ДОСЛІДЖЕННЯ РІВНОМІРНОСТІ ПОВІТРЯНОГО ПОТОКУ В РОБОЧИХ ЗОНАХ ПНЕВМОСЕПАРУВАЛЬНИХ КАНАЛІВ

Ключові слова: повітряний потік, рівномірність, канал пневмосепарувальний, жалюзі, ефективність, сипкі матеріали, фракція

Анотація

Продуктивність та якість роботи машин для очищення та калібрування сипких матеріалів, відповідно до зростаючих вимог виробництва, потребує інтенсифікації. Ефективність процесу пневмосепарування сипких матеріалів визначається рівномірністю швидкості повітряного потоку в робочій зоні пневмосепарувальних пристроїв або пневмосепараторів. Серед основних факторів, які утворюють нерівномірність швидкості повітряного потоку є: конструктив робочих зон пневмосепарувальних каналів, типи вентиляторів та їх патрубків. Аналіз конструкцій та способів регулювання швидкості повітряного потоку в робочих зонах дозволив зосередитися на жалюзійних пристроях з вертикальним та горизонтальним розташуванням, що і стало об’єктом досліджень. Серед параметрів, які підлягали дослідженню: кут нахилу, ширина та локація жалюзі. Критеріями в дослідженнях прийнято коефіцієнт варіації у вигляді рівномірності швидкості повітряного потоку, засміченість та вага 1000 зерен в лотках приймачах або ефективність поділу. В результаті досліджень отримані залежності рівномірності швидкості повітряного потоку від параметрів пневмосепарувального каналу, повноти поділу та ваги 1000 зерен матеріалу озимої пшениці. Встановлено, що рівномірність повітряного потоку в робочій зоні безпосередньо впливає на ефективність поділу сипких матеріалів в пневмосепарувальних пристроях. Отримана методика визначення рівномірності швидкості повітряного потоку в робочій зоні горизонтального пневмосепарувального каналу при поділу компонентів сипких матеріалів за аеродинамічними властивостями. З метою підвищення ефективності поділу компонентів сипких матеріалів запропоновано технічні засоби у вигляді жалюзійного пристрою, який складається з вертикальних та горизонтальних жалюзі, що вирівнюють швидкість повітряного потоку в робочій зоні. Дослідженнями встановлені раціональні параметри пневмосепарувального пристрою при яких отримана найкраща рівномірність з мінімальним коефіцієнтом варіації (2,1%). Запропонована методика досліджень та отримані залежності дозволяють підвищити ефективність пневмосепарувальних пристроїв при поділу компонентів сипких матеріалів за аеродинамічними властивостями. Побідні результати корисні на етапі дослідження, проєктування або експлуатації зерноочисних калібрувальних машин.

Посилання

1. Abduev M.M. (2007). Obgruntuvannia parametriv separatora z nakhylenym povitrianym kanalom dlia rozdilennia zernovykh sumishei [Ground of parameters of separator with the inclined air duct for the division of corn mixtures]: Avtoref. dys. ... kand. tekhn. nauk: 05.05.11. Kharkiv, 22. (in Ukrainian).
2. Aliev, E.B., Yaropud, V.M., Dudin, V.Y., Pryshliak, V.M., Pryshliak, N.V., Ivlev, V.V. (2018). Research on sunflower seeds separation by airflow. INMATEH – Agricultural Engineering, 56 (3), 119-128.
3. Bakum, M., Krekot, M., Abduiev, M. (2021). Doslidzhennia efektyvnosti pnevmoseparatora z pokhylym kanalom na pidhotovtsi posivnoho materialu safloru. [Investigation of the efficiency of a pneumatic separator with an inclined channel for the preparation of safflower seed]. Visnyk Lvivskoho natsionalnoho ekolohichnoho universytetu. Seriia Ahroinzhenerni doslidzhennia, (25), 28–35. https://doi.org/10.31734/agroengineering2021.25.028.
4. Kartashov, M.V. (2007). Imovirnist, protsesy, statystyka. [Probability, processes, statistics]. Kyiv: VPTs Kyivskyi universytet, 504. (in Ukrainian).
5. Kharchenko, S., Borshch, Y., Kovalyshyn, S., Popardowski, E., Kiełbasa, P. (2021). Modeling of aerodynamic separation of preliminarily stratified grain mixture in vertical pneumatic separation duct. Applied Sciences (Switzerland), 2021, 11(10), 4383.
6. Kharchenko, S., Lytvynenko, V. (2022). Direction of efficiency increasing of seed materials pneumatic separation. Sustainable Development in Wartime Ukraine and the World: MULTIDISCIPLINARY CONFERENCE FOR YOUNG RESEARCHERS (November 25, 2022). Prague, Czech Republic, 19-20.
7. Kharchenko, S.O., Bilovod, O.I., Lytvynenko, V.V. (2023). Sposib zavantazhennia pnevmoseparuvalnoho kanalu [Method of loading the pneumatic separation channel]. Problemy ta perspektyvy rozvytku silskohospodarskoho mashynobuduvannia: materialy VI Vseukr. nauk.-prakt. Internet-konferentsii (Poltava, 21-22 hrudnia 2023 r.). Poltava: PDAU, 208. (in Ukrainian).
8. Kiurchev, S., Kolodii, O., Burdin, V. (2019). Analiz pnevmoseparatoriv [Analysis of pneumatic separators]. Pratsi Tavriiskoho derzhavnoho ahrotekhnolohichnoho universytetu imeni Dmytra Motornoho, 18(2), 84-98. https://oj.tsatu.edu.ua/index.php/pratsi/article/view/60 (in Ukrainian).
9. Kotov, B.I., Stepanenko, S.P., Kalinichenko, R.A. (2017). Kontseptualni osnovy stvorennia tekhnichnykh zasobiv pervynnoi obrobky zerna v umovakh hospodarstv APK. [Conceptual bases for the creation of technical means of primary grain processing in the conditions of agricultural enterprises]. Konstrukiuvannia, vyrobnytstvo ta ekspluatatsiia silskohospodarskykh mashyn, 2017. Vol.47, T.1. 104-114. (in Ukrainian).
10. Lytvynenko, V.V. (2022). Identyfikatsiia faktoriv protsesu separuvannia nasinnievykh sumishei na bahatoskatnykh robochykh orhanakh pnevmoseparatoriv [Identification of factors of the process of separation of seed mixtures on multi-slope working bodies of pneumatic separators.] Materialy Vseukrainskoi naukovo-praktychnoi konferentsii «Innovatsiini protsesy ahropromyslovoi inzhenerii v umovakh staloho rozvytku: problemy ta perspektyvy», VNAU, 20-21.2022 r. (in Ukrainian).
11. Lytvynenko, V.V., Kharchenko, S.O. (2022). Cposib pidvyshchennia efektyvnosti protsesu pnevmoseparuvannia nasinnievykh sumishei [A method of increasing the efficiency of the process of pneumatic separation of seed mixtures.]. Tekhnolohii KhKhI storichchia: Zbirnyk tez za materialamy 28-oi mizhnarodnoi naukovopraktychnoi konferentsii (23-25.11.2022 r.). P.1. Sumy: SNAU, 147. (in Ukrainian).
12. Mykhailov, Ye., Golebiewski, J., Kiurchev, S., Hutsol, Т., Kolodii, O., Nurek, T., Glowacki, Sz., Zadosna, N., Verkholantseva, V., Palianychka, N., Kucher, О. (2020). Economic and technical efficiency of sunflower seed processing. Monograph. – Warszawa, 158.
13. Nesterenko, A.V., Leshchenko, S.M., Vasylkovskyi, O.M., Petrenko, D.I. (2017). Analytical assessment of the pneumatic separation quality in the process of grain multilayer feeding. INMATEH – Agricultural Engineering, 53 (3), 65-70.
14. Ol'shans'ki, V.P., Bredihіn, V.V., Luk'yanenko, V. M., Pіven, M.V.,. Slіpchenko, M.V, Kharchenko, S. O. (2017). Teoriia separuvannia zerna: kolektyvna monohrafiia [Theory of grain separation: a collective monograph]. Kharkiv: Planeta-Print, 802. (in Ukrainian).
15. Sposib zavantazhennia zernovoho materialu do bunkera zernoochysnoi mashyny [Method for loading grain material into the hopper of a grain cleaning machine]: pat. 152607 Ukraine: МПК B65G 65/32 (2006.01) A01F 25/18 (2006.01).
Kharchenko S. O.; Bakum M.V.; Krekot M.M.; Maiboroda M.M.; Siniaieva O. V.; Lytvynenko V.V.; Pankova O.V.; Syrovytskyi K.H. № u202202765; zaiavl. 02.08.2022; opubl. 22.03.2023, Biul. № 12, 6 s. (in Ukrainian).
16. Stepanenko, S.P. (2020). Mekhaniko-tekhnolohichne obhruntuvannia protsesiv i obladnannia bezreshitnoho fraktsionuvannia zernovykh materialiv [Mechanical and technological substantiation of processes and equipment for sievefree fractionation of grain materials]: dyser. d.t.n., 05.05.11. Hlevakha. 687. (in Ukrainian).
17. Stepanenko, S.P., Shvydia, V.O., Popadiuk, I.S. (2017). Analiz rozvytku konstruktsii pnevmoseparuiuchykh system separatoriv [Analysis of the development of designs of pneumatic separator systems.]. Mekhanizatsiia ta elektryfikatsiia s.-h. Hlevakha. Vol.5. 132-142. (in Ukrainian).
18. Tishchenko, L.M., Slipchenko, M.V. (2016). Dynamika dvofaznoho seredovyshcha na potropronyknii poverkhni pnevmoseparuiuchoho prystroiu. [Dynamics of a two-phase medium on the permeable surface of a pneumatic separator]. Inzheneriia pererobnykh i kharchovykh vyrobnytstv. № 1 (1). 12-16.
19. Yeremenko, V.S., Kuts Yu.V., Mokiichuk V.M., Samoilichenko O.V. (2013). Statystychnyi analiz danykh vymiriuvan: navch. Posib. [Statistical analysis of measurement data: a textbook]. K.: NAU, 2013. 320 с. (in Ukrainian).
20. Zavantazhuvalnyi prystrii bunkera zernoochysnoi mashyny [Loading device of grain cleaning machine hopper]: pat. 152606 Ukraina: MPK B65G 65/32 (2006.01) A01F 25/18 (2006.01). Kharchenko S.O.; Bakum M.V.; Krekot M.M.; Kharchenko F.M.; Maiboroda M.M.; Siniaieva O.V.; Lytvynenko V.V.; Pankova O.V.; Syrovytskyi K.H.№ u202202764; zaiavl. 02.08.2022; opubl. 22.03.2023, Biul. № 12, 4 s. (in Ukrainian).
21. Zavantazhuvalnyi prystrii zernoochysnoi mashyny [Loading device for grain cleaning machine]: pat. 152715 Ukraina: MPK (2006) B02B 7/00 A01F 12/44 (2006.01) B02B 3/00. Kharchenko S.O.; Kovalyshyn S.I.; Bakum M.V.; Krekot M.M.; Maiboroda M. M.; Siniaieva O.V.; Ptashnyk V.V.; Nester B.V.; Lytvynenko V.V.; Haiek Ye.A. № u202201610; zaiavl. 18.05.2022; opubl. 05.04.2023, Biul. № 14. 5 s. (in Ukrainian).
Опубліковано
2024-07-19
Як цитувати
Харченко, С. О., Біловод, О. І., Абдуєв, М. М., Литвиненко, В. В., & Вольвач, Т. С. (2024). ДОСЛІДЖЕННЯ РІВНОМІРНОСТІ ПОВІТРЯНОГО ПОТОКУ В РОБОЧИХ ЗОНАХ ПНЕВМОСЕПАРУВАЛЬНИХ КАНАЛІВ. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Механізація та автоматизація виробничих процесів, (2 (56), 90-100. https://doi.org/10.32782/msnau.2024.2.13

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають