В данной статье проведен анализ различных типов пневмосепараторов, предназначенных для очистки зерна. Также освещены методы, которые позволяют эффективно удалять из зерновой смеси металломагнитные и тяжелые примеси. В ходе исследования были выявлены ключевые технологические параметры, определяющие качество очищенного продукта: эффективность удаления металлических и тяжелых примесей. Проанализированы и структурированы основные типы конструкций пневмосепараторов, используемых для очистки зерна. Однако у них есть несколько основных недостатков. Во-первых, они могут удалять только металлические или тяжелые примеси, а во-вторых, при комбинированном подходе качество очистки может быть недостаточным. Чтобы решить эти проблемы, мы изучили современные исследования способов очистки зерна в разных конструкциях пневмосепараторов. На основе полученных результатов нами была предложена конструкция молотковой дробилки с интегрированным пневмосепаратором, оснащенным винтовым рабочим органом. Для создания математической модели процесса очистки зерна от примесей в пневмосепараторе молотковой дробилки мы определили основные факторы, которые влияют на этот процесс, а также уровни их изменения: 1) шаг витков винтового рабочего органа - 40, 60 и 80 мм; 2) глубина осадочной камеры - 40, 80 и 120 мм; 3) удельная подача материала - 0,28, 0,53 и 0,78 кг/с. Эти факторы были выбраны с учетом их влияния на процесс очистки зерна от примесей и обеспечения рациональных условий для проведения эксперимента. Была сконструирована экспериментальная установка, включающая в себя пневмосепаратор с входным патрубком, на котором установлены магнитная ловушка, осадочная камера, а также три типа винтовых рабочих органа. В результате экспериментальных исследований получена математическая модель процесса очистки зерна от примесей в исходных переменных. Определены рациональные значения конструктивно-режимных технологических параметров пневмосепаратора.
пневматическая молотковая дробилка, пневмосепаратор, шнек, шаг витков шнека, минеральные примеси, металломагнитные примеси, математическая модель, рациональные параметры, режимы работы пневмосепаратора
1. Голиков А.И., Мезенов А.А. Анализ конструктивного расположения загрузочного патрубка зернового материала в пневматических молотковых дробилках // Актуальные проблемы агропромышленного комплекса: сб. трудов науч.-практ. конф. препод., асп., маг. и студ. Новосибирского государственного аграрного университета. Новосибирск. 2021. №6. С.16-20. EDN: https://elibrary.ru/OCJECE
2. Голиков А.И., Мезенов А.А. Анализ существующих конструкций сепараторов в пневматических молотковых дробилках // Аграрная наука XXI века. Актуальные исследования и перспективы. Труды IV Международной научно-практической конференции, посвященной памяти д.т.н., профессора Волкова И.Е. Минск. 2021. С. 30-36. EDN: https://elibrary.ru/EFRGMY
3. Голиков А.И., Мезенов А.А. Эксплуатационный анализ пневматических сепараторов молотковой дробилки // Состояние и инновации технического сервиса машин и оборудования: материалы XV международной научно-практической конференции, посвященной памяти доцента М.А. Анфиногенова. Новосибирск. 2023. С. 272-274. EDN: https://elibrary.ru/SGPBYW
4. Некрашевич В.Ф. Епифанцев Д.А., Слабиков А.Ф. Очистка фуражного зерна // Сельский механизатор. 2010. № 10. С. 4. EDN: https://elibrary.ru/OILKIN
5. Машкова Н.В., Пшенов Е.А. Тенденции совершенствования пневматических молотковых дробилок// Теория и практика современной аграрной науки: сборник IV национальной (всероссийской) научной конференции с международным участием. Новосибирск. 2021. С. 516-521. EDN: https://elibrary.ru/SOQNUL
6. Петров В.А., Широкобоков В.И. Совершенствование процесса очистки зерна от неорганических примесей перед дроблением // Научное обеспечение инженерно-технической системы АПК: Проблемы и перспективы: Материалы Национальной научно-практической конференции, посвященной 60-летию работы кафедры эксплуатации и ремонта машин агроинженерного факультета, 90-летию доктора химических наук, профессора, заслуженного деятеля науки УР Г.А. Кораблева и 85-летию кандидата технических наук, профессора, заслуженного работника сельского хозяйства УР, почетного работника высшего профессионального образования РФ Б.Д. Зонова. Ижевск. 2020. С. 236-242. EDN: https://elibrary.ru/AYOKMJ
7. Гафин М.М. Способы существующих технологий оборудования для очистки зерна // Наука в современных условиях: От идеи до внедрения. Ульяновск. 2010. С. 127-1 30.
8. Черняков А.В., Коростелев Д.Н., Бегунов М.А. Экспериментальное исследование цилиндрического пневмосепаратора c закрученным воздушным потоком // Сибирская деревня: 200 лет развития Омской области - от реформ М.М. Сперанского до агропромышленного центра Сибири. Омск. 2022. С. 304-310.
9. Булатов С.Ю., Нечаев В.Н. Результаты исследований рабочего процесса пневмосепаратора фуражного зерна// Вестник всероссийского научно-исследовательского института механизации животноводства. 2012. С. 78-88. EDN: https://elibrary.ru/QNJCPJ
10. Патент на полезную модель №229971 Российская Федерация. Молотковая дробилка: №2024114690: заявл.30.05.2024: опубл. 06.11.2024/ Голиков А.И., Мезенов А.А., Голикова А.А., Григорев Н.Н.; заявитель ФГБОУ ВО Новосибирский ГАУ. 7 с.
