автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Сортирование опушенных семян хлопчатника в барабанном диэлектрическом сепараторе

МИНИСТЕРСТВО МЕЛИОРАЦИИ И ВОДНОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ ИРРИГАЦИИ И МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

од

На правах рукописи

- 5 №0Н 1995

ШАЙИМОВ Парда

СОРТИРОВАНИЕ ОПУШЕННЫХ СЕМЯН ХЛОПЧАТНИКА В БАРАБАННОМ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОМ СЕПАРАТОРЕ

Специальность 05.20.02 — Электрификация сельскохозяйственного производства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ташкент - - 1995

Работа выполнена в Узбекском научно-исследовательском институте механизации и электрификации сельского хозяйства (УзМЭИ).

Научный руководитель — Кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Юсубалиев А.

Официальные оппоненты:—Доктор технических наук, профессор Усманходжаев Н. М.

— Кандидат технических наук, доцент Жаникулов Ш. Ж.

Ведущее предприятие — АО «СКВ по хлопкоочистке»

Защита диссертации состоится « Я'-»-СиоаЗ .1995 г.

п на заседании специализированного совета

К 120.06.22 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Ташкентском институте инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (ТИИИМСХ).

Адрес: 700000, г. Ташкент, ГСП, ул. Кари-Ниязова, 39, ТИИИМСХ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТИИИМСХ.

Автореферат разослан «_ _1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета

X. М. МУРАТОВ

СЩАд ХАРАКТЕР.'.аИКА РАШШ

Актуальность теш. Вкегоднэ'пэ Рэзпу^лакм л посовноьу сезону подготавливается около 200 тис. тонн хлопчатника, Из них 60...Ь5 % составляют опушенные семена. Эти семена в настоящее время сортируются в централизованном порядке на хлопкоочистительных заводах. Однако, суцествуицче сортировщики опушенных сешн хлопчатника имеют ряд недостатков, главным из которых является недостаточная чёткость разделения исходного уаториала на посевную и техническую фракгик. В результате в посевную фракгяв в зависимости от исходного материала попадает 5,. .15 % легковесных, щуплых, физиологически незрелых и механически поврежденных семян*

В связи с этим хлопкосеющие хозяйства страна расходуют для получения требуемой густоты стояния растений в 2...3 раза больше посеного материала, чем по научно-обоснбвшгной норме. При достаточно чётком ввделении из обстой массы полноценных сенян в посевную фракцию можно снизить норму из высева, сэкономить часть расходуемого материала. Это позволят повысить урожайность хлопчатника с каждого гектара.

Исходя из вышеизложенного работа, посвященная улучшению чёткости разделения опушенных семян хлопчатшка с барабанном диэлектрическом сепараторе является актуальной и имеет важное народнохозяйственное значение.

Цель исследований. Теоретически исследовать и экспериментально проверить возможность сортирования опуиенных семян хлопчатника в барабанном диэлектрическом сепараторе и обосновать его ' основные конструктивные и режимные параметры.

Объект исследования. Технологический процесс сортирования опушенных семян хлопчатника в барабанном диэлектрическом сепаратора о бифиллрпоЯ иимочкиЯ и устмюми его осуществления«

Методика исследогпний. Теоретические исследования процесса сортирования семян на барабанном диэлектрическом устройстве проведены на базе развития работ других авторов по зтолу направлению.

Изучение осноршрс <1«эи"ескях свойств сети, опенка их агротехнической эффективности я измерения электрической сила прижатия семян проведены об^сиэвестшли метода»«. При экспершснталь-нсм определения угол отркм сенян, координат места расколстхпяя

- г -

разделительной плоскости и измерение электрического сопротивления семени использованы паэрабcraiiiia автором неходики. Результаты експермментальиих исследований обработаны с использованием методов математической статистики. Основные рихимные и конструктивные параметры установки найдены с помощью математического планирования oKcnepifKOHTOii с применением ШЫ1 "Роботрон-1715".

Экономическая иффективность оценивалась согласно ГОСГ 23729-Ш "Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки" с использованием нормативно-справочных материалов, протоколов результатов межведомственных испытаний и других источников.

Научная новизна работы заключается в аналитических выражениях для определения электрической силы прижатия семени к раоьо-полярным электродам, угла'отрыва частиц от поверхности рабочего органа н их траектории дпиженкя после отрыва от барабна, а также в обоснованных основных режимных и конструктивных параметрах диэлектрического сепаратора опушенных семян хлопчатника.

Лрахтичегияя ценность. Диэлектрическое сортирование опушенных семян позволяет повысить полевую их всхожест* на 15...20 ускорить появление всходов на 3...5 дней, созревание коробочек иа '/,,.11 увеличить количество коробочек на одном растении на I...2 шт при повышении массы хлопка одной коробочки на 0,2... 0,6 г, в результате чего общая урожайность полей повышается в среднем на 3,6 ц/га.

Реаляпяттия результатов исследований. Результаты исследований приняты Qtt> по хлопкоочистке (г.Ташкент) для промьшленного выпуска.

В I990-I99I гг. на экспериментальном заводе УзМЭИ были изготовлены 12 шт диэлоктроселараторов ЧДС-I, которые установлены иа хлопкозаводах нашей республики и Республики Казахстан.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на ученом совете Уз.®И (1990-1993 гг.),. объединенном !ГГС Бухарской опытной станции хлопководства НПО "Узхлопок" (г.Бухара, I99I-I993 гг.), на Республиканской научно-практической ; конференции "Электротвхнология в сельскохозяйственном производство" (г.Ташкент, 1990 г.),XXX юбилейной конференции ЧИМЭСк (г.Челябинск, 1991 г.), научно-практической конференции "Механизация трудоёмких производственных процессов в зоне хлопководства"

'г .Ташкент, llj9'¿ г.), "Узбшшстсн Республика си халк хухплиги тар-Ю1'лг.рнда ресурсле>р»я ta зиергкяил teste i^'ajtMKiaja буйи«а йЛ1т*й-1>'пли!( ксг.^ерег.гил" (Бухоро cu, 19 J Li it.), "Кяслск хуяадвги «слаб пклряслда энергорсйурслардчи с.гмарплч •^••Рдплеюс", Республика :л1г.!й-тех1П1на кш^ронтчяся (Толкент и., 199У П.), "Узбекистан 'оспубликпсн в'проиткдп бсгср i-yiiocoCoTsnpi гпкллгтиглптнг кгнтг,-caraîi кум-одзтра" буПача ;i;:tr.:!t пг-чдий о»сг.умпн (Eyxopa п., i it.), тссдании сект я я "ííwmiwswxi г.),сге~сэ_> \ пстснясьолсть»" yvoiioro яязотя У:-;-.!)'.'.

П','б.';;г;;п'-.1Я_, По GCHCPI'W HOAC^vKUfiH ДИСС^ГУМПИТ ОПубЛЯКОИйИИ Я imyu»!» работ,

Огт>уктурд « оСгсн :, Дйсссртмглл состоят йэ йв?>детя, :ятя глак, ос'ойх пк.годоэ и рекеусидпшй» сляска пспользорш'иоГ, ятературы я пррддоз.е1<я1!. Ссдор'.«те р-.бош нппо-^но гя I3¿ стр, голнотсного тскст-г, merwrtoT ТО тяблнп, <15 рясуякся, список ГИОЛЬЗОВРШОЙ ЛК1Р|М1Тур» Г!3 ПО ímWi'OUCíCtü з 10 ирадснгнчй.

CGhjiiicK 0'ДдГ.::.\н:и; глюта

V

bnftc'gfo пзсвяпепо с<с(№>пмкш »л:".у>яьнсстч дяолектряяосксго стодя ссртарссг.н;».-. oi;yjcîn.:;c если хлспяят¡пня для улу^т.«!»:*« пс— г"Ч!.'х и:с ип'тостз я кр^у;.;:"«' ciriicr-wn по.-с^япия »

isiccui i:o на s-nnniy.

Ц кгрг'оЯ гло;'с р сутрам и г.рогл^дяз'лроР'П«! птроспяо cc?vn лоп'ттып-.а, суг.сступтлч тгхлолзгяа ;«х псдготсйпг, ксгсстшл? гото-II и ус'гро"етг:.я ¡rx criTfрпсяи, яззсстгио дяоломтряязскио мстсд'з еттрчроггиая с<?нчн сгльхоргультур я тсоротгпгескю ягследоппипя рспссса дчэлектря«»ского сепгрчрегачкя ccivííi сельхозкультур.

Рсгрослк! ссртяроятяш c«r~u гглснчаитка пш«1'ляяс& тюте х'лгдоаотоли, Однако анализ етих рябот покямп.'чеч', что суч?ст-,т;дос устройся по для ссртяреглипя cnysmaïux ' семян, рязргбота:;-:s n j'yhc'H, УпИЭ и Л и GCJ го зсяолксочлсгко икс«г рпд нодос-пков, г.татаг« из которых япляотся ие^остптс.тач четкость от-шонип р посохну» фрпктш зрглих сети. Крокэ того,- спит око-,у1Т.,РТИЗС установок покаоизает оаттсккость р-^ямч их раСо-J от услосчП окрут.шлэЯ среды, которая услсяияот их оксплуята-•о в условиях илол?водстэ.1.

- А -

Для устранения указанных недосгатков в сельскохозяйственном производстве при сепарировании семян сельхозкультур широко применяется диэлектрический метод. Этот метод основан на использовании неоднородного электрического поля, которое наводит в се-юенах электрическио заряды. Взаимодействие поля с этими зарядами создает электрические силы, притягиваюцие. семена к поверхности электродов, Разделение частиц происходит без зарядки их свободными пространственными электрическими эарядаля и поэтому отсутствует влияние на пролесс электросепаралии параметров окружающей среди.

Однако, диэлектрические калибровочно-сортировальные макини, разработанные в ¡.'ЛИСП обладают низкой производительностью и предназначены для сортирования только оголенных семян хлопчатника. В связи с этим большое научное и практическое значение имеет сортирование опушенных семлн хлопчатника в барабанном диэлектрическом сепараторе с биф!лярной обмоткой,- способствующее повышению четкости их разделения.

Вопроси теоретического использования прогесса диэлектрического сепарирования семян сельхозкультур рассматривались в работах В,ИЛ'р.рупкина, В.С.Лоонова, В.Ы.Еогоявлевского, Ю.П.Ьожено-ва, Е.Г.Бурлакопд, А.А.Ниязкулова, Б.Д.Мамаджанова и др. Полученные ими выражения приметим для определения электрической силы прижатия частиц к разнопояярным электродам и угла их отрыва для зернистых материалов и оголенных сеыян хлопчатника. При рассмотрении сепарации опушенных сешн в барабанном диэлектрическом сепараторе с бифилярной обмоткой необходимо учитывать особенности строения этих семлн.

Изучение состояния вопроса позволило поставить иель исследования для решения которой необходимо рассмотреть следукцяе научные задачи:

- теоретически исследовать возможность сепарагдаи опушенных сешн хлопчатника в. барабанном диэлектрическом сепаратора;

- изучить некоторые фиэтко-механичеекче свойства сети;

- разработать диэлектрическую сепарирующую установку и обосновать ее основные режимные и конструктивные парамэтры;

- провести полевую проверку сепарированных осшн хлопчат-пика и определить технико-экономические показатели установки«

- б -

Во второй главе приведены результата теоретических исследования процесса сепарирования опушенных семян на диэлектрической устройстве.

Для рассмотрения происходя^« процессов принято, что хлопковое се«я имеет йюрцу удлиненного эллипсоида сращения с большой-осью "О" и малой "6" и оно расположено в межэлоктродном пространство длинной осью вдоль галиндрическнх олектродов, а к электродам подано постоянное напрякеиие и , т.е. между электродами иые-отся электростатическое поле постоянного тока (рясЛ). Силовые линии потока электрической индукции исходят от положительного электрода, пронизывают слой изоляции этого электрода толг^ной " Ь " НЯЖ13И0 часть обьема семени, пройдя путь длиной » слой изоляции отрицательного електрода и замыкаются на проводнике отрицательного электрода. В результате этого происходит поляризация слоев изоляций электродов и ссмени. На внедней поверхности.

изоляшонного слоя положительного электрода образуется слой положительных зарядов, а обращенной к ней части семени - слой отрицательных зарядов 0 , а на внешней поверхности изоляпион-ного слоя отрицательного электрода образуется слой отрицательных зарядов на обращенной к ней части поверхности семени - слой по-п+ л

ложительннх зарядов Ч . Поэтому левая часть семени под действием электрического поля электродов притягивается й положительному электроду силой Рдл , а правая часть - к отрицательному электроду силой Р9Л .

Общая поляризационная электрическая сила прижатия семени к электродам равна

Ьп = 5 + ^л •

Ввиду симметричности электрического поля

(2)

Рис. I. Схема взаимодействия семени с разнополярныга электродами

ЦЕ |

- о -

гдо Е -напряженность паяя на гранитах контактирования сшонл и и ПОЛЯ! и к, В/и. Проведя некоторой преобразования п соотлетстькк с тлор.гой ояоктричоствл получено следугщйе выражение длв »лектрнчвекой силы прикатия семени к раанополярнкм олектоодгш:

г So(ec-eu)eu-Sn U2cos 0

:MST^Ti7R7siñ8Tiay7" ' Сз)

г до £0 IGT í/u - ьлоктрпчсекая постоянна;

В0 И £у - относятсльше диэлектрические проницаемости сеые>М! и нэоляши электродов; Sn - плооддь полярхаогпш сеиг-ни электричке»

полей, у.^; U - напряженно питания йлектродов, Ь; В - угол ма«ду верти »¡альв и плектрнческоЬ силой, г-рчд;

Rc= Ь/2 - малая полуось вытянутого эллипсоида вращения, м; t. - толщ,шп изоляции алек.родов» и, Ия выражения (3) следует, что величина одектрическсЛ силы прикатил зависит от квадрата приложенного напряжения и некоторое параметров семян и злоктредои, Это позволяет путей рагуляро В61ШК величины ПрЮЮЖ-ШЮГО ИАПрЯХ&ШЯ ВГ.МеНЛТЬ и ДОСТБЛОЧЬ'О ВГ4 роках продола.4: сглачяиу эльглри«оской сала, ьрпгяшязал с едя к враг/уигдемуея рабочему органу, Шшияиольноб о:млснии ьялдокгнвл огрпиач;;Бается величиной воздушого ьапорл ыекду электрода*«, толздшой иэолпшокного слоя олектродов и йлсктрлческой прочность п хгаторяалй «аоляпик. Сявдоьаюльно, в дячлектрачегл-са секаря tasen устройстве иапркх.екио олеитродов ыоягт случшь основный ра гулкру£5¥!м параметром па технологическим прснмсэи.

Анализ выражения (3) показывает тага о, иго на сс-шнв различной диэлектрической пронитюоиости, при одной и том хм нал-рякс!кй, действуит' электрические.силы рйЗДйчкэР'солиедпы, т.е. с уволиченкем диэлектрической прошпаемост« уиелкчпзлsi ai вш,-тр:«чаокяя' сила прикатил семени к элок-гродам. Зс;,я учесть л^ьь-ооийо дчэлоктряческой проницаемости селами т, кивдрлточиой лаг-.! -сяь'ости от увеличения их влажности. то вдмшь г'.зс-д о

7СУ:, что диэлектрический сепаратор пог;Сол->-т ^ов-пь -

на но в;-: вяга??к>«те. Нл величину оявктр8«;-г-..1>у. • влиянии окая!, ¡зет к величина поляравоианно;. .тт гр ,

- У -

зависящая от части обьемп тола, прониэштемого потеком электрической нндукнии.

На рис. 2 приведено зависимость электрической силы от напряжения рпзнополярнь-х электродов при различных значениях поляризованной плецяди семени. С увеличением величины напргг.еняи увеличивается величина плоктрн-чоской силы, ¡¡рл этом с увеличением поляризованной ллог;ади соизмерихг.я величина электрической силы с силой тпуеети со'ь.н достигается при моньсих значениях нялрякскяя, а при ширина се-иони, близкой к '26 весь его ебьен пронизывается ояоктрпческин пелен и чинл I ол стопорится квксч«* ».'ПЛЬНОЙ (рНС.Й.КрИВГгЛ 5). Сл<!Д0ватслы(0, для удсч":«-ппная семени ие'лду злеэтрэ--д«ш| долгою соблюдаться условие:

2 О « 6 . (4) •

Если учесть, что наименьший размер опуг, енш-е-: сен->и ксдебдетсп от 4,5 до 7,3 ид, то для тшолненп.ч условия (4") необходимо 25« 4,5 нч. Таким обрзосн, семеня, пмоегдно глняипльннз рязкорша» хлракторястяка (обычно ош недсоролма и пуп."!.:") из-за упсличения пояяряосвмшоП плопяда прижимаатся к олоктродгм большей ояотхчческсй силой, ч^н крупные, ЧТО С^УСЛЗРЛЯЗ.ЮТ РОСМС.УНОСТЬ их рл.пдс>лен:;я на рпЗЛИЧШО (1гпнги;|.

Нп хдсш'ОРОб семя, находящееся на поверхности врао^^'Чегсся вокруг гсияоятпльпой оси бярз>5ана действуют следую'у)о силы (рпс.СО; силп тятести 6 , одяктряческял сила прижатия Рзп , ион-трг.о'ртнпя сигч Гц , нор.'/пльнгл ссстмляк'г.зл сила реакич! На де'1~ си--!" сг'ог? ^ 1 пиля трепня [' и сила инорглгч Ри .

Из )пе.З следует, «то

N = Рзл + бсоэсх - рц, . (5)

I ..,.,,,,-, с пгг,,;рЧ-нсс7и бпрбана произойдет ерп уемниш

5,0 АО кЗ 5,0

Р.! с. 2. Я ?! км I ени о о л с ктря ч о с к о Й сил» Рэл в зависимости от напряжения алектродов и при рм-лшиих степенях псяярчзенгл со-пени Эп

- Ü

, N=0 . Или же вз условия отрыва можно написать:

Fu a F3„+GC0SCX . Сб)

Подставляя вместо Рц , рэл к G их значения и проведя некоторые преобразования с учетом

получии следующее выражение для определения угла отрыва семени от поверхности диэлектрического барабана:

У» 5е0(вс-su) • £ц • Sn ■ U2 cos 0 '[Rsg" яаб^^ёТ^йГбТёЛр

где V6 - линейная скорость барабана, м/с; (J - ускорение свободного падения, м/с*"; Rg - радиус барабана, и;

плотность семян, г/см3.

ос = arc COS

(?)

I-

Рис. 3. Схема сил, действующих на сеия на барабане

Из (7) следует, что при отсутствия напряжения на электродах (U50) угол отрыва семени от барабана характеризуется только параметрами рабочего органа и всегда меньше, чем угол отрыва семени при воздействии на него электрического поля (U>D), Это отчетливо видно из рис,4. С увеличением величины напряжения угол.отрыва семени увеличивается от 65°10' до 128°12'. При этом угол отрыва семян с большей плотностью меньше i чем угол отрыве семян с мень-

шей плотностью. Это свидетельствует о том, что на диэлектрическом устройстве можно разделить семена по их плотности, что очень важно для подготовки качественного посевного материала,

Семена, оторванные от поверхности рабочего органа в зависимости от своих физико-механических свойств движутся по различным траекториям, для которых получено следующее внрнхонив

ОХ2

4 = + -ЯТ7Т-—• Се)

з о 1 ус сое а

Из ряс. 5,а показано изменение траектории движения семян поило их отрыва от барабана по формуле (8) в зависимости от величины напряжения, л на рис. 5,6 в зависимости от их плотности.

Как следует из рис.б, с изменением величины Напряжения можно изменять веер разброса оторванных семян п широких пределах, а для получения качественного посевного материала разделительную плоскость необходимо установить на линии траектории полота семян с плотностью равной 1,0 г/см3.

Р-не. Г). 'Изменение траектории движения семени п зависимости от напряжения электродов (С1 ) п их плотности С 5 )

приведены программа и методика оксперямен-тлльных и"сяндо!\"н;!й. Описаны сиепгально разработанные методики я «генда для измерения одактри* оского сопротивления семени, олек-силы их прижатия к разно пол ярким электродам, определе-

Рис.4, Зависимость угла отрыл« (Обсемени ст напряжения электродов ( Ц )

нил угла отрыва семени и места расположения разделительной плоскости. Даны обосновании условиям проведения лабораторных агротехнических опытов, а также пределов варьирования исследуемых факторов.

И четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований.

Изучение основных физических свойств опушенных семян хлопчатника селекционного сорта ¡3yxapn~6 показало, что сроднее значение толщины, гир/ин и длины семян, соответственно, составляет 5,60 , 7,03 и 12,56 мм, индивидуальная масса семпн колеблется от 20 до 157 мг при их сродном значении 11-1,7 мг, опуоенность семян колеблется в продолах от С до 12,9 % при её среднем значении 3,71 J5* а электрическое сопротивление колеблется от 0,1-10^ до 0,0-Ю1^ Ом при его среднем значении 0,21-10^ Ом когда семена находятся вдоль биф»ляркзлс электродов и от 0,1*10** до 1,30-10^ Ом при его среднем значении 0,46-10^ (л<('когда с лека находятся поперёк электродом.

Измерение электрической силы прижатия семян в зависимости от напряжении показало её возрастание с увеличением величины приложенного напряжения к электродам (рнс.С\ При этом как следует из p;ic.G теоретическая и пкеперигенталытч кривые достаточно близки по • характеру и.мотшл, Имещиеся различия в пбеолхпных значениях при напряжениям U> 4,5 кБ объясняются появлением коропиропа-ния в меголзктродно« пространство, '

Измерение электрической силы прижатия семи таете показало по видение ъеличипн электрической силы с увеличением их массы. Однако кратность электрической силы у мелких семян, средняя масса которых' равна 50 мг, ь 1,5,..1,0 раза 1'слылз, чем у зрел'лх и крупных семян. Причем, с повьазнисм напряжения электродов увеличение электрической силы и уменьшение сё кратности у легат и ткяолкк' семян хлопчатника таняе увеличивается. Это оказывает су-щзственное полал;ятелъное влияние tía процесс рлрделения разнокд-чьствениш семян в различные Фракции, поскольку при од'лнаповоН напряжении электродов недозрелые (мелкие я г опте) сечена отклоняются на больший угол, чет-: физиологически r-релыо (крупные и тяжелые) семена. .

Для выявления степени влияния плотности на ьожмнну

олехтричоской силг их придьтик проведен ¡срр-ьтмшшЯ >:нащ;з

мекду указанными признаками и установлена слабая прямолинейная корреляционная связь метсду плотностью сзмян и электрической силой их прижатия = 0,25), что подтверждает проведенные тео~

Результаты определения угла отрыва семян различной массы в зависимости от величины приложенного напряжения показали, во-первых с изменением величины приложенного напряжения можно изменять веер разброса семян, во-вторых, правили?™ подбором я«личины приложенного напряжения можно четко разделить мелкие семена от крупных. В частности, при Ц = 2000 В для семян массой 35 мг соответствует угол отрыва СХ = а для семян массой 112 мг, Этот показатель равен СХ= 60°, а при и - 3250 В для тех же семян углы отрыва, соответственно, равны 130° я

разделительной плоскости показало, что для вь-деления полноценных семян от исходной массы координаты разделительной плоскости необходимо установить на расстояния 320 мм от осп барабана, в сторону его вращения и 215 мм от гортзонтш;й. 3 таком случае в посевную фракция попадают 60,26 % полновесных егмян с плотностью вгао 1,0 г/см**.

Обоснованием кратности сепарирования установлено, что увеличение кратности сепарирования с одного до дзух позволяет увеличить массу 1000 ит семян на 0,36 г относительно исходного, а с двух до плти пропусков коего ещё на 1,29 г. Поэтому можно сделать синод о том, что на диэлектрическом сепараторе с бзфллярпоЙ обмоткой достаточно двухкратной сепарации опушенных сечлн.

Рыяональнно значение- параметров установки определены с применением метода математического планирования эксперимента в двух этапах по плану Нд п В^ из условия макейипльного почтения

■ о» и

ротическиа исследования.

>10 п ' /СО ¡ю Й' ' 40 70

I • [ I 'Г

/ / 1

1 —/ У /

у

! / ,

А /

-у-у- _ /пеорамесьис 1

/ У /■--- /. _ 1 —I—г—|

^ 1 1 | : 1

зем

5 !ЯО В 7230

Рис.6. Чзморение электрической силы .( Рэл )■ прижатия семян в зависимости от приложенного напряжения (и)

Г.оО

3°.

Определение месторасположения

массы 1000 семян.

После обработки экспериментальных дннних на 1С ЕМ "Роботрон-1715" получены уравнения регрессии, адекватно описнооюиуге про-uccc сепарирования по мосси 1000 семян:

- для первого этапа

У^ = 129,453 + 0,585Х2 + 1,268Х3 + 0,575x^2- 2,051 Х^ ,Г (9)

- для второго этапа

Уг= 126,360 + 0,607 Xj~ 1,201 Х4 -0,957Х6+ 1,689x1+ 0,617Х4Х5-. - 0,545 x5x6- 1,381x1 , Г (10)

Решение (9) и (10) каждый в отдельности при условии У,Уг-^1Па.х показало, что для получения полновесных высококачественных ооычн параметры установки должны иметь следующие рациональные значения: межэлентродноо расстояние - 4,5 мм, диаметр электродов - 6,0 мм, напряжение питания олоктрэдов - SOCO D, частота »рпценлл барабана - 40 мин"*, расход подачи сомлн - 500 кг/uac и днп/атр бг.ри-бона - 330 мм.

Для подтверждения полученных розудьтатои были проведены агротехнические опыты, Результата получипш агротехнических дгакпи приведены в табл. I,

Таблица I

ünirMOHcnaHüD фракции. ! М.1ССЙ IQOO семян, i г ! J^ifírpiTop-! JíafiornTCp-l !нея i'cxo- (но-полегал! ÍRecvb, % iocxo-ecib,! 1 ! :.' t Урокаí-HOCTV, и/г;;

Исходные Cena{«pocai!W¿s 120,40 125,VG 42,50 97,0 62,50 33, ГО об, '/(j

üiít следует из данных тло'лкцы I, преднэсешое сепарирование ссмлч на диэяадтрй«оСком устройстве г.сьоолчет подготовить вусо-т-«чоствснш<1 посевной кг-терквл, спссобструглцяА «оедаенвю их «гробислотчеокиг показателей с уродая хлепкп-сырпя за счет ет~ (ScpG |ШЙГЛ«е ЦК ПЫХ. И НОЛГ'ОЦСЗ'НЮС ССКЯМ XACir-vtTPKK«.

В пятой главе приведены результаты хозяйственной проверки диэлектрического сепаратора и его технико-экономическая эффективность.

В соответствии с результатами теоретических и экспериментальных исследований и на основании агротехнических опытов разработан двухбарабанный диэлектрический сепаратор ЧДО-1 и проведена широкая полевая проверка семян хлопчатника, сепарированных в ЧДС-1 в Бухарской опытной станции хлопководства в 1990..,1992гг.

Анализ хозяйственной проверки сепарированных семян показал, что сепарирование семян не только влияет на их полевую всхожесть, но влияет также на дальнейший рост и развитие хлопчатника, повышает их урожайность в среднем на 4,1 ц/га (табл.2).

Таблица 2

! !Ксл-во ! % (мя^ро 1Урожай-1

фракции ,асх0_ , ы |робочок!^Р°- !эа три !иЛа

(жесть, !расте- ! !Со™»!года; !

( % (кии,шг ! I 1 ! ц/га !

Исходные :Ю0,0 6,8 64,7 5,2 32,4

Сепарирование ¡16,В ,11,1 74,7 5,7 35,5 +4,1

ОВДГЕ ВЫВОД! И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Суг;ествуюЕ(ие сепараторы семян хлопчатника не позволяют получить посевной материал требуемого качества из-за влияния на процесс параметров окружающей среды. Одним из возможных путей улучшения агробиологических показателей опушенных семян хлопчатника является их предпосевное еепарировани е 1: диэлектрическом устройства.

2. На величину электрической силы прижатия семян к поверхности рабочего органа наибольшее влияние оказывают диэлектрическая проницаемость семян и величина приложенного н эле.чтродам напряжения. При диэлектрической проницаемости семян равной 5...7 и напряжении электродов 3,6...4,5 к13 величина электрической силы соизмерима с величиной силы тянести самих семян.

3. В диэлектрическом устройстве угол отрыва я траектория движения шимсят от величины напряжения электродов и плотности семян, что гюзнсляет осуществить разделение разнокачественных

- н -

семян >m отдел кто фракции. Ира этом угол отрыва мелких и недозрелых семян ( ОС = I3U0) почти в два раза больше угла отрыва ( СХ с Уй°) крупных семян.

4. Наилучший процесс сепарации достигается в двухбярабан-ном диэлектрическом устройство при диаметре электродов О мм, диаметре барабана'330 мы, чистоте его уршцении 40 мин"*, мчлзлек-тродном расстоянии 4 ми, подаче семян 500 кг/час и напряжении электродов 3,ft...5,0 кн.

5. Рплделенио пссезнь.™: семян хлопчатника в диэлектрическом устройстве позволяет поделить Здзпологичиски зрелые семена, вследствие чего лабораторная их всхожесть повышается на 3,5... 0,0 %, масса 1000 семян увеличивается на 2,2,..10,Ь г. В полевых условиях эсхскесть семян увеличивается на 15...20 а ксли-чоство коробочек на одном растении - на 2,3 шт, темпы буюнизп-нии и раскрытия коробочек ускоряется на 10 %, что влечёт повышение урожайности хлопковых полей на 4,1 п/га,

6. Применение диэлектрического сепаратора в условиях хлап-коочистителыс« эг.водоз позволяет получить ежегодно экономический оффокт более ¡00000 сумоь иг. одну установку за счёт улучшения посевных качеств семян.

V. Дальнейшее исследование необходимо веси; в направлен«!! улучшения условий взаимодействия семян с поверхность« вещающегося рабочего органа,

Осшшшэ иолгаонкя диссертпши изложен» в следующих работах:

I. Юсубштев Л., Елйшов Л. О сортировгиив семян хлшпЛппи-кп. на ддолектрччегком симрптсре./А>ш:чpoiexiшлогия в пельскс-хоэяПствсиидо греизпедспю. Tow» о» докладов РесцубляклнскоА научно-практической кофф-яцрш (Ч'ЛГ.'ЛЦСЮ-Тшп'.снт, 1930-е.

■ 2. it-yfi.Vit!«u ii., t'ni'riuon И. Слкяи'/.с эяектроссппрЕкш на пс-сосипр кочостгг. епшт и у рожайюсть/Л^хонлога vt п хленкочодетт'а."

3. Осубпхяе» A., Enlftim» И. Сеппрпцяя ссмян хлопчашикп в дяояокт|*.!чо'.!к<. v. ycipofi'.n пг//Информацион!Шй ля сток УзНШПИ-1'.?1>1 г.

4. Kfcyiaj'.'icr А., И'оПчмов П. Д'голгяприк уруг спрплягич// iJiirti тмгяйкп,- 19У2 - г 5, 6-У бет.

ij. XVyf.i..B,;oi! Д.. ИчГйМОВ if. НсКСТОрМС P'V.V/J'.bVi'tU cel'^V'114"' сcvj'.H Ш'П-мг.икг ]1 д:>;>ni?j"iрпчееком сспгр:-"ере 1{Д'.М/Д,чггк:>г.т;

промышленность.- 110?..- 3,- 0.22-23.

-б, Юсубаяиев А,, (вяЛлмоо П. Диэлектрический сепаратор семян хлспчатмиха//Грудц УгНИ1!МЭ.-1592.-Еып.-34.-СЛ51-154.

7, ШаШшов П. К обоснованию некоторых основных параметров диэлектрссепарлтор? се! яп хлопчатника.//Механизация трудоёмких производственных процессов в зона хлопководства. Тезисы докладов яаучно-ирактичзской конференции.- Т'шкент, 1992,- 0.90-99.

0. Юсубалиев Л,, Шалимов П. Об улучиении качества посевного материала хлопчатника путем сепарирования./Д:зханизацня трудоёмких яроийвпдствентос процессов в зона хлопководства. Тезисы ¿;окл;»доп научно-проэтической ион^зренцли.-Тппкент, С.ТС6-Ю/.

9. Ьсубалиов А., 13эГСшо9 Л. Оаттзсяун основных пг.р&матров диэлектрического сепаратора ЧДС-1. //Узботаагсш Респубяикасч фан па техника Давлат коуитьтк, Собакистон Рэопубликася 0*яЯ ва урта та^яям ваэнрлшчг. ¿'обскистон Ргспублягаси Мухандиолар Акадеюшсй %тссро булини. -Ьухоро, 1993.-С.476-479.

10. Коубалчев А., Иайинов Н. Эксперинлчпльноэ исследование олоятрической силы прикатил хлопчовю: сечпн./Дяшло^ уукали-гч яте Л чк.арчьида знвргорзсурслард!:Н спиэрали фоКдаланчш. Республика илиий-технчка кенфсрзшияси ,-Тошонт, 1393,- 8Б-ЯУ бзт.

11. ЬЪубадява Д., Шойинсе П. Бухсро внло.чтч ааролтада т~ гитии дй.-зледтрнк спралагяч (ч'ДС-1) да энкуга тайЗрдпагсиг иПряы катчгала^./Дз.'йЗЛ туплаь'и.-Л'сняъН'г, 1993.-1552-126 бот,

12. Юсубелиов А., Шойимов И. Диэлектрик урур сяралагяч ЧДС-1.//^збекиотон Республиками апроктида боиср ну/юсабатларч аокяллвыгаитпп' ишпа^аюй »я'шлмодара. Уз6«зкйс?он Роопубкнкиси фанлар акадчдаяси и»;тисод листагутн. Бухоро озхц-овцат аа енгил сснсат уйхнологяг.сл кнстптутп. Нд-чй амал»гП киуыяшшиг каъруза тезпсльрн,- Еухоро, 1094.- 55-56 бет.

•ШЛИ ЧИПШШ БАРАУДНЛЙ ДИЗЛШТРИК ЮБШАДЛ САРАМ ГЯКШ» '1АРДЛ, &1Ш,

фшрри ьвйтда пая тайн кшлаш корхоналорида урня-гил-

г:;н спрчлаг'ичлпр Ьрдямдз т/кли чигитлпр наркчзлаяган :<сдг<д турл'Л Щ'рнл.'алардп сгт-ут'оггр.а. 'ото бу цурклдолар бегая бчр аг,?л!':.",::<клррга »га буягмихгч озбабли чплаб-'-идлрдшда кепг ¡гулам» да кулдпня.>'чд*)г,я. Вурпяг »нг «сослй спбяблчрядач Сип; слрглга

оийцлигининг пастлкгидир. Тукли чигиттшг сералям аиицлигини сши-риш учун уни барабш юзасига царама-царши !угтбли олектродлар Уралган диэлектрик курилмадан фойдалаииш рояси илгари сурилди. 1{ярама-1{арши 1{утбли олектродлар уралган барабаши |[урилызда тукли чигитлауни саралеш они^лигини ошириш мумкинлнги наэарий, тажриба-вий ва агротехник тсодицотларда исботланди.

^урилманинг энг ма^бул улчамлари куйндагича:

- диэлектрик барабан дияметри 330 им;

- бпрабпнниьг айланиш сони 40 мин-*;

- олектродлар диаметри 6,0 №1;

- олектродлар орасидьги масофа 4,0...4,5 мм;

- олектродлар орасидаги кучланиш 3,6...6,0 нВ;

- ии умуми Л т/соат;

- барабанлар сони 2 дона;

- ажратии текислигк Уцининг урнатип коовдииатлари: вертикал буйича 320 ш

горизонтвл буйича 215 мм,

Тавсия }}илннаётган курилмада сараланаётган адгитларнинг 1000 донасининг огирлиги наэоратга нисбатон 5,Зо г, лаборатория шароитидаги унувчанлиги 5,5...8,0 %, дала иарои1идагн унувчанлн-ги 14,5.,.20,0 кусакларии сони 0,6,..3,9 дола, чано^ардагн пахтанинг огирлнги 0,1. .,0,6 г ва уртача ^осилдорлк'к 3,6 н/га ортади.

1^урилма[инг и^тисодий оанараси йилигп 103700'суы1ш (1995 йил бошидаги нархларда) ташкил отадя.

THE ASSORT IN3 OF FUZZY COTTON SEEDS IH DRUt' 01ELECTRICAL SEPARATOR

SHAJMQV PARDA

UZBEK INSTITUTE OF MECHANIZATION AND ELECTRIFICATION OF AGRICULTURE, YANGIYL, 1995y.

ABSTRACT

The work consist the rezultz of theoretical and experimental research of drum dielectrical separator for fuzzy cotton seeds.

The separator has rotates dran with bipolar winding and fuzzy seeds of cotton presses to it by electrical fores and than drop down in different cowpartme-nts.

The basic parameters of separator ere next: -diameter of drum,ran 330

-diameter of eleotrodcs.mm 8,0

-speed of rotation,win"'- 40,0

-distance between electrodes,nm 4...4,5 -voltage between electrodes,kv , 3,5...5,0 -productivity of separators, t/h 4

-quantity of drums 2

The separation of fuzzy cotton seeds inoreas the mass of sowing seeds and promote to increasing of productivity of crop to 3,0 ciintner/ha.

The annual economical effect from unsil of dielectricel separator furnishes 103,7C3 thousands sum (prices of 1995 /).