ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПНЕВМОСЕПАРИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА МАШИНЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ЗЕРНА

Повышение производительности пневмосистем зерноочистительных машин достигается за счет увеличения размеров и количества пневмосепарирующих каналов. Но при увеличении глубины канала повышается неравномерность поля скоростей воздушного потока в зоне сепарации, в отводе пневмосепарирующего канала образуется неравномерный воздушный поток, обусловленный действием центробежных сил, что негативно влияет на качество очистки зерна. Цель исследования: повышение качества очистки зернового материала пневмосепарирующим устройством машины предварительной очистки зерна за счёт выравнивания воздушного потока в верхней части и начале отвода пневмосепарирующего канала путём установки в отводе направляющей лопатки и оптимизации её параметров. На лабораторной установке пневмосистемы машины предварительной очистки зерна проводились замеры скоростей воздушного потока в пневмосепарирующем канале и его отводе на холостом ходу, а также очистка искусственно приготовленной зерновой смеси влажностью 14%, состоящей из зерна ячменя сорта Зазёрский (95%) и лёгких примесей (5%). Удельная подача зернового материала в пневмосепарирующий канал соответствовала 7,94 кг/(с•м), потери полноценного зерна в отходы составляли 0,05%. В результате аэродинамического исследования отвода пневмосепарирующего канала без направляющей лопатки в его начальном сечении установлена значительная неравномерность воздушного потока: коэффициент вариации скорости воздуха по глубине канала составил 0,29, что превышает целевые значения (0,20...0,25). Установка направляющей лопатки с оптимальными параметрами способствует выравниванию воздушного потока в верхней части канала и начале его отвода, что положительно влияет на процесс пневмосепарации. При радиусе лопатки 0,20 м, угле ее дуги 80°, глубинах входного и выходного сечений внутренней части отвода 0,105 и 0,066 м соответственно эффект очистки зернового материала от лёгких примесей повышается на 6,6% (от 61,2 до 67,8%).

машина предварительной очистки зерна, пневмосепарирующее устройство, пневмосепарирующий канал, отвод канала, направляющая лопатка, эффект очистки от лёгких примесей, воздушный поток

1. Бурков А.И. Тенденции развития воздушно-решётных зерноочистительных машин на современном этапе // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018. Т. 63. № 2. С. 4-15. http://dx.doi.org/10.30766/2072-9081.2018.63.2.04-15

2. Бурков А.И., Глушков А.Л., Булдаков Д.С. Обоснование конструктивных параметров пневмосепарирующих каналов машины предварительной очистки зерна // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2010. № 9. С. 2-4. EDN: OJIBHP

3. Гехтман А.А., Антюхин В.В. Машина МПО-50 для предварительной очистки зерна // Тракторы и сельхозмашины. 1983. № 5. С. 24-25.

4. Govardhan M., Venkateswarlu G. Effect of impeller geometry and tongue shape on the flow field of cross flow fans). Journal of Thermal Science, 2003; 12: 118-125. http://dx.doi.org/10.1007/s11630-003-0052-6

5. Zhang W., Yuan J., Si Q., Fu Y. Investigating the in-flow characteristics of multi-operation conditions of cross-flow fan in air conditioning systems. Processes, 2019; 7 (12): 959. http://dx.doi.org/10.3390/pr7120959

6. Сычугов Н.П. Аэродинамические схемы, характеристики и применение диаметральных вентиляторов // Тракторы и сельхозмашины. 2015. № 3. С. 27-33. EDN: TPDJAX

7. Бурков А.И., Глушков А.Л., Лазыкин В.А. Влияние зернового материала на поле скоростей и расчётные траектории частиц в вертикальном пневмосепарирующем канале // Энергосберегающие агротехнологии и техника для северного земледелия и животноводства: Сборник трудов Международной научной конференции. Киров, 2018. С. 7-15. EDN: YTLGQP

8. Анисимов Н.П. Об использовании методики планирования эксперимента в соответствии с трёхуровневыми планами Бокса-Бенкена // Вестник магистратуры. 2017. № 2-2 (65). С. 29-31. EDN: ZBMSQR

9. Селезнева Е.В., Юрина Т.А. Система автоматизированного планирования эксперимента и получения уравнения регрессии // Вестник СибАДИ. 2014. № 3 (37). С. 84-87. EDN: SJKCTV