автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Совершенствование процесса выпуска компонентов комбикорма щелевым бункером с механическим сводообрушителем

На правах рукописи

Варламова Нелли Хасановна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВЫПУСКА КОМПОНЕНТОВ КОМБИКОРМА ЩЕЛЕВЫМ БУНКЕРОМ С МЕХАНИЧЕСКИМ СВОДООБРУШИТЕЛЕМ

Специальность:

05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Оренбург 2006

Работа выполнена в Самарской государственной академии путей сообщения на кафедре «Управление грузовой и коммерческой работой»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Левченко Анатолий Степанович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Филатов Михаил Иванович

кандидат технических наук, доцент Кононов Иван Иванович

Ведущая организация: ФГУ «Поволжская МИС»

Зашита состоится «06» июля 2006 года в 10 ч. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д220.051.02 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Оренбургский государственный аграрный университет по адресу: 460795, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, д. 18.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Оренбургского государственного аграрного университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью организации, просим направить в адрес диссертационного совета.

Автореферат разослан «06» июня 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

М. М. Константинов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Согласно плану Стратегии машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2010 года "в области технического обеспечения животноводства перспективными направлениями научных исследований являются: разработка новых энергосберегающих, экологически чистых технологий и средств механизации, обеспечивающих повышение эффективности производства, снижение издержек, ... энергии и других ресурсов, обеспечение конкурентоспособности отечественной продукции ... ". Машинно-технологическая сфера аграрного производства формирует до 40 - 60% издержек на конечную продукцию. В настоящее время, при опережающем росте тарифов и цен на электроэнергию и топливо по сравнению с ценами на сельскохозяйственную продукцию, доля энергозатрат в ее себестоимости возросла с 3 - 8% до 10 - 20%, а по некоторым видам — до 30 - 50% и более. Поэтому для сельского хозяйства ресурсосберегающая стратегия машиноиспользования имеет важное значение, как основа обеспечения конкурентоспособности аграрной отрасли национальной экономики.

Для удовлетворения потребностей животноводства в кормах к 2010 году требуется, в частности, довести производство комбикормов до 40 млн .т. На современных комбикормовых предприятиях и в кормоцехах все основные технологические линии приготовления комбикормов должны быть полностью механизированы. Осуществление указанной задачи связано с созданием единой системы машин и оборудования всех технологических линий данного производства, включающих в себя, помимо целого ряда установок, различные по конструкции бункеры и бункерные устройства. Последние достаточно часто нарушают процесс приготовления комбикормов вследствие прекращения подачи в технологическую линию того или иного компонента из-за образования устойчивых сводов, временно или полностью прерывающих выпуск материала.

В связи с этим, исследования, направленные на выявление причин образования сводов, обеспечение бесперебойного регулируемого выпуска материалов из бункеров в сочетании с улучшением ресурсосберегающих показателей данного процесса, являются актуальными, особенно в условиях механизации и автоматизации производственного процесса приготовления комбикормов.

Цель работы. Повышение эффективности и обеспечение ресурсосбережения процесса выпуска компонентов комбикорма из щелевых бункеров.

Объект исследований. Технологический процесс работы бункера с механическим сводообрушителем на выпуске компонентов комбикорма.

Методика исследования. При проведении исследований использовались известные законы и методы классической математики и механики, действующие ГОСТы и разработанные частные методики.

Научная новизна. Разработана новая конструктивно-технологическая схема бункера с механическим сводообрушителем, обоснованы режимно-конструктивные параметры данного устройства на выпуске компонентов комбикорма, предложены аналитические выражения для определения его производительности и энергоемкости, методология прогнозирования выпуска материалов с использованием селективного режима работы сводообрушителя.

Практическая ценность. Разработан экспериментальный образец щелевого бункера с механическим сводообрушителем для исследования процесса выпуска трудносыпучих компонентов комбикорма.

Упрощена и повышена надежность технологии хранения и подачи трудносыпучих компонентов комбикорма в производство.

Получены экспериментальные подтверждения основных положений диссертации. Проведены хозяйственные испытания образца бункера в подготовительном цехе Алексеевского комбикормового завода Самарской области.

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены: -на научно-технической конференции СГАУ им. Н. И. Вавилова, г. Саратов, 2000 г.; -на международной конференции молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки», г. Самара, 2000 г.;

-на международной отраслевой научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта и роль молодых ученых в их решении», г. Ростов-на-Дону, 2000 г.;

-на третьей международной научно-практической конференции «Безопасность транспортных систем», г. Самара, 2002 г.;

-на расширенных заседаниях кафедр ОГАУ, г. Оренбург, 2005,2006 г.г.; —на расширенных заседаниях кафедр СамГАПС, г. Самара, 2005,2006 г.г. Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ общим объемом 2,59п.л.. Новизна конструкции подтверждена патентом РФ №2169688 от 27.06.01 г.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 40 иллюстраций. Список использованной литературы включает 129 наименований, в том числе 10 на иностранных языках. На защиту выносятся следующие положения:

—обзор существующих устройств сводообрушения и их классификация; -теоретическое обоснование конструктивно-технологической схемы бункера; -анализ результатов экспериментальных исследований бункера в лабораторных условиях;

—анализ результатов хозяйственных испытаний бункера; -экономическая оценка результатов хозяйственных испытаний.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность рассматриваемой задачи и изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса механизации процесса выгрузки сыпучих грузов из бункерных устройств, цель и задачи исследований» дана общая характеристика технологии хранения компонентов комбикорма в бункерах и существующих технических средств для восстановления сыпучести слеживающихся материалов.

На основе анализа литературных источников и патентных документов развита классификация сводообрушающих устройств, проведен обзор научных исследований процесса функционирования бункерных устройств.

Исследованиям закономерностей истечения сыпучих материалов из емкостей посвящены труды К. В. Алферова, В. Г. Артемьева, В. А. Богомягких, В. С. Горюшинского, И. В. Горюшинского, Э. В. Дженике, Р. Л. Зенкова, Р. Квапила, В. А. Кожевникова, И. И. Кононова, Н. В. Петрушкина, Г. М. Третьякова и др.

Анализ работ отечественных и зарубежных исследователей, посвященных выгрузке сыпучих материалов из аккумулирующих емкостей, многообразие конструктивно-технических решений свидетельствует о многогранности и сложности данной проблемы, решение которой до настоящего времени реализовано неполностью из-за наличия большого числа труднодифференцируемых факторов, в большей или меньшей степени влияющих на процесс истечения.

Одним из наиболее важных критериев оценки функционирования бункерных устройств является минимизация энергозатрат на работу сводообрушающих устройств, поэтому есть необходимость продолжения научных исследований и технических разработок в области оптимизации гравитационного и принудительного выпуска материала из полости бункера.

Следует отметить, что исследований в данном направлении проведено явно недостаточно, поэтому есть необходимость дальнейшего изучения этого процесса, создания нового или модернизации существующего бункерного оборудования, способного работать с сыпучими грузами самого широкого спектра физико-механических свойств, надежного и малоэнергозатратного. Исходя из этого, в соответствии с целью, поставленной в диссертации, определены следующие задачи исследований:

— провести анализ сводообрушающих устройств применительно к выгрузке компонентов комбикорма, развить классификацию, и на их основе разработать и обосновать конструктивно-технологическую схему щелевого бункера с механическим сводообрушителем;

— выполнить теоретические исследования процесса выпуска компонентов комбикорма щелевым бункером с механическим сводообрушителем;

— провести экспериментальные исследования бункера и обосновать его конструктивно-режимные параметры;

— осуществить хозяйственные испытания бункера;

— дать экономическую оценку эффективности использования предложенного бункера.

Во второй главе «Теоретические исследования щелевого бункера с механическим сводообрушителем на выгрузке компонентов комбикорма» на основе анализа технологического процесса работы бункеров со щелевыми выпускными отверстиями разработана конструктивно-технологическая схема щелевого бункера с механическим сводообрушителем (патент РФ №2169688 от 27.06.2001г.) (рис.1). Он состоит из корпуса 1 с боковыми и торцевыми стенками, пар пластин 2, образующих днище бункера. В крайних парах одни из пластин шарнирно прикреплены к боковым стенкам корпуса. Другие пластины крайних пар и пластины соседних пар (т.е. смежные пластины) попарно посредством шарниров 3 соединены между собой верхними концами и имеют возможность раздвигаться с образованием щелей. Под днищем бункера расположена решетка 4, установленная в направляющих 5. На решетке размещены вертикальные рабочие элементы 6 (пальцы), число которых соответствует числу щелевых отверстий днища бункера. Решетка приводится в движение вдоль боковых стенок по направляющим посредством привода 7. Верхняя часть рабочего элемента

имеет У-образный профиль в поперечном направлении

относительно боковых стенок с ветвями 8 и 9. В продольном направлении каждая ветвь профиля также имеет У-образный вид, при этом ветви 9 (кроме одного из крайних) выполнены с отогнутыми концами, огибающими шарниры. На торцевых стенках бункера с целью устранения уплотнения материала в процессе работы сводообрушителя прикреплены козырьки 10.

Бункер работает следующим образом. Перед загрузкой пластины 2 сближаются. Затем материал засыпают в бункер. Пластины раздвигают с образованием щелей, через которые истекает материал. В процессе выпуска возможно сводообразование между соседними пластинами. Включением привода подбункерной решетки 4 обеспечивается перемещение

пальцев 6 в каждой щели. Рабочие элементы, передвигаясь над вершинами соседних пластин, подрезают опоры сводов и рыхлят сыпучий материал в зоне выпускных отверстий. В крайних положениях решетки пальцы заходят под козырьки 10, предотвращая напрессовывание материала у торцевых стенок. Включение сводообрушителя носит селективный характер, если истечение груза происходит устойчиво, то он не используется.

Образование сводов

наблюдается в бункерах при выпуске из них материалов, обладающих связностью, к которым относятся компоненты комбикорма. Характер истечения в этом случае будет зависеть от работы сводообрушителя и физико-механических свойств материала. В определенных.

К

чг

А

№ Л

Рис.1. Конструктивная схема щелевого бункера с механическим сводообрушителем 1 - корпус; 2 - пластины днища; 3 - шарниры; 4 - решетка; 5 - направляющие; 6 - вертикальные рабочие элементы; 7 - привод; 8,9 — ветви рабочих элементов; 10-защитные козырьки.

условиях над щелевым отверстием бункера образуется свод, и истечение прекращается. Можно выполнить такие щелевые отверстия, чтобы над ними образовывались устойчивые своды, а истечение организовывать при их разрушении.

Для устойчивости сводов необходимо выполнение следующих условий:

- отсутствие в любом сечении свода растягивающих усилий;

- отсутствие относительного смещения частиц свода при их контакте друг с другом. Такими условиями обладает слой частиц сыпучего материала, расположенный таким

образом, что в его поперечном сечении действуют только сжимающие напряжения. Очевидно, что такой свод обладает осевой симметрией. Вертикальная ось симметрии (ось Оу) проходит через середину отверстия. Выделим часть свода АВ (рис. 2).

Граничные точки этой части имеют координаты А (О, уа), В (х, у). Со стороны отброшенной части в сечениях А и В действуют силы Рл и /■д. Они направлены по нормали к

соответствующему сечению или по касательной к линии, образующей свод. Силу Рв разложим на составляющие РВх и РВу. Сверху на свод действует

распределенная по поверхности нагрузка - вертикальное давление р.

Рис.2. К расчету формы свода в бункере с донным щелевым отверстием

При таких условиях составим спроектировав силы на оси Ох и Оу:

= 0;

где: /—длина щели, м. Разделим второе уравнение на первое:

уравнения равновесия выделенной части,

Fa-FBx = 0, FBy-plx = О,

(1) (2)

(3)

Ву

Величина FBy / FBx является тангенсом угла наклона вектора FB, совпадающего с касательной в точке В, к оси Ох. Тангенс угла наклона касательной в точке функции y-f(x) равен значению производной функции dy/dx = f\x) в этой точке. Поэтому можно записать:

FBJFBx = tgaz =-dy/dx, (4)

где ах - угол наклона касательной в точке (х,у).

В правой части выражения (4) поставлен знак «-», т.к. по условию задачи при dx > 0 dy < 0. Из (3) и (4) имеем:

FAdy = -plxdx, (5)

После интегрирования (5) получим:

Елу = —р1х2 /2 +С, (6)

Постоянную интегрирования С найдем из условия (х = 0, у = у0):

С = (7)

и уравнение линии свода запишется следующим образом:

У = Уо-(р1/2Ел)х\ (8)

Значение найдем из рассмотрения сил, действующих на половину свода АС. Составив уравнение равновесия ^Х = 0, получим РА = РСх. Сила РСх у основания свода возникает в результате действия бокового давления рб. Т.е. можно записать:

Рл = ^ = Л*, (9)

где рб - боковое давление, т.е. давление сыпучего материала в горизонтальном направлении, Па;

5 — толщина свода, м. Вертикальное р и горизонтальное р6 давления связаны между собой зависимостью:

р6/р = п, (10)

где п - коэффициент бокового давления.

п =-. 1 (11)

и-г/'+г^/О+ГХ/1-/,1)

где /- коэффициент внутреннего трения материала;

// - коэффициент трения материала о стенки бункера. В нашем случае, для ряда щелевых отверстий и образующихся над ними сводов, упомянутыми стенками является тот же материал, расположенный над сводами, соседними с рассматриваемым сводом. Поэтому можно принять —/, и выражение для коэффициента бокового давления упрощается и записывается в следующем виде:

и = 1/(1 + 2/2), (12)

Подставив в уравнение (8) вместо Ел из равенства (9) с учетом зависимостей (10) и (12), получим уравнение кривой свода - параболическую кривую:

у=уа-х1/ 2(1 + 2/'). (13)

Для трудносыпучих материалов, имеющих начальное сопротивление сдвигу х0 > 0, для оценки ширины щелевого сводообразующего отверстия в может быть использована формула:

в = 2т,{\ + Бт<р)1 (14)

где т0 - начальное сопротивление сдвигу загруженного в бункер материала, Па; (р - угол внутреннего трения материала; р - насыпная плотность материала, кг/м3; g - ускорение свободного падения, м/с2. Зная ширину сводообразующего отверстия, можно определить стрелу свода у0. Координаты точки С(в/2, 0) у основания свода удовлетворяют уравнению (13). Подставим в него х = в/2, у = 0 и определим стрелу свода у0:

у0=вг/ 8(1+ 2/2), (15)

Заметим, что если рассматривать другое распределение давления, действующего на поверхность свода, то форма кривой свода будет другой. Например, при учете бокового давления рб, равномерно распределенного (также как и вертикальное давление) по ширине свода, кривая свода получается в виде части эллипса, симметричной относительно середины щели.

При образовании над выпускным отверстием устойчивого свода истечение не происходит. Для начала выпуска материала или его возобновления при остановке необходимо разрушить свод, т.е. принудительно выбрать из него часть материала. Анализ процесса разрушения свода показал, что наиболее эффективно выбрать материал у основания свода, так как при таком выборе на относительно незначительной части свода с поперечным сечением ah (рис.3, 4) материал в объеме bh¡ начинает свободно падать, осуществляя выпуск.

Разрушение свода осуществляется рабочим органом при его движении вдоль щели в направлении оси 0Z. Рабочий орган выполнен в виде плоской пластины АВ (рис.4), расположенной в

плоскости, перпендикулярной плоскости Z0X (или параллельной оси ОУ, что тоже самое). Угол между плоскостью пластины и направлением движения рабочего органа (вектором v) равен а < к/2.

При равномерном поступательном движении рабочего органа в направлении v (рис.4) оказавшийся перед пластиной АВ сыпучий материал сначала сжимается, изменяя свое напряженное состояние, затем по плоскости ВС в направлении наибольших касательных напряжений происходит скользящее движение (сдвиг) слоев сыпучего материала. Плоскость ВС является границей, отделяющей объем сыпучего материала, находящегося в движении, от остального неподвижного материала. В результате, при перемещении рабочего органа в движении постоянно находится объем сыпучего материала, заключенный в трехгранной призме с основанием ABC и высотой А. Каждая частица движущегося объема (в указанной призме) находится в переносном движении со скоростью v (вместе с рабочим органом), относительном vr относительно рабочего органа в направлении ВА, и абсолютном со скоростью v„ в направлении ВС.

По границе опоры АС непрерывно ссыпается подошедший к ней материал, а плоскость скольжения ВС перемещается в сторону неподвижного материала, также непрерывно вовлекая в движение новые порции материала.

Рассмотрим силы, действующие на этот движущийся объем материала в плоскости X0Z или в плоскости X¡0Y¡, что одно и то же. На этот объем материала действуют следующие силы:

N - нормальная к плоскости АВ сила со стороны пластины (рабочего органа АВ), Н;

N4 - нормальная сила со стороны неподвижного материала в плоскости скольжения ВС,

Н;

F - сила трения подвижного материала о неподвижный материал, Н; F¡ - сила трения материала о поверхность АВ рабочего органа, Н; F¡ - сила трения материала о поверхность опоры свода, Н;

Fj - сила трения подвижного материала о неподвижный материал, расположенный выше

движущейся призмы, Н;

— сила инерции материала, действующая в направлении, противоположном направлению абсолютной скорости уа, Н.

Выберем систему координат Л^ОУ/ и запишем уравнения равновесия:

Е*/ = 0; -ГОшу - У^Ялу - Р3 Бту - Бту - ЫмСозу + Г, = 0, (16)

ХУ/ = 0; Гсозу + /"гсо^у + Р3со$у + Рисову - Ыщ-ппу - N = 0. (17)

Выразим некоторые силы в (16) и (17) через другие параметры:

(18) (19)

^ = рЗАВ(/2, (20) Г3 = р8Лв(/, (21)

где / //, /2 коэффициенты соответственно внутреннего трения материала, трения материала о поверхность АВ рабочего органа, трения материала о поверхность опоры свода; р - давление сыпучего материала в районе основания

свода, Па;

5АВс - площадь треугольника АБС, м2. Силу инерции Р„ найдем из следующих соображений. При движении рабочего органа постоянно

вовлекаются в движение новые слои материала, при этом скорость этих частиц материала увеличивается от у у=0 до = уа. По закону изменения количества движения имеем:

т(у2- V,) = Г,Ж (22)

где т - масса вовлекаемого в движение материала за время А(, кг;

V/, у'2 - скорость частиц до воздействия и после воздействия рабочего органа,

м/с.

Из зоны основания свода за единицу времени выбирается количество материала:

О, = т/М. (23)

Масса вовлекаемого в движение материала равна массе удаленного из зоны основания свода. Подставив в формулу (22) значение (23) и учитывая, что V/ = О, получим:

=- <2/^, (24)

Значение £?/ выразим через следующие параметры:

<2, = аЬру, (25)

где а - ширина опоры свода (рис.4), м;

А — толщина рабочего органа (пластины), м;

Рис.4. Схема работы рабочего органа сводообрушителя (схема сил, действующих на подвижный объем материала, и треугольник скоростей)

v - скорость поступательного движения рабочего органа, м/с. Абсолютную скорость va частиц материала найдем из рассмотрения треугольника скоростей (рис.4), используя теорему синусов:

vo = v(Sina/Cosy). (26)

Получим выражение для Fu:

Fu = ahpv2 (Since / Cosy). (27)

В уравнениях (16) и (17) величины F, F¡ F¡, F¡, F„ заменим, используя выражения (18), (19), (20), (21):

-NK1fSiny-pSABCf2 Siny- pSABCfSiny- F„ Siny- NM Cosy + Nf, = 0, (28) NMfCosy + pSABCf2 Cosy + pSABCf Cosy + FuCosy- NM Siny-N = 0, (29) После алгебраических преобразований получим систему из двух уравнений с двумя неизвестными Nw и N.

\ -NM(fSiny + Cosy) + Nfj = [pSABC(f2 +J) + FJSiny, (30)

NvffCosy-Sintf - N = -[pSABC(f2 +J) + FJCosy, (31)

Решая систему уравнений, получим:

N - [Р^«- (Л +f) + F„ Wosy - Siny) (1 -ff,)Cosy + (f + f,)Siny '

v.. lpSAAÁ + f)+fJ f33)

(1 -fft)Cosy+(f + fx)Siny' Для привода рабочего органа необходимо затратить мощность, которую можно записать в следующем виде:

Р = ZF„,pvV, (34)

где Р — мощность, необходимая для привода рабочего органа, Вт;

¿Finpv - сумма проекций на направление вектора скорости v сил, действующих на рабочий орган АВ, Н;

V — скорость движения рабочего органа, м/с. В данном случае на рабочий орган действует нормальная сила N и сила трения материала о поверхность рабочего органа F¡. Поэтому:

¿Fmpv = NSina + F¡ Cosa (35)

Учитывая, что F¡ = Nf¡, найдем:

P = NvfSina + fiCosa). (36)

Раскроем входящую в формулы площадь треугольника, выразив ее через сторону АС и опущенную на нее высоту а (рис.4):

Sabc = <c'ga + C'8V)- (37)

В формулу (36) подставим значение N из (33) с учетом (27) и (37). Получим выражение мощности, необходимой для привода рабочего органа.

Р ~ íc'Sa + clgV'Kfi +Л + я Apr2 Sma

Р =

Cosy

(Siria + /,Co.sa)v

-, (38)

{\-fft)Cosy + (f + f,)Smy

P = éiAv + áiá±v^ (39)

A, A '

где

А = ^(ctga + ctg^Xf, + /), (40) Л2 = Siria + f¡Cosa, (41)

Л, = (* ~ ff, )CosY + (/ + /, )Siny, (42) E. (43)

с oj^

Анализируя формулу (39), устанавливаем, что при относительно небольших скоростях V = 0,5 ... 0,7 м/с второй член уравнения составляет малую долю (при v = 0,5 ... 0,7 м/с эта доля составляет 2 ... 5 %). С увеличением скорости доля мощности, расходуемая на разгон материала, растет пропорционально v3 и при v = 1,5 ... 2 м/с становится существенной. Анализируя первый член формулы (39), обнаруживаем, что мощность привода зависит как от физико-механических свойств материала, так и от параметров устройства, в частности от угла между плоскостью пластины и направлением движения рабочего органа а. Для конкретного материала мощность привода зависит от угла а. Исследование характера изменения мощности показывает, что с его уменьшением мощность плавно уменьшается. Однако уменьшение угла а приводит к увеличению габаритов устройства. Поэтому оптимальным углом а следует считать угол, близкий к 45° ... 55°.

Наблюдение за процессом выпуска и его анализ позволяет отметить следующее. При выгрузке из бункера плохосыпучего материала над щелевыми отверстиями образуются своды. Рабочий орган, разрушающий свод над щелевым отверстием, должен находиться в движении (непрерывном или включаться селективно на определенный период времени). За бесконечно малое время dt с момента времени t¡¡ ~ 0 включения рабочего органа он проходит путь di - vdt, убирая часть материала в основании свода, и таким образом освобождая свод от реактивных сил, удерживающих его в покое. В результате объем материала над сводом, показанный на рис.5, начинает двигаться вниз под действием собственной силы тяжести, т.е. начинается выпуск материала.

В начале такого движения частицы материала по разному размещены относительно плоскости щелевого отверстия: частицы у основания свода находятся ближе к отверстию, частицы у оси свода -дальше. Поэтому очевидно, что из выпускного отверстия сначала будут выходить ближайшие к нему частицы материала, двигающиеся с малой скоростью, а затем более удаленные и поэтому двигающиеся с большей скоростью. На участке щелевого отверстия длиной di образуется поток материала, неравномерный по времени. После выхода из щелевого отверстия последней наиболее удаленной частицы поток прекращается.

Рассматривая следующие за промежутком dt равные ему промежутки времени dt¡, dt2 и т.д. замечаем, что на соответствующих этим промежуткам участках щелевого отверстия dl¡, di2 и т.д. образуются аналогичные потоки материала, но смещенные по времени. В любой текущий момент времени суммарный поток усредняется, и поэтому есть основание ввести в рассмотрение среднюю производительность выпуска с участка

i

Рис. 5. Схема к расчету объема материала, освобождаемого при разрушении свода

<а.

Полагая, что на участке сИ материал выпускается равномерно со средней производительностью ¿10,, запишем выражение для дифференциала производительности:

с/б = с/т/Г,, (44)

где йт - масса материала, освобожденная от сводообразования, кг;

¡1 - время прохождения через выпускное отверстие массы йт материала, с. Масса йт материала равна (см. рис. 5):

с1т = рйфЛ, (45)

где Ау - размер по вертикали объема материала массой <1т, м. Величина Ау зависит от конструктивных параметров. В соответствии с рис.3:

Л, = И/СовР, (46)

где А — толщина рабочего органа, м;

Р — угол наклона пластины днища бункера, град. Значение времени /у определим из уравнения равноускоренного движения наиболее удаленной от выгрузного отверстия частицы:

У*+ 2, (47)

где у о - стрела свода. Из (47) находим:

Получим:

(48)

8

Ю = (49)

2(Л+А,)

II 8

Интегрируя (49) от 0 до / при условии, что / < у/у, найдем производительность выпуска в момент времени / < /у:

(50)

2(>'о + К) 8

или:

0 = (51)

где к - коэффициент пропорциональности:

к= , РКЬ , (52)

'2 (Уо +А>

£

После подстановки /2 = у/у в формулу (50), максимальная производительность получится:

е = (53)

Так как при перемещении рабочего органа выбранный им материал также выпускается из полости бункера, то общая производительность выпуска равна:

В третьей главе «Методика экспериментальных исследований» приведены программа и методика экспериментальных исследований, описание экспериментальных установок, характеристика исследуемых материалов. В соответствии с задачами исследований программа включала выявление влияния конструктивно-режимных параметров бункера с механическим сводообрушителем на его производительность, энергоемкость и остаток невыгруженных материалов в бункере.

В четвертой главе «Результаты и анализ экспериментальных исследований» в соответствии с программой выявлено влияние конструктивно-режимных параметров бункера с механическим сводообрушителем на его производительность, энергоемкость и остаток невыгруженных материалов в бункере.

В лабораторных условиях были проведены следующие эксперименты:

1. Выявление влияния ширины щелевого отверстия, скорости перемещения и количества рабочих органов сводообрушителя, высоты засыпки и степени уплотнения материалов в бункере, угла наклона раздвижных пластин днища на производительность и энергоемкость бункера;

2. Определение времени сводообразования;

3. Определение зависимости массового расхода материала от времени образования свода.

Целью хозяйственных испытаний бункера было определение возможности использования его в технологической линии хранения и подачи трудносыпучих компонентов комбикорма в цех дозирования и смешивания.

Исследованиями установлены

зависимости производительности и энергоемкости от ширины щелевого отверстия. Согласно графика (рис.6) изменение ширины щели с 0,005 до 0,02 м при скорости перемещения рабочего органа V = 0,3 м/с и высоте засыпки материала в бункер Н = 1м позволило увеличить производительность соответственно на отрубях с 0,2 т/ч до 12,3 т/ч, комбикорме с 1,4 т/ч до 17,2 т/ч, мясо-костной муке с 0,95 т/ч до 25,5 т/ч и мелу с 0,8 до 21,6 т/ч. Визуальные наблюдения показывают дальнейшее увеличение

производительности при изменении ширины щелевого отверстия в большую сторону на всех исследуемых материалах.

Анализ кривых изменения

энергоемкости позволил сделать следующий вывод: увеличение ширины щели ведет к значительному нелинейному уменьшению энергоемкости, что объясняется разуплотнением материала в зоне выпуска. Так, ее падение в вышеуказанных диапазонах изменения ширины щелевого выпускного

Рис. 6. Зависимости производительности <2 и энергоемкости Ыуд от ширины щели Ь при скорости перемещения рабочего органа V = 0,3м/с, высоте засыпки Н = 1м;

-- отруби; —— - - комбикорм

--—--мясо-костная мука; - ---мел.

3.9 3.« 3.3 3.0 2.7 1.4 2.1 1.8 1.5 1.2 0 9 0.6 0.3

— -

Л 1- >• л 1 т 1 Ч Л*«я > А // к*

г ¿1 ЧГ.ЪгЛ. ЖгШ 1 А

мР'' —

-

отверстия составило на отрубях до 0,52 кВт-ч/т (при исходной 4,2 кВт-ч/т), комбикорме до 0,2 кВт-ч/т (3,7 кВт-ч/т), мясо-костной муке до 0,15 кВт-ч/т (2,2 кВт-ч/т), мелу до 1,22 кВт-ч/т (3,53 кВт-ч/т).

Таким образом, изменение ширины щелевого отверстия является наиболее эффективным способом регулирования производительности бункера при минимальных энергозатратах. Этот вывод справедлив для всего диапазона изменения ширины щели и всех исследуемых материалов.

Для оценки влияния скорости перемещения рабочего органа сводообрушителя на производительность и энергоемкость были проведены исследования при фиксированной ширине щели Ь = 0,01 м, высоте засыпки материала в бункер Н - 1 м (рис.7).

Анализ результатов экспериментов позволил сделать следующие выводы:

- скорость перемещения рабочего органа сводообрушителя является существенным инструментом регулирования производительности бункера. Так, изменение скорости в диапазоне 0,1...0,8 м/с позволяет увеличить производительность на отрубях в 2,3 раза (исходная 0,65 т/ч), комбикорме в 1,97 раза (исходная 1,07 т/ч), мясо-костной муке в 1,87 раза (исходная 1,9 т/ч) и мелу в 1,77 раза (исходная 1,78 т/ч). Увеличение производительности с ростом скорости рабочего органа объясняется более быстрым разрушением статических сводов, препятствующих процессу истечения;

- увеличение скорости в вышеуказанном диапазоне приводит к адекватному росту энергоемкости. На отрубях она увеличивается в 1,88 раза (при исходной 1,77 кВт-ч/т), комбикорме в 2,21 раза (при исходной 0,95кВт-ч/т), мясо-костной муке в 2,62 раза (при исходной 0,53 кВт-ч/т), мелу в 1,48 раза (при исходной 2,16 кВт-ч/т);

- увеличение скорости перемещения рабочего органа сводообрушителя свыше 0,6 м/с приводит к значительной вибрации бункера и привода, а также повышает уровень шума. Поэтому оптимальным режимом регулирования производительности бункера скоростью сводообрушителя следует считать диапазон от 0,1 до 0,6 м/с;

- высокая предсказуемость результатов выгрузки при постоянном значении ширины щели позволяет плавно регулировать производительность бункера.

Экспериментальные исследования предлагаемого бункера показали независимость его оценочных показателей от высоты засыпки материала, и они постоянны на всем интервале указанного параметра для всех исследуемых материалов. Так, производительность бункера при ширине щели Ь = 0,01 м, скорости перемещения рабочего органа у = 0,3 м/с составила: на отрубях 1,05 т/ч, комбикорме 1,65 т/ч, мясокостной муке 3,15 т/ч, мелу 2,55 т/ч. Удельная энергоемкость процесса выпуска соответственно составила: 2,85 кВт'ч/т; 1,65 кВт ч/т; 0,84 кВт-ч/т; 3,06 кВт-ч/т.

0.1 0.2 0.3 0.4 0.3 0.6 0.7 О.а ъм/с

Рис. 7. Зависимости производительности <2 и энергоемкости Лу от скорости перемещения рабочего органа V при ширине щели Ь = 0,01м, высоте засыпки //= 1м.

уЯлгу

1 Э "" \

еУ !<1

к-' у- > /

С \ " Г и !

( Н ---и

При изучении влияния уплотнения материалов в бункере на его оценочные показатели установлено, что при увеличении степени уплотнения с 2-х до 10% производительность бункера на мясо-костной муке и мелу увеличивается соответственно с 1,74 т/ч до 2,19 т/ч и с 1,44 т/ч до 1,5 т/ч (рис.8). На отрубях и комбикорме наблюдается уменьшение производительности с 0,62 т/ч до 0,38 т/ч и с 0,91 т/ч до 0,6 т/ч соответственно, что объясняется их более низкой насыпной плотностью. Удельная энергоемкость процесса выпуска увеличивается адекватно росту степени уплотнения на всех исследуемых материалах. На мясо-костной муке прирост в диапазоне варьирования уплотнения от 2 до 10 % составил 0,59 кВт-ч/т (с 0,81 кВт ч/т до 1,4 кВт-ч/т), на комбикорме 0,8 кВт-ч/т (с 1,9 кВт ч/т до 2,7 кВт-ч/т), на мелу 0,45 кВт-ч/т (с 3,21 кВт-ч/т до 3,65 кВт-ч/т) и на отрубях 2,1 кВт ч/т (с 3,1 кВт-ч/т до 5,2 кВт-ч/т). Максимальный рост удельной энергоемкости наблюдается на отрубях, а минимальный на мелу, что объясняется соответственно самым высоким и самым низким коэффициентом внутреннего трения из представленных материалов. Также можно отметить, что в процессе проведения экспериментов выгрузка всех компонентов комбикорма проводилась без их остатка в полости бункера.

Количество рабочих органов должно соотноситься со временем сводообразования и длиной щелевого отверстия для возможности обеспечения непрерывного равномерного выпуска.

Одним из наиболее важных критериев оценки функционирования бункерных устройств является возможность регулирования расхода сыпучего материала в соответствии с технологическими потребностями.

Графики зависимости времени сводообразования от ширины щели выпускного отверстия приведены на рис.9. Как видно из графиков, на интервале 0,004...0,008 м образование свода происходит очень быстро, поэтому для обеспечения бесперебойного истечения необходимо использовать непрерывный режим работы сводообрушителя с максимально возможной скоростью перемещения его рабочего органа. На интервале 0,008...0,02 м время сводообразования находится в диапазоне 10...80 секунд, что позволяет обеспечить устойчивый выпуск с высокой предсказуемостью результатов и минимальными энергозатратами за счет использования селективного режима работы сводообрушающего устройства. На участке от 0,02 м и до критического значения ширины щели образование устойчивого свода происходит значительно реже или носит случайный характер.

Анализ данных графиков позволяет определить оптимальное время очередного принудительного обрушения сводов, т.е. разработать прогнозируемый режим работы

Рис. 8. Зависимости производительности <2 и

энергоемкости ЫуЛ от степени уплотнения материала при ширине щели Ь ~ 0,01м, высоте засыпки Я = 1м, скорости перемещения рабочего органа V = 0,3м/с.

сводообрушителя для каждого конкретного материала (рис.10), откуда видно, что оптимальным временем его включения является промежуток между концом зоны максимального расхода и началом зоны уменьшения расхода (зона выравнивания расхода).

Целью производственной проверки бункера, проведенной в подготовительном цехе Алексеевского комбикормового завода Самарской области, было определение возможности использования его в технологической линии хранения и подачи трудносыпучих компонентов комбикорма в цех дозирования и смешивания, а также конструктивно-режимных параметров, таких как производительность, потребляемая мощность, неравномерность истечения, наличие остатков материала после выгрузки, надежность технологического процесса выпуска трудносыпучих компонентов комбикорма.

Проведенные хозяйственные испытания предлагаемого бункера показали следующие результаты:

20 40 60 SO 100 120 140 160 ISO I. с

Рис. 10. Прогнозируемый режим работы сводообрушителя при ширине щели А = 0,03м (на примере

отрубей).

/

! '1 (

ч

; 1

/

г/ /

) /

\

К /

л >

У

'к i

J f

/

'Ï / Л к

/

Рис. 9. Зависимости времени сводообразования от ширины щели выпускного отверстия.

2. Потребляемая мощность в диапазоне, кВт: - мясо-костная мука - 0,05., .0,6 -мел -0,1...0,8

5. Сегрегация частиц материала:

- мясо-костная мука

- мел

— нет

— нет

впоювадство

>

1. Производительность в диапазоне, т/ч: - мясо-костная мука — 0,1... 15 -мел -0,1...18

3. Неравномерность истечения, %:

а) При непрерывном режиме работы сводообрушителя со скоростью перемещения рабочего органа у= 0,3 м/с:

- мясо-костная мука — 5

-мел —3

б) При селективном режиме работы сводообрушителя:

- мясо-костная мука — 12

-мел -11

4. Невыгруженный остаток после окончания выпуска, кг:

- мясо-костная мука - нет

- мел — нет

В пятой главе «Экономическое обоснование результатов исследований»

рассмотрено сравнение

базовой и предлагаемой технологии хранения и подачи трудносыпучих компонентов комбикорма в цех дозирования и смешивания (рис.11).

Результаты расчета

экономической эффективности отражены в общих выводах.

Общие выводы 1. Обзор научных

исследований и технических решений по вопросам механизации процесса

выгрузки трудносыпучих

материалов из емкостей позволил выбрать

перспективное направление: использование селективного режима сводообрушения в целях снижения энергоемкости и обеспечения оптимального

б)

Условные обозначения: 1* вагон; 2-рабочий смежничесгай лапаггой; 3- система ленточных кшвейерсе; 4- напольное хранение; 5- кавпюнлй погрузчик; 6- приемный Бункер; 7- нория

Условные обозначения: 1- вагон;2- рабочий с мех анической лопатой; 3- система ленточных конвейеров", 4- щелевой бункер; 1- норих

Рис. 11. Схемы существующего (а) и предлагаемого (б) технологического процесса хранения и подачи трудносыпучего сырья в технологическую линию приготовления комбикорма.

сочетания гравитационного и принудительного выпуска из щелевых бункеров. 2. Анализ технологического процесса работы щелевых бункеров и теоретические исследования позволили:

- разработать новую конструктивно-технологическую схему бункера с донными щелевыми отверстиями и механическим сводообрушителем (патент РФ №2169688);

- определить форму кривой и стрелу свода над щелевым отверстием для выявления и оптимизации конструктивных параметров рабочего органа сводообрушителя;

- рассчитать производительность и энергоемкость процесса выпуска сыпучих материалов из бункера;

- построить теоретические кривые зависимости производительности от пройденного рабочим органом пути и скорости его движения;

— усовершенствовать технологический процесс работы бункера путем ограничения времени использования сводообрушителя.

3. Методика определения времени сводообразования и равномерности истечения с использованием разработанного устройства, имитирующего ленточный транспортер длиной 10м, позволила провести данные эксперименты в лабораторных условиях и определить периодичность принудительного обрушения сводов для материалов с различными физико-механическими свойствами.

4. Экспериментальные исследования бункера показали адекватность теоретическим предпосылкам и позволили выявить, что наиболее эффективным способом регулирования его производительности при минимальных энергозатратах является изменение ширины щелевого отверстия. Увеличение ширины щели с 0,005 до 0,02 м позволяет увеличить производительность соответственно на отрубях с 0,2 т/ч до 12,3 т/ч, комбикорме с 1,4 т/ч до 17,2 т/ч, мясо-костной муке с 0,95 т/ч до 25,5 т/ч и мелу с 0,8 до 21,6 т/ч и уменьшить энергоемкость на отрубях до 0,52 кВт-ч/т (при исходной 4,2 кВт-ч/т), комбикорме до 0,2 кВт-ч/т (3,7 кВт-ч/т), мясо-костной муке до 0,15 кВт-ч/т (2,2 кВт-ч/т), мелу до 1,22 кВт-ч/т (3,53 кВтч/т).

5. Изменение скорости перемещения рабочего органа сводообрушителя в диапазоне 0,1..,0,8 м/с позволяет плавно увеличить производительность на отрубях в 2,3 раза (исходная 0,65 т/ч), комбикорме в 1,97 раза (исходная 1,07 т/ч), мясо-костной муке в 1,87 раза (исходная 1,9 т/ч) и мелу в 1,77 раза (исходная 1,78 т/ч). Оптимальным режимом регулирования производительности бункера скоростью сводообрушителя следует считать диапазон от 0,1 до 0,6 м/с, т.к. дальнейшее увеличение скорости приводит к значительной вибрации бункера и привода, а также повышает уровень шума.

6. Оценочные показатели бункера не зависят от высоты засыпки материала в его полость; конструкция позволяет осуществлять устойчивый, без остатка выпуск всех компонентов комбикорма в условиях максимального (до 10%) естественного уплотнения и полностью механизировать их подачу в линию приготовления комбикорма; угол наклона пластин днища по отношению к горизонту должен находиться в диапазоне 55° ... 65°; имеется возможность разработки прогнозируемого режима работы сводообрушителя для обеспечения устойчивого выпуска с высокой, до 95%, предсказуемостью результатов.

7. Хозяйственные испытания позволили уточнить конструкцию предлагаемого бункерного устройства, получить основные режимные параметры, влияющие на его работоспособность, и определить возможность использования его в технологической линии приготовления комбикорма. Производительность варьировала в диапазоне 0,1 ... 18 т/ч; потребляемая мощность - 0,05 ... 0,8 кВт/ч; неравномерность истечения при непрерывном режиме работы сводообрушителя - не более 5%, при селективном - не более 12%; невыгруженный остаток после окончания выпуска и сегрегация частиц отсутствовали.

8. Сравнение экономических показателей эффективности использования бункера с механическим сводообрушителем в линии приготовления комбикорма с существующей схемой показало, что годовой экономический эффект от внедрения данного устройства составит 62212,7 рублей в ценах IV квартала 2005 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1. Варламов A.B., Варламова Н.Х. К расчету пропускной способности бункера с донным щелевым отверстием и энергоемкости механического сводообрушающего устройства. Сборник научных трудов студентов, аспирантов и молодых ученых СамИИТа, вып. 2, Самара, 1999. - 250с.

2. Варламов A.B., Варламова Н.Х. Совершенствование технологического процесса и обоснование параметров бункера с донными щелевыми отверстиями для выпуска компонентов комбикорма. Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте и в агропромышленном комплексе. Межвузовский сборник научных трудов, СамИИТ, ОАО «Промжелдортранс», СГАУ им. Н.И. Вавилова, вып. 18, ч.1, Самара, 1999. с.29-31.

3. Варламов A.B., Варламова Н.Х. К расчету времени сводообразования и скорости истечения. Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте и в агропромышленном комплексе. Межвузовский сборник научных трудов, СамИИТ, ОАО «Промжелдортранс», СГАУ им. Н.И.Вавилова, вып. 18, ч.2, Самара, 1999. с.10-13.

4. Варламов A.B., Горюшинский И.В., Варламова Н.Х. Совершенствование технологии погрузочно-разгрузочных работ с зерновыми грузами. Вопросы научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте и в агропромышленном комплексе. Межвузовский сборник научных трудов, СамИИТ, ОАО «Промжелдортранс», СГАУ им. Н.И.Вавилова, вып. 18, ч. 2, Самара, 1999.

5. Варламова Н.Х. Экспериментальные и теоретические исследования механических устройств для разрушения сводов сыпучих материалов в бункерах. Актуальные проблемы современной науки. Тезисы докладов международной конференции молодых ученых и студентов, Самара, 2000. - 104с.

6. Варламов A.B., Горюшинский И.В., Варламова Н.Х. Повышение эффективности погрузочно-разгрузочных работ с зерновыми грузами. Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта и роль молодых ученых в их решении. Труды II Международной отраслевой научно-технической конференции (Ростов-на-Дону, ноябрь 2000 г.). - РГУПС. - Ростов-на-Дону.2000, с. 115-117.

7. Варламов A.B., Третьяков Г.М., Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Варламова Н.Х. Бункер-разгрузчик для трудносыпучих компонентов комбикорма. Хранение и переработка сельхозсырья. Теоретический журнал. М.: 2000, №4, с.45-47.

8. Патент 2169688 РФ МКИ В65 088/64/Бункер для сыпучих материалов. Третьяков Г.М. Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Варламов A.B., Варламова Н.Х. /Заявлено 18.04.00, опубл. 27.06.01. Бюл. №18.

9. Варламов A.B., Варламова Н.Х. Проблемы выпуска сыпучих грузов из прирельсовых бункеров как фактор экологической безопасности. Безопасность транспортных систем. Труды III международной научно-практической конференции (Самара, май 2002 г.). -Самара. 2002, с.69-70.

10. Левченко A.C., Горюшинский B.C., Варламова Н.Х. Результаты исследований бункера-разгрузчика с донным выпуском на компонентах комбикорма. Известия Самарского научного центра Российской академии наук (специальный выпуск «Транспортно-технологические системы»). — Самара. 2005, с.7-17.

Подписано к печати 30.06.2006. Формат 60x90 1/16 Печать оперативная. Бумага офсетная. Усл. п.л. 1. Тираж 100 экз. Заказ № 123.

Отпечатано в Самарской государственной академии путей сообщения 443022, г. Самара, ул. Заводское шоссе, 18.

РЕФЕРАТ

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА МЕХАНИЗАЦИИ ПРОЦЕССА 11 ВЫГРУЗКИ СЫПУЧИХ ГРУЗОВ ИЗ БУНКЕРНЫХ УСТРОЙСТВ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Обзор существующих устройств для разрушения сводов сыпучих 11 материалов в бункерах и их классификация

1.2. Обзор научных исследований по хранению и выпуску сыпучих 32 материалов

1.3. Цель и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЩЕЛЕВОГО БУНКЕРА 43 С МЕХАНИЧЕСКИМ СВОДООБРУШИТЕЛЕМ НА ВЫГРУЗКЕ КОМПОНЕНТОВ КОМБИКОРМА

2.1. Обоснование и описание конструктивно-технологической схемы 43 бункера

2.2. Определение формы свода в бункере с донными щелевыми 48 отверстиями

2.3. Расчет энергозатрат на разрушение сводов сыпучих материалов в 53 бункере с донными щелевыми отверстиями

2.4. Расчет производительности выпуска сыпучих материалов из 61 бункера с донными щелевыми отверстиями

2.5. Выводы по разделу

3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Программа экспериментальных исследований

3.2. Описание экспериментальных установок

3.3. Общая методика экспериментальных исследований 74 3.3.1. Методика определения производительности и энергоемкости процесса выгрузки материала из бункера

3.3.2. Методика определения изменения плотности материалов по 78 глубине засыпки

3.3.3. Методика определения влияния угла наклона пластин днища на 79 оценочные показатели работы бункера

3.3.4. Методика определения времени сводообразования и 80 равномерности истечения

3.4. Характеристика исследуемых материалов

4. РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Влияние ширины щелевого отверстия на производительность и 85 энергоемкость бункера

4.2. Влияние скорости перемещения рабочего органа 86 сводообрушителя на производительность и энергоемкость бункера

4.3. Влияние количества рабочих органов сводообрушающего 88 устройства бункера на его оценочные показатели

4.4. Влияние высоты засыпки материала в бункер на 89 производительность и энергоемкость

4.5. Результаты экспериментов по определению влияния уплотнения 90 материалов в бункере в процессе хранения на его оценочные показатели

4.6. Оценка влияния угла наклона раздвижных пластин днища 92 бункера на производительность и энергоемкость

4.7. Результаты экспериментов по определению времени 94 сводообразования

4.8. Результаты экспериментов по определению зависимости 96 массового расхода материала от времени образования свода

4.9. Результаты хозяйственных испытаний щелевого бункера с 98 механическим сводообрушителем

4.10. Выводы по разделу

5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1. Методика определения экономической эффективности внедрения 103 предлагаемого щелевого бункера

5.2. Расчет экономической эффективности внедрения предлагаемого 105 щелевого бункера

Согласно плану Стратегии машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2010 года "в области технического обеспечения животноводства перспективными направлениями научных исследований являются: разработка новых энергосберегающих, экологически чистых технологий и средств механизации, обеспечивающих повышение эффективности производства, снижение издержек, . энергии и других ресурсов, обеспечение конкурентоспособности отечественной продукции ." /102/.

Машинно-технологическая сфера аграрного производства формирует до 40 - 60% издержек на конечную продукцию. Поэтому разработка, производство и введение в хозяйственный оборот АПК техники нового поколения с существенно более высокими технико-экономическими параметрами, новых механизированных технологий является основой вывода сельскохозяйственного производства из кризиса.

В настоящее время, при опережающем росте тарифов и цен на электроэнергию и топливо по сравнению с ценами на сельскохозяйственную продукцию, доля энергозатрат в ее себестоимости возросла с 3 - 8% до 10 -20%, а по некоторым видам - до 30 - 50% и более.

Поэтому для сельского хозяйства ресурсосберегающая стратегия машиноиспользования имеет важное значение, как основа обеспечения конкурентоспособности аграрной отрасли национальной экономики.

Для удовлетворения потребностей животноводства в кормах к 2010 году требуется, в частности, довести производство комбикормов до 40 млн.т.

На современных комбикормовых предприятиях и в кормоцехах все основные технологические линии приготовления комбикормов: очистка и дробление сырья, взвешивание, дозирование и смешивание компонентов должны быть полностью механизированы.

Однако технологический процесс таких предприятий не является еще единым замкнутым комплексом с законченной системой машин и оборудования, в нем имеется ряд разрывов, разобщающих отдельные линии немеханизированными или слабо механизированными звеньями, для соединения которых затрачивается достаточно много ручного физического труда.

Осуществление задачи перехода к комплексной механизации работ в кормопроизводстве и приготовлении кормов связано с созданием единой системы машин и оборудования всех технологических линий комбикормового производства, включающих в себя, помимо целого ряда установок, различные по конструкции бункеры и бункерные устройства.

Последние достаточно часто нарушают процесс приготовления комбикормов вследствие прекращения подачи в технологическую линию того или иного компонента из-за образования устойчивых сводов, временно или полностью прерывающих выпуск материала.

Многочисленные исследования процесса сводообразования позволили установить лишь некоторые зависимости, объясняющие суть этого процесса. Степень влияния различных факторов на сводообразование трудно оценить практически и предсказать теоретически. Оно зависит от огромного числа взаимосвязанных факторов, как то геометрия бункера и выпускного отверстия, физико-механические свойства материалов, условия загрузки, хранения и выпуска. В целом, это очень сложный процесс, поэтому до настоящего времени не удалось создать универсальное сводообрушающее устройство, эффективно работающее с любым сыпучим материалом в бункерах различной геометрии.

Именно этим объясняется многообразие форм и конструкций бункеров и сводообрушителей, позволяющих полностью уйти от стимуляции выпуска сыпучих грузов из бункеров.

Следует отметить, что обеспечение энерго- и ресурсосбережения в сочетании с простотой конструкции возможно обеспечить путем использования потенциальной энергии столба материала в полости бункера и его принудительного выпуска за счет селективного использования механического сводообрушителя, воздействующего непосредственно на опоры статического свода.

Таким образом, исследования, направленные на выявление причин образования сводов, обеспечение бесперебойного регулируемого выпуска материалов из емкостей, улучшение ресурсосберегающих показателей процесса выгрузки плохосыпучих материалов из бункера с донными щелевыми отверстиями, являются актуальными, особенно в условиях механизации и автоматизации производственного процесса приготовления комбикормов.

Анализ процесса выпуска компонентов комбикорма бункером с донными щелевыми отверстиями и механическим сводообрушителем, выявление причин, вызывающих сбои в его работе, и на основе этого разработка новой схемы бункера указанного типа с улучшенными качественными и энергетическими показателями выгрузки трудносыпучих грузов составили основное содержание теоретических и экспериментальных исследований настоящей диссертации.

Цель работы. Повышение эффективности и обеспечение ресурсосбережения процесса выпуска компонентов комбикорма из щелевых бункеров.

Объект исследований. Технологический процесс работы бункера с механическим сводообрушителем на выпуске компонентов комбикорма.

Методика исследования. При проведении исследований использовались известные законы и методы классической математики и механики, действующие ГОСТы и разработанные частные методики.

Научная новизна. Разработана новая конструктивно-технологическая схема бункера с механическим сводообрушителем, обоснованы режимно-конструктивные параметры данного устройства на выпуске компонентов комбикорма, предложены аналитические выражения для определения его производительности и энергоемкости, методология прогнозирования выпуска материалов с использованием селективного режима работы сводообрушителя.

Практическая ценность. Разработан экспериментальный образец щелевого бункера с механическим сводообрушителем для исследования процесса выпуска трудносыпучих компонентов комбикорма.

Упрощена и повышена надежность технологии хранения и подачи трудносыпучих компонентов комбикорма в производство.

Получены экспериментальные подтверждения основных положений диссертации.

Проведены хозяйственные испытания образца бункера в подготовительном цехе Алексеевского комбикормового завода Самарской области.

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены:

- на научно-технической конференции СГАУ им. Н. И. Вавилова, г. Саратов, 2000 г.;

- на международной конференции молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки», г. Самара, 2000 г.;

- на международной отраслевой научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта и роль молодых ученых в их решении», г. Ростов-на-Дону, 2000 г.;

- на третьей международной научно-практической конференции «Безопасность транспортных систем», г. Самара, 2002 г.;

- на расширенных заседаниях кафедр ОГАУ, г. Оренбург, 2005, 2006 г.г.;

- на расширенных заседаниях кафедр СамГАПС, г. Самара, 2005, 2006 г.г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ общим объемом 2,59п.л. Новизна конструкции подтверждена патентом РФ №2169688 от 27.06.01 г.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложений. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 40 иллюстраций. Список использованной литературы включает 129 наименований, в том числе 10 на иностранных языках.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обзор научных исследований и технических решений по вопросам механизации процесса выгрузки трудносыпучих материалов из емкостей позволил выбрать перспективное направление: использование селективного режима сводообрушения в целях снижения энергоемкости и обеспечения оптимального сочетания гравитационного и принудительного выпуска из щелевых бункеров.

2. Анализ технологического процесса работы щелевых бункеров и теоретические исследования позволили:

- разработать новую конструктивно-технологическую схему бункера с донными щелевыми отверстиями и механическим сводообрушителем (патент РФ №2169688);

- определить форму кривой и стрелу свода над щелевым отверстием для выявления и оптимизации конструктивных параметров рабочего органа сводообрушителя;

- рассчитать производительность и энергоемкость процесса выпуска сыпучих материалов из бункера;

- построить теоретические кривые зависимости производительности от пройденного рабочим органом пути и скорости его движения;

- усовершенствовать технологический процесс работы бункера путем ограничения времени использования сводообрушителя.

3. Методика определения времени сводообразования и равномерности истечения с использованием разработанного устройства, имитирующего ленточный транспортер длиной Юм, позволила провести данные эксперименты в лабораторных условиях и определить периодичность принудительного обрушения сводов для материалов с различными физико-механическими свойствами.

4. Экспериментальные исследования бункера показали адекватность теоретическим предпосылкам и позволили выявить, что наиболее эффективным способом регулирования его производительности при минимальных энергозатратах является изменение ширины щелевого отверстия. Увеличение ширины щели с 0,005 до 0,02 м позволяет увеличить производительность соответственно на отрубях с 0,2 т/ч до 12,3 т/ч, комбикорме с 1,4 т/ч до 17,2 т/ч, мясо-костной муке с 0,95 т/ч до 25,5 т/ч и мелу с 0,8 до 21,6 т/ч и уменьшить энергоемкость на отрубях до 0,52 кВт-ч/т (при исходной 4,2 кВт-ч/т), комбикорме до 0,2 кВт-ч/т (3,7 кВт-ч/т), мясокостной муке до 0,15 кВт-ч/т (2,2 кВт-ч/т), мелу до 1,22 кВт-ч/т (3,53 кВт-ч/т).

5. Изменение скорости перемещения рабочего органа сводообрушителя в диапазоне 0,1.0,8 м/с позволяет плавно увеличить производительность на отрубях в 2,3 раза (исходная 0,65 т/ч), комбикорме в 1,97 раза (исходная 1,07 т/ч), мясо-костной муке в 1,87 раза (исходная 1,9 т/ч) и мелу в 1,77 раза (исходная 1,78 т/ч). Оптимальным режимом регулирования производительности бункера скоростью сводообрушителя следует считать диапазон от 0,1 до 0,6 м/с, т.к. дальнейшее увеличение скорости приводит к значительной вибрации бункера и привода, а также повышает уровень шума.

6. Оценочные показатели бункера не зависят от высоты засыпки материала в его полость; конструкция позволяет осуществлять устойчивый, без остатка выпуск всех компонентов комбикорма в условиях максимального (до 10%) естественного уплотнения и полностью механизировать их подачу в линию приготовления комбикорма; угол наклона пластин днища по отношению к горизонту должен находиться в диапазоне 55° . 65°; имеется возможность разработки прогнозируемого режима работы сводообрушителя для обеспечения устойчивого выпуска с высокой, до 95%, предсказуемостью результатов.

7. Хозяйственные испытания позволили уточнить конструкцию предлагаемого бункерного устройства, получить основные режимные параметры, влияющие на его работоспособность, и определить возможность использования его в технологической линии приготовления комбикорма. Производительность варьировала в диапазоне 0,1 . 18 т/ч; потребляемая мощность - 0,05 . 0,8 кВт/ч; неравномерность истечения при непрерывном режиме работы сводообрушителя - не более 5%, при селективном - не более 12%; невыгруженный остаток после окончания выпуска и сегрегация частиц отсутствовали.

8. Сравнение экономических показателей эффективности использования бункера с механическим сводообрушителем в линии приготовления комбикорма с существующей схемой показало, что годовой экономический эффект от внедрения данного устройства составит 62212,7 рублей в ценах IV квартала 2005 года.

1. А.С. 734109 СССР МКИ В65 G 65/34 Устройство для выгрузки сыпучих материалов из бункера/ М.К. Залдастанишвили (СССР) Заявлено 16.01.78, опубл. 15.05.80, Бюл. №18.

2. А.С. 298521 СССР МКИ В65 В5 10/00 Способ пневматического обрушения сыпучих материалов в бункере/ В.Н. Быткин (СССР), Заявлено 07.08.64, опубл. 30.07.66, Бюл. N32.

3. А.С. 321457 СССР МКИ В65 G20 15/0 Бункер /А.А. Достанко (СССР) Заявлено 11.12.65, опубл. 24.11.67, Бюл. N45.

4. А.С. 600041 СССР МКИ В65 3/04 Бункер для сыпучих материалов /Горюшинский B.C., Дроздович В.А. (СССР). Заявлено 04.01.76, опубл. 30.03.78, Бюл. N12.

5. А.С. 655606 СССР МКИ В65 G 3/20 Устройство для хранения и выгрузки трудносыпучих материалов/Г.Г. Зурабишвили, Г.И. Мадарейшвили (СССР) Заявлено 17.08.77, опубл. 5.04.79, Бюл. №13.

6. А.С. 658056 СССР МКИ В65 G 65/70 Устройство для обрушения сводов сыпучих материалов/М.А. Ефремов, B.C. Антонов (СССР) Заявлено 25.03.77, опубл. 25.04.79, Бюл. №15.

7. А.С. 742280 СССР МКИ B65-G65/34 Бункер для сыпучих материалов/ М.К. Залдастанишвили (СССР) Заявлено 16.01.77, опубл. 25.06.80, Бюл. №23.

8. А.С. 742311 СССР МКИ В6У65/70 Устройство для сводообрушения трудносыпучих материалов/В.А. Шаршунов, В.Г. Кулагин (СССР) Заявлено 15.08.78, опубл. 25.06.80, Бюл. №23.

9. Алферов К.В. Бункеры, затворы, питатели. М.: Машгиз, 1946.-178с.

10. Артемьев В.Г. и др. Механизация выгрузки зерноскладов и контейнер-бункеров /Артемьев В.Г., Исаев Ю.М., Игонин В.Н., Воронина М.В., Мельников М.Н. Ульяновск: УГСХА, 2002.-150с.

11. Бабичев Б.П. Торфяные бункера. "Тепло и сила", № 10, 1937.

12. Башкина JI.B. и др. Бестарное хранение муки, отрубей и комбикормов/ под редакцией Буренина П.Д./ М.: Колос, 1974,- 224с.

13. Бендерский Ш.К., Евсеев Ю.А. Механизация погрузочно-разгрузочных работ в сельском хозяйстве. Сборник переводов из иностранной периодической литературы. М.: Издательство иностранной литературы, 1960,-243с.

14. Бернштейн М.С. Форма истечения и давления зерна в силосах. Сб. статей "Исследовательские работы по инженерным конструкциям". Вып. 2. М.: Стройиздат, 1949, стр. 139-168.

15. Богомягких В.А. Теория и расчет бункеров для зернистых материалов. Ростов-на-Дону, издательство Ростовского университета, 1973.-150с.

16. Борисов А.И. Исследование процесса транспортирования скребковой цепью в закрытом наклонном кожухе. Труды ВИСХОМ, т.55, М.: 1967.

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

18. Буренин П.Д., Краюшкин Б.А., Румянцев Г.М. Опыт бестарного хранения и выпуска из силосов муки, отрубей и комбикормов. М.: ЦНИИТЭИ СССР, 1970.-20с.

19. Вайнсон А.А. Подъемно-транспортные машины. М.: Машгиз., 1964-320с.

20. Варгунин В.И., Горюшинский B.C., Варламов А.В. Повышение эффективности переработки зерновых грузов. Железнодорожный транспорт. Ежемесячный научно-теоретический технико-экономический журнал. М.: 2000, №11.

21. Варламов А.В. Повышение эффективности процесса выпуска компонентов комбикорма бункером с донным щелевым отверстием и механическим сводообрушителем. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1999.-113с.

22. Варламов А.В., Горюшинский И.В., Варламова Н.Х.

23. Варламов А.В., Третьяков Г.М., Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Варламова Н.Х. Бункер-разгрузчик для трудносыпучих компонентов комбикорма. Хранение и переработка сельхозсырья. Теоретический журнал. М.: 2000, №4, с.45-47.

24. Варсанофьев В.Д., Кузнецов О.В. Современные конструкции питателей для бункеров транспортных систем. Проектно-транспортное оборудование и механизация погрузочно-разгрузочных работ. НИИинформтяжмаш, N12, М: 1978.

25. Варсанофьев В.Д., Кузнецов О.В. Современные конструкции питателей для бункеров транспортных систем. Проектно-транспортное оборудование и механизация погрузочно-разгрузочных работ. НИИинформтяжмаш, N42, М: 1976.

26. Васильев Н.В., Олевский В.А. Транспорт на обогатительных фабриках. М.: Углетехиздат, 1949.

27. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных., М.: Колос, 1982.-231с.

28. Выгодский М.Я. Справочник по высшей математики. М.: Издательство технико-теоретической литературы, 1956г. 784с.

29. Горюшинский B.C. Исследование дозирующего раздатчика сухих ивлажных кормов для свиноводческих ферм. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1971.-195с.

30. Горюшинский B.C., Горюшинский И.В. К вопросу анализа работы бункерного питателя на зерновых грузах. Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта. Тезисы докладов. 4.1, РГОТУПС, М: 1996.

31. Горюшинский И.В. Совершенствование рабочего процесса и обоснование параметров бункерного устройства с побудителем скребкового типа для выпуска комбикорма и его компонентов. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1997.-121с.

32. Горюшинский И.В. Технологические системы обеспечения сырьем комбикормовых и животноводческих предприятий. Дис. док. техн. наук. Оренбург, 2005.-290с.

33. Горячкин В.П. Собрание сочинений в трех томах. Том 1. М.: Колос, 1965. 720с.

34. Горячкин В.П. Собрание сочинений в трех томах. Том 2. М.: Колос,1965. 459с.

35. Горячкин В.П. Собрание сочинений, т.4. М.: Сельхозгиз, 1940.-315с.

36. ГОСТ 23728-79 и др. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. М.: Изд-во стандартов, 1981. -Юс.

37. Гузенко Н.И. Устройство для обрушения сводов в бункерах. Авторское свидетельство СССР. к. 81е, 136, N103930,1955.

38. Гутьяр Е.М. Распределение давления по стенке силосной башни. Труды Московского автомобильно-дорожного института, сб. N2, 1935.

39. Гячев JI.B. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах. М.: Машиностроение, 1968. 184с.

40. Гячев JI.B. Теория бункеров. Новосибирск: Изд. Новосибирского университета. 1968.-148с.

41. Данилова Э.А. Методы борьбы со сводообразованием. Обзор. М.:1966.

42. Делакроа А. Е. Опыт непосредственного определения давления зерна в закромах элеваторов. Журнал МПС, кн.З., 1894.

43. Денисов В.В. Совершенствование складирования и выпуска из бункеров сводообразующих компонентов комбикорма: Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 2001. 154с.

44. Дженике Э.В. Складирование и выпуск сыпучих материалов. М.: Мир, 1968.-164с.

45. Емельянов JI.M. Два типа давления грунта в высоких коробках. Изв. ТСХА. Вып. 6(49), 1962, стр. 175-194.

46. Зеличенок Г.Г. Борьба со сводообразованием как одно из условий автоматизации предприятий, перерабатывающих сыпучие материалы. Строительное и дорожное машиностроение. 1960. N11.

47. Зенков P.JI. и др. Машины непрерывного транспорта. М.: Машиностроение, 1980.-270с.

48. Зенков P.JI. Механика насыпных грузов. М.: Машиностроение, 1964-251с.

49. Злобин В.Ф. Исследование процесса выдачи кормов свиньям раздатчиком с вертикальным цилиндрическим бункером и донным рабочим органом скребкового типа. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1981.-124с.

50. Квапил Р. Движение сыпучих материалов в бункерах. М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по горному делу, 1961. 80с.

51. Кенеман Ф.Е. О свободном истечении сыпучих тел. Известия АН СССР, ОТН, Механика и машиностроение, 1960, N2.

52. Ким B.C. Давление зерна и совершенствование конструкций силосов зерновых элеваторов. М.: Хлебоиздат, 1959. 55с.

53. Кожевников В.А. Совершенствование процесса выпуска трудносыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения. Автореф. дис . канд. техн. наук. Оренбург, 2005.-16с.

54. Колычев В.И. Зернохранилища и элеваторы. М.: Сельхозгиз, 1932, -580с.

55. Кононов И.И. Совершенствование процесса функционирования бункерных хранилищ транспортно-складских комплексов для сыпучих грузов (на примере компонентов комбикорма). Дис. канд. техн. наук. Саратов, 2002.-154с.

56. Кочанова И.И. Исследование производительности истечения сельскохозяйственных сыпучих материалов из бункеров: Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1966.- 180с.

57. Кунаков B.C. Интенсификация процессов выгрузки сводообразующих зерновых материалов: Дисс. д-ра техн. наук. Ростов-на-дону, 1998.-399с.

58. Кунаков B.C. Исследование закономерностей движения влажных зерновых материалов в бункерах сельхозмашин и агрегатов. Дисс. канд. техн. наук. Барнаул, 1981 .-176с.

59. Курочкин A.M. Обзор теоретических работ по давлению зерна на силос. Элеваторная промышленность. Сборник. "Давление зерна на стенки силосов и их прочность". № 15, ЦИНТИ, Госкомгаза СССР, 1964.

60. Линчевский И.П. К вопросу об истечении сыпучих тел. Ж.Т.Ф.Т. IX, вып. 4,1939, стр. 343-347.

61. Лурье З.С., Хейриц О.Х., Гурьев Д.И. Сводообрушение в бункерах топлива. -"Электрические станции", 1961, N8, с. 12-14.

62. Мельников СВ., Алешкин В.Р., Рощин П.М. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. М.:1. Колос, 1972.-168с.

63. Методические указания по определению оптовых цен на новую продукцию производственно-технического назначения. М.: Госкомцен СССР, 1981,-Зс.

64. Монастырский О.В. Воздушно-реактивный сводообрушитель сыпучих материалов и очистка сжатого воздуха. "Автомобильные дороги", 1964, N4.

65. Морозов Н.М. Экономические и технологические аспекты автоматизации животноводства // Техника в сельском хозяйстве. -1995. № 5. - С. 6-7.

66. Надежнин В. Распределение давлений в сыпучих телах. Журнал МПС, 1891.

67. Новиков Г.И., Горюшинский B.C., Дроздович В.А. Увлажнитель сыпучих кормов. Техника в сельском хозяйстве. 1980, N7., 32-33с.

68. Новиков А.Н. Методы борьбы со сводообразованием сыпучих материалов в емкостях. Обзор. М.: 1966.-70с.

69. О составе затрат и единых нормах амортизационных отчислений. М.: Финансы и статистика, 1994. -224с.

70. Овчинников А.А. Исследование механизированных бункерных устройств для несвободно текущих кормовых смесей. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1972.-25с.

71. Отчет ВНТИЦ по теме: «Исследование изучение слеживания мучнистых и крупяных продуктов и разработка рекомендаций по определению характеристик этого процесса». Б.А. Скориков, В.Е. Курмес, С.М. Посемейник М.: 1979. -219с.

72. Патент 109396 Чехословакия МКИ F02H15/00 Бункерное устройство/М. Новатный (Чехословакия). Заявлено 12.10.60, опубл. 10.11.62, Бюл. N41.

73. Патент 1556690 ФРГ МКИ В65 G 3/14 Бункер для сыпучих материалов/П. Ланген (ФРГ) Заявлено 21.2.68, опубл. 14.07.77.

74. Патент 2112731 РФ МКИ В65 64/40/Бункер для сыпучих материалов. Горюшинский И.В., Третьяков Г.М., Горюшинский B.C. (РФ). Заявлено 25.09.96., опубл. 10.06.98., Бюл. N16.

75. Патент 2145303 РФ МКИ В 65 G 3/04, В65 D 88/54 / Бункер для сыпучих материалов. Горюшинский B.C., Варгунин В.И., Варламов А.В., Третьяков Г.М., Горюшинский И.В./ Заявлено 10.01.98, опубл. 10.02.00. Бюл. №4.

76. Патент 2148315 PU МКИ В65 А01 К 5/02, В65 G 65/34/ Бункерное устройство. Третьяков Г.М., Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Денисов В.В., Горюшинская Е.В. Заявлено 07.09.98, опубл. 10.05.00, Бюл. №13.

77. Патент 2169688 РФ МКИ В65 Б88/64/Бункер для сыпучих материалов. Третьяков Г.М. Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Варламов А.В., Варламова Н.Х. /Заявлено 18.04.00, опубл. 27.06.01. Бюл. №18.

78. Патент 2191735 РФ МКИ В65 Б88/64/Бункер для сыпучих грузов. Третьяков Г.М. Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Денисов В.В. Шур B.JI. Прусов М.В./Заявлено 20.12.00, опубл. 27.10.02. Бюл. №30.

79. Патент 3067914 США МКИ В65 В2 10/100 Бункер/Э. Дженике (США). Заявлено 9.10.60, опубл. 21.01.62, Бюл. N2.

80. Патент 3773231 США МКИ В65 G 3/12 Устройство для выгрузки продукта из бункера/Е. Вол, Г. Ридж (США) Заявлено 12.06.72, опубл. 20.11.73.

81. Патент 951336 Англия В65 G Бункер для разгрузки продукта с вибратором/Заявлено 1.06.61, опубл. 4.04.64.

82. Пельтинович А.Г., Блехман М.Е. Зависание сыпучих материалов в бункерах и пути его устранения. М.: Тр. ЦНИИПромзданий. - 1967, вып. 10.

83. Петру шкин Н.В. Повышение эффективности функциональных возможностей хранилищ бункерного типа в агропромышленном комплексе. Дис. канд. техн. наук. Оренбург.: ОГАУ, 2005.-120с.

84. Платонов П.Н. и Банит Е.А. Пропускная способность выпускных отверстий силосов и бункеров. "Мукомольно-элеваторная промышленность", М: 1958, N8, стр. 28-30.

85. Покровский Г.И. и Арефьев А.И. Об истечении сыпучих тел. Ж.Т.Ф.Т. VII, вып. 4,1937, стр. 424-427.

86. Прохоренков В.Д. Исследование рабочего процесса и обоснование параметров мобильного порционного раздатчика кормов свиноматкам. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1976,-189с.

87. Раздатчик кормов РКС 3000М.: Устройство, сборка, применение, уход. Сызрань, 1980.-71с.

88. Рогинский Г.А. Дозирование сыпучих материалов. М.: Химия, 1977.-173с.

89. Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971.-71с.

90. Сенаторский Б. В. Бестарное хранение муки в сил осах. М.: Госторгиздат, 1937.,-209с.

91. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. М., 1960.

92. Сорокин Н.В. Давление сыпучих тел на стены и дно силосов переменного сечения. М.: Советское мукомолье и хлебопечение, 1935.- №4, с. 17-20.

93. Сорокин Н.В. Обобщение формулы Янсена для силосов, наполненных разнородными материалами. М.: Советское мукомолье и хлебопечение, 1934. №3, с. 16-17.

94. Справочник нормировщика /Под редакцией А.В.Ахумова/. Л.: Машиностроение, 1986.-458с.

95. Стратегия машинно-технологического обеспечения производства сельскохозяйственной продукции России на период до 2010 года. М.: МСХ РФ, 2004.-50с.

96. Тарасов А.Г. Исследование вибрационного сводообрушителя кормов в бункерах на птицефабриках. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1976.-195с.

97. Тищенко М.А. Исследование рабочего процесса и обоснование параметров дозирующего устройства для поточных линий раздачи кормов на свиноводческих фермах. Дисс. канд. техн. наук. Зерноград, 1971.-170с.

98. Третьяков Г.М. Повышение эффективности функционирования транспортно-складских систем обеспечения комбикормовых предприятий сырьем. Дис. док. техн. наук. Самара, 2004.-290с.

99. Третьяков Г.М. Совершенствование рабочего процесса и обоснование параметров цилиндрического бункерного устройства с побудителем типа лопастного колеса для выпуска компонентов комбикорма. Дисс. канд. техн. наук. Саратов, 1998. 119с.

100. Третьяков Г.М., Горюшинский B.C., Варламов А.В. Бункер с донными щелевыми отверстиями для зернохранилищ. Совершенствование конструкции и технологии использования сельскохозяйственной техники. Сборник научных трудов, СГСХА, Самара, 1999. -133-136с.

101. Третьяков Г.М., Горюшинский B.C., Горюшинский И.В., Варламов А.В. Исследование бункера с донным щелевым отверстием на выпуске компонентов комбикорма. Хранение и переработка сельхозсырья. Теоретический журнал. М., 1999, №6. -38-41 с.

102. Труды ЦНИИПромизданий. Вып. 10, 1967.

103. Феденев Н.А., Яшин А.Ф. Сводообразование в сыпучем грузе над круглым отверстием при транспортировке. Рациональное использование вагонов и обеспечение сохранности грузов. Межвузовский сборник научных трудов, НИИЖТ, Новосибирск, 1987. 108с.

104. ФРГ, патент N1130386. Выдержки из патентных заявок ФРГ, 1962, N18-22.

105. Фрид М. Результаты опытов давления зерна на дно и стенки глубоких сосудов. Журнал МПС, № 3,1890.

106. Хаймович М.И. Опытное определение давления зерна в силосах. Строительная промышленность, 1944, N5-6, стр. 19-23.

107. Черничкин А.С. О расчете скребковых транспортеров и питателей для сыпучих грузов. Труды ВИМ, т.39,1965.-75-89с.

108. Черняев Н.П. Технология комбикормового производства. М.: Колос, 1992,-340с.

109. Чесноков С. А. Исследование явлений сводообразования в бункерах, применяемых в железнодорожном хозяйстве. Канд. дисс. М., МИИТ, 1953.

110. Шумский Д.В. Давление зерна на дно и стенки закромов. М.: Советское мукомолье и хлебопечение, 1929. №1, с. 81-89.

111. Яблонский А.А. Курс теоретической механики. 4.2. Динамика. М.: Высш. Шк., 1984.- 423с.

112. Berg P.O. Gravity flow: Biggest problem of bulk material users. -"Modern materials handling", September, November, 1959.

113. Bierbaumer, Die Dimensionirung des Tunnelmauerwerkes. Liepzig und Berlin, 1913. - S.24-28.

114. Fobhag W. Pnevmatische Auflockenmgssugteme in Vorratssilos. -"Aufbereitungs Technik", 1965, N2, S. 821-825.

115. Janssen H.A. Versuche uber Getreidedruck in Silozellen. Z. d. VDI., XXXIX, 1895, N35,1045-1049.

116. Jenkin C.F. Pressure Exerted by Granular Material: an Application of the Principles of Dilatancy // Proceedings of Royal Society of London, Ser. A. 1931. Vol. 131. P. 53-89.

117. Kihigren B. Undersokningar rorande snoplogar statens vaginstitut Rapport 38., Stockholm., 1961,44s.

118. Kihigren B. Undersokningar rorande snoplogar statens vaginstitut Rapport 38., Stockholm., 1964.-82s.

119. Lee I. Flow of coal in hoppers. "Combustion", № 1, 1960.

120. Reigner W. Beitrag zur Untersuchung der Flieb-und Druckver haltnisse von gebunkerten Schuttgutern in Abhangigkeit von der Bunkerform -"Bergbauwissenschaften", 1961, N8, s.175.

121. Schwedes I., Fliebverhalten von Schuttgutern in Bunker. Berlin, 1968.

122. Taubmann H. Austragsorgane und Austragshilfen fiir Bunker unter besonderer Beriicksichtigung elektromagnetischer Vibration. «Chem. Ing. Techn.», Bd. 28, № 4,1956.