазы в фильтрующей центрифуге: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Зерноград, 1980. - 21 с.

66. Лазарев В.И., Руденко К.Г. Движение частицы в роторе инерционной центрифуги. Обогащение и брикетирование угля, 1967, №6. - о. 42-44.

67. Лезекз Гарри В. фон. Сушка и обезвоживание пищевых продуктов. М.; Пищепромиздат, 1959. - 71 с.

68. Леонтьев П.И., Федоренко И.Я. Вибрационные машины и процессы в животноводстве. Учебное пособие. Барнаул, 1987. - 86 с.

69. Липатов Н.Н. Процессы и аппараты пищевых продуктов. Учебник. М.: Экономика, 1987. - 272 с.

70. Лукьяненко В.М., Торопец А.В. Промышленные центрифуги. М.: Химия, 1974. - 373 с.

71. Лукьяненков й.И. Исследования процесса фильтравания свиного навоза через перфорированные перегородки; Дис. . канд. техн. наук. Подольск, 1979. - 143 с.

72. Лукьяненков АЛ, Перспективные схемы утилизации на-вода. М.; Россельхозиздат, 1979. - 175 с.

73. Маремуков А.А. Обоснование основных параметров вибрационно-центробежной установки фильтрующего типа для разделения свиного навоза на твердую и жидкую фракции. Дис. .канд. техн. наук. Челябинск, 1989. - 223 с.

74. Маркова В.В., Лисенков А.Н. Планирование эксперимента в условиях неоднородностей. М.: Наука, 1973. - 219 с.

75. Мельников С.В. Механизация и автоматизация животно- . водчески ферм. Ленинград; Колос, 1978. - 512-с.

76. Мельников С.В., Калюга В.В., Афанасьев В.Н. Технологическое оборудование свиноводческих комплексов. М.; Россельхозиздат, 1979. - 175 с.

77. Митропольский А.К. Техника статистических вычисле- 155 -ний. М.: Наука, 197I. - 576 о.

78. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Колос, 1980. - 112 с.

79. Методика экономической оценки сельскохозяйственной техники / Под ред. М.С.Власова. М.: Колос, 1979. - 399 с.

80. Налимов В.В., Чернова Н.А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука, 1965. -372 с.

81. Никильбурский М.Н. Молочное и мясное скотоводство, 1991, № 6. С. 5.

82. Новиков В.М., Игнатов В.В., Костанди Ф.Ф. и др. Механизация уборки и утилизации навоза. М.: Колос, 1982. -285 с.

83. Пазирук К.И. Процесс центробежной фильтрации крахмала в движущемся тонком слое / Информационный бюллетень ДНЙИКПП, вып. 2. М., 1958.

84. Пазирук К.И. Производство картофельного крахмала на агрегатах Падирук-Чудинова. М.: Пищепромиздат, 1961. - 82 с.

85. Пазирук К.И. Конструкция центробежной сушилки и исследования процесса сушки крахмала в ней / Сахарная промышленность, 1963, №10. С. 40-44.

86. Пазирук К.И. Усовершенствование производства крахмала из картофеля. М.: Пищепромиздат, 1966. - 47 с.

87. Плановский А.Н., Николаев П.Н. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. Учебник. Изд. 2-е. -М.: Химия, 1972. 496 с.

88. Болонский Л.С., Лайба А.II. Пути повышения продуктивности животноводства. Кишинев, 1974. - 192 с.

89. Полуянченко S.K. Исследование процесса фильтрования при воздействии низкочастотных колебаний: Дис. . канд. техн. наук. М.: 197I. - 192 с.

90. Попов В.И., Кретов И.Т., Стабинков В.Н., Андреев К.П. Технологическое оборудование предприятий бродильных производств. М.: Пищевая промышленность, 1972. - 591 с.

91. Потураев В.И., Червоненко А.П. Динамика вертикальной вибрационной центрифуги. Обогащение руд. Научно-технический информационный бюллетень Ш 4П6. Л., 1958. - 58 с.

92. Протодьяконов М.М., Тедер Н.Н. Методы рационального планирования экспериментов. М.: Наука, 197I. - 576 с.

93. Проценко М.А. Обеспыливание угля и обезвоживание продуктов обогащения. Учебное пособие для горных техникумов по специальности "Обогащение и брикетирование угля". М.: Угле-техиздат, 1955. - 185 с.

94. Ребиндер II.A. Всесоюзная конференция по физико-химической механике дисперсных материалов. Минск, 1963. - 57 с.

95. Риманков П.Г. и Курочкина М.й. Гидродинамические процессы химической технологии. Л.: Химия, 1974. - 288 с.

96. Рогов Й.А., Горбатов А.В. Физические методы обработки пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1974. -183 с.

97. Рухленко А.П. Исследование процесса обезвоживания жидкого свиного навоза методом виброцентрифугирования: Дис. . канд. техн. наук. Челябинск, 1978. - 190 с.

98. Савин Д.К., Наурузбаев С.К. Механизация разделения на воза на фракции / Техника в сельском хозяйстве. 1983.8. С. 22-24.

99. Самарский А .А. Введение в численные методы. М.: Наука, 1987. - 288 с.

100. Слезкин Н.А. Динамика вязкой несжимаемой жидкости. -М.: ГЙЗ, 1955. 287 с.

101. Соколов А.Я. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств. М.: Пищепромиздат, I960. -742 с.

102. Соколов А.Я. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств. М.: Машиностроение, 1969.-534 с.

103. Соколов В.М., Шкоропад Д.В. Автоматические и непрерывные центрифуги. М.: Машиностроение, 1954.

104. Соколов В.И. Центрифуги. М.: Машиностроение, I960.

105. Соколов В.И. Современные промышленные центрифуги. -М.: Машгиз, 1961.

106. Соколов В«И. Основы расчета и конструирования деталей и узлов пищевого оборудования. М.: Машгиз, 1963.

107. Соколов В.И. Современные методы разделения суспензий и эмульсий / Журнал менделеевского общества, 1965, Jfe I.1. С. 34-43.

108. Соколов В.И. Современные промышленные центрифуги. -М.: Машиностроение, 1967.

109. Состояние и перспективы механизации переработки навоза; (Обзорн. информ.). М.: ЦНЙИТЭЙ, 1986. - 44 с.

110. Стабников В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств. М.; Пищепромиздат, 1966. - 635 с.

111. НО. Стабников В.Н., Баранцев В.И. Процессы и аппараты пищевых производств. М.: Пищепромиздат, 1974. - 644 с.

112. I. Стабников В.Н., Попов В.Д., Дысянский В.М., Редь-ко Ф.А. Процессы и аппараты пищевых производств. М.: Пищевая промышленнрсть, 1976. 232 с.

113. Отабинков В.Н. Проектирование процессов и аппаратов пищевых производств. Киев: Вища школа, 1982. - 277 с.

114. ИЗ. Отабинков В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств. Киев: Вища школа, 1986. - 112 с.

115. Стахеев Н.В. Пособие по курсовому проектированию про цессов и аппаратов пищевых производств. Минск: Вышэйша школа, 1975. - 311 с.

116. Степанов А.Н. Центробежные и осевые насосы. М.: Машгиз, 1963. - 387 е.

117. Стороженко 0.1., Сибирков В.П., Мухин й.Н.// Оборудо вание для разделения жидких неоднородных систем и очистки жид ких смесей: Сб. научн. тр. II.: -НШШШМАШ, 1975. - С. 95-100

118. Тематический сборник. Исследование и разработка оборудования для сушки пищевых продуктов. М.: ЦНИИПП, 198I.

119. Терещин Б.Н. Автоматизированные и непрерывно действующие центрифуги сахарной промышленности. М.: ЦМНТИПище-пром, 1966. - 56 с.

120. Технология солода и пива. Том 11. Производство пива. Перевод с чешского инж. Я.Шкопа и инж. М.Мунцева. М.: Цищепромиздат, 1958. - 243 с.

121. Тодес О.М. и др. Обезвоживание растворов в кипящем слое. М.: Металлургия, 1973.

122. Химико-технологический контроль производства солода и пива. Под редакцией д.т.н. П.М.Мальцева. М.: Пищевая промышленность, 1976.

123. Центрифуги. Каталог-справочник. Изд-е 2-е. М.: Машгиз, 1963. - 42 с.

124. Чернобыльский И.И. Машины и аппараты химических производств. йзд-е 3-е, перераб. М.: Машиностроение, 1975. -454 с.

125. Шамборант Г.Г. Технологическое оборудование предприятий крахмало-паточной промышленности. М.: Пищевая промышленность, 1974. - 77 с.

126. Шкодкин И.И. и др. исследование свойств фракции жидкого навоза // Механизация и электрификация с.х. М., 1986,12. С. 32-33.

127. Шифрин G.M. Современные способы механической очистки сточных вод. Л., 1956. - 179 с.

128. ШлауА.В., Зарубин Л.С., Трофимов В.А. Фильтрующие центрифуги для обезвоживания угля. М.: Недра, 1965. - 136 с.

129. Экспериментально-теоретические исследования оборудования и технологии для пищевых производств. Кемерово: Изд. Кузбасского политехнического института, 1985.

130. Яблочков В.И. Исследование процесса выделения дисперсионных частиц из свиного навоза центрифугированием: Дис. . канд. техн. наук. Л., 1974. - 197 с.

131. W. Bo'Uriefi, EniwieHungstenc/enzen der meehanisehen F/u$sigkQt{sa6ire nung Sefga/ada/ntg^ a'5; a/z h, 639 7/964).

132. HumseLL Jmj VogiH. Die -Vstwendang мл

133. Mo H en he fв lm defLiigeLfUUer. Hitl. 2Hla/)daaSow/) VoLkwode. M2. 3d 3E. H. IS. 16./д.

134. Waste freatment Two systems for one unit. /986; vol. /6, л/8, p.6. d, ш.

135. Tuhy Milan odde lо vac vykatyprasat 0VP40. „ Meet), zemed* /975,25, и//.

136. Wastes without smelts lightfoot A. Pig. Jntern. /987. v. /7. A/3, p. /8. 22. Ж.

137. Панус 10.Б., Се-шшн I.А. методические указания к изучению теш ''Влияние научно-технического прогресса на экономическую эффективность производства. Челябинск, 1989. - 12 с.

138. Калашников А.П. и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 1965.с •

139. Капланович М.С. Справочник по сельокохозяйотаенным транспортным работам. М.: Росагропромиздат, 1988. - 366 с.

140. Смородина Т.В. Топливо и смазочные материалы. Методические указания для лабораторных занятий. М., 1976. - 24 с.