WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Обоснование конструктивно-кинематических параметров р о торного пре сса для получения кормовых брик е тов

На правах рукописи

НАУМОВ ИВАН АЛЕКСАНДРОВИЧ

Обоснование Конструктивно-кинематических параметров роторного пресса для получения

кормовых брикетов

Специальность 05.20.01 – Технологии и средства механизации

сельского хозяйства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Новосибирск 2009

Работа выполнена на кафедре «Механизация животноводства» ФГОУ ВПО «Алтайский государственный аграрный университет»

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор, Почётный работник науки и техники РФ Федоренко Иван Ярославович

Официальные оппоненты – доктор технических наук,

профессор Петухов Николай

Александрович;

кандидат технических наук, доцент Дрюк Виктор Андреевич

Ведущая организация – ФГОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет»

Защита диссертации состоится «24» апреля 2009 года в 10 часов на заседании диссертационного совета в ДМ 006.059.01 при Государственном научном учреждении «Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства» СО РАСХН по адресу: г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, ФГОУ ВПО «Новосибирский государственный аграрный университет»

Отзыв на автореферат (в двух экземплярах), заверенный гербовой печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета: 630501, Новосибирская область, Новосибирский район, п. Краснообск, 1, а/я 460, ГНУ СибИМЭ..

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ СибИМЭ.

Автореферат разослан « 18 » марта 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета В.С. Нестяк

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время в нашей стране наметился некоторый рост производства в отрасли животноводства. Основой его стабилизации и дальнейшего развития является создание прочной кормовой базы. Несбалансированность и низкая питательная ценность кормов в животноводстве приводят к снижению продуктивности животных и перерасходу корма. Следовательно, максимальное сохранение питательных веществ кормовых культур и получение из них кормов высокого качества – важнейшие задачи кормопроизводства и кормоприготовления.

Одним из выходов из создавшейся ситуации является использование гранулированных и брикетированных кормов. Спрессованные корма лучше сохраняются, удобны в хранении, транспортировке, дозированной выдаче и т.д.

Однако использование уплотнённых кормов ограничивается достаточно высокой энергоёмкостью процесса прессования. Поэтому исследования, направленные на снижение затрат энергии при уплотнении, имеют важное народнохозяйственное значение.

Использование технологии заготовки кормов в прессованном виде прямо зависит от технологического совершенства оборудования, используемого для основной операции, и параметров режима прессования. Анализ информации в области технологии брикетирования кормов выявил перспективность использования роторного пресс-брикетировщика.

Цель исследования – повышение эффективности производства брикетированных кормов путём совершенствования конструкции роторного пресс-брикетировщика.

Объект исследования процесс брикетирования в криволинейной камере прессования.

Предмет исследования: закономерности технологического процесса брикетирования стебельчатых кормов в криволинейной камере.

Методы исследований. Решение поставленных научных задач реализовывалось на основе теоретических методов: основных законов механики, законов уплотнения материалов, дифференциального и интегрального исчисления, методов математической статистики и планирования эксперимента.

Научная гипотеза заключается в том, что повышение эффективности прессования кормов возможно за счёт комбинирования конструктивных признаков и положительных свойств штемпельного и вальцевого прессов.

Научная новизна. Получены расчётная модель и теоретические зависимости, определяющие параметры процесса прессования стебельчатых кормов в криволинейной камере прессования. Разработан новый метод определения коэффициентов основного уравнения прессования, характеризующих физико-механические свойства кормовых материалов.

Разработана конструкция брикетного пресса, имеющего признаки штемпельного и кольцевого, с применением криволинейной камеры прессования, которая позволяет достичь снижения удельных затрат энергии, потребной на процесс прессования.

Получены экспериментальные зависимости удельной работы брикетного пресса от конструктивно-кинематических параметров и физико-механических свойств материала.

Новизна конструкторской разработки подтверждена положительным решением по заявке на изобретение № 2007114855.

Практическая ценность:

- на основании теоретических и экспериментальных исследований разработана методика определения затрат энергии на прессование кормового материала и методика экспериментального определения коэффициентов основного уравнения прессования с и m.

- результаты исследований позволили определить конструктивно-кинематические параметры пресс-брикетировщика, обеспечивающие снижение энергоемкости процесса прессования и получение готового продукта, отвечающего требованиям ГОСТов и зоотехническим рекомендациям.

Реализация результатов исследований. Спроектирован, изготовлен и апробирован опытный образец пресса для брикетирования кормов в ООО ИТЦ «Алтайвибромаш» (г. Барнаул).

Апробация. Основные положения диссертационной работы представлялись и обсуждались на следующих конференциях:

- Межрегиональный смотр-конкурс на лучшую аспирантскую научную работу по направлению «Агроинженерия», секция «Технологии и средства механизации сельскохозяйственного производства» (Красноярск, Красноярский ГАУ, 2007);

- Всероссийский смотр-конкурс на лучшую аспирантскую научную работу по направлению «Агроинженерия», секция «Технологии и средства механизации сельскохозяйственного производства» (Москва, МГАУ, 2007);

- Международная научно-практическая конференция «Машинно-технологическое, энергетическое и сервисное обслуживание сельхозтоваропроизводителей Сибири», секция «Машинно-технологическое обеспечение сельхозтоваропроизводителей Сибири» (Новосибирск, СибИМЭ, 2008);

- научно-технические конференции в Алтайском государственном аграрном университете (2007, 2008).

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 4 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, пять глав, общие выводы. Работа изложена на 142 страницах машинописного текста, содержащих 57 рисунков, 18 таблиц и 7 приложений. Список использованной литературы включает 121 наименование.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы.

В первой главе «Состояние вопроса. Цель и задачи исследований» рассмотрены вопросы, касающиеся способов заготовки уплотнённых кормов и их преимуществ. Как наиболее перспективные выделены способы прессования кормосмесей в брикеты и гранулы. Проведён анализ существующих пресс-брикетировщиков и теоретических исследований процесса прессования.

Исследованиям процесса уплотнения материала посвящены работы В.П. Горячкина, Г.М. Кукты, С.А. Алфёрова, И.Н. Буссе, Х.П. Скальвейта, В.М. Гутьяра, М.А. Пустыгина, И.В. Сахарова и других.

Процесс брикетирования и гранулирования кормов исследовали И.А. Долгов, В.И. Особов, В.Ф. Некрашевич, С.В. Мельников, Г.Я. Фарбман, М.А. Пережогин, Д.И. Николаев, Ю.В. Подкользин, А.В. Голяновский и др.

При анализе конструкций и исследований пресс-брикетировщиков установлено:

- Прессы с кольцевыми матрицами обладают непрерывным технологическим процессом, вследствие чего высокопроизводительны, но переизмельчение прессуемого корма при сталкивании его с перегородок приводит к повышению энергоёмкости.

- В прессах со штемпельным принципом действия в меньшей степени происходит доизмельчение прессуемого корма, что способствует получению более качественных брикетов, так как они сохраняют форму в основном за счёт сил механического сцепления. Но штемпельные прессы малопроизводительны из-за периодичного принципа действия.

- Для прессования стебельчатых кормов наиболее эффективным является роторный пресс-брикетировщик, так как реализуется непрерывный технологический процесс, с использованием принципа штемпельного пресса с закрытой камерой. Очевидно, что производительность пресса будет выше при меньшей энергоёмкости.

Для достижения цели работы сформулированы следующие задачи:

  1. Разработать математическую модель и выявить закономерности процесса уплотнения стебельчатых кормов в криволинейной камере роторного пресс-брикетировщика;
  2. Разработать экспресс-метод экспериментального определения зависимости плотности прессуемого материала от приложенного давления;
  3. Обосновать конструктивную схему роторного пресс-брике-тировщика, обеспечивающего непрерывный технологический процесс, и определить оптимальные конструктивно-кинематические параметры и режимы работы;
  4. Провести технико-экономическую оценку применения роторного пресс-брикетировщика.

Во второй главе «Теоретическое обоснование конструктивно кинематических параметров роторного пресс-брикетировщика» рассмотрен и проанализирован характер уплотнения стебельчатых кормов в криволинейной камере прессования, обоснованы конструктивно-кинематические параметры роторного пресс-брикетировщика с криволинейной камерой прессования, при которых обеспечивается наименьшая энергоемкость процесса прессования, учтено влияние реологических свойств материала.

Основным показателем, характеризующим уплотнение кормовых материалов, является плотность получаемых брикетов и гранул. Достижение больших значений плотности сопровождается приложением значительного давления со стороны рабочих органов и высокой энергоёмкости процесса прессования. Связь этих параметров определяется основным законом прессования:

, (1)

где р – давление прессования, Па;

с и m – экспериментально определяемые коэффициенты для каждого кормового материала;

– избыточная плотность, кг/м3.

, (2)

где – достигнутая плотность материала, кг/м3;

0 – начальная (естественная) плотность материала, кг/м3.

При рассмотрении сжатия кормового материала в криволинейной камере (рис. 1) основное уравнение прессования (1) примет вид:

, (3)

где mк – масса прессуемого материала, кг; h – ширина камеры прессования, м; Rр – радиус ротора, м; Rк – радиус корпуса, м; – начальный угол между лопаткой и заслонкой, рад; – текущий угол между лопаткой и заслонкой, рад.

 Схема прессования в закрытой криволинейной камере Реальный процесс-5

Рис. 1. Схема прессования в закрытой криволинейной камере

Реальный процесс прессования кормового материала в камере сопровождается трением между ним и стенками камеры прессования. В связи с этим штемпель должен преодолевать дополнительные усилия. Следовательно, общее давление на штемпеле ршт составит величину:

, (4)

где рF – давление, обусловленное внешним трением деформируемого материала.

Давление рF определяется соотношением:

, (5)

где Fтр – равнодействующая сила трения при прессовании, Н;

U – площадь поперечного сечения камеры прессования, м2.

Под давлением в уплотняемом материале возникают усилия, действующие по касательной вращения ротора с лопатками, материал сжимается в направлении действия рабочего органа и стремится расшириться перпендикулярно этому направлению. Стенки камеры препятствуют расширению, вследствие чего возникает боковое давление на стенки.

Соотношение между осевым и боковым давлением выражается в виде упрощённой линейной зависимости:

, (6)

где – коэффициент бокового распора.

Трение, кроме дополнительных затрат энергии, приводит к другим нежелательным явлениям, в частности неравномерной плотности брикета. Это обусловлено падением давления в прессуемом материале по мере удаления от штемпеля. Для выяснения закона распределения этого давления выделим в прессуемом материале элемент d (рис. 1) и запишем условие его равновесия:

.

где f – коэффициент трения материала о стенки прессующей камеры.

Выражение в скобках определяет элементарную силу трения, действующую на элемент d.

Проинтегрировав выражение 7, получим уравнение распределения давления в материале:

. (8)

При определении давления на упоре в выражение (8) угол примет величину (-), равную углу между лопаткой и упором:

. (9)

Под давлением в уплотняемом материале возникают усилия, действующие перпендикулярно поверхности лопатки и упора. В результате воздействия брикет принимает в сечении форму трапеции. Рассмотрим распределение сил, действующих на брикет в криволинейной камере (рис. 2).

Рис. 2. Распределение сил, действующих на брикет

в криволинейной камере

Разложив давление, создаваемое лопаткой р на две составляющие рх и ру, получим, что составляющая давления рх сжимает материал, а ру стремится прижать материал к поверхности корпуса, ограниченной радиусом Rк, в результате чего со стороны корпуса возникает противодействующая распределённая нагрузка, значение которой определяется выражением:

. (10)

Решая уравнение (10) численным методом при влажности костра W = 16%, соотношении резки к ширине камеры прессования l/h = 1 до плотности = 1000 кг/м3 и давлении р = 6 МПа, были получены данные, по которым построили график зависимости бокового давления от радиуса ротора (рис. 3).

 Зависимость бокового давления от радиуса ротора при уплотнении костра-14

Рис. 3. Зависимость бокового давления от радиуса ротора при уплотнении костра влажностью W = 16% и соотношении резки l/h = 1 до плотности = 1000 кг/м3

Из графика (рис. 3) видно что, с увеличением радиуса камеры прессования дополнительное боковое давление снижается, что приводит к уменьшению неравномерности плотности брикета.

В процессе прессования работа затрачивается на сжатие материала, преодоление сил трения материала о стенки прессующей камеры, возникающие из-за бокового давления и работы, затрачиваемой на проталкивание брикета:

, (11)

где Ау.сж – удельная работа сжатия материала, кДж/кг; А у.сж – удельная работа, затрачиваемая на преодоление сил трения, кДж/кг; А у.пр – удельная работа, затрачиваемая на проталкивание брикета, кДж/кг.

Получены уравнения для определения каждой составляющей удельной работы.

Уравнение удельной работы сжатия материала А у.сж в зависимости от угла поворота лопатки :

. (12)

Уравнение удельной работы, затрачиваемой на преодоление сил трения:

Уравнение удельной работы затрачиваемой на проталкивание брикета:

Использование криволинейной камеры прессования позволяет создать роторный пресс-брикетировщик с кольцевой камерой (рис. 5), в котором прессование материала осуществляется в камере, образованной ротором, корпусом, лопаткой и заслонкой. При вращении ротора с лопатками, исключив обратный холостой ход, реализуется принцип штемпельного действия с непрерывным процессом прессования.

В третьей главе отражена методика проведения экспериментальных исследований, состоящих из двух этапов. Основной целью первого, предварительного этапа экспериментов являлось определение зависимости давления прессования p от соотношения величины резки к диаметру прессующей камеры l/d и относительной влажности материала W (p = f (l/d, W)). Эксперимент проводили с использованием полного факторного эксперимента 32 с равномерным дублированием опытов в 3-кратной повторности.

Для расчёта давления по основному уравнению прессования необходимо определить коэффициенты с и m, которые зависят от структурно-механических свойств материала (прочности, влажности, крупности частиц и т.д.) и определяют собой сопротивляемость материала сжатию.

Для определения коэффициентов основного уравнения прессования с и m была разработана и изготовлена установка уплотнения при действии ударной нагрузки. Принципиальная схема установки приведена на рисунке 4.

Рассмотрено уплотнение материала жёстким штемпелем в камере с жёстким упором. Получена система уравнений (15), решением которой является значение коэффициентов основного уравнения прессования с и m:

где Мш – масса штемпеля; g – ускорение свободного падения;

H – высота падения штемпеля, м; L – высота неспрессованного материала, м; – относительное перемещение штемпеля.

Относительное перемещение штемпеля определяется:

, (16)

где Sк – деформация материала, м.

Для решения системы уравнений необходимо получить значения относительной деформации материала при разных массах штемпеля.

Рис. 4. Схема лабораторной установки для определения

коэффициентов уравнения прессования c и m:

1 – направляющая трубка (прессующая камера); 2 – шток; 3 ­– груз;

4 – метрическая шкала; 5 – исследуемый материал; 6 – плита

На втором этапе на базе результатов, полученных ранее, проводили исследования по изучению процесса прессования на экспериментальной установке роторного пресс-брикетировщика.

Для проведения основного блока экспериментов была разработана, изготовлена и запатентована экспериментальная установка роторного пресс-брикетировщика (рис. 5), рабочий процесс которой осуществляется следующим образом.

Прессуемый материал шнеком 2 из бункера 1 подаётся через загрузочное окно в кольцевую полость 7 между образующей корпуса 3 и ротора 5. При вращении ротора 5 лопатка 6 захватывает материал и проталкивает к запорному механизму 12. Давление, создаваемое лопаткой 6, выталкивает заслонку 9 по направляющим 8, расположенными под углом к радиусу корпуса 3, из кольцевой полости 7. Сила, выталкивающая заслон­ку, передается на гидроцилиндр 14. Создаваемое давление в гидроцилиндре 14 регулируется винтом 17. При превы­шении давления перепускной клапан 16 открывается, заслонка 9 опуска­ется и ролик 19 открывает сливной клапан 18. Лопаткой 6 брикет проталкивается к выгрузному окну 4. Заслонка 9 за лопаткой 6 возвращается в исходное положение под действием пружи­ны 23. Далее процесс повторяется с образованием нового брикета.

Рис. 5. Схема экспериментальной установки

В качестве критериев оптимизации были приняты следующие показатели рабочего процесса брикетного пресса:

- удельная работа процесса прессования Ау, кДж/кг;

- плотность брикетов, кг/м3;

- крошимость брикетов К, %.

Для проведения эксперимента были приняты следующие факторы с уровнями варьирования (табл. 1).

Таблица 1

Факторы и интервалы варьирования основного эксперимента

Обозначение Наименование фактора Значения
-1 0 +1
Х1 Влажность материала, W, % 11 16 21
Х2 Соотношение величины резки к ширине камеры прессования, l/h 0,5 1 1,5
Х3 Линейная скорость движения лопатки, V, м/с 0,06 0,09 0,12

Для проведения опытов данного блока экспериментальных исследований была использована методика активного эксперимента с применением симметричного квази-D-оптимального плана Песочинского для трёх факторов, позволяющая получить полиномиальные уравнения регрессии второго порядка для каждого критерия оптимизации. Опыты проводили с трехкратной повторностью, порядок их проведения определялся рандомизацией. Статистическая обработка опытных данных, анализ полученных результатов проводили с использованием прикладных компьютерных программ Statistica, Exel, MathCAD.

В качестве экспериментального материала использовался костёр безостый, люцерна, солома овсяная и пшеничная.

Четвертая глава посвящена анализу результатов проведенных исследований.

После математической обработки результатов первого этапа экспериментов были определены коэффициенты основного уравнения прессования c и m, которые представлены в таблице 2.

Таблица 2

Значения коэффициентов основного уравнения прессования

Значения коэффициентов
Материал c m
Костёр безостый 39,345 1,775
Люцерна 47,307 1,702
Солома овсяная 29,851 1,846
Солома пшеничная 43,041 1,766

Получены уравнения регрессии функции p = f (l/d, W) в натуральном масштабе для следующих материалов:

костёр безостый:

p = 14,461-1,007W +1,802l/d +0,030W 2-0,775 (l/d )2+0,031W l/d; (17)

люцерна:

p = 16,137-0,651W-3,389l/d +0,016W 2+1,743(l/d)2+0,093W l/d; (18)

солома овсяная:

p = 10,3-0,441W-2,182l/d +0,012W 2+1,495(l/d)2+0,057W l/d; (19)

солома пшеничная:

p = 13,06-0,683W +2,722l/d +0,023W 2-0,803(l/d )2. (20)

Для наглядного представления влияния факторов на давление прессования построили сечение поверхности отклика (рис. 6).

Рис. 6. Зависимость давления p прессования костра от влажности W и соотношения величины резки l/d при уплотнении

до плотности = 1000 кг/м3

Проведенный анализ по первому этапу эксперимента показал следующее:

- с увеличением соотношения резки l/d давление прессования возрастает из-за более интенсивной деформации материала;

- минимальное значение давления соответствует влажности W 15-16 %, так как при меньшей влажности материал становится более жёстким, а большей вода оказывает расклинивающее действие.

В результате обработки данных второго этапа экспериментов получены адекватные математические модели по принятым критериям оптимизации Ау, и К для всех исследуемых культур, коэффициенты уравнении регрессии которых представлены в таблице 3.

Таблица 3

Значения коэффициентов уравнений регрессии

Удельная работа процесса прессованиия, Ау, кДж/кг Плотность брикетов,, кг/м3 Крошимость брикетов, К, %
костёр безостый люцерна солома овсяная солома пшеничная костёр безостый люцерна солома овсяная солома пшеничная костёр безостый люцерна солома овсяная солома пшеничная
b0 55,78 53,23 69,02 58,74 320,9 497,3 628,3 552,6 20,57 38,57 79,01 24,96
b1 -0,64 - -1,22 -1,342 26,6 7,0 - 6,4 -1,95 -3,94 -6,27 -1,39
b2 - -1,76 -3,78 2,93 121 114 76,2 92 -4,04 -9,51 -24,0 -11,2
b3 -281 -333 -432 -208 2204 1666 221,2 464,2 90,4 62,09 -164 26,7
b11 0,021 0,003 0,035 0,044 -0,8 -0,2 -0,04 -0,3 0,073 0,142 0,192 0,042
b22 0,75 1,36 5,21 0,88 -57,0 -51,7 -36,1 -42,5 4,83 8,2 2,35 4,62
b33 2143 2581 3087 1430 -6096 -5280 -6612 -11353 -165 398,4 668,6 1,8
b12 - - -0,17 -0,154 -1,1 - - - -0,54 -0,45 0,69 -0,16
b13 -0,59 -1,06 0,79 1,62 -26,8 - - 28,2 5,406 1,85 0,95 6,53
b23 -1,11 1,64 -31,8 -28,5 428 117 103 118 -47,9 -79,5 39,5 -43,0

Обработка данных эксперимента показала, что снижение удельной работы прессования и крошимости происходит с ростом влажности до 15-16%, в связи с тем, что влага выполняет роль пластификатора и связующего вещества, способствующая более тесному сближению частиц и образованию связей. При увеличении влажности более 15-16%, вода выполняет роль расклинивающего тела и противодействует уплотнению материала, делая его более упругим, что приводит к увеличению удельной работы и крошимости (рис. 7, 8). С увеличением соотношения резки наблюдается рост удельной работы, так как при крупной нарезке происходит более интенсивная деформация и переплетение частиц стебельчатых кормов, что повышает силу механического сцепления и снижает крошимость брикетов (рис. 7, 8). Также рост удельной работы и крошимости происходит и при увеличении скорости движения лопатки, так как при резком сжатии скорость роста деформации увеличивается по отношению к скорости релаксации напряжения, и материал в большей степени оказывает сопротивление сжатию. Экспериментально подтвердилась обратная зависимость между плотностью и крошимостью брикетов, то есть с увеличением плотности крошимость уменьшается.

Экспериментально полученные данные удельной работы прессования полностью подтвердили теоретические зависимости влияния факторов на критерий оптимизации. Сравнение расчетных данных удельной работы в зависимости от влажности и соотношения величины резки к ширине камеры прессования с экспериментальными показало удовлетворительную согласованность, выраженную коэффициентом корреляции, соответственно, в зависимости от влажности для костра r = 0.98, для пшеничной соломы r = 0.96; в зависимости от соотношения величины резки, для костра r = 0.98, для пшеничной соломы r = 0.97

В результате обработки экспериментальных данных получены оптимальные значения факторов для каждой из исследуемых функций отклика. При этом оптимальные величины факторов W, l/h и V по каждой из функций различны.

Используя метод выделения главного критерия и руководствуясь требованиями ГОСТа на крошимость брикета, были определены рациональные значения исследуемых факторов, при которых готовый продукт максимально отвечает зоотехническим требованиям по плотности брикетов, а значения удельной работы прессования Ау стремятся к минимуму.

В пятой главе «Экономическая эффективность использования ре­зультатов исследования» произведен расчет экономической эффек­тивности применения в сельском хозяйстве данной научно-исследовательской работы. В качестве базовой модели для сравнения был принят серийно выпускаемый для сельского хозяйства брикетный пресс с горизонтальной кольцевой неподвижной матрицей ПБС-3,5 ВИМ. Расчетный годовой экономический эф­фект разработанного брикетного пресса, в сравнении с прессом ПБС-3,5 ВИМ, соста­вил 156 тыс. руб.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.

  1. Сравнительный анализ существующих пресс-брикетировщи-ков, используемых при производстве кормовых брикетов, показал, что традиционные рабочие органы прессов и научные знания в этой области не могут обеспечить дальнейшее коренное совершенствование данного процесса. Одним из направлений их развития является создание роторного пресс-брикетировщика, имеющего признаки штемпельного и кольцевого с применением криволинейной камеры прессования.
  2. Предложена математическая модель процесса прессования кормового материала в криволинейной камере, учитывающая неравномерность плотности брикета в зависимости от радиуса кривизны. Установлено, что при радиусе ротора более 100 мм неравномерность распределения плотности брикета вдоль радиуса, вызванная кривизной камеры, стремится к нулю. Полученная зависимость позволяет также рассчитать энергетические показатели процесса и их зависимость от конструктивно-кинематических параметров пресса и физико-механических свойств прессуемого материала.
  3. Разработан экспресс-метод экспериментального определения зависимости плотности прессуемого материала от приложенного давления, отличающийся тем, что позволяет найти данную зависимость по двум значениям относительной деформации материала при воздействии различной нагрузки.
  4. Экспериментально определены рациональные значения исследуемых параметров роторного пресс-брикетировщика, позволяющие получить брикеты, удовлетворяющие зоотехническим требованиям и требованиям госта: влажность материала W=14…16%; соотношение величины резки материала к ширине камеры прессования l/h=1,1…1,3; линейная скорость движения лопатки V=0,055м/с. При этом применение разработанного пресс-брикетировщик позволяет снизить энергоёмкость процесса прессования на 25% по сравнению с известными штемпельными прессами с открытой камерой прессования.
  5. Расчётный годовой экономический эффект, за счет снижения эксплутационных затрат от применения предлагаемой конструкции роторного пресс-брикетировщика, в сравнении с серийным вариантом ПБС-3,5 ВИМ, составит около 156 тыс. руб. (в ценах 2008г.).

Список работ, опубликованных по теме диссертации

  1. * Федоренко И.Я. Метод определения коэффициентов основного уравнения прессования [Текст] / И.Я. Федоренко, И.А. Наумов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. Барнаул, 2007. № 8. С. 48-52.
  2. * Федоренко И.Я. Распределение давления прессования в криволинейной камере [Текст] / И.Я. Федоренко, И.А. Наумов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. Барнаул, 2008. № 5. С. 42-46.
  3. Наумов И.А. Определение удельной работы процесса прессования в криволинейной камере [Текст] / И.А. Наумов // Машинно-технологическое, энергетическое и сервисное обеспечение сельхозтоваропроизводителей Сибири: матер. Междунар. науч.-практ. конф. Новосибирск, 2008. С. 512-517.
  4. Наумов И.А. Результаты экспериментальных исследований процесса брикетирования сено-соломистых материалов [Текст] / И.А. Наумов // Научное и инновационное обеспечение АПК Сибири: матер. VI Межрегиональной конф. молодых учёных и специалистов аграрных вузов Сибирского федерального округа. Барнаул, 2008. С. 95-97.
  5. Федоренко И.Я., Наумов И.А. Пресс для брикетирования кормов. Решение о выдаче патента РФ по заявке на изобретение № 2007114855. Заявлено 19.04.2007.

* Статьи, опубликованные в журналах перечня ВАК


ЛР №020648 от 16 декабря 1997 г._______________

Подписано в печать 12.03.2009 г. Формат 6084/16. Бумага для множительных аппаратов. Печать ризографная. Гарнитура «Times New Roman». Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № ___.

Издательство АГАУ,

656049, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98,

тел. 62-84-26



 



<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.