Проект участка очистки зерна от примесей отличающихся длинной

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет»

Кафедра «Технология хранения и ПСХП»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

на тему «Проект участка очистки зерна от примесей отличающихся длинной»

Исполнитель работы студент

Пынзарь Н.И.

г. Оренбург 2013

Содержание

Введение

1. Теоретическая часть

1.1 Классификация триеров

1.2 Дисковые триера

1.3 Триеры зарубежного производства

1.4 Цилиндрические триера

2. Расчетная часть

2.1 Определение размеров триерного цилиндра

2.2 Расчет шнека триера

Выводы

Список используемой литературы

Приложение

Введение

Очистка зерна от примесей - важнейший прием в обработке зерна, существенно влияющий на стабильность качества хранящегося зерна; улучшающий качество партий зерна, передаваемых в переработку; повышающий эффективность работы и производительность технологического оборудования, включенного в схему процесса после очистки; повышающий степень использования зерна за счет использования выделенных отходов на фуражные цели.

Для выделения примесей, отличающихся от зерен основной культуры длиной, применяют триеры. К таким примесям относят семена куколя, которые короче зерен пшеницы, семена овса и овсюга, которые длиннее зерен пшеницы.

Известны следующие виды триеров: цилиндрические, дисковые, лопастные, ленточные, причем только первые и вторые нашли широкое применение в промышленности.

Актуальность настоящей работы обусловлена необходимостью использованию универсального оборудования, обеспечивающего интенсификацию производственных процессов, повышение качества выполняемой работы, снижение потерь энергоресурсов и затрат, стремление к минимальным габаритам каждого оборудования.

Основной целью данного курсового проекта является проект участка очистки зерна от примесей отличающихся длинной. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1.Разработать машинно-аппаратурную схему очистки зерна;

2.Провести расчет;

3.Рассмотреть теоретические основы конструирования оборудования

для очистки зерна;

4.Произвести выбор основного оборудования.

1. Теоретическая часть

1.1 Классификация триеров

В настоящее время на мельницах применяют триеры цилиндрические (тихоходные и быстроходные), дисковые и цилиндрические триеры конструкции инженера А.Ф. Григоровича для очистки зерна от куколя и конструкции инженера А.Ф. Григоровича и Е.Г. Лукьянова для очистки зерна от овсюга.

Триеры по характеру работы подразделяют на основные и контрольные. В основных триерах выделяют из зерна короткие или длинные примеси и в контрольных выделяют зерно из примесей. В куколеотборочных машинах рабочие поверхности устанавливают с ячеями 0 4,25-5,0 мм, в контрольных -- 0 3.0-4,0 мм и соответственно в овсюгоотборочных машинах Q 8,0- 10 мм и в контрольных 0 9,0-11,0 мм; для твердой пшеницы в основных триерах -0 11,0-13,0 мм. Таким образом, в контрольных куколеотборочных машинах устанавливают ячеи диаметром меньше на 1,0-1,25.ил, чем размеры ячей основных триеров, а в контрольных овсюгоотборочных машинах диаметром больше на 1,0 мм.

Технологический эффект работы цилиндрических триеров зависит при прочих одинаковых условиях от производительности и числа оборотов цилиндра.

Испытания цилиндрических триеров конструкции инженера А.Ф. Григоровича при очистке пшеницы от куколя показали, что при производительности 4000-5000 кг/ч эффект очистки пшеницы от куколя составлял 70-75%.

С увеличением числа оборотов цилиндра эффект очистки зерна сначала повышается, а затем падает. Оптимальная скорость вращения цилиндра 40 об/мин. Положение ковша, при котором достигается наибольший эффект очистки при данном режиме работы триера, подбирают опытным путем.

Эффект работы цилиндрических триеров зависит также от правильного выбора формы и размеров ячей. Выбор триеров с ячеями, не соответствующими размерам отделяемых примесей, может повлечь за собой попадание в отходы зерен основной культуры или примесей в очищаемое зерно.

1.2 Дисковые триера

Триеры этого типа предназначены для очистки зерна от овсюга, овса, ячменя и других длинных примесей на зерноперерабатывающих предприятиях и семяочистительных станциях. Триер ЗТО-5М рассчитан на производительность 5 т/ч, а ЗТО-10М -- на 10 т/ч. Подготавливается к серийному производству триер производительностью 15 т/ч.

Триер ЗТО-5М

Основные его узлы следующие: станина, верхняя и нижняя части кожуха, приемный и аспирационный патрубки, дисковый ротор, сборники зерна и отходов, устройства периодического удаления минеральных примесей, скапливающихся на дне нижней части кожуха, приводное устройство. Все узлы и детали триера укреплены на станине металлической сварной конструкции, изготовленной из стали уголкового профиля.

Станина состоит из боковых стенок, сборника отходов, рамы, нижнего кожуха, площадки с установленными на ней электродвигателем и редуктором. К боковой стенке кожуха прикреплен приводной механизм ротора, закрытого металлическим ограждением. В углах опорной рамы предусмотрены четыре отверстия для крепления триера в месте монтажа. Верхний кожух оборудован приемным патрубком с подвижной заслонкой для регулирования количества зерна, поступающего в триер, и уровня зерна в зоне рабочих дисков, а также аспирационным патрубком для соединения триера с аспирационной сетью.

За работой триера наблюдают через смотровую дверку, расположенную в передней части кожуха по всей его длине. Верхняя и нижняя части кожуха скреплены соединительными планками. Триер разделен на три отделения: рабочее - 1, накопительное - 2 и контрольное - 3.

Основной рабочий орган триера -- дисковый ротор, представляющий собой вал 5 с чугунными дисками 4, ковшовое колесо-перегружатель 6, установленное в накопительном отделении с окном, и два опорных подшипника. Рабочие и контрольные диски триера разделены корпусом накопительного отделения, что исключает попадание очищенного зерна из рабочего отделения в контрольное и поддерживает оптимальный загрузочный режим. Гонки, укрепленные на спицах дисков и образующие винтовую линию, перемещают зерно вдоль оси триера.

Рис. 1 Дисковый триер ЗТО-5М: 1 -- рабочее отделение, 2 -- накопительное отделение; 3--контрольное отделение, 4 -- диски, 5--вал, 6 -- ковшовое колесо-перегружатель

Приводной механизм состоит из электродвигателя с редуктором, двух звездочек, втулочно-роликовой цепи и металлического ограждения. Металлический сборник зерна крепится к нижнему кожуху по всей его длине. В сборник поступает зерно, очищенное от примесей в зоне рабочих и контрольных дисков. Скапливающиеся на дне нижнего конуса песок и другие минеральные примеси удаляются перфорированной планкой с 14 отверстиями.

Такие же отверстия имеются в днище кожуха. Планка с одной стороны прикреплена к стержню с резьбой, а с другой -- к штурвалу, вращая который перемещают планку вдоль кожуха. При совмещении отверстий в планке и днище кожуха минеральные примеси высыпаются в специальный короб-накопитель для последующего удаления из машины.

Технологическая схема работы дискового триера ЗТО-5М следующая. Зерновая смесь поступает в приемный патрубок триера и из него на три приемных диска ротора и далее на рабочие диски. Вращаясь, диски карманообразными ячеями извлекают из зерновой смеси зерна пшеницы или ржи и выбрасывают их в выходной сборник очищенного зерна. Длинные примеси (овсюг, ячмень, овес) при помощи гонков и благодаря подпору от вновь поступающего зерна перемещаются по днищу кожуха в накопительное отделение. Перегружатель подает длинные примеси и оставшееся зерно через разгрузочное окно в контрольное отделение, где от длинных примесей отделяется зерно, поступающее в общий поток очищенного зерна. Длинные примеси перемещаются к разгрузочному окну и выводятся из машины.

Триер ЗТО-10М

Принцип его работы и устройство в основном такие же, как и триера ЗТО-5М. Отличается ЗТО-10М конструкцией приемного устройства, числом дисков и размерами.

В триере ЗТО-10М приемное устройство состоит из раструба, в котором укреплены парно расположенные направляющие крестовины с лотками для распределения зерновой смеси на первые три-четыре рабочих диска. В загрузочном патрубке над раструбом установлены два наклонных шибера с валиками и фиксатором для регулирования количества зерна, поступающего в машину.

Техническая характеристика триеров ЗТО-5М и ЗТО-10М

Показатели	Марка
	3TO-5M	ЗТО-10М
Производительность, т/ч	5	10
Число дисков, шт	14	24
в том числе
рабочих	11	19
контрольных	3	5
Суммарная площадь ячеистой поверхности, м2	5,6	9,6
Установленная мощность электродвигателя, кВт	2,2	4,0
Частота вращения дисков, об/мин	55	56
Расход воздуха на аспирацию, м3/ч	600	800
Габаритные размеры, мм
длина	1500	2185
ширина	950	1025
высота	1000	1450
Масса, кг	580	770

Технологическая эффективность модернизированных триеров ЗТО-5М и ЗТО-10М, по данным Бийской МИС, характеризуется следующими показателями: эффективность очистки пшеницы, засоренной овсюгом до 1%, составила 84--85%; содержание нормального зерна в отходах триера ЗТО-5М -- 1,2--2,5%, а триера ЗТО-10М. -- 0,9%, что намного лучше, чем установлено Правилами.

Кроме высоких технико-экономических показателей модернизированных триеров, следует также отметить, что триер ЗТО-10М обеспечивает более высокую эффективность и вдвое большую производительность, чем ранее выпускаемый серийно триер ЗТО-5И, при примерно одинаковых габаритах и числе дисков. Достигнуто это в результате новых конструктивных решений и дифференцированной нагрузки в приемном и контрольном отделениях триера.

1.3 Триеры зарубежного производства

Зарубежные фирмы, как правило, отдают предпочтение цилиндрическим триерам, изготовленным из стальных закаленных листов со штампованными ячеями. Однако для обработки мелкоразмерных семян выпускают также тихоходные триеры с ячеями, просверленными в цинковых листах. Некоторые фирмы выпускают триерные установки с контрольными триерами, в которых, кроме ячеистых цилиндров, имеются также перфорированные для отсева мелких органических и минеральных примесей.

Для ряда фирм, например предприятий «Мюленбау» (ГДР), «Комплекс» (ВНР), «Кварнмаскинер» (Швеция), «Хейд» (Австрия) и других, характерно изготовление цилиндрических триеров из отдельных сегментов, плотно прилегающих друг к другу. Такая конструкция представляет большие эксплуатационные удобства, облегчается замена износившихся частей цилиндра, внутренняя очистка ячеистой поверхности, а запасные сегменты в сложенном виде компактны. Кроме того, на предприятиях с большим ассортиментом обрабатываемых культур замена сегментов с различными размерами ячеек не представляет затруднений.

Триерные установки

Народное предприятие «Мюленбау» (ГДР) выпускает комбинированные триерные установки со сменными сегментами рабочих цилиндров. Их используют в зернохранилищах и на зерноперерабатывающих предприятиях для отделения коротких и длинных примесей от перерабатываемой культуры, а также для очистки и сортирования семенного материала.

Установка представляет собой цельнометаллическую сварную конструкцию, в которой все сегменты 15, образующие цилиндры триеров, взаимозаменяемы. Триерную установку загружают зерном через приемный патрубок 1. С аспирационной сетью ее соединяют через фланцевое отверстие в верхней части машины.



Рис.2 Триерный блок «Мюленбау» (ГДР) 1 -- патрубок приемный, 2-- цилиндр отбора коротких примесей 3 19 16 -- пробоотборники, 4 -- станина, 6, 11 -- указатели положения лотков, 5 -- устройство для натяжения цепей, 7, 12 -- окна смотровые 8 -- передача цепная, 9 -- цилиндр отбора длинных примесей, 13 -- электродвигатель с редуктором, 14 -- цилиндр контроля коротких примесей, 15 -- сегмент триерный, 17--цилиндр контроля длинных примесей

Верхний цилиндр 2 триерной установки используется для отделения коротких примесей; средний 9 -- для отделения длинных примесей. Внизу установлено два коротких цилиндра. В одном цилиндре -- 14 происходит контроль коротких примесей, а в другом -- 17 -- контроль длинных примесей. Контрольный цилиндр 14 оснащен ситовой обечайкой, при помощи которой удаляются песок, минеральные и другие мелкие примеси.

В станине 4 размещены цепные передачи 8 привода цилиндров, указатели положения лотков 6 и 11, а также устройство автоматического натяжения цепей 5. Приводятся цилиндры от электродвигателя 13 с редуктором. Наблюдают за работой установки через смотровые окна 7 и 12 и снимают пробы -- пробоотборниками 3, 10 и 16.

Предприятие «Мюленбау» выпускает эти установки производительностью от 2 до 6 т в час с цилиндрами длиной от 1125 до 2655 мм.

Взаимозаменяемые сменные сегменты с ячеями различных диаметров дают возможность быстро заменять их и настраивать работу триерной установки в зависимости от характеристик зерновой смеси, поступающей в очистку. Для обеспечения гибкости технологического использования триеров предусмотрены различные сочетания элементов триеров.

Цилиндрические триеры

В ЧССР их выпускают для очистки продовольственного и семенного зерна различных культур. Особенность триеров заключается в способе транспортирования зерна лопастями внутри цилиндра. Кроме транспортирования, лопасти, смонтированные на желобе, разбрасывают зерно по поверхности цилиндра, что повышает эффективность и производительность машины. В некоторых триерах предусмотрена контрольная секция.

Триерные цилиндры собирают в блоки как по горизонтали-- двойной блок, так и по вертикали -- двойной и тройной блоки.

По данным испытаний, при исходной засоренности куколем до 2% обеспечивается эффективность очистки до 95%, при засоренности до 3% эффективность составляет 85%, а при засоренности 4% эффективность снижается до 70%. Производительность машины 3,5-- 5,5 т/ч. Частота вращения триерного цилиндра 42 об/мин.

Применяют цилиндры 400 и 600 мм с различным размером ячей.

В зависимости от компоновки и технологического назначения выпускают триерные агрегаты четырех типов Для очистки семян используют цинковые цилиндры со сверлеными отверстиями.

Цилиндры триеров фирмы «Хейд» (Австрия) собирают из трех или большего числа сегментов, скрепленных между собой болтовыми соединениями. Для очистки или ремонта цилиндра достаточно снять лишь один сегмент Конструкция позволяет также быстро менять сегменты при необходимости изменить размеры ячей.



Рис. 3 Триерный блок («Хейд», Австрия)

Фирма выпускает триерные установки различных типов производительностью от 2,2 до 15,4 т/ч, с различной компоновкой триерных элементов

На рисунке 3 показан трехъярусный блок триеров Верхний цилиндр предназначен для отделения коротких примесей, средний -- для отделения длинных примесей. Внизу установлены два коротких цилиндра для контроля отходов.

Работу триеров регулируют при помощи штурвала и силуэтного сектора с делениями, закрепленных в торцах цилиндров. Вращением штурвала изменяют положение желоба в цилиндре, добиваясь оптимальных условий для извлечения отходов. Для контроля работы триерной установки в цилиндрах установлены пробоотборники. Цилиндры приводятся во вращение от электродвигателя через систему цепных передач.

Производительность различных вариантов сочетания триерных цилиндров составляет от 1 до 15 т/ч, габаритные размеры наибольшей модели следующие, длина -- 3615 мм, ширина -- 800 мм, высота -- 2285 мм, масса -- 2400 кг.

Рис. 4 Триерная установка с цилиндрами двойного действия («Супериор», США) 1-- скальператор дисковый; 2 -- цилиндр внешний разделительный; 3 -- цилиндр двойной; 4 -- цилиндр отбора длинных примесей

Фирма «Супериор» (США) выпускает сложные триерные машины с цилиндрами двойного действия Исходная смесь поступает из приемного ковша на дисковый скальператор 1, выполненный в виде двух перфорированных дисков, медленно вращающихся (n= 15 об/мин) вокруг горизонтальной оси Диски похожи на триерные, но вместо ячей в них сквозные прямоугольные отверстия, размеры которых для разных моделей колеблются от 14X23 до 16X23 мм; диаметр дисков от 600 до 710 мм. В скальператоре удаляются грубые примеси, соломистые частицы, бумага и др.

После очистки от грубых примесей зерновая смесь разделяется на два потока, каждый из которых распределяется по длине и выравнивается тонким слоем для более эффективной воздушной очистки. Запыленный воздух с легкими примесями поступает в осадочную камеру, откуда относы выводятся шнеком.

Очищенное от грубых и легких примесей зерно поступает в цилиндр 2. Следует отметить, что удаление минеральных примесей из зерна до поступления его в триеры намного увеличивает износоустойчивость триерной поверхности.

При обработке пшеницы устанавливают цилиндр 2 0 585 мм с ячеями 0 8,8 мм. В этом цилиндре зерновая смесь делится по длине на две части: зерно (короткая фракция) из желоба триера направляется на триер 3, а длинная фракция -- сход цилиндра -- на триер 4.

Триер 3 состоит из двух концентрично расположенных цилиндров. Диаметр внешнего цилиндра 585 мм, диаметр его ячей 5,6 мм. Диаметр внутреннего цилиндра 390 мм, диаметр его ячей 3,2 мм. На внешней поверхности внутреннего цилиндра навит шнек, с помощью которого продукт, попадающий в ячеи внешнего цилиндра, направляется во внутренний цилиндр. Последний работает по обычной схеме, разделяя поступающий продукт на зерно и короткие примеси. В триере 3 зерновая смесь делится на три фракции: мелкие короткие примеси, попадающие в желоб внутреннего цилиндра; мелкая короткая пшеница -- сход с внутреннего цилиндра; средняя по длине пшеница --сход с внешнего цилиндра.

Фирма «Супериор» выпускает несколько моделей триерных машин: тип 4А -- с четырьмя цилиндрами, в том числе один -- двойного действия, производительностью 2,7--6,8 т/ч; тип 7А -- с семью цилиндрами, в том числе два цилиндра двойного действия, производительностью 5,4--13,6 т/ч и тип СС16А -- с 16 цилиндрами, в том числе четыре цилиндра двойного действия, производительностью 40--45 т/ч.

Дисковые триеры

Выпускают их фирмы «Картер» (США), «Саймон» (Англия), «Сокам» (Франция), «Мейдзи» (Япония) и др.

Практически с момента появления дисковых триеров их конструкция не претерпела существенных изменений.

По мере освоения производства триеров с различными числом и диаметрами дисков совершенствовался привод триеров, улучшалось качество дисков и расширялся их ассортимент.

Зарубежные фирмы выпускают триеры с дисками диаметром 380, 455 и 635 мм. Число дисков колеблется от 12 до 27.

Конструкция дисковых триеров позволяет вести обработку зерна по трем технологическим схемам. В триерах одинарного действия все ячеи в дисках одинаковых размеров, а зерновая смесь делится на две фракции. В триерах двойного действия две секции дисков с ячеями различных размеров подразделяют поступающую зерновую смесь на три фракции -- короткие примеси, зерно основной культуры и длинные примеси. В триерах с контрольной секцией поступающий продукт делится на две фракции, затем осуществляется контроль одной из них для извлечения годного зерна на дисках с ячеями меньших размеров, чем в основной секции.

1.4 Цилиндрические триеры

Для выделения примесей, отличающихся от основной культуры длиной, а также для разделения продуктов шелушения зерна некоторых крупяных культур на зерноперерабатывающих предприятиях применяют цилиндрические триеры.

Цилиндрический триер состоит из двух основных частей: цилиндра с ячейками на внутренней поверхности и находящегося внутри него желоба со шнеком.

При вращении цилиндра с зерном в ячейки триера попадают из смеси частицы зернового материала, длина которых меньше диаметра ячеек, и поднимаются вверх; попадают в желоб, находящийся внутри цилиндра и выводятся наружу шнеком. В цилиндре остаются частицы, длина которых больше диаметра ячеек и которые не укладываются в них по длине, и выходят сходом по цилиндру с другой стороны.

Триеры, выделяющие из зернового материала короткие примеси называются кукольными. У них очищенное зерно выходит из цилиндра, а примеси - из желоба.

Триеры, предназначенные для отделения длинных зерновых примесей, называют овсюжными. В них зерно выходит из желоба, а примеси - из цилиндра. У выходного конца овсюжного цилиндра устанавливают кольцо - диафрагму, которая способствует образованию слоя зернового материала внутри цилиндра.

Цилиндрические триеры с внутренней ячеистой поверхностью изготавливаются одинарного и двойного действия. Триеры одинарного действия имеют по всей длине цилиндра ячейки одного типа и размера и выделяют только короткие и только длинные примеси. Триеры двойного действия на различных участках цилиндра по длине имеют ячейки двух размеров для отделения длинных и коротких примесей.

Формы и размеры ячеек триеров. Форма триерных ячеек определяется способом изготовления, и по этому признаку они могут быть штампованные, фрезерованные и литые.

Наибольшее распространение получили стальные цилиндры со штампованными ячейками, как наиболее прочные и дешевые в изготовление. Форма и размеры штампованных ячеек берутся согласно государственному стандарту на триерные цилиндры. Штампованные ячейки в плане круглые, а в разрезе по окружности цилиндра - ковшеобразные.

Цилиндрический триер БТС-120

Предназначен для очистки зерновой смеси от длинных примесей.

Рабочим органом машины служит ячеистый цилиндр 1 с ячейками 0 8,5 мм. Края цилиндра закреплены двумя бандажами 3, опирающимися на четыре обрезиненных ролика 9 (ролики изготовлены из пластин прорезиненного ремня, зажатых ребордами).

Рис . 5 Цилиндрический триер БТС-120 1 -- цилиндр ячеистый; 2 -- шнек питающий, 3 -- бандаж опорный, 4 -- ворошитель, 5 -- контрпривод; 6--электродвигатель, 7 -- гонки, 8 -- сборник очищенного зерна, 9 -- ролики приводные, 10 -- шнек вывода очищенного зерна

Внутри цилиндра закреплены шнек 2 распределения поступающего зерна вдоль цилиндра и шнек 10 вывода очищенного зерна из триера. Два клапана питающего шнека снабжены грузами, которыми, воздействуя на клапаны, регулируют распределение зерна по длине цилиндра. Шнек 10 установлен в лотке, передний фартук которого можно поворачивать и фиксировать в заданном положении. Внутри цилиндра со стороны приема укреплена гребенка с гонками 7 для перемещения длинных примесей вдоль цилиндра. Наклон гонков и их положение по высоте можно регулировать.

Для облегчения попадания зерен пшеницы в ячеи на сходовом конце цилиндра установлен ворошитель 4, разрыхляющий зерновую массу. Чтобы предотвратить попадание отходов в очищенное зерно, в сходовой контрольной части триера установлен фартук улавливания овсюга и других длинных примесей и возврата их в цилиндр. Длинные примеси выводятся из цилиндра через лоток. Очищенное зерно накапливается перед выпуском из машины в сборном ковше, прикрепленном к станине. Станина машины выполнена из профильного проката.

Цилиндр приводится в движение от электродвигателя 6 при помощи контрпривода 5. При этом ременная передача вращает вал с резиновыми роликами, которые благодаря силам трения вращают цилиндр. Шнеки приводятся в движение от вала роликов через цепную передачу.

В результате проведенных испытаний триера БТС установлено, что при производительности 5 т/ч и частоте вращения цилиндра 38 об/мин эффективность очистки достигает 98%. При увеличении производительности часть годного зерна попадает в отходы, а при уменьшении -- длинные примеси могут попасть в шнек для очищенного зерна. При уменьшении нагрузки на триер необходимо передний фартук питающего шнека повернуть до конца или закрыть часть ячеистой поверхности цилиндра металлическим листом.

Цилиндрический триер УТК-200

Предназначен для очистки пшеницы и ржи от куколя, битых зерен и других коротких примесей. Устройство его аналогично устройству триера БТС-120.

Основной рабочий орган УТК -- ячеистый цилиндр с ячеями 0 5 мм. В цилиндре размещены три шнека: первый -- для равномерного распределения поступающего зерна по длине цилиндрического триера, второй -- для вывода очищенного зерна и третий -- для удаления коротких примесей. В отличие от рассмотренного триера в цилиндре триера УТК-200 дополнительно установлен еще один шнек.

Техническая характеристика триеров УТК и БТС

Показатели	Марка
	УТК-200	БТС-120
Производительность, т/ч	8,3	5
Частота вращения цилиндра, об/мин	38	38
Размеры цилиндра, мм: наружный диаметр длина	792 1784	800 1784
Площадь ячеистой поверхности, м2	4,45	4,45
Мощность электродвигателя, кВт	2,2	2,8
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	2292 1034 1415	2292 1034 1415
Масса, кг	670	670

цилиндрический триер шнек зерно

2. Расчетная часть

Цель работы: изучение теоретических основ процесса разделения сыпучих зернистых смесей по линейному размеру; знакомство с классификацией триеров, их конструкциями и принципом действия; приобретение практических навыков по расчету триеров.

Задание: выполнить расчет цилиндрического триера одинарного действия, если заданы: исходный зерновой материал - чечевица; содержание примесей в исходном материале а=8,7%; производительность G=370 кг/ч; вид триера - быстроходный.

2.1 Определение размеров триерного цилиндра

Зададимся вначале окружной скоростью, которая принимается для быстроходных - vб=1 м/с. Наклон оси быстроходных триеров доходит до 2,0°.

Пользуясь данными таблицы выбираю размер ячеек триера. Так как триер в моей работе предназначен для отделения длинных примесей, о очищаемая культура - чечевица, то размер ячеек равен 8,0 мм.

Длина L, м, триерного барабана определяется по формуле Г.Т. Павловского:

, (1)

где G - производительность триера, кг/ч; а - содержание коротких зерен в исходном материале, %; D - диаметр триерного цилиндра, м; k - количество ячеек на 1 м? триерной поверхности,

L==1.6 м

, (2)

здесь d - диаметр ячейки, мм; ? - вместимость одной ячейки (?=1); ?- коэффициент использования ячеистой поверхности, (?=0,5 - для триеров отделяющих длинные зерновые примеси),

=1107266

где q - расчетная производительность, т. е. максимальная масса зерна, которая может быть выбрана ячейками при условии их заполнения,

=0.8

, (4)

где L - длина цилиндра, м; k - количество ячеек на 1 м? триерной поверхности; vб - окружная скорость цилиндра, м/с; ?? - средняя масса зерна, выбираемого одной ячейкой, кг

=443

Диаметр триерного цилиндра ориентировочно определяется из соотношения:

=0.4

Расчетная угловая частота вращения ?, с??, для быстроходных триеров

, (6)

где К - показатель кинематического режима триера (Кб=0,6)

=4.2

Расчетная рабочая площадь поверхности триера Fр, м?, определяется по формуле:

где q - удельная нагрузка на 1 м? триерной поверхности, кг/(м?*ч); (q=400 кг/ч - для быстроходных триеров)

Сопоставим расчетную рабочую площадь поверхности Fр с полученной по формуле теоретической площадью поверхности Fm.

По полученным значениям рабочей поверхности окончательно выберем диаметр и длину триерного цилиндра.

L=1500 мм

D=400 мм

От длины триерного цилиндра зависит продолжительность пребывания зерна в нем, а следовательно, качество разделения. После уточнения длины и диаметра триерного цилиндра проверим выполнение соотношения

Потребная мощность N, кВт, привода триера

пр, (10)

где G - производительность триера, кг/ч; ?пр - КПД привода триера (?пр=0,8)

кВт

2.2 Расчет шнека триера

Радиус шнека для обеспечения необходимого угла ската зерна по рабочей стенке желоба во время работы:

-для концентрично расположенного шнека

где R - радиус триерного цилиндра, м; ? - угол трения зерна по материалу желоба,

м

здесь f - коэффициент трения (f=0.39); ?? - центральный угол установки желоба над горизонтальным диаметром.

Дальность полета зерна по горизонтали



Высота полета зерна по вертикали равна

где ?=90-? - угол сбрасывания зерна; ? - угол подъема зерна ячейкой над горизонтальным диаметром,

где ? - угол естественного откоса зерна в движении, град (?=25); К - показатель кинематического режима триера (K б=0.5)

Диаметр шнека dш, м, желоба определяется из формулы

Радиус r, мм, закругления дна желоба



мм

Наибольшая толщина ?, м, слоя зернового сегмента

где v1 - скорость осевого движения зерна, м/с (v1=0.030 м/с); ?- насыпная плотность зерна, кг/м? (?=800)

Выводы

В данной работе был рассмотрен проект участка очистки зерна от примесей отличающихся длинной.

Достаточно развернуто описано оборудование, используемое для очистки зерна. Произведен расчет материального баланса.

Данный проект основан на современных достижениях технологических производств и рассчитан на возможность сделать очистку зерна от примесей отличающихся длинной качественной с минимальными затратами, что немаловажно для рентабельности любого предприятия.

В результате выполнения проекта я изучил основные принципы проектирования машин и аппаратов пищевой промышленности. В процессе курсового проектирования были установлены основные конструктивные размеры триеров, рассчитал шнек триера, высоту полета зерна по горизонтали и вертикали, потребную мощность триера, что не мало важно при установке оборудования на предприятии.

Выяснил, что немало важными факторами при очистки зерновой смеси являются ее размер и скорость вращения цилиндра триера. Выяснил, что линейные размеры триера напрямую зависят от производительности машины и его скоростных качеств.

Список использованной литературы

1. Г.И. Старшов, С.Н. Никоноров, А.И. Никитин - Основы проектирования и расчет технологического оборудования пищевых предприятий - М.: 2008 г. - 11 с.

2. Иванова Л.В., Яичкин В.Н. Методическое пособие по выполнению курсового проекта по дисциплине «Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств» для студентов, обучающихся по специальности 110305.65 и направлению подготовки 110900.62 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции». - Оренбург: Издательский центр ОГАУ, 2011. - 85 с.

3. Панфилов В.А., Антипов С.Т., Кретов И.Т. Машины и аппараты пищевых производств: В 2 кн. - М.: Высшая школа, 2001. - 400 с.

4. Птушкин, Г.Е., Товби, Л.И. Высокопроизводительное оборудование мукомольных заводов. - М.: Агропромиздат, 2005. - 288 с.: ил.

5. Бутковский В.А. Технология перерабатывающих производств. - М.: Интеграф сервис, 1999.-472 с.

6. Бутковский В.А., Птушкина Г.Е. Технологическое оборудование мукомольного производства. - М.: Агропромиздат, 1999.-254 с.

7. Гордеев А.С. Основы проектирования и строительства перерабатывающих производств.- М.:ИК «Родни», 2001

8. Драгилев А.И. Технологическое оборудование предприятий перерабатывающих отраслей АПК: учебник/А.И. Драгилев, В.С. Дроздов. - М: Колос, 2001.-352 с.

9. Куликов В.Н., Миловидов М.Е. Оборудование предприятий элеваторной и зерноперерабатывающей промышленности. - М.: Агропромиздат, 1991.-383 с.

10. Личко Н.М. Технология переработки продукции растениеводства. - М.: Колос 2000 г.

11. Машины и аппараты пищевых производств. В 2 кн. Учеб. для ВУЗов./под. Ред. В.А. Панфилова.-М.: Высш. Шк., 2001

12. Мерко, И.Т.. Погирной Н.Е., Касьянов Б.В. и др. Проектирование зерноперерабатывающих предприятий с основами САПР/И.Т. Мерко, Н.Е. Погирной и др. - М.: Агропромиздати, 1989.

Приложение

Рис. 1 Блок триерный ББТ-700

Рис 2. Триер цилиндрический БТХМ-2 (овсюгоотборник)

Рис. 3 Триер цилиндрический AS-БТЦ.

Размещено на Allbest.ru