Введение к работе
Актуальность темы. Одним из перспективных направленно рязпи-гия кормопроизводства является применение влажного фракционировали зеленых кормов, (ВФЗК). В основе технологии лежит процесс от-гама сока из растительного сырья. Сок перерабатывается в пастообразные или сухие протеиновые концентраты, которые используются в эационах свиней и птицы как высокобелковые добаЕки. Жом снлосует-:я, используется для производства травяной муки или идет непос-іедственно на корм животным.
Технология ВЇ-ЗК позволяет резко сократить потери питательных юяеств при заготовке и хранении кормов.
В нашей стране и за рубежом созданы производственные и рпыт-;о-промышленные линии, в которых реализованы различные варианты ехнологии ВФЗК. Однако^, их широкомасштабное внедрение сдержива-тся. Одної» из причин этого яЕляетоя несовершенство применяемого азового оборудования. В частности, для отжима сока используются некоэые прессы, имещие высокую энергоемкость. У лучших экспери-знтальных образцов инекоЕых прессов этот показатель достигает ...10 кДж на I кг исходной массы, что на порядок выше, чем при эмпрессионном сжатии в цилиндрических стаканах, близком к иде-тьной модели процесса. Поэтому задача снижения энергозатрат от-ша сока за счет перехода на новые рабочие органы, правде есєго, этвцонного типа, является актуальной.
Работа выполнялась в соответствии с плановой тематикой НИР:. зpaбoтaть научные основы безотходных технологий производства ю.теиновых концентратов кормового и пищевого назначения из зеле-IX растений и*экспериментальные технические средства для их реа-зации" ( заказ-наряд ХНО МинВУЗа РСФСР, на I986-I9Q0 гг.).
.Цель исследований. Обосновать схему и параметры рабочего орна пресса для отжима сока из зеленых* кормов, позволяющего подуть ком с содержанием сухих веществ до 36...4С% при снижений ергоемкости процесса на 20,..30%.
Объекты исследований. Рабочие органы прессов ротационного па и осуществляемые ими технологические процессы.
Методы исследований. Теоретичеокий анализ и синтез на основе конов механики, планирование многофакторного эксперимента, ана-[ическое моделирование. Экономическая эффективность результатов
исследований определена в соответствии с действующими в сельскохозяйственном машиностроении методиками.
Научная норизна. Разработана модель процесса отжима сока из зелёных кормоЕ в криволинейном клиновом канале рабочего органа типа "ролик - охЕатыващая матрица".
Установлены закономерности изменения текущее толщины слоя растительного материала в прессовом канале, скорости сжатия, относительной деформации слоя и угла меїзду прессующими поверхностями, обосновано минимально допустимое отношение радиусов ролика и матрицы.
Выявлены особенности функционирования системы "ролик - обрабатываемый материал - матрица", позволившие получить зависимости, связывающие толщину слоя с зазором меяаду элементами рабочего органа.
Найдены гявисиыости для силового и энергетического рассчётов барабанного пресса.
Практическая ценность. Разработана инженерная методика комплексного технологического, энергетического и конструктивного рас-счётов барабанного пресса для отжима сока из зелёных кормов.
Реализация результатов исследований. Создан экспериментальный барабанный пресс, производительностью 10 т/ч по исходной массе.
Методика рассчёта передана во Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексных проблеми машиностроения для животноводства и кормопроизводства (ВНИИКОШ, г.Москва) и Головной экспериментально-конструкторский институт по машинам для переработки траЕы и соломы (ГЭКИ, г.Вильнюс) и используются при разработке комплектов оборудования по производству протеиновых концентратов из зелёных кормов.
Экономический ьффект от использования одного барабанного пресса составит 2072 руб/год или 0,2757 руб на I т. исходной массы (в ценах 1990г.). Экономия электроэнергии на I т/ч не менее 1,2 кВт.
Апробация работа. Материалы диссертации докледывались на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава РИСХМа (І9В6-І988 гг.), на Всесоюзной научной конференции молодых ученых и аспирантов по актуальным проблемам интенсификации кормопроизводства {г.Москва, 1991).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, общим объёмом 7,1 условных печатных листов, в том числе 4 авторских свидетельства на изобретения.
Структура и объём диссертации. Работа состоит иа введения, семи разделов, общих выводов, списка использованных литературных источников (III наименований, из них 9 иностранные) и приложений.
Работа изложена на 169 листах машинописного текста, содержит 30 рисунков, 13 таблиц и 7 приложении на 40 листах.
