donstuAdvanced Engineering Research (Rostov-on-Don)Advanced Engineering Research (Rostov-on-Don)2687-1653Don State Technical University10.12737/4478donstu-314Research ArticleENGINEERING, TECHNOLOGY AND TECHNICAL SCIENCESИНЖЕНЕРНОЕ ДЕЛО, ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИMODELING OF MILLED STRAW HEAP SEPARATION IN AIR-FLOW CLASSIFICATOR WITH TWO PNEUMATIC DUCTSМоделирование процесса сепарации измельчённого соломистого вороха в пневмосепараторе с двумя пневмоканаламиЕрмольевЮрий ИвановичYermolyevYury Ivanovichbutovchenkoav@yandex.ruБеловСергей ВладимировичBelovSergey VladimirovichИващенкоИгорь АлександровичIvashchenkoIgor Alexandrovich

ООО «Донская гофротара», Россия

 

ФоменкоРоман ЕвгеньевичFomenkoRoman EvgenyevichДонской государственный технический университет, РоссияРоссияDon State Technical University, RussiaRussian FederationООО «Донская гофротара», РоссияРоссия“Donskaya Gofrotara” LLC, RussiaRussian Federation“Donskaya Gofrotara” LLC, RussiaRussian Federation20143006201414293102Copyright © Yermolyev Y.I., Belov S.V., Ivashchenko I.A., Fomenko R.E., 20142014Ермольев Ю.И., Белов С.В., Иващенко И.А., Фоменко Р.Е.Yermolyev Y.I., Belov S.V., Ivashchenko I.A., Fomenko R.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestnik-donstu.ru/jour/article/view/314

The functional diagram of a grain-cleaner with two ducts and certain air speed characteristics is described. Each pneumatic duct is segmented into blocks with various probabilistic characteristics of the airflow velocity distribution, various density composition and terminal velocities of each component. The mathematical expressions averaging the air separation indices full-width of two sequentially operating pneumatic ducts are defined. A stochastic quasi-static mathematical model of the operation process of a grain-cleaner with two pneumatic ducts is developed. The air-separation process at the specified manufacturing characteristics of the heap components, their fractional value in the heap, and of the structure of the airflow entering the pneumatic ducts, is simulated. The results of the parametric air-flow classification synthesis, the technological characteristics of its operation are described; the heap fractional makeup and measurable characteristics in each separated fraction are given; the possibility of the air-flow classification of the crushed haulm heap on the controlled factions with the output of 0,689 kg/(m∙s) is defined.

Описывается функциональная схема пневмосепаратора, имеющего в своём составе два пневмоканала с известными характеристиками воздушного потока. Каждый пневмоканал для расчёта разбит на участки с различными вероятностными характеристиками распределения скоростей воздушного потока, различным фракционным составом и скоростями витания каждого компонента. Определены математические выражения усредняющие показатели пневмосепарации по всей ширине последовательно функционирующих двух пневмоканалов. Построена стохастическая квазистатичная математическая модель процесса функционирования пневмосепаратора с двумя пневмоканалами. Проведено моделирование процесса пневмосепарации при заданных технологических характеристиках компонентов вороха, их долевого содержания в ворохе и структуры воздушного потока, поступающего в пневмоканалы. Приведены результаты параметрического синтеза пневмосепаратора, технологические показатели его функционирования, показаны долевые составляющие компонентов вороха и их массовые показатели в каждой выделенной фракции, установлена возможность пневмосепарации измельчённого соломистого вороха на задаваемые фракции при производительности 0,689 кг/(м∙с).

пневмосепараторматематическая модельизмельчённый соломистый ворохмоделированиерезультаты сепарации.air-flow classificatormathematical modelmilled straw heapmodelingseparation results.The research is done within the frame of the independent R&D.ReferencesЕрмольев, Ю. И. Технологические операции и технические средства для современных технологий агропромышленного комплекса / Ю. И. Ермольев. — Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2012. — 158 с.Ермольев, Ю. И. Технологические операции и технические средства для современных технологий агропромышленного комплекса / Ю. И. Ермольев. — Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2012. — 158 с.Ермольев, Ю. И. Моделирование воздушно-решётной зерноочистительной машины / Ю. И. Ермольев // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2010. — Т. 10, № 8 (51). — С. 1245‒1254.Ермольев, Ю. И. Моделирование воздушно-решётной зерноочистительной машины / Ю. И. Ермольев // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2010. — Т. 10, № 8 (51). — С. 1245‒1254.Ермольев, Ю. И. Энергосберегающие технологии сепарации зерновых отходов на пред-приятиях приёма, переработки и хранения зерна / Ю. И. Ермольев, Г. И. Лукинов. — Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2007. — 234 с.Ермольев, Ю. И. Энергосберегающие технологии сепарации зерновых отходов на пред-приятиях приёма, переработки и хранения зерна / Ю. И. Ермольев, Г. И. Лукинов. — Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2007. — 234 с.Проектирование технологических процессов и воздушно-решётных и решётных зерноочистительных машин / Ю. И. Ермольев [и др.]. — Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2010. — 638 с.Проектирование технологических процессов и воздушно-решётных и решётных зерноочистительных машин / Ю. И. Ермольев [и др.]. — Ростов-на-Дону: Изд. центр ДГТУ, 2010. — 638 с.Матвеев, А. С. Теоретический анализ разделения зерновой смеси восходящим воздушным потоком воздуха / А. С. Матвеев // Труды ВИМ. — 1964. — Т. 36. — С. 286‒295.Матвеев, А. С. Теоретический анализ разделения зерновой смеси восходящим воздушным потоком воздуха / А. С. Матвеев // Труды ВИМ. — 1964. — Т. 36. — С. 286‒295.Ермольев, Ю. И. Оценка основных закономерностей функционирования подсистемы решётный ярус — пневмосепаратор воздушно-решётной зерноочистительной машины / Ю. И. Ермольев [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2011. — Т. 11, № 4 (55). — С. 480‒488.Ермольев, Ю. И. Оценка основных закономерностей функционирования подсистемы решётный ярус — пневмосепаратор воздушно-решётной зерноочистительной машины / Ю. И. Ермольев [и др.] // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2011. — Т. 11, № 4 (55). — С. 480‒488.Саитов, В. Е. Оптимизация конструктивно-технологических параметров первого пневмосепарирующего и дополнительного каналов замкнутой малогабаритной пневмосистемы / В. Е. Саитов, Р. Г. Гатауллин // Problemy intensyfikacji produkcji zwierzecej z uwzglednieniem ochrony srodowiska i standardow UE: XIV Miedzynarodowa Konferencja Naukowa. — Warszawa, 2008. — C. 71‒79.Саитов, В. Е. Оптимизация конструктивно-технологических параметров первого пневмосепарирующего и дополнительного каналов замкнутой малогабаритной пневмосистемы / В. Е. Саитов, Р. Г. Гатауллин // Problemy intensyfikacji produkcji zwierzecej z uwzglednieniem ochrony srodowiska i standardow UE: XIV Miedzynarodowa Konferencja Naukowa. — Warszawa, 2008. — C. 71‒79.Саитов, В. Е. Математическое моделирование разделения воздушным потоком отходов при очистке зерна / В. Е. Саитов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. — № 5. — С. 39‒41.Саитов, В. Е. Математическое моделирование разделения воздушным потоком отходов при очистке зерна / В. Е. Саитов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. — № 5. — С. 39‒41.Ермольев, Ю. И. Моделирование процесса функционирования центробежных вентиляторов в воздушно-решётной очистке зерноуборочного комбайна / Ю. И. Ермольев, Д. К. Муратов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2011. — Т. 11, № 8 (59). — С. 1238‒1245.Ермольев, Ю. И. Моделирование процесса функционирования центробежных вентиляторов в воздушно-решётной очистке зерноуборочного комбайна / Ю. И. Ермольев, Д. К. Муратов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2011. — Т. 11, № 8 (59). — С. 1238‒1245.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.