Содержание к диссертации
Введение
1 Анализ состояния вопроса, цель и задачи исследований 10
1.1 Экструдируемое сырье и его физико-химические свойства 10
1.2 Классификация экструдированных кормов, особенности их производства и применение 14
1.3 Анализ основных концепций формирования структуры экструдатов 20
1.4 Анализ исследований зоны подачи пресс-экструдера 23
1.5 Цель и задачи исследований 29
2 Теоретическое обоснование процесса экструзии 31
2.1 Обоснование структурно-функциональной схемы пресс-экструдера кормов 31
2.2 Определение объемного расхода экструдата в зоне прессования одношнекового пресс-экструдера 38
2.3 Обоснование рациональной формы направителя пресс-экструдера 44
2.4 Движение экструдируемой смеси по сфероидной поверхности направителя 50
2.5 Кинематический анализ состояния смеси на выходе из зоны подачи 59
2.6 Методика расчета одношнекового пресс-экструдера 63
2.6.1 Обоснование использованного способа учёта сил трения и вязкости при экструдировании материала в пресс-экструдерах 63
2.6.2 Оценка характера движения материала в пресс-экструдере 66
2.6.3 Определение мощности механического привода 73
Выводы 82
3. Методика экспериментальных и производственных исследований экструдера 84
3.1. Программа и методика экспериментальных исследований 84
3.2. Методика исследований физико-механических свойств экструдируемых кормов 90
3.3. Методика определения коэффициента жесткости пружины 94
3.4. Методика лабораторных исследований экструдера и его питателя 98
3.5. Методика производственных исследований модернизированного экструдера 104
3.6 Анализ образцов и оценка качества процесса экструдирования 105
3.6.1. Определение содержания крахмала 106
3.6.2 Определение содержание декстринов в корме 106
3.6.3 Определение крошимости гранул 106
3.6.4 Определение комплексного показателя качества экструдируемого корма 107
Выводы 109
4. Результаты и анализ экспериментальных исследований 111
4.1. Физико-механические свойства экструдируемой смеси 111
4.2.1. Результаты определения уплотнения и объемного сжатия 111
4.2.2. Результаты экспериментального, определения коэффициента трения зерна 114
4.3. Результаты определения коэффициента жесткости пружины 119
4.4. Обоснование конструктивных параметров рабочих органов питателя .. 121
4.5. Обоснование рациональных режимов работы пресса экструдера 125
Выводы 130
5 Исследования рабочих органов зоны подачи пресс-экструдера в производственных условиях. экономическая оценка результатов исследований 131
5.1 Исследования в производственных условиях 131
5.1.1 Описание производственной установки 131
5.1.2 Описание технологической линии 132
5.1.3 Результаты исследований в производственных условиях 133
5.2 Определение абсолютных экономических показателей и сравнительной эффективности оборудования 135
Выводы 139
Выводы общие 140
Список используемой литературы и источников 142
Приложения 156
Приложение А 157
Приложение Б 161
Приложение В 162
Приложение Г 164
Приложение Д 165
Приложение Е 169
- Классификация экструдированных кормов, особенности их производства и применение
- Движение экструдируемой смеси по сфероидной поверхности направителя
- Методика определения коэффициента жесткости пружины
- Обоснование конструктивных параметров рабочих органов питателя
Введение к работе
Актуальность темы. В связи с непростой экономической ситуацией последних лет перед животноводством стоит задача производить не только качественную продукцию для обеспечения страны продовольствием, но и сделать продуктивность животных стабильной в течение круглого года. Поэтому сегодня проблема сбалансированного кормления животных является актуальной как никогда.
Изучив существующие способы обработки и переработки кормов нужно отметить, что наиболее прогрессивным, отвечающим современным требованиям, предъявляемым к кормам, является экструдирование кормов. Экструдирование применяется для получения качественных, легкоусвояемых кормов. Данный вид обработки позволяет совместить ряд операций в одной машине, производить ігх быстро и непрерывно (составлять композиции из нескольких компонентов, перемешивать, сжимать, нагревать варить, стерилизовать, формовать практически одновременно).
На сегодняшний день, важным направлением технического прогресса является модернизация действующей техники. Особенно необходимо и целесообразно производить модернизацию экструзионной техники, отличающейся высокой энергоёмкостью, что позволит повысить ее технический уровень с минимальными инвестициями.
Учитывая, что одним из важных узлов пресс-экструдера, определяющим его производительность, стабильность протекающего процесса и как результат качество получаемого корма, является зона подачи. В связи с этим модернизация рабочих органов данной зоны позволит повысить эффективность процесса.
Научные исследования проводились по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА» в соответствии с темой «Совершенствование технологий и разработка устройств для экструзионной переработки сельскохозяйственной продукции», РГ № 01 2005 04658.
Цель исследований. Повышение эффективности процесса экструдиро-вания зерна за счёт модернизации рабочих органов зоны подачи пресс-экструдера.
Объект исследований. Технологический процесс и структурно-технологическая схема экструдирования кормов.
Предмет исследований. Закономерности влияния конструктивно-технологических параметров рабочих органов зоны подачи пресс-экструдера на эффективность процесса экструдирования.
Методика исследований. Теоретические исследования направителя пресс-экструдера выполнялись с использованием основных положений, законов и методов классической механики, математики. Предложенная конструкция зоны подачи исследовалась в лабораторных и производственных условиях в соответствии с действующими ГОСТ, ОСТ и разработанными частными методиками. Обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась на ПЭВМ с использованием программ Statistica -6.0, /
Mathcad 11 .Oa, Microsoft Office Excel 2003. Достоверность результатов работы подтверждается проведением сравнительных исследований в производственных условиях.
Научная новизна. 1 Установлены аналитические зависимости по определению параметров направителя, включающие рабочий и конструктивный диаметры, длину, угол наклона касательной проведенной в точке сопряжения сфероидных поверхностей направителя.
-
Установлена формула по определению производительности пресс-экструдера с учетом обратных течений жидкости вдоль канала и перетекания через гребни по щелям против общего движения жидкости.
-
Разработан комплексный показатель качества экструдируемого корма, позволяющий дать комплексную оценку основных свойств готового продукта в целом.
Новизна технического решения подтверждена патентом на полезную модель РФ № 97038.
Практическая значимость. Разработанная зона подачи пресс-экструдера, за счет увеличения осевого давления и улучшения прохода материала в зону сжатия, позволяет ему работать в оптимальном режиме, обеспечивает производительность до 0,75 т/ч при энергоёмкости экструди-рования до 55 кВт-ч/т, что на 17% меньше по сравнению с пресс-экструдером КМЗ-2У.
Экспериментальные образцы рабочих органов зоны подачи были установлены на пресс-экструдер КМЗ-2У, который прошёл проверку в производственных условиях и рекомендован актом хозяйственной комиссии к использованию.
Реализация результатов исследований. Пресс-экструдер с экспериментальными рабочими органами внедрён в ООО «АПК «Красный Ключ» Кинельского района Самарской области.
Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:
-
Аналитические зависимости по определению параметров направителя, уточненная формула по определению производительности пресс-экструдера.
-
Конструктивно-технологическая схема и конструкция зоны подачи пресс-экструдера, обеспечивающие повышение эффективности процесса экструдирования
-
Комплексный показатель качества экструдируемого корма, позволяющий дать комплексную оценку основных свойств готового продукта в целом.
-
Рациональные значения конструктивных параметров рабочих органов зоны подачи пресс-экструдера, позволяющие повысить производительность и снизить энергоемкость процесса экструдирования.
Апробация работы Основные положения и результаты исследований докладывались на научно-практических конференциях ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» (2008 г.), ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА»
(2007.. .2011 гг.), ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2009 г.), ФГОУ ВПО «Пензенская ГТА» (2009 г.). В 2011 году работа выиграла грант Самарского областного конкурса «Молодой ученый».
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, из них 3 в издании, указанном в «Перечне ... ВАК». Получены патенты на изобретение РФ 2348335 и полезную модель РФ 97038. Общий объём опубликованных работ составляет 1,4 п.л., из них автору принадлежит 0,65 п.л.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав и выводов, списка использованных источников из 144 наименований, в том числе 10 на иностранном языке и приложений. Работа содержит 155 страницы машинописного текста, 15 таблиц, 58 иллюстраций и 6 приложений на 15 с.
Классификация экструдированных кормов, особенности их производства и применение
Фуражное зерно является основным компонентом при производстве комбикормов для животных и птицы. Однако при скармливании зерна в обычном виде усвояемость его питательных компонентов пищеварительными системами составляет не более 40. 60 % [116].
Зерно злаковых состоит в основном из крахмала [109], усвоение которого при кормлении животных и птицы происходит медленно. По данным ряда авторов [10, 115, 124], усвояемость питательного потенциала крахмала в созданной природной форме не превышает 20...25% в зависимости от вида культур. Перевести крахмал в удобную для усвоения организмом животных форму, возможно при разрушении его зернистой структуры на клеточном уровне и переводе в более простые углеводы в виде декстринов и Сахаров, т. е. при желатинизации крахмала или декстринизации его на более простые составляющие, что также указывают ряд исследований [1, 4, 21, 27, 28, 63, 64, 66, 89, 92].
Клетчатка также является трудноусвояемой без специальной обработки. Поэтому разрабатываемые, технологии переработки исходного зернового сырья должны способствовать деструкции части целлюлозо-лигниновых образований в более простые соединения.
Экструзия является одним из наиболее эффективных и применяемых в комбикормовой промышленности способов обработки зерна [10, 26, 85]. Экструдированные корма можно разделить на три группы [122] (рисунок 1.1):
- экструдированные корма на базе зерновых, зернобобовых и продуктов их переработки;
- экструдированные корма на базе белкового сырья и его аналогов;
- экструдированные корма на базе минерального сырья.
На рисунке 1.1 приведены базовые компоненты экструдируемых кормов. Так, компоненты, применяемые в экструдировании на базе зерновых, зернобобовых и продуктов их переработки, - наиболее используемое сырье для производства кормов [85]. Однако оно характеризуется недостаточным содержанием белковых и минеральных компонентов.
Белковые компоненты — важная составляющая экструдированных комбикормов, их содержание в рецептах варьируется от 20% до 70% (тонущие аквакорма) [46]. Наиболее распространенный источник белков животного происхождения - рыбная, кровяная, мясокостная мука; из растительных протеинов — жмых (подсолнечный и др.), шрот (соевый и др.), дрожжи кормовые и пивная дробина. В практике наиболее приемлемым заменителем протеина является небелковое азотистое соединение — мочевина. Так в составе карбамидного концентрата мочевина, попадая в желудок, относительно медленно гидролизуется до аммиака, и более эффективно используется на продуктивные цели [66].
Основные компоненты комбикормов (зерновые и зернобобовые культуры, шроты, продукты микробного синтеза и небольшое количество кормов животного происхождения) не удовлетворяют потребность животных в кальции, фосфоре и натрии, поэтому в комбикорма необходимо вводить добавки, являющиеся источниками этих элементов.
Основную часть этих элементов вносят в комбикорма в виде минеральных компонентов. В качестве источника кальция используют ракушку, известняк и мел. Добавки мела не должны, превышать 3%, так как в большом количестве он ухудшает вкусовые качества и физическую структуру комбикорма, снижая его поедаемость [85].
Известняки равноценные ракушке по химическим свойствам и биологической доступности кальция, их можно вводить в комбикорма как для молодняка, так и для взрослых животных.
К нетрадиционным добавкам относятся природные цеолиты [45]. Они обладают уникальными сорбционными, ионообменными, молекулярно-ситовыми и каталитическими свойствами, в них содержится свыше 20 природных минералов. Цеолиты улучшают использование питательных веществ корма и способствуют выведению из организма вредных веществ.
В связи с этим большое значение имеет переработка зерновых и зернобобовых совместно с добавками на базе белкового и минерального сырья.
При обработке зерна с помощью экструдирования протекают два непрерывных процесса: механохимическое деформирование; «взрыв» продукта [10,20,69].
Сырье подлежащее экструзии доводят до влажности 12... 14% [21], измельчают и подают в экструдер, где под действием трения зерновая масса разогревается до температуры 120... 150 С. Затем вследствие быстрого перемещения ее из зоны высокого давления в зону атмосферного происходит так называемый взрыв, в результате чего гомогенная масса вспучивается и образуется продукт пористой структуры [65, 132].
На клеточном и молекулярном уровне за счет статических и динамических воздействий внешнего и внутреннего давлений, температуры и других факторов наблюдается денатурация белка [55], инактивация патогенной микрофлоры, декстринизация крахмала, создание микропористой структуры готового продукта.
Вследствие желатинизации крахмала, деструкции целлюлозо-лигниновых образований значительно улучшается его кормовая ценность. Количество крахмала при этом уменьшается на 12%, а декстринов увеличивается более чем в 5 раз, количество сахара возрастает на 14% [21]. Значительно улучшается санитарное состояние зерна. Под действием высокого давления и температуры почти полностью уничтожается патогенная микрофлора [56, 74, 83, 121, 131].
В опытах, на базе спецхоза Вишневский Воронежской области были исследованы пробы сои и гороха. Выявляли общую бактериальную обсемененность и наличие кишечной палочки до и после обработки в экструдере, так как эти показатели определяют ветеринарно-санитарное качество продукта. Полученные результаты позволяют говорить о том, что процесс экструдирования сои и гороха снижает бактериальную обсемененность на 67,2-100%, кишечная палочка инактивируется полностью. Следовательно, способ экструдирования- может использоваться для улучшения ветеринарно-санитарного качество кормов [107].
Экструдированный корм целесообразно использовать в рационе питания поросят, телят младших возрастов [5, 11, 75, 82, 101, 105, 124, 126], так как их пищеварительная система в этот период не способна расщеплять сложные питательные вещества [131].
По данным исследований Воронежского НИИ комбикормовой промышленности использование в предстартерных и стартерных комбикормах экструдированного зерна злаковых культур, полножирной сои или смеси ее с горохом, для кормления; поросят в возрасте от 7-42 дней и с 42-60 дней соответственно, способствовало ускоренному росту и развитию пищеварительной системы и созданию необходимых предпосылок для беспроблемного их отъема от свиноматки и быстрому росту в послеотъемный период. Использование стартерных комбикормов позволило получить в 60-дневном возрасте живую массу поросят в опытных группах на 10,1-33,1% выше, чем в контрольной группе, получавшей импортные комбикорма-предстартеры. Сравнение показателей выращивания поросят опытной и контрольной групп, получавших комбикорм одного и того же состава, но содержащий экструдированное или измельченное зерно, было в пользу опытной группы. Так, живая масса поросят в возрасте 60 дней и среднесуточный прирост в этой группе были на 14,7-14,8% выше, чем в контрольной. Расчет экономической эффективности показал возможность получения дополнительной прибыли, в размере более 300 рублей на одного поросенка двухмесячного возраста [5].
В" Всероссийском ГНИИЖ изучалась продуктивность откармливаемого молодняка свиней 2-4-месячном возрасте при скармливании им нативного и экструдированного нута в составе комбикормов. Скармливание нативного и экструдированного нута в рационах поросят-отъемышей (II и III группы соответственно) способствовало увеличению среднесуточных приростов живой массы на 13 и 18,7% по сравнению с контрольной группой (источник протеина - нативный горох). Анализ результатов обменного опыта показал, что сухое вещество переваривалось на 2,88 и 4,06% лучше, органическое вещество - на 3,66 и 4,21%, протеин — на 4,68 и 5,93%, жир - на 4,38 и 5,16%, клетчатка - на 3,14 и 3,34%, БЭВ — на 3,73 и 4,94%, чем у животных контрольной группы. Расчеты экономической эффективности показали, что скармливание поросятам-отъемышам нативного и экструдированного зерна нута обеспечило получение дополнительной прибыли на голову, соответственно, 324 и 414 рублей [125].
Движение экструдируемой смеси по сфероидной поверхности направителя
Для получения высококачественного продукта и повышения производительности необходимо определение оптимальной формы рабочего органа - направителя. Особое значение имеет поиск такой формы направителя, которая обеспечивает плавное прохождение исходного сырья в зоне между направителем и корпусом при стабильности технологических параметров. С точки зрения гидродинамики такими свойствами обладает криволинейная поверхность (в данном случае криволинейная поверхность вращения) [37]. В связи с этим, необходимо выяснить, как влияет выпуклость и вогнутость контактной поверхности направителя на течение процесса. Очевидно, что коническая поверхность занимает промежуточное положение между этими видами и в особом исследовании не нуждается.
Оптимальная кривизна поверхности может иметь сложные функциональные выражения. Для качественного анализа вышеуказанных типов достаточно применить линии с простыми аналитическими выражениями как более удобные для исследований. Такими являются окружность и гипербола. Вариант с окружностью представляется более удобным.
Таким образом, графически поставленная задача выглядит следующим образом (рисунок 2.10).
На рисунке представлено осевое сечение рабочей зоны направителя и корпуса цилиндра. Сплошной линией показан контур сечения направителя в «выпуклом» варианте; пунктирной линией — в «вогнутом» варианте; показан также вариант с конусом.
На рисунке 2.10 обозначены следующие параметры: рабочий радиус R=const; конструктивный радиус г — const. Указаны также точки сопряжений линий разной кривизны.
К рассмотрению предлагается вариант с вогнутой рабочей поверхностью направителя; далее будет показано, что это форма наименее выгодна из вышеупомянутых трех. На рисунке 2.11 показано осевое сечение с вогнутой рабочей поверхностью направителя, вдоль которой движется гипотетический элемент смеси. Для удобства анализа точку, в которой линия контура направителя сопрягается с линией контура шнека, будет считаться исходной, а поперечное сечение, проходящее через эту точку, будет считаться начальным. Центр окружности радиуса R пусть принадлежит этой плоскости.
Таким образом, при движении элемента массы каждому положению его на линии контура будет соответствовать угол в, отсчитываемый от этой плоскости. Расстояние элемента от начальной плоскости определяется параметром.
Данное выражение (2.41) представляет собой линейную функцию р (р), т. е. в каждой точке в зоне направителя плотность и давление взаимосвязаны по линейному закону.
В связи с тем, что экструдируемая смесь изотропна, а компрессионные напряжения сравнительно малы (смесь находится в свободном вращении), то давление в зоне направителя, с высокой вероятностью, будет нарастать плавно и постепенно. В самом деле: при свободном вращении каждый элемент смеси стремится занять свободное пространство, если оно есть, и только если его нет, вынужден деформироваться. Так как зона направителя является промежуточной, то будут происходить оба этих процесса (уплотнение и упругопластическая деформация) с преобладанием первого. При таком течении рабочего процесса давление (плотность) не может нарастать резко, скачкообразно, а будет нарастать практически линейно, по мере продвижения вдоль оси направителя, то есть в зависимости от параметра Осевая сила, действующая на произвольную точку поверхности со стороны исходной смеси, разлагается по двум перпендикулярным направлениям: Fti (сила нормального давления) и Fc (скатывающую силу).
Реакция -F„ совершает работу по упруго-пластической деформации смеси; скатывающая сила Fc производит перемещение исходной смеси вдоль контактной поверхности направителя.
Данный анализ позволяет сделать вывод о том, что:
1) силовая функция возрастает на всем интервале в;
2) скорость возрастания уменьшается по мере увеличения угла 0.
Из этого следует, что сопротивление при продвижении смеси к выходному сечению возрастает, а это значит, что появляется избыточное давление, которое дестабилизирует процесс выхода смеси в зону сжатия.
Следует учесть, что такие физические факторы, как трение и адгезия, не будут влиять на окончательный результат исследования и вытекающие из него выводы. В самом деле: влияние адгезии обусловлено величиной контактной поверхности, а она в плоской модели практически одинакова [37, 98] в обоих случаях (а для конуса еще меньше). Сила же трения зависит, как известно, от силы нормального давления, а она в случае вогнутости будет увеличиваться по мере продвижения смеси (в случае выпуклости, как будет показано позже, она, наоборот, будет уменьшаться).
Таким образом, в случае вогнутости сопротивление передвижению смеси будет от трения только возрастать, а в случае выпуклости, предположительно, будет уменьшаться.
Принципиальная схема «выпуклого» варианта с расчетными параметрами показана на рисунке 2.12. Отличие данной схемы от первой состоит в том, что центр кривизны рабочей поверхности принадлежит плоскости выходного сечения, а начальный угол не равен 0; все остальные рассуждения аналогичны прежним.
Методика определения коэффициента жесткости пружины
Обычно при расчете винтовых пружин принимается ряд допущений, в частности, не учитываются деформации среза и изгиба, расчет ведется только на деформацию кручения.
Гипотезы, положенные в основу теории кручения были приняты и при выводе теоретического значения деформации (осадки) винтовой пружины.
С учетом допущений напряжения в пружине определяются по формуле: SFD ер
Деформация (осадка) пружины: Х = 333 где Dcp - средний диаметр пружины, мм; d — диаметр стержня пружины, мм; п — число рабочих витков пружины; G — модуль сдвига, Па.
В формуле (3.33) для конкретной пружины все величины, кроме F, постоянные, тогда обозначим через величину — с (3.34) Gd4 8D ер
Таким образом, между деформацией пружины и нагрузкой существует пропорциональная зависимость. Поэтому величина отношения для данной пружины постоянная и называется коэффициентом жесткости пружины: AF с = — . (3.35)
Принципиальная схема установки, на которой осуществляется экспериментальное определение деформации плоской винтовой пружины на сжатие, показана на рисунке 3.5.
Нагружение пружины осуществляется при помощи сменных грузов. Для измерения осадки пружины, используем два штангенциркуля ШЦ-2.
Перед началом опытов проводим измерение испытуемой пружины: наружный диаметр, толщину витка пружины, а также число испытываемых витков. Результаты записываем в журнал наблюдений.
Затем помещаем пружину между подушками и нагружаем предварительной нагрузкой равной 2 Н. Предварительную нагрузку и начальную осадку пружины принимаем за условный ноль.
Дальнейшее нагружение производим равными ступенями, но не менее четырех. Испытания проводятся с трехкратной последовательностью. При правильном проведении испытаний после снятия нагрузки приборы должны дать первоначальные показания. Это свидетельствует о том, что испытания проводились в пределах упругих деформаций.
В процессе исследований выполняли эксперименты с плоскими спиральными пружинами толщиной пластины питающего шнека 1,5 2,5 и 3,5 мм (рисунок 3.6).
По данным результатам испытаний определяли среднее приращение отсчетов по штангенциркулям. Так как измерения производились двумя приборами, отсчеты по которым обозначались соответственно А\ и А2, то деформация оси пружины будет определена по формуле: А А, + АА, АХ = - (3.36) где (АА\ +АА2) — приращение суммы отсчетов по приборам (мм) при увеличении нагрузки на AF (Н).
Определяем среднюю величину приращения отсчетов по всем опытам, которое принимается за действительную деформацию пружины, вызванную действием силы AF.
АХ = ср 2тпх (3.37) где т - количество приращении; п - число витков, между которыми определяется осадка.
По экспериментальным данным построим диаграмму сжатия пружины в координатах: усилие и деформация.
Вычисляем коэффициент жесткости пружины по формуле (3.35) и сравниваем найденное значение коэффициента жесткости с расчетным значением, найденным по формуле (3.34).
Обоснование конструктивных параметров рабочих органов питателя
Для исследований процесса дозированной подачи концентрированных кормов использовался лабораторный питатель, представленный на рисунке 3.5. План проведения исследований и уровни варьирования факторов представлены в таблице 3.2.
В результате исследований влияния величины подачи питателя Q (кг/ч) в зависимости от рабочего диаметра направителя D (мм) угла наклона касательной, проведенной в точке сопряжения сфероидных поверхностей а (град.) и толщины ленты витка пружины / (мм) получены уравнения регрессии, соответственно для ячменя, пшеницы, кукурузы, амаранта (рисунок 4.8. приложение Б).
Финальный остаток составляет, соответственно — 202,8888889; 2336,0844444; 1224,8888889; 73,08444444; множественный коэффициент корреляции - R=0,9974; 0,9957; 0,9854; 0,9995; множественная мера определенности - 99,551%; 98,918%; 97,884%; 99,886%; F-тест - 0,99387; 0,988086; 0,965392; 0,998755.
Для всех культур наиболее значимое влияние на подачу оказывает толщина ленты витка пружины и угла наклона касательной, проведенной в точке сопряжения сфероидных поверхностей.
Тем самым, с точки зрения подачи, рациональными значениями являются диаметр конуса направителя 122... 125 мм наибольшая толщина ленты витка і (3,5 мм) и угла наклона касательной, проведенной в точке сопряжения сфероидных поверхностей 36 45.
В результате исследований влияния величины затрачиваемой мощности приводом питателя N (Вт) в зависимости от рабочего диаметра направителя D (мм) угла наклона касательной, проведенной в точке сопряжения сфероидных поверхностей а (град.) и толщины ленты витка пружины t (мм) получены уравнения регрессии, соответственно для ячменя, пшеницы, кукурузы, амаранта (рисунок 4.9. приложение Б): #=207,49-5,5 Ш+696,36t-l,\ 4а-3,15Dt-\ 2,S6ta + 0,04Da - ОД 3Dta iV=-173,04+0,36Z)+113,23 +39,15a-L3Z)/479to-0,02Z)«+0,05i)to ЛГ=2534,8-22,85/)-1202,6ґ-87,52а+10,28/)/+38,57Га+0,82)а-0,33)ґа (4.4) iV=919,24-45,29D-566,63f-41,71a+4,99Z)/+17,82/a + 0,44Da - 0Д 5Dta
Финальный остаток составляет, соответственно — 106,06194444; 95,444444444; 382,75527778; 61,548611111; множественный коэффициент корреляции - R=0,99835; 0,99737; 0,96514; 0,98925; множественная мера определенности - 99,670%; 99,475%; 93,150%; 97,861%; F-тест - 0,996388; 0,994245; 0,922522; 0,976354.
Анализ графического материала показывает достаточно высокую схожесть результатов по имеющимся тенденциям. С ростом диаметра направителя D (мм), угла наклона касательной, проведенной в точке сопряжения сфероидных поверхностей а (фад.) и увеличением толщины ленты витка / (мм) наблюдается повышение затрачиваемой мощности N (Вт) независимо от подаваемого материала [71].
