Как применить сушëные зëрна кукурузы
webkonspect.com — сайт, с элементами социальной сети, создан в помощь студентам в их непростой учебной жизни.
Здесь вы сможете создать свой конспект который поможет вам в учёбе.
Чем может быть полезен webkonspect.com:
- простота создания и редактирования конспекта (200 вопросов в 3 клика).
- просмотр конспекта без выхода в интернет.
- удобный текстовый редактор позволит Вам форматировать текст, рисовать таблицы, вставлять математические формулы и фотографии.
- конструирование одного конспекта совместно с другом, одногрупником.
- webkonspect.com — надёжное место для хранения небольших файлов.
Чем может быть полезен webkonspect.com:
Применение механизированной очистки и фотосепарации семенного зерна и початков кукурузы в современных технологиях
Рассмотрены особенности сепарации вороха зерновых и початков кукурузы современными машинами и установками с фотоэлементами и определены направления их конструктивного совершенствования
Ключевые слова: сепарация, зерновой материал, початки кукурузы, пневмосепараторы, фотосепараторы
Special aspects of grain heap and corn cobs trapping by modern mechanisms and plants with photoelements have been considered, also the main ways of their functional developing are disclosed
Keywords: trapping, grain material, corn cobs pneumatic separations, photo-separators
Получение качественного семенного материала является одним из путей повышения урожайности. В свою очередь, на качество семян влияют как условия уборки, очистки и последующего хранения, так и генетические характеристики, чистота, микро- и макро- повреждения, выравненность по размерам.
Все убранное зерно подвергают очистке с целью выделения из вороха не только примесей, но и щуплого, битого и поврежденного зерна основной культуры.
Для получения высококачественного семенного материала проводят сортирование (фракционирование) по основным признакам ? размерам (ширине, длине и толщине), массе, цвету, аэродинамическим свойствам.
В настоящее время во многих зерноочистительных машинах сортирование и очистка зерна выполняются одновременно.
В существующих зерноочистительных агрегатах получают семена за два-три цикла очистки по поточно-периодическим технологиям: сначала первичная очистка на агрегатах ЗАВ-40У, ЗАВ-50 и их модификациях; затем одно- или двухразовая доочистка. Это приводит к дополнительным затратам и кратному перемещению семенного материала, ухудшающему их качество.
Поэтому к зерноочистительным машинам предъявляют три основных требования:
- ? за один цикл машина должна давать очищенные семена, свойства которых отвечают требованиям к посевному или продовольственному зерну при условии заданных производительности, засоренности и допустимом количестве отходов;
- ? в процессе работы машины не должны повреждать очищаемое и сортируемое зерно;
- ? машина должна быть безопасной в работе и удобной в эксплуатации, легко регулируемой, обеспечивающей нормы санитарии.
К основным способам сортирования и очистки семян можно отнести следующие:
- ? очистка воздушным потоком;
- ? разделение по толщине и ширине на решетах;
- ? разделение на триерах по длине;
- ? разделение по формам и свойствам их поверхности;
- ? сортирование и очистка по плотности;
- ? сортирование по цвету;
- ? разделение электрическими методами.
К основным направлениям повышения эффективности функционирования семяочистительных машин относятся:
- ? разработка новых конструктивных решений воздушно-решетных сепараторов в сочетании с различной технологией перемещения фракций зерна;
- ? оптимизация структуры решетных модулей;
- ? создание новых схем функционирования (последовательное, фракционное).
Нами было выбрано перспективное направление интенсификации процесса очистки в воздушно-решетной семяочистительной машине за счет усложнения перемещения зернового вороха внутри машины (рисунок 1)[1, 2, 3].
Рисунок 1 — Вариант схемы решетных модулей
Исследования выполнены методами математического моделирования и стендовых испытаний. Принята конструкция с последовательно-параллельным расположением решет. Определены показатели процесса пневмосепарации:
? количество зернового материала на каждом p-м участке k-й ширины рабочей поверхности
где B ? ширина пневмоканала;
? масса выхода очищенного зерна;
? средняя скорость воздушного потока на p-м участке
где ? полнота выхода j-го компонента в очищенное зерно,
? полнота выделения сорных примесей в отходы
? полнота выделения j-го компонента зернового материала
Рассмотрев различные схемы компоновки машин в семяочистительном агрегате, определили оптимальный их состав: машина предварительной очистки зерна, решетный фракционер, воздушно-решетная машина, триерные блоки, пневмостол. Конструкция воздушно-решетной машины должна содержать расположенные последовательно: одно решето для выделения сорных примесей и четыре решета для выделения зерновых примесей. Предложенный агрегат рассчитан на производительность в 9 т/ч.
Для семян кукурузы, подсолнечника и других культур применяют калибрование, что обеспечивает одновременность всходов, и, как следствие, более высокую урожайность, а также снижение затрат труда по уходу за посевами. Калибровщики для семенного материала, как правило, более компактны по размерам, а подача обрабатываемого зернового материала может отличаться на порядки от производительности для товарного зерна. Это обуславливает необходимость разработки индивидуальных конструкций для различных видов сельскохозяйственных культур. Так как основным рабочим органом являются решета, то их усовершенствованию уделяется особое внимание (рисунок 2).
Рисунок 2 — Форма отверстий решет зерноочистительных машин: а — круглые; б — продолговатые; в — лункообразные; г ? гофрированные; д — треугольные
Одним из примеров оригинального конструктивного решения такого аппарата является вибрационный калибровщик семян кукурузы с плоскими решетами, снабженными полусферическими ориентирующими выступами, с параметрами ячейки решета: a — размер ячейки (расстояние между центрами окружностей оснований выступов), м; d1 — диаметр окружности калибровочного отверстия, м; d2 — диаметр окружности основания ориентирующих выступов, м; — угол наклона плоскости решета к горизонту, град. [4, 5].
Оценка прохода семени кукурузы через калибровочное отверстие одной ячейки выполнялась по величине вероятности
где d — усредненный диаметр окружности отверстия и окружности основания ориентирующего выступа, м;
— эквивалентный радиус условно сферических частиц, образующих смесь, м. зерноочистительный фотоэлемент сепарация
Для принятой конструкции определены оптимальные параметры и режимы работы: при плотности семян 750 кг/м 3 и коэффициенте внутреннего трения 0,47 средняя скорость движения смеси по высоте слоя составила от 0,1 м/с до 0,44 м/с; соотношение между параметрами решета, обеспечивающее максимальное просеивание семян кукурузы d = 0,5a [6].
Кроме механических принципов очистки и калибровки в последнее десятилетие активно используют фотосепарацию сельскохозяйственной продукции и, в частности, семенного материала (рисунок 3) [7, 8, 9].
Рисунок 3 ? Принципиальная схема работы фотосепаратора: 1 ? материал для сортировки; 2 ? подающий канал; 3 ? осветительные приборы; 4 ? камеры обследования; 5 ? эжектор; 6 ? бункер чистого продукта; 7 ? бункер отходов
В фотосепараторах, как правило, используют блочно-модульную конструкцию для адаптации под различные объемы производства и оперативное дистанционное управление. Наиболее характерными являются серии фотосепараторов «Оптима», «Зоркий», «SMARTSORT» и «OPTIMA-L» российской компании «СиСорт» [9]. Так в сепараторах «Зоркий» модульная конструкция позволяет компоновать от одной до трех секций, а выбор камер (от одной до четырех на секцию) осуществляется в зависимости от задач сортировки. При потребляемой мощности моделей ZORKIY-1, ZORKIY-2 и ZORKIY-3 от 0,6 до 1,0 кВт производительность составляет от 4 до 12 т/ч. Следует отметить, что такие фотосепараторы комплектуются CCD-камерами японской компании «Тoshiba», эжекторами для воздушных сопел итальянского производства, а также импортными LED-осветителями. И это сказывается на цене подобных аппаратов на внутреннем рынке.
Компании-разработчики стремятся к универсальности своих решений и возможности применения выбранного принципа сепарации к широкому спектру сельскохозяйственной продукции ? от мелкосеменной до ягод, фруктов и овощей. Так, сепараторы серии «Зоркий» применяют для семян амаранта, гороха, гречневой крупы, риса, пшеницы, кукурузы.
Компанией TOMRA Sorting на основе базовой модели разработаны линии по переработке мусора, сортировке упаковочной тары и кондитерской продукции, сортировке плодов и овощей, а также семян зерновых, в которых применяются принципы разделения по размерным, массовым, спектральным характеристикам [8]. Совместно с фирмой Lauber Seed Farms разработана сортировочная система ЖЕБ для початков кукурузы, осуществляющую разделение по размеру, дефектам и заболеваниями, сорным примесям. При этом используется принцип сенсорной сепарации (рисунок 4).
Рисунок 4 ? Схема сепарации кукурузы в початках системой ЖЕБ TOMRA Sorting
Для ориентированной подачи обрабатываемого зернового потока или вороха початков применяют или эффект вибрации в механизированных конструкциях или системы наддува в фотосепараторах. Процесс очистки семенного зерна или сепарации осуществляется или поэтапно, по мере прохождения решетных модулей или на последнем этапе фотосортировки, когда по результатам показателей камер обследования воздушные эжекторы или специальные лопастные элементы выбивают негодные зерна или початки.
Таким образом, можно отметить следующие общие тенденции в развитии конструктивных решений технологий очистки и сепарации:
- ? возможность совершенствования основных элементов рабочих органов для агрегатов, перерабатывающих товарное зерно;
- ? создание оригинальных решений для переработки малых партий семенного и селекционного материала;
- ? ориентация на создание единых платформ и модульных систем фотосепараторов, применимых к растительному материалу различных по геометрическим и массовым характеристикам;
- ? применение вероятностных методов для оценки параметров и режимов разрабатываемых конструкций.
Для ориентированной подачи обрабатываемого зернового потока или вороха початков применяют или эффект вибрации в механизированных конструкциях или системы наддува в фотосепараторах. Процесс очистки семенного зерна или сепарации осуществляется или поэтапно, по мере прохождения решетных модулей или на последнем этапе фотосортировки, когда по результатам показателей камер обследования воздушные эжекторы или специальные лопастные элементы выбивают негодные зерна или початки.
Давайте будем совместно делать уникальный материал еще лучше, и после его прочтения, просим Вас сделать репост в удобную для Вас соц. сеть.
28 Янв 2021 foodhranenie 183