У сільському господарстві для сепарування зерна використовують різні типи сепараторів. Сепарування в основному проводять за фізико-механічними та аеродинамічними властивостями зернової маси. До перспективних конструкцій сепараторів зернової маси відносяться гравітаційні сепаратори. У цих сепараторах енергія не витрачається на сепарування. У статті запропоновано гравітаційно-каскадний сепаратора ножичного типу. Конструкція гравітаційно-каскадного сепаратора відноситься до рамних конструкцій ножичного типу. Для забезпечення сепарування зерна в такому сепараторі, необхідно встановити сепарувальні секції під заданим кутом до горизонтальної площини, що визначається властивостями сировини. Для встановлення секцій сепаратора в задане положення в конструкції сепаратора пропонується використовувати передачу “гвинт-гайка”. Для усунення можливості самовільного переміщення роликів сепаратора необхідно розрахувати утримуюче зусилля. Крім того, для обґрунтування силових та конструктивних параметрів сепаратора необхідно було провести теоретичні дослідження. Дослідження дозволили встановити взаємозв’язок між параметрами сепаратора і передачі “гвинт-гайка”. Також використовуючи принцип можливих переміщень було отримано залежність для визначення зусилля, що необхідне для утримання секцій сепаратора в заданому положенні із урахуванням маси сепаратора та сировини, а також кута нахилу секцій до горизонтальної площини.
Сепарування сипких матеріалів – це один із найбільш розповсюджених процесів у харчовій та переробній галузях промисловості. Під час сепарування відбувається розділення сипкого матеріалу на дві фракції або суміші на компоненти. Перебіг процесу сепарування залежить від багатьох факторів, зокрема конструкції сепаратора, способу сепарування, режиму сепарування, фізико-механічних властивостей матеріалу та геометричних характеристик його частинок. Для опису процесу сепарування застосовують метод математичного моделювання. Більшість розроблених моделей є емпіричними, вони дозволяють спрогнозувати перебіг процесу. Також для моделювання процесу сепарування широко використовується метод дискретних елементів (DEM). За допомогою цього методу встановлено, що найбільш впливовими факторами на процес сепарування є висота шару матеріалу та його структура. Тому актуальним завданням наукових досліджень у цьому напрямі є розробка моделі шару сипкого матеріалу, яку б можна було використати для моделювання процесу сепарування матеріалу. Значна частина матеріалів, що переробляються або виробляються, мають частинки сферичної форми або форми, що близька до неї. Відповідно, модель шару матеріалу доцільно розробляти для матеріалів, частинки яких мають таку форму. На основі аналізу моделей шару сипкого матеріалу, а також математичних моделей процесу сепарування сипкого матеріалу, запропоновано воксельну модель шару сипкого матеріалу (суміші). Воксельна модель шару матеріалу, що містить крупні та дрібні частинки сферичної форми, дозволяє змоделювати процес сепарування матеріалу, якщо йому надати горизонтальних лінійних коливань. Математична модель, в основі якої воксельна модель шару матеріалу, дозволяє спрогнозувати значення показника якості процесу сепарування сипкого матеріалу залежно від співвідношення фракцій матеріалу в ньому та висоти шару матеріалу. Ключові слова: сепарування, модель шару матеріалу, моделювання процесу сепарування, сепарування сипких матеріалів, сепарування гранульованих матеріалів.
У статті запропонована конструкція гравітаційного сепаратора сипких матеріалів ножичного типу і представлені результати теоретичних досліджень руху частинки сипкого матеріалу решетом сепаратора. У результаті дослідження одержані залежності та умови для обґрунтування раціональних параметрів сепаратора з урахуванням фізико-механічних властивостей сипкого матеріалу.
Стаття присвячена дослідженню можливості використання конічно-дискового льонобрального апарата для збирання льону-довгунця та льону олійного, які переробляються з метою отримання короткого волокна. У статті було запропоновано конструкцію конічно-дискового льонобрального апарата, який можна встановлювати як на спеціалізованій льонозбиральній техніці, так і на зернозбиральному комбайні замість жатки. Також теоретично було обґрунтовано умову витягування стебел льону із ґрунту запропонованим конічно-дисковим льонобральним апаратом. Теоретичне дослідження дозволило отримати залежності для обґрунтування раціональних конструктивних параметрів конічно-дискового льонобрального апарата. У результаті експериментальних досліджень були визначені технічна та повна довжина стебел льону олійного та зусилля, що необхідне для витягування стебел із ґрунту. Враховуючи результати досліджень, було встановлено, що запропонований конічно-дисковий льонобральний апарат може бути використаний для збирання льонудовгунця та льону олійного.
Змішування є основною технологічною операцією під час виробництва преміксів для тварин. У сумішах, з яких виготовляють премікси, важливо забезпечити рівномірний розподіл компонентів, оскільки від цього залежать ефективність використання преміксів та їх безпечність. Суміші преміксів містять окремі компоненти в мікродозах, відповідно співвідношення між компонентами суміші може становити 1:10 та більше. Забезпечити високу якість такої суміші шляхом змішування компонентів неможливо. Рівномірний розподіл компонентів за об’ємом такої суміші можуть забезпечити нонміксингові способи формування сумішей. У статті обґрунтовано спосіб нонміксингового отримання суміші, що передбачає її формування з елементарних об’ємів суміші, в яких забезпечено необхідне співвідношення між компонентами. Цей спосіб дозволяє формувати суміш із компонентів із різними фізико-механічними властивостями та геометричними параметрами. У результаті теоретичних досліджень отримана залежність, яка дозволяє обґрунтувати елементарний об’єм суміші для реалізації запропонованого способу формування суміші. У разі формування технічними засобами елементарних об’єм суміші такої величини, можна отримати суміш високої якості, оскільки розподіл компонентів у ній буде наближатися до ідеального. Крім того, отримані залежності, які дозволяють розрахувати масу мікродоз компонентів для формування елементарного об’єму суміші та, відповідно, обґрунтувати режим роботи дозаторів.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.