XIV Міжнародна наукова інтернет-конференція ADVANCED TECHNOLOGIES OF SCIENCE AND EDUCATION (19-21.04.2018)

Русский English




Научные конференции Наукові конференції

Ковтун Д. М. ВДОСКОНАЛЕННЯ ВІБРАЦІЙНОЇ МИЙНОЇ МАШИНИ ДЛЯ КАРТОПЛІ

Магістр, Ковтун Д. М.

Житомирський національний агроекологічний університет

ВДОСКОНАЛЕННЯ ВІБРАЦІЙНОЇ МИЙНОЇ МАШИНИ ДЛЯ КАРТОПЛІ

Картопля має велику питому вагу в кормових раціонах тварин. Використання неочищених коренебульбоплодів призводить до накопичення у кишковику тварин значної кількості землі і викликає серйозні захворювання. За існуючих технологіях збирання забрудненість коренебульбоплодів може досягати 20-28 % при зоотехнічних вимогах до 3 %.

Вібраційне миття картоплі перед скормлюванням тваринам має істотні переваги перед іншими способами миття: менша витрата води, інтенсивніший процес миття тощо. В той же час цей спосіб мало досліджений.

Мета роботи - підвищення якості очищення картоплі та зниження енерговитрат на основі удосконалення перспективної конструкції вібромийної машини та обгрунтування її параметрів.

В цій роботі  було вирішено такі завдання:

1) дослідження  роботи механізмів, які здійснюють переміщення коренебульбоплодів по решету; визначено закономірність транспортування картоплі; обгрунтовано параметри вібраційних миючих машин;

2) визначено вплив сил інерції частинок ґрунту на відокремлення їх від коренебульбоплодів і розроблено теоретичні основи цього робочого процесу; досліджено вплив параметрів машини на пульсацію повітряно-водяної суміші;

3) створено експериментальну установку і проведено дослідження гідродинаміки пульсуючих газорідинних потоків, отримано узагальнені залежності далекодії пульсуючих повітряно-водяних потоків за різних параметрів коливань з врахуванням конструктивних елементів, вивчено вплив потоків на процес відмивання і транспортування коренебульбоплодів;

4) визначено показники зчеплення бульб картоплі з ґрунтом; визначено вплив параметрів вібрації і конструктивних розмірів механізмів на якість відмивання картоплі;[1]

5) досліджено робочий процес миття картоплі у експериментальній вібромийці і отримано рівняння затрат енергії та продуктивності вібромийок даного типу;

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що вперше:

1. Встановлено закономірність руху коренебульбоплодів по вібруючому решеті в пульсуючому повітряно-водяному потоці і виведені аналітичні залежності для визначення шляху, швидкості та прискорення коренебульбоплодів та точок решета.

2. Досліджено вплив сил інерції на відділення частинок ґрунту від бульб і встановлено графічну залежність, яка характеризує цей процес.

3. Встановлено оптимальні параметри вібрації та конструктивних параметрів для одержання пульсуючих повітряно-водяних потоків, вивчений процес миття коренебульбоплодів в пульсуючому повітряно-водяному потоці під дією вібрації тобто встановлені оптимальна величина шару картоплі, параметрів вібрації, конструктивні розміри мийки.

4. Виведено залежності продуктивності та необхідної потужності мийки, запропоновано енергозберігаючу конструкцію вібраційної мийної машини.

Практичне значення одержаних результатів полягає у їх використанні під час розробки, випробування і експлуатації нової мийної машини для відмивання коренебульбоплодів.

В теоретичних дослідженнях обгрунтовано вплив кінематичних параметрів вібруючого решета та пульсуючого повітряно-водяного потоку на характер переміщення коренебульбоплодів, проведені експериментальні дослідження по визначенню оптимальних параметрів вібрації та конструктивних елементів для одержання пульсуючих повітряно-водяних потоків, встановлені оптимальні режими роботи мийки, одержанні залежності продуктивності та необхідної потужності[2]

Визначено основні параметри вібромийних машин, кінематично досліджено механізм приводу коливного решета, розглянуто сили, які діють на коренебульбоплід під час його перебування на коливному решеті, досліджено характер переміщення коренебульбоплодів по решету, визначено закономірності їх руху по решеті та визначено вплив сил інерції на відділення частинок ґрунту від коренебульбоплодів.

В якості механізму приводу коливного решета прийнятий механізм ексцентрика. Шляхом кінематичного дослідження роботи механізму встановлені закономірності зміни положення точок решета, їх лінійних швидкостей і прискорень.

Програмою досліджень передбачено визначення впливу параметрів машини на пульсацію повітряно-водяної суміші; показників зчеплення бульб картоплі з ґрунтом; показників гідродинаміки процесу миття; впливу параметрів вібрації і конструктивних розмірів на якість відмивання коренебульбоплодів і якість роботи всієї машини; часу відмивання коренебульбоплодів; необхідної потужності на одержання повітряно-водяної пульсації і виконання процесу відмивання, а також випробування експериментальної машини для миття коренебульбоплодів.

Для проведення експериментів крім стандартної вимірювальної апаратури використовувались спеціально виготовлені: експериментальна установка для дослідження впливу параметрів машини на пульсацію повітряно-водяної суміші і показників гідродинаміки процесу миття; установка для визначення впливу параметрів вібрації і конструктивних параметрів машини на якість відмивання коренебульбоплодів.

Встановлено вплив амплітуди і частоти коливань решета, висоти і відстані між нерухомими пластинами та кута нахилу пластин вібруючої площадки мийної машини на характер пульсації повітряно-водяної суміші. При збільшенні глибини занурення  рухомих пластин понад 130 мм відбувається зниження приросту висоти  газорідинних потоків при різкому зростанні потужності.

Висота пульсуючих газорідинних потоків збільшується зі зростанням частоти і амплітуди коливань до частоти 18-20 Гц. При куті нахилу пластин вібруючої площадки від 5 до 10 досягається найбільша пульсація.

Побудовано графічні залежності висоти шару картоплі, що омивається пульсуючими повітряно-водяними потоками, і швидкості транспортування шару картоплі від частоти і амплітуди коливань. Встановлено, що оптимальним є шар картоплі 100...120 мм, який здатен забезпечити необхідну продуктивність.

Література:

1. Крисак Ф.М. Кінематичний аналіз коливального пристрою машини для миття коренебульбоплодів // Сільськогосподарські машини. Вип.2. - Луцьк: ВВ ІАУ. - 1997. - С. 64-69.

2. Крисак Ф.М. Про характер руху коренебульбоплодів по коливальному решеті // Сільськогосподарські машини. Вип.2. -Луцьк: ВВ ІАУ. - 1997. - С. 70-72.


Залиште коментар!

Дозволено використання тегів:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>