Подготовка листьев табака к сушке
Анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований по разработке рабочего органа для полистной расщипки и ориентации листьев табака при подготовке их сушке. Оценка эффективности его использования по результатам ведомственных испытаний.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.04.2017 |
Размер файла | 542,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Технология производства табачного сырья сопряжена с большими затратами трудовых, материальных и энергетических ресурсов. На производство 1 тонны ферментированного табачного сырья необходимо затратить свыше 1200 чел-ч, израсходовать около 1,5 тонны условного топлива. Для устранения этих недостатков требуется разработка рабочих органов для полистного разделения пачек табачных листьев и ориентированной равномерной подачи.
Целью исследований являлось повышение производительности процесса подготовки листьев табака к сушке путем разработки рабочего органа для полистного разделения пачек табачных листьев и их ориентации.
Разработана принципиальная схема рабочего органа для полистного разделения пачек табачных листьев и их ориентации. Устройство содержит барабан 1 , расположенный под углом к горизонту для перемещения табачных листьев, лопасти 2, расположенные параллельно образующей барабана, приводные катки 3, подающий транспортер 4 и выносной транспортер 5. На входе и выходе барабана 1 имеются торцевые стенки 6, 7 с приемным 8 и выходным 9 окнами соответственно.
Устройство работает следующим образом. Листья подаются на подающий транспортер 4, который перемещает их к приемному окну 8. С подающего транспортера 4 пачки листьев через приемное окно 8 попадают в барабан 1 и падают в сектора между лопастями 2.
Барабан 1 вращается и лопасти 2 подхватывают пачки листьев, поднимают их до положения, когда сила тяжести превысит силу трения и пачки соскальзывают с лопасти вниз, при ударе о стенку барабана 1 или ребро лопасти 2, пачки испытывают сдвиговые нагрузки и разбиваются полистно. Перемещение листьев в барабане 1 осуществляется за счет угла наклона оси барабана 1 к горизонту. Более узкие вначале лопасти 2 способствуют частому падению пачек табака, широкая часть лопастей 2 на выходе из барабана 1 способствует тому, что листья плавно и равномерно сбрасываются на выносной транспортер 5.
Теоретически обоснованы параметров рабочего органа для полистного разделения пачек табачных листьев и их ориентации.
Технологический процесс перемещения пачек листьев в барабане можно разделить на фазы: I фаза - движение пачки листьев по внутренней поверхности барабана; II фаза - перемещение пачки листьев по поверхности внутренней лопасти; III фаза - падение пачки листьев на внутреннюю поверхность барабана; IV фаза - расслоение пачки листьев под действием удара о внутреннюю поверхность барабана.
Разработана методика расчета параметров технологического процесса и рабочих органов для полистного разделения пачек табачных листьев.
Принятые обозначения: - критическая угловая скорость барабана, мин-1; - коэффициент парусности; -радиус цилиндра, м; -вес пачки листьев; - высота падения пачки, м; -количество листьев, шт; - скорость центра тяжести пачки листьев в начале удара, м/с; -величина перемещения пачки по барабану в течение одного удара, м; -высота подъема пачки в барабане, м; -угол между направлением действия силы тяжести и нормалью к средней жилке, град; -расстояние между г.ц. и ц.т.; -угол наклона барабана, град; -радиус барабана, м; -угол бросания части листа, град. табак сушка расщипка
Оптимизированы параметры рабочего органа для полистного разделения пачек табачных листьев с использованием математического метода планирования многофакторного эксперимента в виде центрального композиционного ортогонального плана второго порядка.
Установлено влияние угла наклона барабана, частоты вращения барабана и количества внутренних лопастей барабана на производительность и степень расщипки пачек табачных листьев. Уравнение поверхности отклика для производительности от взаимодействия угла наклона, частоты вращения, количества внутренних лопастей имеет следующий вид:
(1)
где - производительность, кг/ч; - угол наклона барабана, град; - частота вращения барабана, мин; - количество лопастей.
Для нахождения экстремума уравнения (1) приравняем нулю его частные производные и решив полученную систему уравнений получим:
; ; .
Подставив полученные данные в уравнение (1) получим максимальное значение производительности кг/ч.
Таким образом, оптимальными значениями режимных параметров являются: угол наклона барабана - 7,82°; частота вращения барабана - 20,34 мин; количество лопастей - 3,42.
Найденные оптимальные значения точно реализовать на практике не удается. Поэтому принимаются значения угла наклона барабана, частоты вращения барабана и количества лопастей наиболее близкие к оптимальным, а именно: угол наклона барабана - 8°; частота вращения барабана - 20 мин; количество лопастей - 4.
Ограничивающим фактором для определения оптимального значения производительности является степень расщипки пачек табачных листьев. Проведен многофакторный эксперимент определения влияния угла наклона барабана, частоты вращения барабана и количества внутренних лопастей барабана на степень расщипки пачек табачных листьев. Уравнение поверхности отклика для степени расщипки пачек листьев табака имеет следующий вид:
, (2)
где - степень расщипки, %.
Для нахождения оптимального значения производительности проведем графическое исследование графиков влияния производительности и степени расщипки от частоты вращения барабана при различных углах наклона и количестве лопастей барабана. В результате проведенного трехфакторного эксперимента были определены оптимальные параметры и режимы работы рабочего органа для полистного разделения пачек и ориентации табачных листьев: частота вращения - 20 мин-1, количество лопастей - 6 штук, угол наклона барабана - 7 град.
Ведомственными испытаниями экспериментального образца рабочего органа для разделения пачек табачных листьев в составе технологической линии для подготовки листьев табака к сушке установлено, что предложенные параметры и режимы работы экспериментальных рабочих органов позволили достичь ориентированной полистной подачи табака, механизировать ручной труд и снизить затраты труда до 2,06 - 3,82 раз.
Список литературы
1 Огняник А.В. Новая техника для табаководства / Е.И. Виневский, Н.Н. Виневская, А.В. Огняник // Достижения науки и техники АПК. - 2007. - № 7. - С.43-45.
2. Огняник А.В. Технологическая линия для подготовки листьев табака к сушке / А.В. Огняник, Е.И. Виневский // Механизация и электрификация с.-х. - 2009. - №7. - С.9-10.
3. Патент на полезную модель № 40846 РФ А01D45/16. Устройство для полистного разделения массы табачных листьев / Е.И. Виневский, А.В. Огняник, А.И. Петрий [и др.]. - Опубл. 10.10.2004, Бюл. № 28.
4. Патент на полезную модель №71513 РФ А01D45/16. Технологическая линия подготовки табака к сушке / А.В. Огняник, Е.И. Виневский, И.Б. Поярков [и др.]. - Опубл. 20.03.2008, Бюл. № 8.
5. Огняник А.В. Некоторые физико-механические свойства растений отечественных сортов табака / А.В. Огняник, Виневский Е.И., Громов К.Г. и др. // Сб. науч. трудов ВНИИТТИ. - Краснодар, 2008. - Вып. 177. - С. 203-208.
6. Огняник А.В. Применение многофакторного эксперимента при оптимизации параметров рабочих / А.В. Огняник // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: матер. II Всерос. науч.-практ. конф. молодых учёных (19-21 нояб. 2008 г.). - Краснодар, 2008. - С.339-340
7. Огняник, А.В. Параметры рабочих органов линии для технологических приёмов ускорения влагоотдачи при сушке / А.В. Огняник // Современные биотехнологии переработки сельскохозяйственного сырья и вторичных ресурсов: сб. матер. Всероссийской науч.-практ. конф. - Углич, 2009. -С.145-148.
8. Огняник А.В. Оптимизация технологической линии ЛПТС-720 для подготовки листьев табака к сушке / А.В. Огняник // Сб. докладов конференции-конкурса научно-инновационных работ молодых учёных и специалистов за 2009 год (7 дек. 2009 г.). - М., 2009.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Почвенно-климатические условия Вьетнама. Биологические особенности табака, симптомы пероноспороза в зависимости от его сорта и расы возбудителя. Гербициды, применяющие для борьбы с сорняками. Инсектициды, применяющие для борьбы с табачным трипсом.
курсовая работа [105,4 K], добавлен 26.10.2012Особенности выращивания яровой пшеницы, характеристики ее районированных сортов. Некоторые новые сорта яровой пшеницы и требования, предъявляемые к ним. Технология возделывания махорки и табака. Уход за посевами картофеля и меры борьбы с вредителями.
контрольная работа [29,9 K], добавлен 14.07.2009Технология заготовки сена с применением активного вентилирования. Оборудование для заготовки, оценка качества сена и потерь при его производстве. Производство кормов при сушке растительной массы нагретым воздухом. Перспективы заготовки и хранения кормов.
реферат [656,4 K], добавлен 20.05.2010Закономерности распределения основных типов растительного покрова и системная широтная зона. Статистическая обработка результатов определения плотности запаса листьев подорожника методом учетных площадок и определения плотности запаса побегов толокнянки.
контрольная работа [185,4 K], добавлен 08.08.2013Состав и структура земельных и трудовых ресурсов, эффективности использования основных и оборотных средств на предприятии. Оценка финансовых результатов его деятельности. Анализ производства и реализации продукции животноводства и ее себестоимости.
курсовая работа [936,0 K], добавлен 19.01.2015Изучение теоретических основ эффективности использования земельных ресурсов. Экономическая характеристика хозяйства; анализ состава земельного фонда. Нарушения в землепользовании. Выявление резервов расширения и улучшения сельскохозяйственных угодий.
дипломная работа [934,1 K], добавлен 27.06.2014Изучение технологического процесса сбора и производства технического жира. Описание работы отстойников, жироловок и сепараторов для переработки фабрикатов. Подбор оптимальной линии по измельчению сырья, варке, стерилизации, сушке, прессованию жира.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 22.04.2015Симптомы вирусных заболеваний у растений: мозаичность листьев, кольцевая пятнистость, карликовость, позеленение и пролиферация цветков. Фитопатогенные бактерии, актиномицеты, микоплазмы и цветковые паразиты, особенности их строения и распространения.
контрольная работа [58,2 K], добавлен 31.05.2009Агротехнические требования к предпосевной подготовке почвы. Характеристика техники для транспортировки и внесения в почву жидких органических удобрений. Анализ существующих конструкций. Расчет потребной мощности машины. Себестоимость выполнения работ.
курсовая работа [920,3 K], добавлен 29.10.2015Трудовые ресурсы как экономическая категория и эффективность их использования. Подготовка и повышение квалификации кадров АПК. Анализ эффективности использования трудовых ресурсов на РСУП "Родина". Резервы роста производительности труда.
дипломная работа [121,8 K], добавлен 10.10.2006