Математическое описание процесса очистки зерна на экспериментальной установке
Автор: Аскаров А.Д., Медведков Е.Б., Кайрбаева А.Е., Насруллин Г.Ш.
Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu
Рубрика: Технология пищевой и перерабатывающей промышленности
Статья в выпуске: 1 (135), 2022 года.
Бесплатный доступ
Для очистки зерна от легких примесей и пыли используют машины с пневматическими системами. Современные зерноочистительные машины для предварительной очистки от легких примесей и пыли с пневматической системой по своим эксплуатационным качествам не в полной мере отвечают возрастающим требованиям современного сельскохозяйственного производства. В статье представлены принцип работы и математическое описание, которые позволяют определить основные параметры установки. В данной работе был использован аналитический метод исследования на основе анализа дифференциальных уравнений, описывающих процессы очистки зерна от легких примесей и пыли. Для разработки математической модели применен метод построения математических моделей Лагранжа. На основе этой модели была построен ряд уравнений, которые характеризуют: переход потенциальной энергии массы зерна в кинетическую энергию зернового потока; динамическое уравнение равновесного падения зернового потока; объемный расход потока воздуха в межзерновом пространстве, а также уравнение, позволяющее определить потери давления в воздушном потоке, проходящем через жалюзи и среднюю скорость падения зерен. Учитывая выше-названные уравнения, построена математическая модель в виде системы уравнении. Данная матема-тическая модель позволяет определить основные конструктивные параметры новой установки: геометрические размеры рабочей зоны, а также энергетические затраты на процесс очистки зерна. Внедрение разработанной установки в приемных пунктах элеваторов позволяет повысить эффективность очистки зерна от легких примесей и пыли при небольших удельных затратах.
Очистка, зерно, легкие примеси, математическая модель, пневмосепарирующий канал
Короткий адрес: https://sciup.org/140293857
IDR: 140293857
Список литературы Математическое описание процесса очистки зерна на экспериментальной установке
- Saitov, V.E., Kurbanov, R.F., Suvorov, A.N. (2016). Assessing the Adequacy of Mathematical Models of Light Impurity Fractionation in Sedimentary Chambers of Grain Cleaning Machines. ProcediaEngineering, vol. 150, PP.107-110.
- Savinyh, P., Sychugov, Y., Kazakov, V., Ivanovs, S. (2018). Development and Theoretical Studies of Grain Cleaning Machine for Fractional Technology of Flattening Forage Grain. Engineering for Rural Development, PP.124-130.
- Xu, L., Wei, C., Liang, Z., Chai, X., Li, Y., & Liu, Q. (2019). Development of rapeseed cleaning loss monitoring system and experiments in a combine harvester. Biosystemsengineering, vol. 178, PP.118-130.
- Giyevskiy, A. M., Orobinsky, V. I., Tarasenko, A. P., Chernyshov, A. V., Kurilov, D. O. (2018). Substantiation of basic scheme of grain cleaning machine for preparation of agricultural crops seeds. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, vol. 327, DOI:10.1088/1757-899X/327/4/042035.
- Saitov, V. E., Farafonov, V. G., Gataullin, R. G., Saitov, A.V. (2018). Research of a diametrical fan with suction channel. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, vol. 457, DOI:10.1088/1757-899X/457/1/012009.
- Dal-Pastro, E., Facco, P., Bezzo, E., Zamprogna, E., Barolo, M. (2016). Data-driven modelling of milling and sieving operations in wheat milling process. Food and Bioproducts Processing, vol. 99, PP.99-108.
- Mudarisov, S., Khasanov, E., Rakhimov, Z., Gabitov, I., Badretdinov, I., Farchutdinov, I., Gallyamov, F., Davletshin, M., Aipov, R., Jarullin, R. (2017). Specifying Two-Phase Flow in Modeling Pneumatic Systems Performance of Farm Machines. Journal of Mechanical Engineering Research and Developments, vol. 40, no. 4, PP.706-715, 2017.
- Kharchenko, S.; Borshch, Y.; Kovalyshyn, S.; Piven, M.; Abduev, M.; Miernik, A.; Popardowski, E.; Kiełbasa, P. Modeling of Aerodynamic Separation of Preliminarily Stratified Grain Mixture in Vertical Pneumatic Separation Duct. Appl. Sci. 2021, 11, 4383. https://doi.org/10.3390/app11104383
- Aliev, E.; Gavrilchenko, A.; Tesliuk, H.; Tolstenko, A.; Koshulko, V. Improvement of the sunflower seed separation process efficiency on the vibrating surface. Acta Period. Technol. 2019, 50, PP.12–22. [CrossRef]
- Badretdinov, I.; Mudarisov, S.; Lukmanov, R.; Permyakov, V.; Ibragimov, R.; Nasyrov, R. Mathematical modeling and research of the work of the grain combine harvester cleaning system. Comput. Electr. Agric. 2019, 165, 104966. [CrossRef]
- Cie´sla, A.; Skowron, M. Analysis process of the extraction of the particles in the High Gradient Magnetic Separator. Przeglad Elektrotechniczny 2020, 96, PP.98–101. (In Polish)
- Патент на полезную модель №6021. Республика Казахстан. Устройство для очистки зерна от пыли/Аскаров А.Д.; Заявитель Аскаров Ардак Дахарбекович. – заявка 2020/0671.2, дата подачи заявки 21.07.2020; дата публикации 30.04.2021.
