|
|
Окончание таблицы 13 |
|
1 |
2 |
3 |
|
Овес |
4500 |
После обоечной машины |
|
Горох |
1500 |
После шелущильного |
|
станка |
|||
|
|
||
Гречиха |
3500 |
После ситового сепаратора |
|
Просо |
2500 |
После шелущильного |
|
станка |
|||
|
|
||
Мука хлебопекарная |
500 |
После ситового сепаратора |
|
Мука макаронная |
800 |
После ситового сепаратора |
|
Кукуруза |
5000 |
После ситового сепаратора |
9.РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ТРИЕРОВ
9.1.Общие положения
Триеры применяют для выделения примесей, которые отличаются от зерен основной культуры длиной.
Триеры по конструктивному исполнению основных рабочих органов подразделяют на две группы: цилиндрические и дисковые. Наиболее широкое применение на зерноперерабатывающих предприятиях получили дисковые триеры, имеющие большую производительность при меньших габаритных размерах.
Цилиндрические триеры в зависимости от величины окружной скорости могут быть тихоходными (окружная скорость V=0,3…0,5 м/с) и быстроходными (окружная скорость V=1,2…1,5 м/с). Тихоходные триеры выпускают с наружным сетчатым цилиндром и без него. Первые применяют для очистки зерна от коротких и длинных примесей и его сортирования по толщине, вторые – главным образом для контроля отходов. Быстроходные цилиндрические триеры используют для очистки зерна от коротких и длинных примесей, а также для сортирования семян. Зерно в машину поступает в начале цилиндра, а в некоторых конструкциях
– по всей длине. Часто эти триеры снабжают ворошильным механизмом. Дисковые триеры выпускаются однороторными. Для сокращения
занимаемой производственной площади их комбинируют в двух- и четырехроторные агрегаты, включающие триеры для выделения длинных и коротких примесей. Дисковые триеры для выделения коротких примесей снабжают контрольными дисками.
Триеры, выделяющие из зерновой смеси короткие примеси (куколь, гречишку, битое зерно), обычно называют куколеотборочными, а выделяющие длинные примеси (овсюг, овес) – овсюгоотборочными машинами.
120
Основные сведения для расчета и конструирования триеров [6], [7].
9.1.1.Цилиндрические триеры
Косновным расчетным параметрам цилиндрического триера относят производительность, потребную мощность, размеры цилиндра (диаметр и длину), частоту его вращения, профиль и размеры желоба.
Производительность триера Q (кг/ч) определяют по формуле:
Q = q F , |
(161) |
где q – удельная нагрузка на триерную поверхность, кг/(м2·ч); F – площадь ячеистой поверхности, м2.
Площадь ячеистой поверхности F определяют из формулы (161) при известных значениях Q и q (определяется по приложению 8 в зависимости от технологической операции и вида зерновой культуры).
Диаметр D цилиндра триера выбирают в зависимости от производительности триера.
Длину цилиндра L (м) находим по формуле:
L = |
|
F |
|
, |
|
(162) |
π D |
|
|||||
где D – диаметр цилиндра, м. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
(мин –1) вычисляют |
||
Предельную частоту вращения |
цилиндра nпред |
|||||
по формуле: |
|
30 |
|
|
|
|
n пред = |
|
, |
|
(163) |
||
где R – радиус цилиндра, м. |
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В тихоходных триерах частота вращения nт (мин –1) цилиндра |
||||||
вычисляется по формуле (164) и находится в пределах: |
|
|
||||
n = |
|
6 9 . |
|
(164) |
||
Т |
|
R |
R |
|
|
|
|
|
|
(мин-1) |
|||
В быстроходных триерах частота вращения цилиндра nб |
||||||
вычисляется по формуле (165) и находится в пределах: |
|
|
||||
n = 21 ... 27 . |
|
(165) |
||||
б |
|
R |
R |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Для определения рабочей |
частоты вращения |
цилиндра |
триера |
|||
воспользуемся оптимальными значениями ускорения ω2r (с-1) при очистке зерна некоторых культур в цилиндрических и дисковых триерах, которые представлены в приложении 9.
Отсюда угловая скорость ω (с-1) определяется по формуле:
121
ω = |
5,0 , |
(166) |
||
|
|
R |
|
|
где R – радиус цилиндра в цилиндрических триерах или наибольший |
||||
радиус диска в дисковых триерах в м. |
|
|||
Отсюда частота вращения n (мин-1) определяется по формуле: |
|
|||
n = |
ω 30 |
. |
(167) |
|
π |
||||
|
|
|
||
Рассчитаем зоны скольжения и выпадения зерновок для определения угла установки желоба при выведении из цилиндра триера короткой фракции (куколя).
Значения углов трения зерна о триерную поверхность ϕ (град)
выбираем из приложения 10, |
по С.В. Полетаеву. |
|
|
||
Угол подъема зерновки, не попавшей в ячейки и располагающейся |
|||||
на внутренней цилиндрической поверхности в |
один слой α° |
(град), |
|||
определяем по формуле: |
|
|
|
|
|
α° |
|
ω2 R |
sinϕ |
|
(168) |
= ϕ + arcsin |
|
. |
|||
|
|
g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Угол выпадения короткой фракции из ячеи (нижняя граница его выпадения) α1 (град), относительно центра цилиндра, определяем по формуле:
|
α |
|
|
|
ω2 R |
cosα |
|
|
|
(169) |
|
|
1 |
= α + arcsin |
|
. |
|
|
|||||
|
|
|
|
g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n (мин-1) |
по |
||
Проверяем |
расчетное число |
оборотов |
цилиндра |
||||||||
формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n = 30 |
sin(αo −ϕ) . |
|
|
(170) |
||||
|
|
|
|
|
R sinϕ |
|
|
|
|
|
|
Производительность шнека |
для |
овсюгоотборочных |
машин |
||||||||
принимаем равной |
производительности |
триера |
Qт |
=Q, |
для |
||||||
куколеотборочных машин Qт = 0,15Q. |
|
|
|
|
|
|
|||||
Шаг шнека S (мм) |
|
определяем по формуле: |
|
|
|
||||||
|
|
|
S = Dшн |
= 36 3 |
QТ |
, |
|
|
(171) |
||
|
|
|
|
|
|
n шн |
|
|
|
|
|
где Dшн – диаметр шнека, равный шагу шнека, мм; Qт– производительность шнека, кг/ч;
nшн – частота вращения шнека, равная частоте вращения триерного цилиндра, мин–1.
122
Радиус закругления дна желоба r (мм) определяем по формуле:
r = |
Dшн |
+ (5...8) . |
(172) |
|
2 |
||||
|
|
|
||
Потребную для работы триера мощность |
N (кВт) определяем в |
|||
зависимости от его производительности. Для ориентировочных расчетов можно пользоваться формулой:
N = 0,0002 Q . |
(173) |
Для разработки кинематической схемы привода цилиндрического триера необходимо рассчитать общее передаточное число, которое определяем по формуле:
i = |
nдв. |
. |
|
(174) |
||||
|
|
|||||||
|
|
|
n |
|
|
|
||
Общее передаточное число привода является произведением всех |
||||||||
передаточных чисел привода и определяется по формуле: |
|
|||||||
i = i1 ... in . |
|
|
(175) |
|||||
Общий коэффициент полезного действия является произведением |
||||||||
всех КПД передач привода и определяется по формуле: |
|
|||||||
η =η1 ... ηn . |
(176) |
|||||||
Установленная мощность привода Nпр (кВт) |
определяется по |
|||||||
формуле: |
|
|
|
N |
|
|
||
N |
|
|
= |
. |
(177) |
|||
пр |
|
|||||||
|
η |
пр |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Крутящий момент Mкр (H·м) определяем по формуле:
M |
|
= |
N |
, |
(178) |
|
кр |
ω |
|||||
|
|
|
|
где N –мощность на тихоходном валу редуктора, Вт;
ω – угловая скорость тихоходного вала редуктора, которая равна угловой скорости цилиндра триера.
Если известно процентное содержание примесей, то правильность выбора длины цилиндра триера проверяется по формуле:
L = |
|
Q a |
, |
(179) |
|
x V |
k 602 100 |
||||
|
|
|
где L – длина цилиндра, м;
Q– производительность, кг/ч;
– средний вес зерна, выбираемого одной ячеей, кгс, определяем по
приложению 2;
k – коэффициент использования ячеистой поверхности. При очистке пшеницы от коротких примесей k=0,03 – 0,035, а при очистке от длинных примесей k=0,16 – 0,18;
123