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:

Стальной Виктор Петрович. Повышение эффективности процесса выгрузки влажных зерновых материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 : Зерноград, 2004 180 c. РГБ ОД, 61:04-5/3554

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы. В результате взаимодействия сыпучих материалов с внутренними поверхностями бункерных устройств образуются сводчатые структуры, препятствующие истечению их при разгрузке бункеров. Это усиливается при течении влажных зерновых материалов, что приводит к снижению расхода зерновых и к неравномерному их выходу из выгрузных отверстий бункеров.

По данным различных машиноиспытательных станций России относительная влажность пшеницы и ячменя во время уборки (бункерного зерна) колеблется от 14 до 35% (Западная, Сибирская и Дальневосточная МИС). Высокая влажность зерна при уборке отмечена и в хозяйствах Северо-Кавказского экономического района. Так в 2003 году в условия длительной дождливой погоды почти половина убранного урожая пшеницы и ячменя имела некондиционную влажность, доходящую порой до 25%. Из-за этого значительная часть зерноочистительной техники использовалась и для сушки зерна путем циркуляции его в системе бункеров этих машин.

На устранение сводчатых структур, возникающих в бункерах зерноочистительных агрегатов при выгрузке из них влажных зерновых материалов, затрачивается до 20% рабочего времени смены.

Вопросам истечения сыпучих материалов из бункеров уделяется большое внимание как отечественными, так и зарубежными исследователями. Достаточно полно изучены расходные характеристики различных бункеров, закономерности образования в них динамических сводов, разработаны различные способы их разрушения и предотвращения. Однако всё ещё недостаточно изучены процессы образования статических сводов, течения зерновых материалов повышенной влажности, явления возникновения разрежения в сыпучем материале при разгрузке бункеров, влияние этого разрежения на устойчивость сводов. Нет также данных по ряду важных физико-механических свойств сыпучих материалов. Среди них показатели адгезии влажных зерновых частиц друг к другу и к материалу стенок бункера, углы краевого смачивания, показатели пористости слоя зерновых, характеристики течения воздуха через него и др.

Проектирование бункеров нередко ведется без учета возможности образования в них статически устойчивых сводов, а процесс истечения сыпучих материалов из них рассматриваются исходя из детерминированности его.

Все это свидетельствует об актуальности изучаемого вопроса и необходимости проведения обширных научных работ по повышению эффективности функционирования бункеров для зерновых материалов.

Цель исследования - повышение эффективности процесса выгрузки влажных зерновых материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения.

Объект исследования - процесс истечения влажных зерновых материалов из полостей бункерных устройств. \"""'СТ,.*Г'^*"*""'"" '*"*".

Предмет исследования - установление взаимосвязи факторов и их влияния на процесс движения в бункерах зерновых материалов с повышенной влажностью.,

Научная новизна решения задачи состоит:

в уточнении на основе вероятностно-статистической модели сыпучих зерновых материалов закономерностей процесса статического сводообразова-ния в них при истечении из бункеров с учетом действующего разрежения, оптимизации их конструктивных и технологических параметров;

в определении возможности образования разрежения в зерновом материале бункера при его разгрузке и влиянии его на прочность свода, определении показателей смачиваемости зерновых материалов и материалов бункера, показателей пористости зерновых и других физико-механических свойств их;

в описании путей снижения вероятности появления статически устойчивых сводов подачей в зону образования их в бункере воздуха атмосферного или избыточного давления и устранения применением сводоразрушаю-щих устройств с частотой воздействия на зерновой материал, равной или большей частоте образования сводов;

в разработке методов расчета бункеров для влажных зерновых материалов с учётом критерия геометрического подобия модели и натурного образца;

в определении пористости влажных зерновых материалов и степени влияния ее на процессы натекания воздуха в бункер.

На защиту выносятся следующие научные результаты:

уточненная вероятностно-статистическая модель сыпучего тела повышенной влажности;

основные положения теории процесса истечения влажных зерновых материалов из бункеров, в основу которой положена возможность образования разрежения в бункере и закономерность изменения свойств истекающего зерна;

регрессионные модели времени разгрузки зерновых материалов из бункеров и частоты образования в них статически устойчивых сводов и способы снижения этой частоты подачей в зерновой материал бункера воздуха атмосферного давления;

механизм разрушения статически устойчивых сводов в бункерах при их разгрузке устройствами с приводом от энергии истечения зерна;

- методика расчета технологических и конструктивных параметров
бункеров и сводоразрушителей к ним с учетом физико-механических свойств
влажных зерновых материалов.

Практическая значимость работы состоит:

- в дальнейшей разработке теоретических исследований сводообразо-
вания влажных сыпучих тел в бункерах при их разгрузке, с учетом возможно
сти образования разрежения в зерновом материале бункера;

- в разработке практических рекомендаций для конструкторов и эксплуатационников по оптимизации конструктивных и технологических параметров бункеров, позволяющих интенсифицировать процесс разгрузки из них зерновых материалов с повышенной влажностью;

- в разработке способа и технических средств разрушения статически устойчивых сводов в бункерах с влажными зерновыми материалами подачей в них воздуха атмосферного давления и использованием энергии истекающего зерна.

Методы исследований. При выполнении исследований использованы методы математической статистики, теории вероятностей, математического анализа; планирования многофакторного эксперимента, законы теоретической механики, механики сыпучих тел.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях АЧГАА (г.Зерноград, 1998-2002гг.), ВНИПТИМЭСХ (г.Зерноград, 1999г.), СГСХА (г. Ставрополь, 1998г.), РГАСХМ (г.Ростов-на-Дону, 2000г.).

Результаты её внедрены на ЗАВ-20 СПК «Майский» Песчанокопского района Ростовской области, используются в учебном процессе АЧГАА.

Публикации. По теме диссертации опубликовано восемь печатных работ. Получен патент №2169456 на изобретение «Устройство для контроля скважности силосной массы в горизонтальных силосных хранилищах».

Объем работ. Диссертация состоит из 5 глав, общих выводов, списка литературы из 192 наименований, в том числе 57 иностранных источников. Работа содержит 154 страницы основного текста, 8 страниц приложений, 32 рисунка, 27 таблиц.

Работа выполнена в Азово-Черноморской агроинженерной академии в соответствии с планами её НИР.

Подобные работы
Зимин Игорь Борисович
Повышение эффективности процесса сушки зерна в шахтной зерносушилке путем совершенствования конструктивных и технологических параметров системы выгрузки
Зацаринный Александр Владимирович
Интенсификация процесса выгрузки зерновых материалов повышенной влажности из бункера комбайна
Комченко Елена Викторовна
Совершенствование процесса истечения мелких сыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения
Кожевников Вадим Александрович
Совершенствование процесса выпуска трудносыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения
Муха Сергей Сергеевич
Повышение эффективности навесных грузовых манипуляторов сельскохозяйственного назначения с гидропневмоприводом
Хавронина Вера Николаевна
Повышение эффективности навесного погрузочного манипулятора сельскохозяйственного назначения за счет применения пневмогидравлического упругого элемента в механизме навески энергетического средства
Уфаев Алексей Геннадьевич
Повышение эффективности технологии основной обработки почвы совершенствованием рабочих органов плугов общего назначения
Комаров Владимир Витальевич
Повышение эффективности процесса отделения семян от стеблей льна путем применения вальцово-гребневого аппарата
Дрокин Алексей Александрович
Повышение эффективности процесса приготовления прессованных кормовых смесей и обоснование конструктивно-режимных параметров шнекового брикетирующего пресса
Дроздецкий Юрий Александрович
Повышение эффективности процесса сепарации зерна на решетках с продольными колебаниями применением ударной очистки их отверстий

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