Содержание к диссертации
Введение 5
Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования 8
Состояние и перспективы производства зерна 8
Анализ поступления зернового вороха на тока хозяйств, влияние физико-механических свойств его компонентов на качество обработки зерна 9
Условия формирования потока 9
Состав и свойства зернового вороха, поступающего на послеуборочную обработку 15
1.3. Существующая техника и технология для послеуборочной обработки зерна
и пути их развития 22
Цель и задачи исследований 48
Глава 2. Теоретические исследования процесса сепарации зерна секционным
решетным сепаратором с блоком загрузочных решет 49
2.1. Обоснование формы отверстий решет секционного
решетного сепаратора с блоком загрузочных решет 49
2.2. Математическая модель разделения зерновой смеси
секционным решетным сепаратором с блоком загрузочных решет 61
Глава 3. Программа и методика экспериментальных исследований 71
Программа экспериментальных исследований 71
Описание экспериментальной установки и приспособлений 72
Методика проведения опытов 75
Подготовка зернового материала 76
Методика определения интенсивности просеивания
Компонентов зерновой смеси 77
3.6. Показатели эффективности технологического процесса 79
Глава 4. Обоснование основных параметров секционного
решетного сепаратора с блоком загрузочных решет 81
4.1. Обоснование схемы секционного решетного
сепаратора с блоком загрузочных решет 81
4.2. Влияние основных параметров секционного решетного
сепаратора с блоком загрузочных решет на эффективность очистки зерна 85
Влияние диаметра отверстий решет 86
Влияние количества ярусов решет 88
Влияние подачи зернового материала 89
Влияние частоты колебания и угла наклона решет на
эффективность разделения 91
4.2.5 Влияние содержания коротких, мелких и длинных примесей и влажности
на эффективность очистки 94
4.2.6. Очистка семян ржи и ячменя от длинных и коротких примесей на
секционном решетном сепараторе с блоком загрузочных решет 96
4.2.7. Испытание в хозяйственных условиях 1 00
Глава 5. Экономическая эффективность внедрения секционного решетного
сепаратора с блоком загрузочных решет 108
5.1. Расчет оптовой цены секционного решетного сепаратора с блоком
загрузочных решет 109
5.2. Расчет основных технико-экономических показателей 1 10
Основные выводы и рекомендации 115
Список использованных источников 117
Приложение 1. Материалы реализации и внедрения в производство результатов
4
диссертационной работы 132
1.1. Документы о разработке и внедрение результатов диссертационной
работы 132
1.2. Патенты на изобретения 140
Приложение 2. Результаты экспериментальных исследований 145
Введение к работе
Актуальность темы. Известные изменения в сельскохозяйственном производстве нашей страны, прошедшие за последние десять лет, требуют коренных преобразований в послеуборочной обработке зерна.
Имеющаяся в сельском хозяйстве зерноочистительная техника морально устарела, так как не соответствует современным условиям зернопроизводства и физически изношена на 70...90%. Обеспеченность крупных и средних хозяйств не превышает 35 %, а малые и фермерские хозяйства вовсе не имеют требуемой техники.
Необходимо разработать универсальный зерноочиститель максимально адаптированный к многообразию условий современного сельскохозяйственного производства, обеспечивающий минимальные затраты, но позволяющий на первом этапе обработки получить основную часть зерна (более 90%) базисных кондиций.
Исследования по разработке нового технического средства для очистки и сортирования зерна выполнены в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете по планам НИР на 1997... 2002гг. и в соответствии с региональной научно-технической программой "Бурятия. Наука и техника. 1998-2000гг."
Цель работы и задачи исследования. Целью настоящей работы является обоснование основных параметров секционного решетного сепаратора для очистки зерна с блоком загрузочных решет.
Основные задачи исследования:
Разработать математическую модель процесса разделения зерновых смесей на секционном решетном сепараторе с блоком загрузочных решет;
Изучить влияние основных параметров секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет, а также физико-механических свойств зернового материала на эффективность выделения мелких, длинных и коротких примесей и экспериментально обосновать его основные параметры.
3. Изучить работоспособность секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет в хозяйственных условиях.
Объекты исследований. Физико-механические свойства зернового материала и основных примесей, процесс очистки зерна зерновых культур на секционном решетном сепараторе с блоком загрузочных решет.
Методика исследований. Физико-механические свойства зерна и примесей определяли в соответствии с государственными стандартами (ГОСТ 12038-84, ГОСТ 70.102-83).
Основные параметры разрабатываемого секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет для очистки зерна были исследованы по специально разработанной методике на экспериментальной установке и макетных образцах в производственных условиях.
Результаты экспериментов обрабатывали методами математической статистики в соответствии с требованиями ГОСТ 8.207-76.
Научную новизну представляют:
аналитические зависимости качественной и количественной характеристики процесса очистки и сортирования зерна на секционном решетном сепараторе с блоком загрузочных решет;
обоснована возможность одновременного выделения длинных, коротких и мелких примесей из зернового материала на решетном сепараторе, состоящем из секций решет и блока загрузочных решет. Причем в каждой секции решета имеют одинаковые размеры отверстий.
Основные положения, выносимые на защиту:
математическая модель процесса сепарации зернового материала секционным решетным сепаратором с блоком загрузочных решет;
конструктивная схема и основные параметры секционного решетного сепаратора для очистки зерна с блоком загрузочных решет;
методика расчета основных параметров секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет.
7 Практическая ценность. Разработаны рекомендации по выбору основных конструктивных параметров и режимов работы секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет для очистки и сортирования зерна производительностью 30 т/ч.
Обоснована схема очистки и сортирования зерна с использованием секционного решетного сепаратора с блоком загрузочных решет.
Реализация результатов исследования. На базе проведенных исследований разработан секционный решетный сепаратор с блоком загрузочных решет и внедрен в госплемзаводе "Боргойский" Джидинского района и СПК "Гигант" Заиграевского района Республики Бурятия.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях в ВСГТУ (1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002 гг), на региональной научно-практической конференции "Техника и технологии обработки и переработки пищевых продуктов XXI века" (2000 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Экологическая безопасность, сохранение окружающей среды и устойчивое развитие регионов Сибири и Забайкалья» (2002 г.).
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 16 печатных работах.
Автор считает своим долгом подчеркнуть, что многие исследования проведены им при участии сотрудников и преподавателей кафедры « Машины и аппараты пищевых производств», соискателю Кириллову А.Н. и выражает искреннюю благодарность им. Особую признательность автор выражает д.т.н., профессору Урханову Н.А., постоянная поддержка и советы которого способствовали выполнению данной работы.
