Петр Алексеевич Савиных, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник, заведующий лабораторией
г. Киров
Petr A. Savinykh, Dr.Sc.(Eng.), professor, chief researcher, head of the laboratory
Kirov
Юрий Вячеславович Сычугов, доктор технических наук, старший научный сотрудник
г. Киров
Yuri V. Sychugov, Dr.Sc.(Eng.), senior researcher
Kirov
Владимир Аркадьевич Казаков, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
г. Киров
Vladimir A. Kazakov, Ph.D.(Eng.), senior researcher
Kirov
Проанализировали рабочий процесс и конструкции машин, задействованных в зерноочистке. Выявили, что энергоемкость универсальных воздушно-решетных машин отечественного и зарубежного производства составляет 0,86-1,61 киловатт-часа на тонну, удельная металлоемкость – 30-700 килограмм-часов на тонну.
(Цель исследований) Разработать высокопроизводительную зерноочистительную машину первично-вторичной очистки с малой энергоемкостью, высокой степенью очистки семенного и продовольственного зерна, а также с возможностью ее установки в поточных зерноочистительно-сушильных линиях и комплексах.
(Материалы и методы) Создали новую конструктивно-технологическую схему универсальной зерноочистительной машины МЗУ-20Д и ее пневмосистемы. Изготовли опытный образец производительностью 20 тонн в час, с тремя пневмосепарирующими каналами и тремя осадочными камерами пневмосистемы. Исследовали пылеуловитель воздушной системы машины МЗУ-20Д.
(Результаты и обсуждение) С применением конечно-элементного метода получили расчетные величины и векторы скоростей воздушного потока в узловых точках сечения пылеуловителя. Жалюзийную решетку пористостью 0,1 установили под углом 30 градусов, при наличии делительной перегородки. Оптимизировали конструктивно-технологические параметры по матрице трехуровневого плана Бокса – Бенкина. По результатам реализации плана выбрали рациональные конструктивные параметры пылеуловителя: глубина выходного патрубка – 0,35 метра, угол установки жалюзи – 30 градусов, число жалюзи – 8. Определили, что при приведении в соответствие параметров пылеуловителя вышеуказанным значениям эффективность осаждения примесей в нем достигает 60 процентов при гидравлическом сопротивлении 260 паскалей. В ходе государственных испытаний машины МЗУ-20Д в СПК «Рассвет» Кировской области на очистке зерна ржи сорта Фаленская подтвердили характеристики: пропускная способность – до 20 тонн в час, установленная мощность – 9 киловатт, чистота зерна – не менее 98 процентов.
(Выводы) Установили, что машина работоспособна, качественно выполняет технологический процесс и может быть использована, например, при реконструкциях и разработке новых зерноочистительно-сушильных линий и комплексов.
The authors analyzed the working process and design of the machines involved in grain cleaning. It was revealed that the energy intensity of universal air-sieve machines of domestic and foreign production is 0.86-1.61 kilowatt-hours per ton, the specific metal consumption is 30-700 kilogram-hours per ton.
(Research purpose) To develop a high-performance primary-secondary grain cleaning machine with low energy intensity, a high degree of purification of seed and food grain, as well as with the possibility of its installation in continuous grain cleaning and drying lines and complexes.
(Materials and methods) The authors created a new structural and technological scheme of the universal grain cleaning machine MZU-20D and its pneumatic system. A prototype was produced with a capacity of 20 tons per hour, with three pneumatic separating channels and three sedimentary chambers of the pneumatic system. They investigated the dust collector of the air system of the MZU-20D machine.
(Results and discussion) Using the finite element method, the calculated values and velocity vectors of the air flow at the nodal points of the dust collector cross-section were obtained. The louvered sieve with a porosity of 0.1 was installed at an angle of 30 degrees, in the presence of a dividing partition. The authors optimized the structural and technological parameters according to the three-level Boxing-Bencina matrix plan. Based on the results of the plan’s implementation, rational design parameters of the dust collector were chosen: the depth of the outlet pipe – 0.35 meters, the angle of blinds installation – 30 degrees, the blinds number – 8. It was determined that when the dust collector parameters were brought into line with the above values, the efficiency of the deposition of impurities in it reached 60 percent with hydraulic resistance of 260 pascals. During state tests of the MZU-20D machine at the SPK Rassvet in the Kirov region for cleaning rye grains of the Falenskaya variety, the following characteristics were confirmed: throughput – up to 20 tons per hour, installed capacity – 9 kilowatt, grain purity – at least 98 percent.
(Conclusions) It was established that the machine was efficient, performed the technological process qualitatively and could be used, for example, during reconstruction and development of new grain cleaning and drying lines and complexes.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.