DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2020.50.88-96

Формування швидкісного режиму вібропереміщення зерна в процесах термообробки

Р.А. Калініченко, C.П. Степаненко, Б.І. Котов

Об авторах

Р.А. Калініченко, доцент, кандидат технічних наук, ВП НУБіП України «Ніжинський агротехнічний інститут», м.Ніжин, Україна, ORCID ID: 0000-0001-9325-1551

C.П. Степаненко, старший науковий співробітник, кандидат технічних наук, Національний науковий центр «Інститут механізації та електрифікації сільського господарства», смт Глеваха, Українаe-mail: stepanenko_s@ukr.net, ORCID ID: 0000-0002-8331-4632

Б.І. Котов, професор, доктор технічних наук, Подільський державний аграрно-технічний університет, м. Кам’янець-Подільський, Україна, ORCID ID: 0000-0001-6369-3025

Анотація

У статті складено і розв’язано систему диференціальних рівнянь руху матеріальної точки вздовж пористої (повітропроникної) поверхні, що нахилена під кутом до горизонту. На основі аналізу рішень даної системи диференціальних рівнянь запропоновано змінювати швидкість переміщення зерна частотою коливань опорної поверхні, кутом нахилу опорної поверхні до горизонту та коефіцієнтом тертя. Також одержано графічні залежності швидкості переміщення зерна від кута нахилу опорної поверхні до горизонту, коефіцієнта тертя та частоти коливань. Теоретично обґрунтована можливість уповільнення вібропереміщення зерна повітряним потоком, що подається знизу пористої опорної поверхні проти (під кутом) напрямку переміщення зерна, а також використанням асиметрично рифленої опорної поверхню з вертикальними перфораціями. Експериментально визначена лінійна регресійна залежність зміни швидкості вібропереміщення, яка дає можливість формування необхідного швидкісного режиму вібропереміщення зерна зміною параметрів: нахилу вібруючої площини 5º÷ 9º, частоти коливань 45÷55 с-1, швидкості повітряного потоку 0,1÷2 м/с; в оптимальних режимах роботи установки для високоінтенсивної термообробки зерна з вібротранспортером.

Ключові слова

зерновий матеріал, інфрачервона обробка, опорна пориста поверхня, вібропереміщення, опорна поверхня з рифленнями, вертикальна перфорація, швидкість переміщення зерна, термообробка

Повний текст:

PDF

References

1. Elkin, N. V. (2020). High-temperature infrared technologies of the new millennium. Grain storage and processing, № 9, 47 50 [in Russian].

2. Elkin, N. V. (2006). Theory and practice of infrared processing of grain and cereals. Grain storage and processin,. № 4, 26 30 [in Russian].

3. Belyaev, M. I. & Pakhomov, P. L. (1991). Theoretical foundations of combined methods of heat treatment of food products. Kharkiv [in Russian].

4. Blekhman, I. I. & Dzhanelidze, G. Yu. (1964). Vibration displacement. Moscow [in Russian].

5. Zaika, P.M. (1998). Vibrational movement of solid and loose bodies in agricultural machines. Kiev [in Russian].

6. Gortinsky, V. V., Demsky, A. B. & Boriskin M. A. (1980). Separation processes at grain processing plants. Kiev [in Russian].

7. Krausp, R. V. (1975). Automation of post-harvest grain processing. Moscow [in Russian].

8. Kalinichenko, R. A. & Stepanenko, S. P. (2017). Mathematical modeling of vibration displacement of grain during heat treatment. Innovations in agriculture, Issue 4 (25), 51-55 [in Russian].

9. Orlova, S. S. (2006) Determination of the parameters of vibratory transportation during microwave processing of grain. Science works ONAHT, Vol. 29, 2, 205-207 [in Russian].

10. Kalinichenko, R. A. (2017). Investigation of downward air flow on combined processes of infrared heat treatment and movement of grain materials to vibratory conveyor. Scientific Herald NUBiP Ukraine. Series: Engineering and energy of agro-industrial complex, № 262, 56–66 [in Ukrainian].

11. Gubanov, A. A., Kalinin, V. I. & Romalisky, V. S. (1976) On the results of experimental study of the coefficient of dynamic friction of seeds of grain crops. NTB VIM, № 30, 48-51 [in Russian].

12. Stepanenko, S. P. (2008). Advanced efficiency of vibropneumatic grain separators. Extended abstract of candidate's thesis. Glevakha. [in Ukrainian].

13. Kotov, B. , Kalinichenko, R., Stepanenko S. et al. (2017). Modeling of technological processes in typical samples of selective sampling and grain harvesting (separation, drying, actively venting, cooling). Nizhin : Publisher PP Lisenko M. [in Ukrainian].

Пристатейна бібліографія

  1. Елькин Н. В. Высокотемпературные инфракрасные технологии нового тысячелетия. Хранение и переработка зерна. 2020, № 9. С. 47-50.
  2. Елькин Н. В. Теория и практика инфракрасной обработки зерна и крупы. Хранение и переработка зерна. 2006, № 4. С. 26-30.
  3. Беляев М. И., Пахомов П. Л. Теоретические основы комбинированных способов тепловой обработки пищевых продуктов, Х., ХИОП. 1991.260 с.
  4. Блехман И.И., Джанелидзе Г.Ю. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964. 410 с.
  5. Заика П. М. Вибрационное перемещение твердых и сыпучих тел в сельскохозяйственных машинах. К. : Изд-во УСХА, 1998. 625 с.
  6. Гортинский В. В., Демский А.Б., Борискин М.А. Процессы сепарирования на зерноперерабатывающих предприятиях Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Колос, 1980. 304 с.
  7. Потураев В. Н. Вибрационно-пневматическое транспортирование сыпучих материалов. К.: Наукова думка, 1989. 248 с.
  8. Калиниченко Р. А.,.Степаненко С.П Математическое моделирование виброперемещения зерна при термообработке. Инновации в сельском хозяйстве. 2017. Вып.4(25). С.51-55.
  9. Орлова С. С. Определение параметров вибротранспортирования при микроволновой обработке зерновых . Наукові праці ОНАХТ. 2006.-Вип. 29, т. 2. С. 205-207.
  10. Калініченко Р. А. Дослідження впливу низхідного повітряного потоку на поєднані процеси ІЧ-термообробки і переміщення зернових матеріалів на вібротранспортері. Науковий вісник НУБіП України. Серія: Техніка та енергетика АПК. 2017. № 262. С. 56–66.
  11. Губанов А.А., Калинин В.И., Ромалийский В.С., Абдрахманов А.С. О результатах экспериментального изучения коэффициента динамического трения семян зерновых культур. НТБ ВИМ. 1976. Вып. 30. С. 48-51.
  12. Степаненко С. П. Підвищення ефективності вібропневматичних сепараторів зерна: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.05.11; УААН, ННЦ "Інститут механізації та електрифікації сільського господарства". Глеваха, 2008. 20 с.
  13. Моделювання технологічних процесів в типових об’єктах післязбиральної обробки і зберігання зерна (сепарація, сушіння, активне вентилювання, охолодження) / Б. І. Котов та ін. Ніжин: Видавець ПП Лисенко М.М., 2017. 552 с.
Copyright (c) 2020 Р.А. Калініченко, C.П. Степаненко, Б.І. Котов