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:

Коноплин Алексей Николаевич. Совершенствование процесса центробежной сепарации сыпучих материалов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Коноплин Алексей Николаевич; [Место защиты: Воронеж. гос. аграр. ун-т им. К.Д. Глинки].- Воронеж, 2008.- 144 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/1572

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО РАЗДЕЛЕНИЮ СЫПУЧЕГО
МАТЕРИАЛА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 9

  1. Требования к разделению сыпучих материалов 9

  2. Классификация технических решений и их применение 12

  3. Анализ теоретических и экспериментальных исследований

процесса разделения сыпучих материалов 38

1.4. Цель и задачи исследований 47

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЗАВИСИМОСТИ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ
СЕПАРАЦИИ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА 49

  1. Характеристика сыпучего материала подлежащего сепарированию 49

  2. Дифференциальные уравнения движения частицы по конусной поверхности 51

  3. Определение предельной скорости прохода частиц через

отверстия вращающейся конусной разделительной поверхности 53

  1. Оценка вероятности прохождения частиц в зависимости от их размеров через отверстия вращающейся конусной разделительной поверхности 60

  2. Выбор факторов и обоснование вида многофакторной модели разделения сыпучего материала конусным многоступенчатым сепаратором 63

  3. Выводы 64

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ СЫПУЧЕГО
МАТЕРИАЛА КОНУСНЫМ МНОГОСТУПЕНЧАТЫМ
СЕПАРАТОРОМ 66

  1. Программа экспериментальных исследований 66

  2. Объект исследований 67

3.3. Методика экспериментальных исследований 72

  1. Общая методика экспериментальных исследований 72

  2. Методика экспериментальных исследований по оценке работы первой ступени рабочего органа конусного многоступенчатого сепаратора 77

  3. Методика исследования влияния конструктивных и режимных параметров конусного многоступенчатого

сепаратора на эффективность сепарации сыпучего материала 78

  1. Методика исследования влияния конструктивных и режимных параметров на производительность конусного многоступенчатого сепаратора 79

  2. Методика определения удельной энергоемкости разделения сыпучего материала конусным многоступенчатым сепаратором 80

3.4. Математическая обработка результатов экспериментальных
исследований и оценка их погрешности 80

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

И ИХ АНАЛИЗ 83

4.1. Разделение сыпучего материала первой ступенью рабочих

органов конусного многоступенчатого сепаратора 83

  1. Влияние конструктивных и режимных параметров конусного многоступенчатого сепаратора на эффективность сепарации сыпучего материала 84

  2. Влияние конструктивных и режимных параметров на производительность конусного многоступенчатого сепаратора 91

  3. Удельная энергоемкость разделения сыпучего материала

конусным многоступенчатым сепаратором 97

4.5. Выбор рациональных параметров конусного многоступенчатого
сепаратора сыпучих материалов 104

4.6. Методика проектирования конусного многоступенчатого
сепаратора 105

4.7. Выводы ПО

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

КОНУСНОГО МНОГОСТУПЕНЧАТОГО СЕПАРАТОРА В

СОВМЕСТНОЙ РАБОТЕ С ДРОБИЛКОЙ ЗД-1 112

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 120

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 122

ПРИЛОЖЕНИЯ 136

Введение к работе:

Актуальность темы исследования. Сепарирование сыпучих материалов - крупная общеинженерная проблема для сельского хозяйства, муко-мольно-крупяной, пищевой, комбикормовой, химической, строительной, горно-обогатительной и других отраслей промышленности.

Все сепараторы сыпучих материалов при всем конструктивном многообразии имеют один обобщенный признак: процесс разделения неоднородных смесей на фракции в них осуществляется в поле действия сил тяжести. Это обстоятельство сдерживает повышение удельной производительности сепаратора.

В поисках более эффективных способов сепарирования сыпучих материалов возрос интерес к центробежным сепараторам, у которых выделение частиц через сепарирующую поверхность происходит под действием инерционных сил, намного превосходящих силы тяжести. Разделение сыпучих материалов в поле действия центробежных сил позволяет интенсифицировать процесс сепарирования. Постоянный контакт с сепарирующей поверхностью увеличивает вероятность попадания частиц в отверстия, а большая скорость движения сепарируемого материала обеспечивает высокую производительность центробежных сепараторов.

Для снижения удельного энергопотребления и повышения эффективности процесса сепарирования сыпучего материала необходимо обоснование принципиально новых способов сепарирования. Такая возможность появляется при использовании для разделения сыпучего материала конических многоступенчатых разделяющих поверхностей с возможностью регулирования их частоты вращения. Применение таких поверхностей позволит исключить устройство для очистки отверстий от «трудных» частиц, что снижает дополнительные затраты энергии.

Таким образом, проблема повышения эффективности процесса сепарирования сыпучего материала является актуальной и требует разработки путей ее эффективного решения.

Целью работы является повышение эффективности сепарирования сыпучих материалов за счет применения конусного многоступенчатого сепаратора с горизонтальной осью вращения.

Объект исследований - процесс сепарации сыпучего материала многоступенчатым сепаратором с вращающимися в противоположные стороны вокруг горизонтальной оси конусными рабочими органами.

Предмет исследований - закономерности изменения эффективности сепарирования, производительности и энергопотребления конусным многоступенчатым сепаратором от его конструктивных и режимных параметров.

Методы исследований - аналитическое исследование процесса сепарации сыпучего материала конусным многоступенчатым сепаратором с выявлением характера влияния основных параметров на рассматриваемый про-

цесс; экспериментальное определение влияния конструктивных и режимных параметров сепаратора на эффективность сепарации, производительность и энергопотребление.

Научную новизну диссертационной работы составляют:

теоретические зависимости процесса сепарации сыпучего материала конусной вращающейся разделительной поверхностью с горизонтальной осью вращения, отличающиеся учетом половинного угла при вершине конуса, длины образующей конуса, частоты вращения рабочих органов, диаметра отверстий разделительной поверхности и размера частиц;

вероятностный подход к определению прохождения частиц через отверстия вращающейся конусной разделительной поверхности отличающийся учетом содержания частиц в исходном ворохе в зависимости от их размеров.

Практическая значимость:

- разработанный центробежный сепаратор с коническими рабочими ор
ганами (патент РФ №2243828) позволяет повысить эффективность и снизить
удельную энергоемкость процесса разделения сыпучих материалов.

Реализация результатов исследований. Результаты проведенных исследований и разработанные рекомендации приняты к внедрению ОАО «Воронежский экспериментальный комбикормовый завод» и будут использованы при совершенствовании технологических линий для приготовления комбикормов. Кроме того, полученные результаты используются в учебном процессе при дипломном проектировании и научно-исследовательской работе студентов агроинженерного факультета.

Достоверность научных положений подтверждается результатами лабораторных исследований, проведенных с использованием измерительной аппаратуры, обеспечивающей приемлемую точность измерений, обработкой опытных данных с использованием компьютерных математических программ. Результаты теоретических исследований достаточно хорошо согласуются с экспериментальными данными.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научных и учебно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов ВГАУ в 2002 - 2008 годах, а также в ОАО «Воронежский экспериментальный комбикормовый завод» (2008 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ, в том числе одна в центральной печати по перечню, рєкомендованігому ВАК и один патент РФ на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, экономического обоснования, общих выводов, списка использованных источников и приложений, изложена на 135 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунков, 21 таблицу. Список использованных источников включает 144 наименования, в том числе 5 на иностранном языке.

Подобные работы
Бутовченко Андрей Владимирович
Интенсификация процесса сепарации зерновых материалов в отделении очистки семяочистительного агрегата
Кожевников Вадим Александрович
Совершенствование процесса выпуска трудносыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения
Комченко Елена Викторовна
Совершенствование процесса истечения мелких сыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения
Нгуен Хоанг Линь
Совершенствование процесса экструдирования комбикормов на основании исследований течения материала в полости утечек одношнекового пресса
Бузаев Кирилл Александрович
Совершенствование процесса сепарации почвы с разработкой колеблющегося элеватора картофелеуборочной машины
Катусов Дмитрий Николаевич
Совершенствование технологического процесса сепарации ферментированных органических удобрений при вермикультивировании с разработкой и обоснованием параметров сепарирующего устройства
Максимов Александр Григорьевич
Совершенствование технологического процесса сепарации почвенно-картофельного вороха путем обоснования конструктивных и технологических параметров картофелекопателя
Козлов Вячеслав Геннадиевич
Совершенствование технологического процесса пневмомагнитной сепарации мелкосеменных культур
Паршков Андрей Викторович
Совершенствование технологического процесса и органа вторичной сепарации картофелеуборочной машины
Васильев Николай Федотович
Совершенствование технологии фракционной обработки зернового материала в условиях Забайкалья

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