Academic literature on the topic 'Витрата сипких матеріалів'

У статті запропоновано структурну схему процесу сушіння сипких рослинних матеріалів у спіральній сушарці, яка охоплює комплекс параметрів, що визначають результат сушіння. Для здійснення енергоощадного якісного сушіння сипких сільськогосподарських матеріалів і керування процесом сушіння у сушарці зі спіралеподібними перфорованими поверхнями, необхідно знайти такі параметри сушарки та сушильного агента, які забезпечують мінімальні витрати тепла та електроенергії, необхідну продуктивність спіральної сушарки та вихідні параметри матеріалу. Для оцінки енергетичної ефективності конструкції спіральної сушарки встановлені витрати енергії: на привод сушильної камери і завантажувального шнека; на формування сушильного агента; на нагнітання сушильного агента в сушильну камеру і проходження його крізь весь об’єм сипкого матеріалу із заданою швидкістю; на роботу завантажувальних і вивантажувальних пристроїв із необхідною пропускною здатністю, тип яких може змінюватися залежно від схеми організації технологічного процесу. Наявність кількох спіральних перфорованих поверхонь у сушарці дозволяє зменшити висоту шарів сипкого матеріалу на витках перфорованих поверхонь та призводить до збільшення площі контакту сушильного агента з матеріалом. За рахунок цього досягається рівномірне сушіння сипкого матеріалу та ефективне використання енергетичного потенціалу сушильного агента.

Показники якості зерна, яке надходить від агровиробників на елеватори та зернові термінали, змінюються в широких межах внаслідок природно-кліматичних умов вирощування та збирання, сортових особливостей сільськогосподарських культур. На цих підприємствах відбувається первинне оброблення зерна (очищення, сушіння), його зберігання та формування партій зерна для замовників із передбаченими у підписаних контрактах показниками якості. При цьому для функціонування підприємств з високою рентабельністю необхідно забезпечити ефективне використання зернової сировини різної якості, що зберігається на підприємстві. Формування партій зерна на цих підприємствах відбувається шляхом змішування зерна із різними показниками якості. Також змішування застосовується під час формування помельних партій зерна, що дозволяє отримати борошно із стабільними властивостями та раціонально використати сировину. Для змішування сипких матеріалів, до яких відноситься зерно сільськогосподарських культур, розроблені конструкції змішувачів періодичної та безперервної дії, зокрема, стрічкові, гвинтові, барабанні, гравітаційні, вібраційні. Перспективним є використання гравітаційних змішувачів зерна безперервної дії, оскільки у них немає витрат енергії на процес змішування, а також вони не пошкоджують зерно, оскільки не містять активних робочих органів. Дослідження можливості формування партій зерна шляхом змішування проводилися на гравітаційному змішувачі колонного типу запропонованої конструкції. За результатами проведених експериментальних досліджень змішування зерна пшениці та жита чотирьох кольорів, що імітують зерно із різними якісними показниками, в однаковому співвідношенні у гравітаційному змішувачі колонного типу встановлено, що задовільну якість зернової суміші можна отримати під час змішування зернових потоків у семи секціях змішувача. Значення коефіцієнта неоднорідності такої суміші зерна пшениці та жита не перевищує 20%.

У харчовій промисловості для змішування сипких та гранульованих матеріалів використовуються в основному барабанні змішувачі періодичної та неперервної дії різних конструкцій. Барабанні змішувачі мають низьку продуктивність, оскільки вони, як правило, періодичної дії, та значні енерговитрати на процес змішування, оскільки енергія затрачається не лише на дозування, завантаження і вивантаження компонентів і суміші, але й безпосередньо на процес змішування, що передбачає обертання барабана та/або робочих органів і поверхонь. Гравітаційні змішувачі мають низку переваг у порівнянні з барабанними. Як правило, безпосередньо процес змішування у них відбувається без енерговитрат, що суттєво знижує питомі витрати енергії на змішування. Результати здійсненого порівняльного розрахунку продуктивності барабанного змішувача і гравітаційного змішувача запропонованої конструкції, а також питомої витрати енергії на процес змішування у цих змішувачах вказують на переваги гравітаційного змішувача, що має вищу продуктивність та нижчу питому витрату енергії. Аналіз можливих траєкторій руху частинок сипких та гранульованих матеріалів у секції змішувача дозволяє зробити висновок, що можливий їх контакт із корпусом секції, який не впливає негативно безпосередньо на перебіг процесу змішування, але може спричинити пошкодження компонентів. Теоретичне дослідження дозволило отримати умову для обґрунтування конструктивних параметрів секції змішувача із урахуванням фізико-механічних властивостей компонентів, за яких частинки компонентів не будуть контактувати з корпусом секції гравітаційного змішувача, і, відповідно не будуть пошкоджуватися.Ключові слова: процес змішування, змішувач, сипкі та гранульовані компоненти, продуктивність змішувача, енерговитрата змішувача.

Проведений аналіз конвеєрних апаратів для забезпечення необхідного вологовидалення сипкої сільськогосподарської сировини дозволив обґрунтувати ефективність вібраційних конвеєрних схем. Класичні віброконвеєрні машини базуються на електромагнітному віброзбудженні та використанні жорсткого вантажонесучого органу, що вимагає значних витрат енергії та матеріалу. Дана проблема вирішується за рахунок використання механічного віброзбудження та недеформувального транспортуючого елементу, що притаманні віброхвильвим конвеєрним апаратам. Представлена прин-ципова схема віброхвильової терморадіаційної сушарки, яка дозволяє ефективно вирішити проблеми достатньо інтенсивної та рівномірної обробки при мінімізації енерго- та матеріаловитрат, поміроного термічного навантаження на шари продукції та максимального збереження її вихідних властивостей. На основі експериментальних досліджень розробленої дослідної моделі даної сушарки було складено критеріальне рівняння тепломасобміну, що дозволяє проектувати сушарки із заданими параметрами процесу.

Проведений аналіз конвеєрних апаратів для забезпечення необхідного вологовидалення сипкої сільськогосподарської сировини дозволив обґрунтувати ефективність вібраційних конвеєрних схем. Класичні віброконвеєрні машини базуються на електромагнітному віброзбудженні та використанні жорсткого вантажонесучого органу, що вимагає значних витрат енергії та матеріалу. Дана проблема вирішується за рахунок використання механічного віброзбудження та недеформувального транспортуючого елементу, що притаманні віброхвильвим конвеєрним апаратам. Представлена принципова схема віброхвильової терморадіаційної сушарки, яка дозволяє ефективно вирішити проблеми достатньо інтенсивної та рівномірної обробки при мінімізації енерго- та матеріаловитрат, поміроного термічного навантаження на шари продукції та максимального збереження її вихідних властивостей. На основі експериментальних досліджень розробленої дослідної моделі даної сушарки було складено критеріальне рівняння тепломасобміну, що дозволяє проектувати сушарки із заданими параметрами процесу. The analysis of conveyor devices to ensure the necessary moisture removal of loose agricultural raw materials allowed to substantiate the effectiveness of vibration conveyor circuits. Classic vibroconveyor machines are based on electromagnetic vibroexcitation and the use of a rigid carrier, which requires significant energy and material costs. This problem is solved by the use of mechanical vibration and undetectable transporter element inherent in vibrating conveyor devices. Mechanical vibrators are aggregated in the support bundles of the tape mechanism, providing with sufficiently compact performance of the standing or running wave on the surface of the deformation carrier body. Necessary parameters of this wave for the appropriate promotion of bulk masses of grain products with a given speed are determined from experimental studies in the variation of angular frequencies and amplitudes of the oscillations of the drive shafts of the designated vibroscuders. The required speed of movement of products processed on a projected wave conveyor is determined by the condition of achieving the desired level of moisture content of the raw material during its single passage along the processing zone, which ensures the continuity of the dehydration cycle and the sufficiently high productivity of the dryer. The principal scheme of the vibratory thermo-radiation dryer is presented, which allows to effectively solve the problems of sufficiently intensive and uniform treatment with minimization of energy and material costs, the moderate thermal load on the product layers and maximal preservation of its initial properties. On the basis of experimental researches of the developed experimental model of this dryer, a criterial equation of the heat capacity was compiled, which allows the design of driers with the given parameters of the process. Among such parameters, the characteristics of the oscillation processes, which lead to the appearance of a wave on the surface of the tape, were used. This approach allows us to maximally approximate the results of mathematical modeling of this drying process to real conditions.

Актуальність На данний момент вимірюванню витрати сипучих матеріалів прилділяється значно менше уваги ніж вимірюванню витрати рідин та газів. В наслідок цього досить гостро стоїть питання обліку витрат сипучих матеріалів в таких сферах як харчова промисловість(наприклад перетворення зерна в борошно), металургія (наприклад при виготовленні сталі). Тому дана тема є акутальною для задоволення потреб технологічного процесу. Об’єктом дослідження даної роботи є витратомір сипких матеріалів заснований на тахометричному методі вимірювання. Магістерська дисертація складається з пояснювальної записки, що містить вступ, 4 розділи, список літератури, 48 малюнків , 30 таблиць. Загальнний обсяг 128 сторінок. Також до магістрестької дисертації входить графічна частина, що містить 2 аркуші А1 графіків, 2 аркуші А1 схем, 1 А1 складальних креслень та презентаційний лист.
At present, much less attention is paid to measuring the flow of bulk materials than to measuring the flow of liquids and gases. As a result, the issue of accounting for the cost of bulk materials in such areas as the food industry (eg, conversion of grain into flour), metallurgy (eg in the manufacture of steel) is quite acute. Therefore, this topic is urgent to meet the needs of the technological process. The subject of study of this work is a flow meter of bulk materials based on the tachometric method of measurement. The master's dissertation consists of an explanatory note containing an introduction, 4 sections, a list of references, 48 figures, 30 tables. The total volume is 128 pages. The master's dissertation also includes a graphic part containing 2 sheets of A1 graphs, 2 sheets of A1 diagrams, 1 A1 of assembly drawings and a presentation sheet.