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:

Сапа Владимир Юрьевич. Совершенствование конструктивно-режимных параметров экспандера : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01 / Сапа Владимир Юрьевич; [Место защиты: Оренбург. гос. аграр. ун-т].- Оренбург, 2009.- 161 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/1631

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение д

1 Общее состояние вопроса о

1.1 Анализ состояния кормоприготовления о

1.2 Классификация устройств для приготовления кормов

1.3 Преимущества экспандированных кормов ,

1.4 Место экспандера в технологических линиях д

1.5 ВЫВОДЫ по первой главе „

2 Теоретические исследования с

2.1 Исходные положения с

2.2 Анализ влияния демпферного действия пружины на работу экспандера о

2.3 Определение затрат энергии при экспандировании корма

2.4 Выводы по второй главе 47

3 Программа и методики экспериментальных исследований

3.1 Программа экспериментальных исследований

3.2 Частная методика экспериментальных исследований

3.3 Общая методика экспериментальных исследований

3.4 Материалы, применяемые при исследованиях

3.5 Определение влажности корма

3.6 Определение вязкости корма о

3.7 Определение давления в выходной головке экспандера Q

3.8 Определение температуры цилиндра установки по частной методике и корпуса экспандера по общей методике 71

3.9 Определение частоты вращения шнека экспандера

3.10 Определение зазора между цилиндром и поршнем по частной методике 72

3.11 Определение энергоемкости процесса экспандирования

3.12 Определение производительности экспандера

3.13 Определение плотности образцов экспандата

3.14 Методика определения содержания крахмала

3.15 Определение содержание декстринов в корме

3.16 Определение крошимости гранул 7Q

4 Обработка и анализ экспериментальных исследований 1

4.1 Результаты исследований установки для определения физико-механических свойств кормов

4.2 Результаты исследований базового экспандера 88

4.3 Результаты исследований экспериментального экспандера Q

4.4 Результаты сравнительных экспериментов q7

4.5 Результаты сравнения теоретических и экспериментальных исследований

5 Производственные испытания и оценка экономической эффективности работы экспандера 102

5.1 Методика инженерного расчета экспандера

5.2 Производственная проверка

5.3 Экономическая эффективность исследуемого экспандера 07

Выводы 2

Литература Приложения  

Введение к работе:

Положительные тенденции в развитии животноводства проявляются в результате интенсификации отрасли: увеличения производства кормов, более рационального их использования.

Выбор технологического режима кормоприготовления, как правило, базируется на проведении комплексных исследований, позволяющих выявить характер изменения структуры и свойств, как отдельных компонентов сырья, так и кормовой ценности обрабатываемого материала.

Наука о кормлении животных накопила большое количество экспериментальных данных о влиянии различных питательных веществ, а также незаменимых аминокислот, витаминов, макро- и микроэлементов, антибиотиков, гормонов, ферментов и других компонентов на обмен веществ и эффективность использования корма. Эти данные служат дальнейшему совершенствованию теории и практики кормления животных в сельском хозяйстве. Они обеспечивают реализацию генетического потенциала продуктивности животных. Чем эффективнее уровень кормления, тем выше продуктивность животных и ниже затраты корма на единицу продукции [1, 2, 3,4].

При традиционном кормлении животных большая часть кормов производится непосредственно в хозяйствах. Использование кормов в необработанном виде приводит к низкой перевариваемости. Известно, что животные превращают в продукцию лишь 20-25% энергии корма. Задача приготовления кормов - снизить эти потери путем повышения усваиваемости кормов [2].

Эту задачу можно решить, подвергнув корм комплексной переработке в одной машине, проводить её быстро и непрерывно (составлять композиции из нескольких компонентов, перемешивать, сжимать, нагревать, варить, стерилизовать, практически одновременно) что, в конечном счете, отражается на себестоимости производства продукции. Это возможно в машинах для глубокой переработки кормов: экструдерах, экспандерах. При применении технологии экспандирования улучшается качество и усваиваемость кормов, устраняются вредные для питания компоненты, уменьшается энергоемкость производства кормов.

Переработка и приготовление кормов предполагают определенную совокупность воздействий рабочих органов машин-исполнителей на среду, представляющую многообразие кормовых материалов со значительно различающимися свойствами. Поэтому реальные показатели работы машин можно рассматривать только в связи с физико-механическими свойствами и качеством кормов.

В этой связи актуальной является тема: «Совершенствование конструктивно-режимных параметров экспандера».

Цель исследования - повышение эффективности приготовления экспандированных кормов за счет совершенствования конструктивно-режимных параметров экспандера.

Объект исследования - технологический процесс экспандирования кормов.

Предмет исследования - закономерности определяющие взаимодействие активных органов экспандера с кормом.

Задачи исследования:

- выполить анализ и обосновать направление совершенствования конструкции экспандера;

- уточнить изменение физико-механических свойств кормов в процессе экспандирования;

- выполнить теоретическое и экспериментальное обоснование конструктивно-режимных и технологических параметров экспандера;

- обосновать и разработать общую и частную методики исследования процесса экспандирирования кормов;

- дать технико-экономическую оценку результатов научных исследований. Научная новизна заключается:

- в определении закономерностей изменения физико-механических свойств кормов в процессе экспандирования;

- в получении аналитических зависимостей для обоснования конструктивно-режимных параметров экспандера;

- в разработке частной и общей методик проведения лабораторных и производственных испытаний;

- в разработке оригинальной конструктивно-технологической схемы экспандера подтвержденной предварительным патентом РК №18882.

Разработан и внедрен в производство экспериментальный экспандер. Даны рекомендации производству по совершенствованию конструктивно-режимных параметров экспандера.

Экспериментальный экспандер внедрен в хозяйстве ЧП «Айтбаев М.О.», Костанайской области, Республики Казахстан. Методика определения параметров и оценки качества процесса экспандирования используется в учебном и научно-исследовательском процессе инженерно-физического факультета КГУ им. А. Байтурсынова.

Основные положения диссертации неоднократно доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях: Оренбургского государственного аграрного университета (г. Оренбург, 2005-2008гг.), Рудненского индустриального института (г. Рудный, Республика Казахстан, 2005 г.), Костанайского государственного университета им. А. Байтурсынова, Костанайского инженерно-экономического университета им. М. Дулатова (г. Костанай, Республика Казахстан, 2005-2008гг.).

По материалам диссертации опубликовано десять работ, в том числе одна монография и три статьи в центральной печати, рекомендованные ВАК РФ. Получен предварительный патент на изобретение РК №18882 от 27.08.2007. Работа выполнена в соответствии с тематикой научно исследовательских работ: «Совершенствование машин для кормоприготовления, основанных на взаимодействии кормов с винтовой поверхностью машин», утвержденной Советом КГУ 9 апреля 2004, протокол №7; «Провести маркетинговые исследования и разработать рекомендации и предложения по повышению эффективности и конкурентоспособности сельскохозяйственного производства», номер государственной регистрации 0107РК00163.

Положения, выносимые на защиту:

- математические модели теоретических и экспериментальных исследований конструктивно-режимных параметров экспандера;

- методика проведения лабораторных и производственных испытаний;

- оптимизация удельной энергоемкости рабочего процесса экспандера, посредством регулировки объема выходной камеры и установки нагревательного элемента;

- результаты производственных испытаний и оценка экономической эффективности предлагаемого экспандера.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 125 страницах машинописного текста, включая список литературы из 104 наименований, 44 рисунков, 17 таблиц и 35 страниц приложений.  


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