Теоретическое обоснование параметров дозатора с цилиндрическим рабочим органом
Автор: Гвоздев А.В., Клевцова Т.А., Голаган А.В.
Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science
Рубрика: Технологии, машины и оборудование для агропромышленного комплекса
Статья в выпуске: 4 (68), 2024 года.
Бесплатный доступ
Работа посвящена теоретическому обоснованию параметров объемного дозатора непрерывного действия с цилиндрическим рабочим органом и выявлению существенных факторов, которые влияют на его конструктивные и технологические параметры. Исследование поставленной задачи базируется на методе «вязких течений», в котором в первом приближении движение материала принимается как течение вязкопластической среды и используется подход к решению гидродинамической задачи с подобными предельными условиями. Выявлено, что скорость движения частиц в скатывающемся слое определяет осевую скорость перемещения материала во вращающемся цилиндре. Получены аналитические уравнения, которые описывают движение материала в плоскости вращения цилиндра. Немаловажную роль при этом в формировании продольного сечения материала в цилиндре, повышении производительности и точности дозатора играет угол наклона цилиндрического рабочего органа. Оптимальный угол наклона цилиндрического рабочего органа для транспортировки сыпучего материала должен составлять от 15 до 30°. Получено, что основными факторами, которые влияют на производительность дозатора непрерывного действия с цилиндрическим рабочим органом, являются: физико-механические свойства дозируемого материала, а также конструктивные параметры дозатора (длина цилиндра, его диаметр и угол наклона) и режимы работы (частота вращения цилиндра и коэффициент кинематического режима). Определено, что с ростом коэффициента кинематического режима больше 0,5 производительность дозатора возрастает незначительно. Теоретически обоснован режим работы дозатора (особенно для микродозирования при производительности до 400 кг/ч): коэффициент кинематического режима должен быть в интервале от 0 до 0,4; частота вращения рабочего цилиндра до 100 об/мин.; диаметр цилиндра до 0,08 м; угол наклона рабочего цилиндра 10-20°; толщина скатывающегося слоя должна равняться 0,021-0,022 м.
Дозатор непрерывного действия, цилиндрический рабочий орган, производительность, конструкция, факторы
Короткий адрес: https://sciup.org/140309020
IDR: 140309020 | DOI: 10.55618/20756704_2024_17_4_26-36
Список литературы Теоретическое обоснование параметров дозатора с цилиндрическим рабочим органом
- Мансур В., Першин В.Ф. Агрегаты для приготовления смеси из компонентов, склонных к сегрегации: современное состояние и перспективы // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2022. Т. 28. № 4. С. 662–673. DOI: 10.17277/vestnik. 2022.04. pp. 662–673. EDN: AFVIRP.
- Глобин А.Н., Краснов И.Н. Дозаторы: монография. Москва–Берлин: ООО «Директмедиа Паблишинг», 2016. 384 с. ISBN: 978-5-4475-6009-6. EDN: VQEMFB.
- Мансур В., Першин В.Ф. Перспективы использования двухстадийного дозирования при приготовлении смесей // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2022. № 10. С. 425–432. DOI: 10.24412/2071-6168-2022-10-425-432. EDN: IHZXHA.
- Булатов С.Ю., Исупов А.Ю., Нечаев В.Н., Тареева О.А., Пронин А.Н. Определение количества перемещаемого материала шнековым дозатором в режиме торможения // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2024. Т. 19. № 1 (73). С. 28–33. DOI: 10.12737/2073-0462-2024-28-33. EDN: RTWVVT.
- Деева В.С., Романишин А.Е., Слободян С.М. Анализ дозаторов потока неоднородных сыпучих сред // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2015. № 8 (130). С. 135–139. EDN: UGVKCZ.
- Борисова М.В., Титов А.Ю., Новиков В.В., Коновалов В.В. Регрессионная модель производительности опорожнения тихоходного смесителя // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. 2019. № 2 (50). С. 103–108. DOI: 10.31563/1684-7628-2019-50-2-103-109. EDN: ELJMPD.
- Селиванов Ю.Т. Движение сыпучего материала в продольном и поперечном сечениях барабанного классификатора // Вестник Тамбовского государственного технического университета. 2016. Т. 22. № 4. С. 615–623. DOI: 10.17277/vestnik.2016.04. pp. 615–623. EDN: XCQYLN.
- Гвоздев А.В., Клевцова Т.А., Гола- ган А.В. Выбор направления совершенствования технических решений дозаторов сыпучих материалов // Технико-технологическое обеспечение инноваций в агропромышленном комплексе: материалы ІІ Международной научно-практической конференции, Мелитополь, 28–29 ноября 2023 года. Мелитополь: Мелитопольский государственный университет, 2023. С. 154–159. EDN: MTGCZJ.
- Гвоздев А.В., Клевцова Т.А., Голаган А.В. Обоснование конструкции объемного дозатора непрерывного действия с цилиндрическим рабочим органом // Современные проблемы и пути развития перерабатывающей отрасли и сферы услуг: материалы ІІ Всероссийской научно-практической конференции, Мелитополь, 06–07 декабря 2023 года. Мелитополь: Мелитопольский государственный университет, 2023. С. 103–107. EDN: TJMVHR.
- Клевцова Т.А., Гвоздев А.В., Голаган А.В. Дозатор непрерывного действия с цилиндрическим рабочим органом: материалы пула научно-практических конференций, Сочи, 23–27 января 2024 года. Керчь: Керченский государственный морской технологический университет, 2024. С. 186–191. EDN: EPTPMY.
- Локштанов Б.М., Орлов В.В., Гусева Т.А., Михеева Е.В., Ильюшенко Д.А., Иванов В.А., Елизаров Ю.М. Математическое описание и физика движения сыпучих масс в барабанах непрерывного действия // Системы. Методы. Технологии. 2021. № 4 (52). С. 34–42. DOI: 10.18324/2077-5415-2021-4-34-42. EDN: HTWMLW.
- Ozbek O. Fuzzy modeling of volumetric efficiency and specific energy consumption in agri-cultural screw conveyors // Rural Engineering. Ciencia Rural. 2020. Vol. 50. No 5. URL: file:///C:/Users/nich-5/Downloads/Fuzzy_modeling_of_volumetric_efficiency_and_specif% 20(1).pdf DOI: 10.1590/0103-8478cr20190764 (дата обращения 15.04.2024).
- Pezo M., Pezo L., Jovanović A.P., Terzić A., Andrić L., Lončar B., Kojić P. Discrete element model of particle transport and premixing action in modified screw conveyors // Powder Technology. 2018. Vol. 336. P. 255–264. DOI: 10.1016/j.powtec.2018.06.009. EDN: NAPOAN.
- Sun L., Zhang X., Zeng Q., Gao K., Jiang K., Zhou J. Application of a screw conveyor with axial tilt blades on a shearer drum and investi-gation of conveying performance based on DEM // Particuology. 2022. Vol. 61. P. 91–102. DOI: 10.1016/j.partic.2021.06.001. EDN: XQVQSG.
- Таршис М.Ю., Королев Л.В., Черпицкий С.Н. К расчету барабанно-лопастного смесителя сыпучих материалов // Математические методы в технологиях и технике. 2022. № 3. С. 30–33. DOI: 10.52348/2712-8873_MMTT_ 2022_ 3_30. EDN: IMENDK.
