Файл: Экономическая эффективность почвозащитной технологии и комплекса противоэрозионной техники (сборник научных трудов)..pdf

к ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Важным технологическим свойством зерновой массы ■является сыпучесть, которую можно характеризовать уг­ лом естественного откоса и коэффициентом трения. Зна­ ние этих величин обязательно при расчете и проектиро­ вании большинства сооружений и приборов для пред­ приятий по хранению и переработке зерна.

В литературе встречается большое количество дан­ ных, касающихся физико-механических свойств зерно­ вой массы. Однако одни и те же данные, полученные в опубликованные различными исследователями, имеют значительные расхождения. Так, например, сравнивая кривые изменения угла естественного откоса пшеницы от

объяснить главным образом тем, что исследователи при­ меняли различные методы определения этого угла, ис­ пользовали различные приборы и устройства, а также субъективной оценкой угла откоса материала.

Существует два способа формирования угла естест­ венного откоса (3): способ насыпания, при котором от­ кос образуется падающими или скользящими сверху час­ тицами сыпучего материала, и способ обрушения, или осыпания (4), при котором откос образуется от остав­ шегося сыпучего материала на поверхности. Соответст­ венно этому различают два угла естественного откоса —

и лишь для идеально сыпучих материалов а ос—анас .

Возвращаясь к графикам, представленным на рис. 1, следует указать, что:

1) данные Н. И. Луткина были получены по способ насыпания, а данные Г. С. Окуня и др. — по способу осыпания. Рассматривая зерновой материал как не иде-

160

Для выявления степени влияния материалов основа­ ния насыпи на угол естественного откоса сформирован­ ной насыпи нами был использован прибор типа ВИМа (2). В качестве основания насыпи применялись следующие материалы: стекло, полихлорввниловая яче­ истая поверхность и зерно (для получения основания насыпи из зерна к грани сосуда, через которую происхо­ дит высыпание части ссыпавшегося зерна, прикреплялся «порожек», высота которого определяла толщину слоя зерна, являющегося основанием насыпи).

Изучение угла a= f(W ) производилось на пшенице, просе, семенах сорных растений: ширицы и гречишки вьюнковой.

Результаты исследований показывают, что характер изменения кривых cc=f(W) при различных основаниях насыпи для всех вышеназванных семян одинаков.

В качестве примера на рис. 3 приведены графики из­ менения угла a= f(W ) пшеницы, основанием которой яв­ ляются стекло и зерно.

Анализ представленных графиков показывает, что с уменьшением коэффициента трения материала, являю­ щегося основанием насыпи, уменьшается и угол естест­ венного откоса сыпучего материала. Причем, чем ниже влажность сыпучего материала, тем большее влияние на угол а оказывает материал. Свыше 20% влажности это влияние незначительно.

трения, 2) субъективной оценкой угла естественного от­ коса сыпучего материала.

С целью увеличения точности при измерении угла а, во ВНИИЗХ (лаборатория послеуборочной обработки зерна) авторами разработан способ определения угла естественного откоса сыпучих материалов, исключающий непосредственное измерение наклона образующей кону­ са. Этот метод основан на определении количества ма­ териала, вмещающегося в обойму 1 (рис. 4), устанавли­ ваемую на мерительной поверхности 2, выполненной в форме круглого диска, и количества материала, остав­ шегося на мерительной поверхности после снятия обой-

163;

Выводы

1) Определение угла внутреннего трения зерновой массы через угол естественного откоса связано с опре­ деленными погрешностями, связанными с коэффициен­ том трения материала об опорную поверхность и с субъ­ ективной оценкой угла наклона поверхности насыпи ма­ териала к горизонту.

2) Предложенный метод позволяет свести первую погрешность к минимуму, а вторую исключить вообще.

ЛИТЕРАТУРА

1. Луткнн Н. И. «Влияние влажности на динамический ко­ эффициент внутреннего трения, угла естественного откоса и объ. емный вес зерна пшеницы». Сообгц. и рефер. ВНИИЗ, выл. 2, 1961.

2. Окунь Г. С., Витоженц Э. Н., Третьякова Т. В. «Иссле­ дование сыпучести влажного зерна». Научно-технический бюлл. ВИМ., вып. 4, 1968.

3.Тиц 3. Л., и др. «Машины для послеуборочной поточ­ ной обработки семян». Изд. «Машиностроение», М., 1967.

4.Кочанова И. И. «Исследование производительности исте­

чения с/х сыпучих материалов из бункеров». Канд. диссер­ тация, Саратов, 1986.

О ПРИМЕНЕНИИ ПРИНЦИПА САМОРЕГУЛИРОВАНИЯ В СУШИЛКАХ

Л. Р. Гейдт, инженер

Убираемое с полей зерно, как правило, не удовлетво­ ряет требованиям кондиций по чистоте и влажности. При хранении зерновой массы ее повышенная влажность, зе­ леные примеси и семена сорняков способствуют быстро­ му самосогреванию и плесневению, результатом чего может быть снижение или даже полная потеря семенных и продовольственных качеств зерна.

Для своевременной и экономичной обработки зерна были разработаны и построены поточные технологичес­ кие линии.

Переход к поточной технологии послеуборочной об­ работки зерна позволил кроме полной механизации соз­ дать предпосылки к более высокой ступени техническо­

168

го развития — к автоматизации процессов. Из всех опе­ раций послеуборочной обработки зерна процесс автома­ тизации сушки вызывает особый интерес у исследовате­ лей. Это объясняется прежде всего тем, что сушка высо­ ковлажного материала является наиболее узким местом

ВИМ, ВИСХОМ, ВИЭСХ, ВНИИЗ, ВНИИ электропри­

В. П. Елизарова, Г. И. Назарова и К. Е. Кошкина и др. Большинство известных систем автоматизации (1,2),.

особенно внедренных в производство, ограничиваются ав­ томатизацией топочных блоков и являются в известной:

агента в шахтных зерносушилках, особенно работаю­ щих на жидком топливе, можно считать решенным. В

СССР и за рубелсом предложено большое число САР сушильного агента. Они создавались с воздействием на подсос холодного воздуха (ВНИИЗ, ГИ «Промзернопроект», ТСХА, ВИЭСХ и др.), на интенсивности горения: топлива (ВНИИ электропривод, ОТИ, ВИЭСХ, фирмы «Гаокойнь», «Кэмпбелл» и др.). Здесь следует указать работу В. Н. Расстригина (3), в которой рассмотрены различные системы автоматизации сельскохозяйствен­ ных топочных блоков.

Однако, создание их в большинстве случаев велось, без учета всего многообразия взаимосвязанных факто­ ров, определяющих течение процесса сушки, и посколь­ ку управляющим воздействием в этих системах является: расход холодного воздуха, то при таком регулировании:

(2) температура зерна подвержена большим изменени­ ям, чем при отсутствии регулирования.

Прогрессивным направлением в автоматизации про­ цесса сушки является создание САР параметров суши­ мого материала. Однако из-за затруднений, связанных с автоматическим измерением влажности зерна в су-

169j