І Г Дейнека - Аналіз теоретичних основ про вивчення впливу агресивних середовищ на матеріали з полімерним покриттям - страница 88

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93 

выполнения требований п.1).

Использование указанных соотношений позволяет существенно снизить степень неопределенности при генерировании теоретически возможных состоя­ний объекта на основе достаточно простых формализованных правил. Приме­ром этого может служить разработанная автором система экспертной классифи­кации объектов реконструкции применительно к проектированию производства разборочных работ.

В состав каждого фактора Bm включались только те параметры Pnm, кото­рые отражали различные варианты одного и того же его свойства. При наличии у фактора нескольких существенных свойств, необходимых для всестороннего описания объекта, каждое из них рассматривалось как самостоятельный фактор.

Далее все факторы располагались в порядке не возрастания их значимо­сти, установленной экспертным путем. Аналогично упорядочивались параметры в составе каждого фактора.

Идентификация рассмотренных бинарных отношений параметров осуще­ствлялась на основе следующей матрицы:

где i = 1, N, j = 1, M - индексы последовательно упорядоченных параметров.

Рассмотренные методы экспертного моделирования объектов могут быть адаптированы   для   решения   различных  технических   и организационно­

2) если гЕр ; то (a-s,a, )є г.: aj,q єЕ

p

0, если i- ый и j- ый элементы матрицы не взаимосвязаны;

1, если i- ый элемент определяется j- ым

2, если i- ый и j- ый элементы взаимно не могут существовать,технологических задач. При этом будет меняться только база данных, характе­ризующая параметры возможных состояний объекта. Сам же алгоритм решения задачи "распознавания образа" остается неизменным. Применение этих методов наиболее перспективным представляется в области реконструкции.

Литература

1. Кривошея И.В., Поповиченко В.М. Использование операционного анализа в оценке производственного риска строительного проекта // Будинформ, спецвыпуск, 2000. -42 с.

2. Дадиверина Л.Н. Методика разработки моделей прогнозирования продолжительно­сти реализации строительных проектов // Управління проектами та розвиток виробни­цтва: Зб. наукових праць ПДАБА. - Дніпропетровськ: ПДАБА, 2000.-115 с.

3. Организационно-технологическая надежность строительства / Под ред. А.А. Гусакова. - М.: SvR-Аргус, 1994. -472 с.

4. Approximate Solution to the Three-Machine Scheduling Problem / R.J. Giglio and H.M. Wagner. - Operations Research, 12, № 2, 1964.

УДК 631.363.22.001.5

Шаповалов В.И., Нежинский Я.И.

ВЛИЯНИЕ ВОЗДУШНЫХ ПОТОКОВ В ГИБКОМ МАЛОГАБАРИТНОМ ИЗМЕЛЬЧАЮЩЕМ АГРЕГАТЕ ПИЩЕВЫХ И КОРМОВЫХ ПРОДУКТОВ НА ЕГО РАБОТОСПОСОБНОСТЬ.

Исследован воздушный вертикальный поток в малогабаритном агре­гате пищевых и кормовых продуктов, влияющий на производитель­ность и качество работы. Конструктивные решения защищены патен­тами.

Введение. Нами предложена и запатентована [1, 2] конструктивно-технологическая схема малогабаритного гибкого агрегата для переработки пи­щевых и кормовых продуктов, включающая вертикальный вал с установленным на нем сменным измельчающим аппаратом и лопастной швырялкой-вентиля-тором. Этот агрегат может выполнять до 10 технологических процессов по пере­работке различных пищевых продуктов и приготовлению кормов. Отечественная промышленность не выпускает в достаточной мере малогабаритную технику для переработки сельскохозяйственных продуктов на пищевые и кормовые цели, что сдерживает развитие малых предприятий в пищевой промышленности и фер­мерских хозяйств в сельскохозяйственном производстве. Практически не прово­дятся научно-исследовательские работы по этому направлению. Поэтому дан­ная работа актуальна.

Цель работы. Изучить влияние воздушного потока в гибком малогабарит­ном измельчающем агрегате пищевых и кормовых продуктов на его производи­тельность и качество работы и разработать работоспособную конструкцию агре­гата.

Основное содержание исследования. При разработке указанного агрега­та нами проведены экспериментальные исследования воздушного потока с це­лью определения влияния установки лопастной швырялки на параметры воз­душного потока, от которых зависит, например, степень измельчения пищевых и кормовых продуктов и пропускная способность (производительность) измель­чающего аппарата (в экспериментальных исследованиях принимал участие Вольвак С.Ф.).

Экспериментальные исследования воздушного потока проводились на ус­тановке по разработанной методике.

Скоростной воздушный поток создается в измельчающем аппарате бараба­ном и лопастной швырялкой, работающей подобно вентилятору.

При исследовании определялись средние значения скоростей и давления воздушного потока, а также расход воздуха, влияющих на производительность швырялки по воздуху, пропускную способность измельчающего аппарата и сте­пень измельчения продуктов.

Программа экспериментальных исследований воздушного потока включала выполнение работ, проводившихся в следующей последовательности: подготов­ка к исследованиям, выполнение исследований, проведение измерений, обра­ботка и анализ результатов измерений, выводы на основании полученных дан­ных.

Подготовка к исследованиям заключалась в проверке воздухопровода и из­мерительных приборов. Воздухопровод осматривался, очищался от пыли, не­плотности в нем устранялись. Измерительные приборы проверялись и подготав­ливались к выполнению замеров. Для измерения динамического давления ис­пользовались пневмометрическая трубка Пито-Прандтля и жидкостный микро­манометр с наклонной трубкой ММН СТУ 79 1525-64 №1915, 1966 г.

Аэродинамические характеристики измельчающего аппарата снимались по общепринятой для вентиляторов методике [3]. Измерения проводились в раз­личных зонах экспериментальной установки малогабаритного агрегата (рис. 1): круглом сечении приемной камеры (всасывающая труба) и прямоугольном сече­нии выгрузного патрубка (нагнетательная труба). Работающие лопастная швы-рялка и измельчающий барабан, а также вязкость воздуха и трение его о внут­реннюю поверхность воздухопровода, способствуют образованию вихрей возду­ха и созданию вихревого спирального воздушного потока. В связи с этим, скоро­сти и давления воздушного потока распределяются неравномерно по сечению воздухопровода. Вследствие чего для получения средней скорости потока в данном сечении давление измерялось в нескольких точках. Для измерений пло­щадь сечения воздухопровода делилась на ряд равновеликих площадок.

Замер в прямоугольном сечении проводился в центре каждой площади, а в круглых - в точках, диаметрально расположенных на окружности, делящей пло­щадь кольца на две равновеликие части. Для круглых воздухопроводов при диаметре 200...450 мм рекомендуется брать 3 равновеликих кольца [4]. Для оп­ределения расстояния от стенки воздухопровода до точки замера динамического (скоростного) давления использовалось приложение 14 [4].

Для замера параметров воздушного потока в прямоугольном сечении вы­грузного патрубка вычерчивалось поперечное сечение трубы, затем разбива­лось на равновеликие прямоугольники и отмечались центры этих прямоугольни­ков [5]. Схема расположения точек измерения скоростного давления представ­лена на рис. 2.

Регулировка скорости воздушного потока, а следовательно, и производи­тельности аппарата по воздуху может осуществляться следующими способами: - изменением частоты вращения швырялки и барабана;

Рис. 1. Схема экспериментальной установки с сечениями для   .мера д_____......еского

давления в положениях: А - при опущенном лотке (а=0°); б - при повороте лотка в среднее (а=9°) и поднятое положение (а=15°, не показано на рисунке)

а б

Рис. 2. Схема расположения точек замера динамического давления: а - в круглом сечении приемной камеры; б - в прямоугольном сечении выгрузного патрубка

- изменением геометрических параметров швырялки;

- изменением размеров входного окна;

- изменением сопротивления воздушному потоку.

Частота вращения лопастной швырялки и барабана регулируется измене­нием передаточного числа клиноременной передачи путем установки сменных шкивов.

Изменение геометрических параметров швырялки заключается в возмож­ности использования швырялок с различным количеством (2 и 4) и шириной (36 и 50 мм) лопастей. Для определения влияния установки лопастной швырялки на скорость воздушного потока и производительность опыты проводились с уста­новленной швырялкой и без нее.

Из проведенных исследований [6] следует, что значение средней скорости на выходе при перекрытии входных окон меняется не пропорционально с изме­нением входных окон. Скорость сильно меняется при изменении входного окна до 50% от максимальной площади входного окна, а затем до полного открытия изменяется незначительно.

При изменении размеров входного окна происходит регулирование скоро­сти посредством закручивания потока перед лопастями швырялки. Установка перед всасывающей трубой загрузочного лотка (рис. 1), перекрывающего вход­ное окно подаваемым на измельчение продуктом и позволяющего изменять его размеры путем поворота его вверх, обеспечивает возможность изменения ско­рости закручивания воздуха, что в конечном итоге приводит к изменению разви­ваемого давления и производительности.

В связи с вышеизложенным, необходимо экспериментально проверить влияние на среднюю скорость воздуха перекрытия загрузочным лотком и пода­ваемым продуктом входного окна приемной камеры. Для этого загрузочный ло­ток был закреплен с возможностью плавного поворота в вертикальной плоскости относительно приемной камеры (рис. 1). При этом регулирование подачи из­мельчаемого продукта в зону измельчения-смешивания и величины скорости воздушного потока происходит за счет дополнительного подсоса воздуха из ат­мосферы. Концевой участок основания лотка имеет отверстие для прохода об­рабатываемого продукта и воздуха. При опущенном лотке воздух в измельчаю­щий аппарат поступает только через это отверстие вместе с продуктом. При по­вороте лотка образуется регулируемая щель (рис. 1) между основанием лотка и верхней частью приемной камеры. Лоток при проведении опытов фиксировался в трех положениях: опущенном, поднятом и среднем между ними.

Для измерений полного и статического давлений и их разности - динамиче­ского давления, по которому рассчитывается скорость воздушного потока, пнев-мометрическая трубка вводилась отогнутой частью внутрь воздухопроводов, но­сиком навстречу потоку. После установки в нужную точку поперечного сечения аэродинамическая трубка закреплялась специальными зажимами и соединялась шлангами с микроманометром. Правильность установки микроманометра про­верялась по уровням.

Замеры динамического давления производились в двух поперечных сече­ниях приемной камеры и одном поперечном сечении выгрузного патрубка (рис. 1).

Динамическое давление (Hg) и скорость воздуха (Vb) в каждой точке потока, определяемые трубкой Пито-Прандтля и микроманометром, находились по из­вестным формулам [5].

Расход воздуха или объем воздуха (м3/с), протекающего по сечению возду­хопровода, определяли по формуле [5]:

Ов=Ре^в ср,

где Fc - площадь поперечного сечения воздухопровода в месте замера, м2; ср - средняя по сечению скорость, м/с.

Параметры рабочих органов измельчающего аппарата при проведении экс­периментов имели оптимальные значения: количество ножей - 8 шт., противо-резов - 1 шт., частота вращения барабана и швырялки - 47 с-1. Первая серия экспериментов проводилась с установленной швырялкой. При этом приемный лоток фиксировался в трех положениях (рис. 1): опущенном (А), среднем (Б) и поднятом (В) (а=15° не показана рис.1). Вторая серия экспериментов проводи­лась без установки лопастной швырялки, а приемный лоток находился в опу­щенном (А) положении. Все опыты проводились в трехкратной повторности.

Полученные данные обрабатывались методами математической статисти­ки. Результаты исследований представлены в таблицах 1 и 2, а также на рисун­ках 3 и 4. Анализируя представленные графики изменения скоростей воздушно­го потока в сечениях 1 и 2, можно проследить закономерность изменения скоро­стей в поперечных сечениях приемной камеры: скорость воздуха в точках 1 и 7 в

2...3 раза выше, чем скорость воздуха в точках 3, 4 и 5. Это говорит о том, что создается вихревой спиральный воздушный поток, в котором скорость воздуха возле внутренней цилиндрической поверхности приемной камеры больше в 2...3 раза, чем скорость воздуха у центрального вала и диска измельчающего бара­бана, перекрывающего проход воздуху. Этот вывод подтверждает теоретиче­ские исследования по изучению физической сущности процесса измельчения и гипотезу об ориентации продукта в приемной камере и подачи его на измель­чающие ножи под воздействием вихревого спирального воздушного потока.

Таблица 1

Результаты исследований воздушного потока в сечениях 1 и 2

Точки измерений

I положение

II положение

III положение

Без швырялки

 

Ад, мм

\/в, м/с

Ад, мм

\/в, м/с

Ад, мм

\/в, м/с

Ад, мм

\/в, м/с

1

15

7

16

7,23

17

7,45

6

4,43

2

14

6,76

12

6,26

11

5,99

5

4,04

3

12

6,26

9

5,42

8

5,11

4

3,61

4

9

5,42

8

5,11

7

4,78

4

3,61

5

8

5,11

13

6,51

13

6,51

4

3,61

6

15

7

23

8,66

25

9,03

5

4,04

7

37

10,99

39

11,28

41

11,57

6

4,43

1'

18

7,67

21

8,28

23

8,66

8

5,11

2'

13

6,51

11

5,99

9

5,42

6

4,43

3'

8

5,11

5

4,04

4

3,61

5

4,04

4'

4

3,61

6

4,43

5

4,04

5

4,04

5'

8

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93 


Похожие статьи

І Г Дейнека - Дослідження ступеня надійності кислотозахисних костюмів від волокнистого складу текстильних матеріалів

І Г Дейнека - Аналіз теоретичних основ про вивчення впливу агресивних середовищ на матеріали з полімерним покриттям