Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Тавтилов Ильфат Шайдуллович. Совершенствование процесса работы пневмосепаратора за счет рациональной подачи зерновой смеси в воздушный поток : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Тавтилов Ильфат Шайдуллович; [Место защиты: Челяб. гос. агроинженер. ун-т]. - Челябинск, 2008. - 186 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-5/131

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 9

  1. Анализ существующих технологических процессов очистки зерна 9

  2. Обзор пневматических сепараторов 12

  1. Краткая классификация сепараторов 12

  2. Обзор питающих устройств 17

1.3 Сепарирование зерновой смеси в вертикальном воздушном потоке 23

  1. Исследование проблемы с позиции теории сепарирования 23

  2. Параметры, характеризующие процесс сепарирования 29

1.4 Основные закономерности и эффективность пневмосепарирования
зерновой смеси 35

1.5 Основные выводы по главе и задачи
исследований 42

'2 ТЕОРИЯ ПРОЦЕССА ПНЕВМОСЕПАРИРОВАНИЯ ЗЕРНОВЫХ

СМЕСЕЙ В ВЕРТИКАЛЬНОМ ВОЗДУШНОМ ПОТОКЕ 45

2. Разработка рациональной схемы пневмосепаратора 45

  1. Математическая модель функционирования пневмосепаратора 50

  2. Обоснование основных параметров пневмосепараторов 55

  3. Выводы по второй главе 64

3 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 66

  1. Общие положения методики исследований 66

  2. Экспериментальная установка 67

3.2.1 Описание экспериментальной установки, моделирующей процесс
сепарирования 67

3.2.2 Измерительные устройства, приборы и оборудование,
применяемые при исследованиях 72

3.3 Методика экспериментальных исследований 72

  1. Характеристика материала, применяемого при исследованиях 72

  2. Стандартные методики 72

3.3.3 Методика собственных исследований 73

3.3.3.1 Оценка неравномерности поля скоростей воздушного потока.... 73

3.3.3.2 Равномерность распределения на каждом участке,
обслуживающим соответствующим скатным лотком 77

3.3.3.3 Определение четкости сепарирования 77

3.3.3.4 Оценка равномерности распределения зернового сырья по
площади поперечного сечения пневмоканала 78

3.4 Методика оптимизации исследуемого объекта 80

3.5 Методика и программное обеспечение, для обработки

экспериментальных данных и оценки погрешности измерений 87

3.6 Выводы по третьей главе 91

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 93

4.1 Результаты, экспериментальных исследований и сопоставление их 93
с расчетными

  1. Неравномерность поля скоростей, воздушного потока 93

  2. Угол подачи-зерновой смеси, дальность полета ее составляющих и равномерность распределения материала по площади поперечного сечения пневмоканала 99

4.1.2.1 Дальность полета зерновой смеси в зависимости от угла подачи

на каждом элементарном участке поперечного сечения пневмоканала.. 99

  1. Рациональное количество скатных лотков необходимых для равномерной подачи зерновых смесей 103

  2. Равномерность распределения зерновой смеси по площади-поперечного сечения пневмоканала в зависимости от способа подачи зерновой смеси 106

4.1.3 Эффективность очистки и четкость пневмосепарирования 108

4.2 Оптимизация процесса сепарирования зернового материала 112

4.2.1 Влияние параметров на процесс пневмосепарирования 112

4.2.2 Неравномерность зерновоздушного потока при изменении
ширины пневмоканала-. 126

  1. Производственная проверка результатов 128

  2. Выводы по четвертой главе 128

5 РАСЧЕТ ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ И

ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ВОЗДУШНОГО СЕПАРАТОРА В ПРОИЗВОДСТВЕ ._ 131

5.1 Совершенствование конструкций воздушных сепараторов 131

5.2 Расчет экономической эффективности внедрения результатов
научных исследований 135

5.3 Выводы по пятой главе 142

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 143

Список использованных источников 146

Приложения , 161

Введение к работе:

Актуальность темы. Зерновая смесь, полученная после уборки урожая, состоит из семян различных культурных и сорных растений, содержит примеси минерального и органического происхождения. Выделение семян основной культуры в чистом виде является одной из важнейших и трудоемких технологических операций в процессах приема, хранения и переработки зерна. При подготовке посевного материала степень очистки зерна значительно влияет на урожайность и стабильность качества зерна при хранении.

Качество очистки продовольственного зерна оказывает влияние на измельчение и шелушение, разделение промежуточных продуктов этих процессов, определяет эффективность работы последующих машин технологической линии зерноперерабатывающего предприятия.

Современное оборудование для сепарирования зерновой смеси по своим эксплуатационным качествам неполностью отвечает возрастающим требованиям промышленности. Разработка новой технологии сепарирования зерновой смеси и более совершенной техники для ее осуществления затруднена в связи с многообразием сепарируемых материалов и способов сепарирования; сложностью и разнообразием взаимодействия частиц сепарируемых материалов с воздушным потоком и рабочими органами машины; недостаточным развитием теоретических основ сепарирования и методов обоснования параметров машин и режимов их функционирования.

Неупорядоченный ввод зерновой смеси обуславливает неравномерность зерновоздушного потока по площади поперечного сечения пневмоканала. В связи с этим возникает необходимость совершенствования конструкций и технологических процессов питающих устройств пневмосепараторов.

Работа выполнена в рамках темы «Совершенствование биотехнических систем пищевых производств и кормоприготовления», которая включена в тематику НИР Оренбургского государственного университета на 1996-2008 гг., номер государственной регистрации 01.960.005780.

Цель работы. Повышение эффективности процесса сепарирования путем рациональной подачи зерновой смеси в воздушный поток.

Задачи исследования

1 Исследовать влияние равномерности подачи и распределения зерновой смеси по площади поперечного сечения пневмосепарирующего канала на эффективность процесса сепарирования.

2 Раскрыть взаимосвязи между выходными показателями процесса пневмосепарирования и конструктивно-эксплуатационными параметрами пневмосепаратора и разработать математическую модель процесса пневмосепарирования, достоверно описывающую эту закономерность.

3 Усовершенствовать конструкцию и обосновать основные параметры и режимы работы воздушного сепаратора с питающим устройством, обеспечивающим улучшение равномерности подачи и распределения зерновой смеси по площади поперечного сечения пневмосепарирующего канала.

Объект исследования. Процесс очистки зернового материала в вертикальном воздушном потоке пневмосепаратора.

Предмет исследования. Взаимосвязь основных параметров процесса воздушного сепарирования зерновой смеси.

Научная новизна основных положений, выносимых на защиту:

- раскрыты взаимосвязи между выходными показателями процесса пневмосепарирования и конструктивно-эксплуатационными параметрами пневмосепаратора зерновых смесей и характеристик очищаемой культуры;

- разработана математическая модель функционирования пневмосепаратора, позволяющей описать поверхность распределителя зерновой смеси по ширине питателя и закономерности распределения ее по площади поперечного сечения пневмоканала сепаратора.

Новизна технических решений подтверждена патентами РФ.

Практическую ценность и реализация ее результатов.

Усовершенствована конструкция пневмосепаратора для исследования процесса сепарирования, разработаны новые конструкции воздушных сепараторов.

Предложен прибор для оценки качества распределения зернового сырья по площади поперечного сечения канала.

В ОАО «Орстан» г. Оренбурга переданы разработанные по результатам исследований материалы конструкторской документации на пневмосепаратор зерновых смесей.

На предприятии «Южный Урал» (Оренбургская область) внедрен данный сепаратор для очистки и сортирования зерновой смеси. Пневмосепаратор включен в технологическую линию мельницы вальцовой агрегатной АВМ-3М.

Результаты исследований используются в учебном процессе в ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет» и ФГОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были изложены на научных конференциях: Региональной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Оренбургской области (Оренбург, 2002-2007 гг.), Всероссийской научно-практической конференции «Оптимизация сложных биотехнологических систем» (Оренбург, 2003 г.), в трудах Оренбургского регионального симпозиума отделения Российской инженерной академии «Союз науки с производством – основа длительного успеха в рыночных условиях» (Оренбург, 2003 г.), Сборнике статей молодых ученых «Перспектива» (Оренбург, 2003 г.), Общероссийской конференции молодых ученых «Пищевые технологии» (Казань, 2006 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 14 научных статей и тезисов докладов на научных конференциях, получено два патента на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунков, 9 таблиц и 8 приложений. Список литературы включает в себя 167 наименований.

Подобные работы
Яблоков Алексей Викторович
Повышение эффективности технологического процесса работы пневматического штангового ультрамалообъемного опрыскивателя за счет совершенствования распылительной системы
Юнкин Павел Александрович
Повышение эффективности технологического процесса работы машин для внесения жидких агрохимикатов за счет совершенствования дозирующей системы
Вдовкин Сергей Владимирович
Совершенствование процесса формирования потока семян в высевающей системе комбинированного посевного агрегата
Крючкова Людмила Геннадьевна
Совершенствование процесса работы дозирующе-выгрузных устройств шнекового типа бункерного раздатчика-смесителя
Бумбар Иван Васильевич
Совершенствование технологического процесса работы зерноуборочного комбайна на уборке сои.
Скворцов Игорь Петрович
Повышение качества работы молотильно-сепарирующего устройства комбайна Дон-1500Б за счет применения системы контроля процесса повторного обмолота
Сарбатова Наталья Юрьевна
Совершенствование процесса приготовления и раздачи грубых кормов рулонной заготовки
Немчин Владимир Николаевич
Совершенствование процесса перемещения зерна сои винтовым транспортером
Новицкий Александр Сергеевич
Совершенствование процесса сева зерновых комбинированным сошником на базе стрельчатой лапы
Варламова Нелли Хасановна
Совершенствование процесса выпуска компонентов комбикорма щелевым бункером с механическим сводообрушителем

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net