автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Регулирование процессов сепарации в инерциальных силовых полях с применением зерноперерабатывающей и крахмало-паточной промышленности

№

Г п р

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ РОССИИ

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

На правах рукописи ГОРЕЛОВ Владимир Иванович

УДК 664.726:621.928.3

РЕГУЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СЕПАРАЦИИ ИНЕРЦИАЛЬНЫХ СИЛОВЫХ ПОЛЯХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЗЕРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ И КРАХМАЛО-ПАТОЧНОИ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Специальность 05.13.01 — Управление в технических

системах

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

МОСКВА -

1992

Работа выполнена в Московском Ордена Трудового Красного Знамени технологическом институте пищевой промышленности.

Официальные оппоненты:

д. т. н., профессор Носов В. Р.;

д. ф. м. н., профессор Крементуло В. В.;

д. т. н., профессор Новокшенов Ю. И.

Ведущая организация НПО ПО крашалопродуктам.

Росшщепрома

Защита состоится « уё» 1992 г. на заседании

специализированного Совета Д.063.68.03 Московского института электронного машиностроения по адресу: Москва, Б. Вузовский пер., д. 3/12.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИЭМ-Автореферат разослан « » \ЛЛДлЛ 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета к. т. н., доцент С. Е. БУЗНИКОВ.

Тип. МТИПП.

Зак. 15^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСПЖА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Интенсификация технологических процессов в отраслях агропромышленного комплекса определяется созда-нивы новых и совершенствованием сущвствуодИх технологий, разработкой в внедрением внсокопроизводительннх аппаратов и кашиц, способ-них обеспечить глубокую переработку снрья с получением готовой продлении высокого качества. Одним из ваетых приоритетных направлений являэтся совершенствование широкораспространэннах технологических процессов, позволяющее при небольших материальных затратах получать значительный экономический эффект. К таким процессам безусловно относится сепарирование различных пищевых продуктов. Поэюму изыскание эффективных способов сепарирования путем углубленного исследования математических моделей, моделирование аппаратов на основе разработанных схем инжвнерных расчетов, регулирование процессов с помощью контроля и управления является актуальным •уш науки и производства.

В поисках болое эффективных способов сепарирования возрос лнтарес'к вентробажным сепараторам, где »¡^активность раздэлания достигается з результата одновременного использования центробежных, корсолисовых и гравитационных сил. Использование поля инер-циальных сил позволяет иметь широкий диапазон варьируемых парамат-, ров, что, в свою очередь, определяет'большие перспективы как при конструирования аппаратов, так и при регулировании процессов сз-параыии. Вса это позволяет при выполнении главной задачи - поинше-ния производительности технологических пропессов, .ойесяэчить другие критерии качества: компактность, малую металлоемкость, чисто, ту выхода и т.д.

Результаты исследований, обобщенных в диссертационной работа, позволили решить важную народно-хозяйственную проблему соваршеист--

новация процессов сепарации в ннерциальных полях с помощью регулирования, обеспечивающего выполнение технически обоснованных критериев качества* При этом для построения законов регулирования была разработана теория относительного движения частиц по сепарирующим поверхностям, применение которой позволило определить и рассчитать наиболее конструктивные параметры аппаратов, определять области и параметры регулирования и т.п.

В теоретических исследованиях в качестве модели сепарируемого продукта выбиралась совокупность материальных частиц. Такой подход целесообразен тогда, когда поведение сепарируемого материа-. ла в целом удовлетворительно описывается движением одной материальной частида. Проведенными экспериментальными исследованиями я численными расчетами на ЭВМ была доказана аде»затность предложенных математических моделей, что позволило считать рассматриваемый подход достаточно универсальным. Полученные при атом сиотемы дифференциальных уравнений, характеризующие рассматриваемые математические модели, как правило, существенно нелинейны. Для их решения использовались методы нелинейной механики: метод нормализации, метод малого параметра, метод осреднения, в то время как предыдущие исследователи решали их в основном численно. Полученные аналитические зависимости характеристик'процессов (зрчдставдч-лись в ряде рядов по малому параметру, что позволило определить возможные режимы движения, зоны существования решения, области устойчивости, регулируемости, области оптимальных параметров и т.п. ^ 1

Проведенные исследования позволили дать рекомендации по конструирование различных аппаратов в виде обоснованных методик ян-

«

яаверных раоччтов.

Следуят отметить, что предложенный подход оказывается спрп-

вэдливым для широкого класса сепарируемых материалов, существенно различающихся по своим физико-химическим характеристикам: от отдельной час типы до гетерогенных смесей.

Применение подхода к зэрнолерерабатнвающей промышленности позволило создать теорию виброцентробежных сепараторов о помощью теории относительного движения "частицы по поверхностям вращения в поле инерпяальных сил, разработать законы регулирования процессами по технически обоснованным критериям качества, обоснованно, выбрать параметры регулирования.

' На основе теории были предложены методики расчетов конструк-' ций аппаратов и создйны экспериментальные установки, защищенные авторскими свидетельствами, с помощью которых была подтверждена адекватность рассматриваемых моделей.

Создание вибропентробеяноЯ сортировки потребовало исследовать динамику роторных машин с различными принципами возмущения, обеспечивающих надежное регулирование процесса. В результате проведенных исследований разработана теория динамики приводных механизмов для различных типов вибровозбудителей, определены аналитические зависимости основных параметров, протекайцих процессов, выявлены пути реализации заданного движения и управления им, даны методики инженерных расчетов.

Применение теории нибраотонного перемещения частицы в поле инициальных сил к процессу самосортирования позволило сконструировать регулируемый аппарат нового клаооа, полностью заменяющий Баспространеннне падди-машинн. ' ,

Применение метода к изучению механизма сепарации сокового пара позволило рассчитать и предложить регулируемую конструкцию ' центробежного сепаратора, разработанная и внедренная модель которого доказала высокие технологические качества и дала значитель-

\

ный вкономяческий вффект.

Исследования, представленные в работе, выполнялись в рамках . госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ, в соотьэтствии с комплексной программой "Продовольствие" я планами ГКЙТ орь СМ СССР, Манпищепрома РСФСР.предприятий, и отраслевых НИИ.

. Цеу>ю настояпеС работы является ооздание научных основ процессов сепарирования в инерпяальком поле сил, разработка, исследование я внедрение в промышленность высокоэффективных процессов сепарации в инерплальнкх полях применительно к лицевым материа-' лам с различными физико-химическими овойствами, регулирование процессами сепаратен на основании полученных разработок по технически «^основанным критериям качества.

Задачи исследования включали моделирование реально протекающих процессов, изучение рассматриваемых Модолей, выявление общих аналитических закономерностей их протекания, проверка адекватности моделей, Определение параметров "я законов регулирования, обои' нование эффективности выбора конструкций, разработке методик расчетов аппаратов я машин, на основания которых проводилось конструирование в регулирование установок, разработку и внедрение новых процессов в пищевой промышленности.

(Мптая мвтппитгя яррляпп^яняЯ основана на построения адекватных математических моделей процессов сепарирования, решения полученных систем дифференциальных уравнений методами нелинейной механики: методами малого параметра, осреднения я т.п. Пря »том определялись условия,устойчивости я существования решения области возможных режимов, области регулирования л 9.0. Регулирование проводилось по технически обоснованным критериям качества, выбранным ,из условий йффективности процессов сепарирования. По результатам есслрдовэний определялись методика инженерных расчетов, с пбмофю

'которых конструировались новые аппараты и трхколргии цх использования. Достоверность научных положений додтЕервдэлась экспериментальными исследованиями, численными расчетами и. использованием предложенных аппаратов и их регуляторов в промышленности.

Научная новизна: С помощью единого подхода разработаны теория моделей различных процессов сепарирования,, анализ которых показал их хорошую адекватность. Научно обоснован выбор рациональных параметров установок и областей их регулирования при интенсификации пропвссов оепарирования с помощью создания новых аппаратов, технические решения которых защищена авторскими свидетельствами и эффективным внедрением.

Предложены методики инженерных расчетов для конструирования новых аппаратов и машин сепарирования в инерпиальных полях сил, даны рекомендации по построению регуляторов и технология их использования.4

Исследованы различные модели приводных механизмов сепараторов ? их регулятрров, определены их амплитудно-частотные характе-' ристики, предложены методики йнявнэрннх расчетов, выявлены общие закономерности, определены виды нелинейных возмущений, исследованы методы борьбы с ними для обеспечения заданного режима работы" сепараторов. '

Решены задачи регулирования процессами сепарирования для конкретных случаев, указаны формулы в критерии управления.

Практическая значимость: Разработаны методики инженерных расчетов, позволяющие рассчитать наиболее эффективные конструкции сепараторов для виброцентробежного сепаратора, центробежного сепаратора с тангансалышм завихрителем, для приводных механизмов с кинематическими и центробежными принципами, возбуждения,пибро-цеитробеяной самосортировки - крупоотделителя. Определены основ-

в

ина параметры регуляторов этих технологических процессов. Разработаны исходные .требования на виброцентробежный сепаратор и виброцентробежную самосортировку - крупоотделитель, с ожидаемым вко-номическш эффектом на каждую машину около 24 тысяч рублей и . ' 13 тыс. рублей соответственно, сконструирован и внедрен центробежный сепаратор о лопастным тангенциальным завихрителем-с аффектом 11227.655 рублей.

Реализация результатов работы: Проведена производственная .проверка экспериментального образна виброцентробежного сепаратора на Славянском комбинате хлебопродуктов с ожидаемым годовым гконо-мическим &ффектом от внедрения одной машины на операвла црвлач^-ния недозрелых зерен риса около 24 тысяч руОчсй. Утвервдзнн выходные требования на ввброцентробежную самосортировку-крупоотдвли-- тель с ожидаемым годовым економнческим эффектом от внедрения одной майшы около 13 тысяч рублей. Центробежный сепаратор внедрен на трех заводах с общим экономическим аффектом более 1200 тысяч рублей.

Апробавдя работы: Материалы диссертационной работы докладывались на всесоюзных научно-технических- конференциях в гг. Москве, Волгограде, Харькове , Казани, на научных конференциях в Университете Дружбы.Народов ш. П.Лутлуыбы, .на научны! семинарах и .^сонфаранпиях Московского технологического института пищевой промышленности, Московского института электронного машиностроения, Института машиноведения им. А.А.Благонранова РАН.

Публикации по работе. По материалам диссертационной работы опубликована I монография и 16 научных статей, получено 3 авторе--ких свидетельства.

Структура и объем работы. Диссертационная работа'состоит из . введения, 6-ти глав, заключения в виде выводов по результатам

исследований, списка использованной литературы из__188 наименований , приложений и 46 рисунков. , ,

содержание работа

Во введении обоонована актуальность проблемы, сформулированы цели и задачи исследования, их научная новизна и практическая значимость:

В I главе дается обзор современного состояния работ по сепарированию на хлебоприемных и зерноперерабатыващих предприятиях, расрмотренн основные' типы применяемых сепараторов. Рассматриваются основные типы конструкций' пентробежннх сепараторов дня зерна, а такав проводится анализ полученных ранее результатов, позволя-пцих сформулировать цели и задачи исследования.

Кроме этого в глава проводится анализ работ по приводным механизмам, теории виброперемещения частиц, теории самосортирЬва-' ния, а также рассмотрены работы по сепарации пара с целью анализа факторов, определяющих эффективность центробежной сепарации. В конце, главы сформулированы основные выводы, позволяйте определить комплекс задач теоретических и экспершлент;альных исследований для совершенствования процесса сепарации. '

Во П главе решена задача о регулировании процесса сепарирования на виброцентробежном сепараторе.

Рассмотрена модель относительного перемещения частицы по внутренней поверхности цилиндрического барабана, вращающегося с постоянным и гармоническим компонентами угловой скорости (рио.1).

Считается, что вертикальный цилиндр вращается по закону

7 = и)А + ЧчмюгЬ'

H ; ;

lia частицу в ^относительном движении действую; сила Кулонова

трения, сила тяжести, центробежная сила, кориолисова сила. Приведенные уравнения имеют вид:

£ S а - ^R (и)0 + + -— . .

а * VioMnuôb - u)t+

где R - радиус барабана;

■fc - коэффициент оухого трения;

ось 2 надравлана вниз, Я - угол относительного поворота.

Первоначально-проводится качественный анализ возможного характера относительного движения. Показано, что»уравнение имеет четыре типа режимов: ускоренное падение, относительный покой, непрерывной движение я движение с паузами. Это позволяет выбором параметров 'А , Ù) добиться желаемого режима работы конструкции.

Далее проводится исследование системы уравнений. Сначалаvсистема исследуется на одном периоде наложенных колебаний. Заменами

Т= u)t }■ j foc) W/u)7

она пригодится к регулярно возмущенной оистеме вида:

4й- d è-г- (*+ ^Vc^r^ï'flV^L«

Решение которой имеет вид: . ' « (О. + +

х1 » с^ - юъ + ъх)л +

ютоянныа С^ я С2 определяются через решения осредненвой на бол 1М интервале времени оангуая^но возмущенной системы, удовлетво-•щцей условиям теоремы Тихонова в виде:

Решение 1щетая с.точностью до приближений третьего порядка, что позволяет определить величину среднего угла отклонения траектории от вертикали

Сравнение полученных результатов с экспериментальными данными и расчетами на ЭВМ показало адекватность рассматриваемой математической, модели реально протекающему процессу, т.к. расхождение I сопоставляемых зависимостей в области рациональных конструкторских параметров не превышало 8^-10$ (рис. 2,3,4).

Далее показано, что при малых отклонениях оси цилиндра от вертикали асимптотическая устойчивость решения сохраняется, но ввЛйЧй^а средней скорости уменьшается на величину, пропорциональную отклонению.

В последнем параграфа решается задача регулирования пронес- • сом ситового сепарирования.

Согласно работе В.В.Гортинского при конкретных заданных па-

постоянной компоненты угловой скорости.

Рно. 3. Зависимость средней скорости и перемещения от радиуса барабана.

- - эксперимент *

.--- расчет

Рио. 4. Зависимость средней .ркорости ц перемещения от

I

коэффициента трения. —— - эксперимент — т ~ расчет

»

V

■и

И, 5

9

£ ,

г ?

!

,5

/

•

' ■ ■ *

д

\ , ' * V ♦

0,Х $3

^35. 0,4

ОЛЯ

рис. 5. Зависимость амплитуды наложенных, колебаний от коэфдаидента трения. ' ,

17 .

'раметрах сищ, производительность является функцией средней скорости относительного движения. Тогда оптимальная скоросхь^дающая наибольшую производительность есть величина, определяемая характеристиками сита.

Задача регулирования состой! в том, чтсбы вменением амплитуда наложенных колебаний У поддерживать максимальную производительность различных партий зерна, характеризующихся обобщенным показателем ^ - коэффициентом трения, определяемого лаборатор-ним путем (рис. 5). Показано, что ^ должна удовлетворять закону регулирования

ЛГЩ чу«'

где ¿б' - толщина зерна;

2в - сторона отверстия сита; £■= ^ - относительная плотность отверстий.

Третья глава посвящена технической роалязаппи принятой модели ситового сепарирования, т.е. сравнению и выбору роторных машин, обеспечивающих заданный закон вращения.

В главе рассматриваются два типа вибровозбудптеляй с кинема-тачвск."."* (через водило) (рис. 6) в центробежным (через сателлит) (рас. рис. 8) лрпншыами возбуждения наложенных колебаний. При втом имеется в виду, что диссипация системы настолько ¡дала, что ею можно пренебречь. Для каждого случая составляется лагран-таан, уравнение движения. Далее проводятся исследования решений рассматриваемых уравнений движения.

Upa этом были ВИЯСИ8Ш сладуицио закономерности:

%

Рис. 6. Схема вибровозбудихедя с кинематическим принципом возбуждения.

■"i

■ 4 «

7 «HS' ' —i «-

F,

с

Ь-i —<1-j—m-—Ht]

I-/-1

I-V»

w-

• У

Рис.7. Схема вифовозбудателя о орнтробежнда приппипоы возбуждения и неподвижным солнечны« колесом*

■ t

I—i—II-:—-

L

I-1

V/ irfi/w

ä3

^ 1 1

1 1 1 L 1 !/ i __i

Рис. Схша шбровозбудателя' с центробежным щжнццлом . . возбуждения и нодвшшш солнечным колесом.

1. При кинэштическом принципе возбуждения заданный - закон вращения выполняется точно, а » .

I- } иЗ^и^р

^ Ъ (СУх+ей?у,.-' ^ *

глч С- - линейная жесткость ремня;

у^.Зз - моменты инерции ротора двигателя со шкитзом, входного эвена я рабочего органа соответственно,

а ' ~ Л0Р0Даточш0 числа редуктора '

л У 1 и.ременной передачи ;

• - частота и амплитуда колебаний водила.

2. При центробежном принтше возбуждения рассматривалось два варианта вибровозбудителя.

Йока9ано, что в обоих случаях искомое возбуждение ноепт полигармонический характер типа

Ч> = ц)0-Ь + Уми)Ь + %.*"йи)Ь '

что резко увеличивает рабочие ускорения, а следовательно и статический момент конструкции.

3. Последнее обстоятельство заставляет тратить на вибровоэ-бувденив системы больше анэргии, т!е. ухудшает показатели маши-. Ян (ряо. 9). В силу этого был выбран вариант вибровозбудвтеля о : кинематическим принципом возбуждения.

Последний параграф данной главы посвящен выполнению заданного в первой главе закона регулирования. Расчетные данные сведены в таблицу, определявшую длину кривошипа в зависимости от обобщенного показателя характера зерна $ ,

В четвертой главе расаятривается задача регулирования процессом безеитового' сепарирования - самосортированием зерна. Задача регулирования сводится к выполнению критерия качества - чисто-

Рис. 9. Зависимость коэ^к-ищекта извлечения от нагрузки. -Ц — - кинематический иринция возбуждения

, т__ , - центробежным принщш возбуждения

23

Рис. Ю (Леш сил, действующая на частицу при движения .в няня ем алое канала

те выхода конечного продукта на менеё заданной. > ' » .

Критерий чистоты выхода реализуется, если время погружения частипн на дно самосортировки будет равно временя отвода частицы-ля аппарата. Время погружения для заданного типа изменяется мало в данном диапазоне загрузки в его можно считать постоянным. Врт.и отвода существенно вависит от концентрации'примесей, которые определяют характер приведенной поверхности сыпучего тела.

Вначале главы рассматривается постановка задачи о двняеиии частипн по каналу в поле центробежных сил (рис. 10). При этом уравнения движения имеют вид: •• ■

где - амплитуда и частота наложенных "колебаний;

- расстояние частипн от оси вращения; о1 ~ ^ ) Ь 'с - высота левого порога;

6 - высота рифли;

- коэффипиент трения о поверхность рабочего органа;

4-с - коэффициент сопротивления сдвигу вышележащего слоя относительно нижнего; ...

) ^ " половина угла раствора рифли.' После замены переменных ^ аааТ

л-э.

•Í6

il

■ s / 1

i ! tf // // a ¡

t, 1 /У // Y s\ / ^ ✓ / / / / i'

{Jir /У // // // /¿r " t !

fr--"" CL&Sí—¡ i ■ ^ »

2зо

Но 450 tso Sic R^m

A ^10° a-

о S' = 41°

- эксперимент

- расчет

Рис, II, Зависимость средней скорости движения частицы . ' от пройденного ею расстояния.

уравнение приводится к уравнению -

где знак + соответствует изменению % от 0 доТГ , а знак - от 7Г до 27Г , а

я Решение рассматриваемых уравнений позволяет определить моменты времени начала и окончания движения по каждой из рифлей, а также перемещение за это время, т.е. позволяет циклически наЙ1 время отвода из условия

Ы**) =1.

При этом ^

¿К в пгг,с

Адекватность рассматриваемой модели проверялась сравнением о экспериментальными данными, что показало высокий уровень достоверности модели процесса (рис. II).

Регулирование процесса осуществляется изменением частоты наложенных колебаний согласно представленной графической зависимости от сортности исходного продукта (рис. 12).

В пятой главе рассматривается пропесс сепаранди сокового пара в центробежных аппаратах- крахмало-паточноЯ промышленности.

Задача сепарирования сокового пара сводилась к определению эффективных характеристик частей, соотавлящих сепаратор,такЙЬ образом, чтобы на выхода из него влажность пара изменялась^ за-

еь'лк-

ричаскоЙ экспериментальной зависимостью от характеристик ?4*.оэо- .

• . . д. С ^5'-

Щ9

/2,6 Щ

IIX

12,0

" - ' ■ Г"1

Л

\

. V- •• >

6 3 12.

Рис. 12. Зависимость частоты колебаний от количества примеси в исходной смеси для чистоты 99,4$.

го пара V- вязкое та. дара, <5* т'поверхностным натяюзрием cHj.ic.ca, а также шириной (¿.t-j канала завихрителп, высотой и радиусом цилиндрической части сепаратора,.

Для расчета входящих в еширвческую^Бавясшюотъ параметров капля принималась твердым, размерит телом с диаметром d , плотностью fii при плотности пара Jfo .

■ Уравнения движения шшш вид: . .

HiW+ Р +F/U+ Рм

m = -g- fc ) F* - w

• ' - i

- изменение скорости потока по ширина d кздли;

Fc."7ffi(vo~Uif)Z - лобовая сала сопротивланал;

V0 - скорость движения пара;

U^UtjUyj .-скорость движения капли;

Р - lAV

r~ ~nrft> ¿x ~ СШ5а давления иотока на каплю;

С Ц I

{*"Н в' ь ~ сила сопротивления вдоль радиальной состазлявдай; . *

С-, С0 - коэффициенты сопротивления.

' Решая полученную систему методом малого парамятра определяем в первом приближении смещение капли дааыотра с! за иромя пребывания в канале завихрителя в виде:

if.«

■ Это позволяет определить ширину канала $ , а та км шзйти отнп-шэние плода да входа к площади выхода потока из завихрителя

4> так, чтобы капли диаметром больше чем с! ,, отсекаляс в канале завихрителя.

В цилиндрической части сепаратора из аналогичного .уравнения

I

-находилось время оседания частицы на стенку цилиндра, что позволяем определить отношение радиуса цилиндра к его высоте:

' Задача регулирования состояла в том, чтобы поддерживать заданные параметру допустимой влажности пара на выхода изменением .начальной скорости ввода пара в заверитель посредством изменения перепада 'давления.

Из'экспериментальных исследований были получены ряд зависимостей влажности пара на выходе от начальной скорости:

ИИ*!-

Сама начальная скорость связана с перепадом давления .¡ширическсЦ!

и

зависимостью ---

О ^ IГ..Т. / - =

\

Отсвда получаем влажность пара-на выходе как Зункнию перепада л

давления

Й^Ы-лГ^- М- . ■

С V '

I

Знание предельных значений вязкости сиропов и их поверхностного натяжения позволяло определять допустимые границу изменения перепада давления Д Р .

В шестой главе рассмотрены практические приложит: предложив методики- инженерных расчетов основных параметров рассматриваемых анюратов; дани Исходные требования на конструкции, а также предложения по использованию сконструированных центробежных сепараторов.

Й' заключении сформулирована основные результаты работы, а в приложениях - исходные тексты программного обеспечения и акты испытаний я внедрения.

ОСНОШИВ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ ,

/ ' 1

1. Проведённый комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ но совершенствованию процессов сепарации

в яйле иейтробежН{Г' сил, до создание й испытаний в производственных условиях разработанных бепа^ацйоняых установой, а тайже по их внедрений, позволял решить крупном народно-хозяйственную задачу оптМвавдга процессов ёё&водшШя йртганитёлвно к вернЬ-перерабатываюце! я кралвло-пёточно* промншленвостя.

2. Предложена I исследована модель-относятельного движения зерна по реяету виброцентробежного сепаратора, характеризующая процесс ситового сепарирования в ийерпяальных полях сил.

3. По технически обоснованному критерию качества - производительности определены вони изменения допустимых, параметров вибро- .

центробежного сепаратора, разработаны законы регулирования процессом сепарации исходя из условия максимальной эффективности процесса в зависимости от свойств подаваемого зерна.

4. Для обеспечения максимальной эффективности процесса исследовала динамика роторных машин с кинематическим и центробежным п{£)нципами возбуждения. На основании полученных результатов предложена методика инженерного расчета виброцентробекного сепа-. ра*:0ра, являющегося новым техническим решением задачи ситового сепарирования; что подтверждено патентным яоиском я защищено ав-

Г-

,:Т0]?(Урши свидетельствами. Ожидаемый годовой экономический аффект ' от внодрэния установки составляет более 24 тыс. .рублей в ценах 1996 Г.

. .Б; Предложена и иеоледспвава модель относительного движения зйрна по шероховатому каналу в процессе самосортирования под '.-действием центробежных сил, характеризующих процесс безситового I сепарирования в инерциальных силовых полях, г! 6. По технически обоснованному критерию качества - чистоты, выхода определены гоны язменения допустимых параметров виброцентробежной самосортировки - 1фупоотделителя, разработаны зако-'. Вы регулирования процессом всходя цз условия максимальной чистоты выхода в зависимости от качества подаваемого зерна.

7. Предложена методика инженерного расчета виброцентробежной самосортировки - крупоотделителя, являпцейся принципиально .

новым техническим рвш-энием задачи безсятового.сепарирования,что

■ . ? ■ »

подетервдено латентным поиском я защищено авторским свидетельством. Ожидаемый годовой экономический йффект от внедрения установки составляет около 13 тыс. рублей в ценах 1990 г.

8. Предложена я исследована модель движения каплей сокового пара в центробежном сепараторе, характеризующая процесс сепара-

вди сокового пара в поле центробежных сил, что позволило рассчи-, тать геометрические параметры установки, геометрию лопастей, ширину канала завихрителя, высоту сепаратора.- •

л 9. По технически обоснованному критерию качества - влаиюсуи пара на выходе из завихрителя'определены зоны допустимого изменения параметров центробежного сепаратора, определены законы регулирования процессом сепарапли сокового пара исходя из условия допустимой величины влажности сокового пара в зависимости от характеристики пара на входе в сепаратор.

10. Предложена методика инженерного расчете центробежного сепаратора. Разработанная конструкция сепараторов внедрена с общим экономическим эффектом более 1200 тыс. рублей в пенах I9S0 г.

Основные публикации автора по теме диссертации

1. Горелов В.И. Моделирование регулируемых сепараторов для зерна, Москва, Университет Друябу Народов им. П.Лумунбы, ГЭ91 г. 112 й. ' / -

2. Гортинский B.D., Савшпшй А.К., Холодвлян А.П., Абрамов Э.В., Горелов В.И. A.c. I3049I2 СССР, В 07 В 1/26; 1/50.Очиститель отверстий вибрационных ряшет// Московский технологический институт пищевой прогчгаленяогти. Заявлено 25.04.85, опубликовано 23.04.87. Бга. !'- 15.

3. Гортинский В.В., Мачвхина Л.И., Холодилии А.Н., Савицкий А.К.'. Горелов Б.И., Абрямов Э.В., Бессонов А.Я., ЛоидарскиЯ А.Ф.,

Балясов А.Г., Калягин D.D. А.о. 1304909 СССР В 07 В 1/22. Еийро-пентробэжный сепаратор.// Московский технологический институт пищевой прогаплиштств и всчсовзный наусно-1'гследовптельоки8 институт рарнр я продуктов его переработки, зччрляно 25.С1.85 г. Опуб-лчковлчо 23.fM.B7. Fr-л. Jf 15.■

4. Гортинокий B.B., Васильев A.M., Насимов P.H., Лондарский A.С?., Бессонов й.Я., Горелов В.И., Шараадаев Б.Б. A.c. 1344430 СССР В 07 В 13/00. Устройство для сортирования зернопродуктов/^ Московский технологический институт пищевой промышленности. Заявлено 14.02,1986 г., опубликовано 15.10.87. Бш. Je 38. ,

5. Горелов В.И. Системы уравнений программного движения, допускающие периодические решения// Университет Дружбы Народов им. П.Лумумбы, Мооква, 1977, Деп.в ВИНИТИ Ji 177В-77-ДЕП, 10 с.

6. Горелов В.И. Построение уравнений устойчивого движения по заданному многообразию// Университет Дружбы Народов им. П.Лумумбы, Москва, 1977 г., Деп. в ВИНИТИ Л 1779-77-ДЕП, 6с. *

7. Горелов В.И., Гортинский В.В., Савицкий. А.К., Абрамов Э.В., Шараддаев Б.Б. Эффективность процесса виброцектробежного сепарирования на цилиндрических решетах с кольцевыми порогами// Московский технологический институт пищевой промышленности, Москва, 1986 г., Деп. в ЩИИТЭИлегпщешш & 650-МЛ, 8 с.,

В. Горелов В.И., Гортинский В.В., Абрамов Э.В., Савицкий А.К. К вопросу о движении материальной частицы иэ внутренней поверхности цилиндрического виброцентробожного реша«, соворшащего вращательные колебания// Московский технологический институт пищевой промышленности, Москва, 1986,.'Деп. в ЦНИИТЭИлепшщепрома й 657-MJI, 10 с.

9. Горелов В.И., Гортинский A.B., Васильев A.M., Касимов Р.П.,-Погружение тяжелой частицы в сыпучей среде при прямолинейных iapt.w-нических колебаниях асслметрвчно шероховатой опорной поверхности// Московский ^технологический институт пищевой промышленности, Москза, 1986 г., Деп. в ЦШШТЗИлегпищепрома Ï 655-MJI, 17 с.

10. Горелов В.И., Гортинский В.В., Абрамов Э.В., Лондарский

. A.Ü., Ваоильав A.M., Шараддаев Б.'¿. Теоретические предпосылки дви-

жения ротора 'виброцентробежной сортировки.// Московский технологи ческий институт пищевой промышленности. Мооква, 1989 г., Деп. ЦНИИТЭИХлебопродуктов * 1055-ХЛ, 7с.

11. Горелов В.И., Иманов К.А., Лазарев В.Д. Движение частиц в гидроциклоне// Пищевая промышленность Ж I, 1991 г. с. 20.

12. Лазарев В.Д., Гребенпк С.М., Горелов В.И. Исследование процесса накипеобразования в экспериментальной пленочной установке ШИШа.//Сахарная промышленность » 9, 1983 г. с 30-34.

4 13. Лазарев В'.Д., Горелов В.И. Анализ работы экспериментальной пленочной выпарной установки МТШП при накипеобразовании//Из-вестйя ВУЗов, Пищевая технология, й 4, 1985 г., с. 85-88.

14. Горелов В.И. Движение тяжелой материальной точки по внутренней шероховатой поверхности конуса, вращающегося с поотоянной угловой скоростью.//Тезисы докладов П всесоюзной конференция.*

'Вычислительная физика и математическое моделирование. - Волгоград, Волгоградский Государственный Университет.1990, с. 27-28.

15. Горелов В.И. Движение тяжелой материальной частицы в процессе оамосортирования в поле центральных сил. '//Тезисы докладов ХХУП научной конференции факультета физико-математических и естественных наук, - Москва, Университет Дружбы Народов им. П.Лумумбы, 1991 г. с 125. - .

16. Горелов В.И.', Лазарев-В.Д. Интенсивность процесса сепара- , ции вторичного пара в циклонном сепараторе МШПП.//Тез. докладов

. П всесоюзной научно-технической конференции. Повышение эффектив-

Л •

ностя тепломассообменных и гидродинамических процессов в текстильной промышленности и производстве химических волокон, Мооква, Московский текстильный институт, 1983, с. 117.

■17. Горелов В.И., Лазарев В.Д. О движении капли раствора в линейном канялё сепаратора.//Тезисы всесоюзной конференции. Проб-

индустриализации общественного литания, Харьков, 1984, с. 33.

18. Горалов В.И., Лазарев В.Д.', Грабенш C.U. Седарайзя кара в пленочной выпарной уотановке 1ШШП.//Тв!>всу всесоюзной конференция uü тепломассообмену и ут идя нации тепла, Мооква, ШИ, 1981 г., е.. 134..

19. Горалов В.И., Лазарев В.Д., Гребенш С.Ы. Сепарация пара ' в вей ради заторах глшоано-пат очного производства./'/Тезисы всесо-

: езиой конференции по хранению, переработка и транспортировке пища-шх продуктов. Мооква, ЫТИПЛ, 1984 , с. 72.

20. Горелов В.И. Сиотеш уравнений программного давления,до-1

< i

пускающие периодические решения// Сборник. Численные методы решения задач математической физики и теории ciicibU. Шсква, Униввроя-тат Дружбы Народов им. И.Лумуыбы, 19ВЗ, с. 8I-Ü4.