Food Science and Technology

ISSN-print: 2073-8684
ISSN-online: 2409-7004
ISO: 26324:2012
Архiви

ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ КАЛІБРУВАННЯ НАСІННЯ КОНДИТЕРСЬКОГО СОНЯШНИКУ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

I. Shevchenko
E. Aliiev

Анотація

Метою досліджень було підвищення ефективності механіко-технологічного процесу калібрування насіння кондитерського соняшнику під дією вібруючого решета, шляхом обґрунтування його раціональних режимно-технологічних параметрів. Дослідження процесу калібрування насіння кондитерського соняшнику проведено в два етапи: чисельне моделювання і експериментальна перевірка. Для першого етапу в якості фізичних моделей для чисельного моделювання процесу переміщення насіння під дією вібруючого решета в програмному пакеті STAR-CCM+ обрано наступні: k-ɛ модель турбулентності розділеної течії, поле сили тяжіння, модель реального газу Ван-дер-Ваальса, модель дискретних елементів, модель багатофазної взаємодії. Другий етап – експериментальну перевірку отриманих моделей було проведено на калібрувальній машині ОКМФ. Решета обрано трьох видів: пробивні, пруткові і точні (виготовлені шляхом лазерної різки). У результаті чисельного моделювання процесу переміщення насіння кондитерського соняшнику під дією вібруючого решета, отримано залежності зміни сумарної концентрації і продуктивності від подачі насіння, кута нахилу решета, частоти коливань решета і амплітуди коливань решета. За умови забезпечення ефективності процесу розділення насіння під дією вібруючого решета, необхідно щоб його продуктивність була максимальною і дорівнювала значенню подачі насіння (1202 кг/год), при цьому сумарна концентрація насіння повинна бути максимальною (10,83%). У результаті експериментальних досліджень процесу переміщення насіння кондитерського соняшнику під дією вібруючого решета різних видів (пробивні, пруткові, точні) отримано залежності зміни сумарної концентрації, продуктивності і потужності, що споживається калібрувальною машиною, від подачі насіння, кута нахилу і частоти коливань решета. За умови забезпечення ефективності процесу розділення насіння під дією вібруючого решета, необхідно щоб його продуктивність була максимальною і дорівнювала значенню подачі насіння (пробивні – 1116 кг/год, пруткові – 1518 кг/год, точні – 1781 кг/год), при цьому сумарна концентрація насіння (пробивні – 14,54 %, пруткові – 12,45 %, точні – 10,41 %) і потужність P (пробивні – 0,24 кВт, пруткові – 0,30 кВт, точні – 0,35 кВт), що споживається калібрувальною машиною, повинні бути мінімальними. Точні решета (виготовлені шляхом лазерної різки) мають найліпші показники за продуктивністю (q=1781 кг/год) і якістю (θ=10,41%). При цьому частота їхніх коливань повинна складати 5,9 Гц, а кут їхнього нахилу – 5°.

Ключові слова:
насіння, соняшник, вібруюче решето, калібрування, чисельне моделювання

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Shevchenko, I., & Aliiev, E. (2019). ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ КАЛІБРУВАННЯ НАСІННЯ КОНДИТЕРСЬКОГО СОНЯШНИКУ. Food Science and Technology, 12(4). https://doi.org/10.15673/fst.v12i4.1209
Розділ
Процеси, обладнання, автоматизація, управління та економіка

Посилання

1. Aliyev EB. Tekhniko-tekhnolohichne zabezpechennya protsesiv ochyshchennya ta rozdilennya nasinnyevoho materialu oliynykh kulʹtur. Rolʹ naukovykh doslidzhenʹ v zabezpechenni protsesiv innovatsiynoho rozvytku ahrarnoho vyrobnytstva Ukrayiny. Materialy Vseukrayinsʹkoyi naukovo-praktychnoyi konferentsiyi molodykh vchenykh i spetsialistiv 25-26 travnya 2016 r, NAAN, DU IZK NAAN, M-vo ahrar. polityky ta prod. Ukrayiny, Ukr. in-t ekspertyzy sortiv roslyn. Vinnytsya: TOV «Nilan-LTD», 2016: 4-5.
2. Schiehlen W, Eberhard P. Technische Dynamik (in German). Stuttgart: Teubner; 2004.
3. Alkhaldi H, Eberhard P. Computation of Screening Phenomena in a Vertical Tumbling Cylinder. Proceedings in Applied Mathematics and Mechanics (PAMM). Berlin, Germany. 2006: 83-84. DOI 10.1002/pamm.200610022.
4. Alkhaldi H, Eberhard P. Particle screening phenomena in an oblique multi-level tumbling reservoir: A numerical study using discrete element simulation. Granular Matter. 2007; 9: 415-429. DOI 10.1007/s10035-007-0042-6.
5. Tudor Căsăndroiu, Mihai Popescu, Gheorghe Voicu. A developing a mathematical model for simulating the seeds separation process on the plane sieves. UPB Sci Bull Series D. 2009; 71: 17-27.
6. Carmen Bracacescu, Iuliana Gageanu, Simion Popescu, Kemal Cagatay Selvi. Researches concerning impurities separation process from mass of cereal seeds using vibrating sieves in air flow currents. Engineering for Rural Development. Jelgava. 2016; 25: 364-370.
7. Vjačesłav A Šaršunova, Viktor E Kruglenjab, Edmund Kamińskic, Maciej Kubońd. Flax seed separation with vibrating screens. Agricultural Engineering. 2014; 3(151): 187-201. DOI: http://dx.medra.org/10.14654/ir.2014.151.071.
8. Pertti Broas. Advantages and problems of CAVE-visualisation for design purposes. Trans. VTT Symposium Virtual prototyping. Espoo, Finland, February 1 st. 2001: 73-81.
9. Bai C, Gosman AD. Development of methodology for spray impingement simulation. SAE Technical Paper Series. 1995: 21. DOI: https://doi.org/10.4271/950283.
10. Cundall P, Strack OA. Discrete Numerical Model for Granular Assemblies. Geotechnique. 1979; 29: 47-65. DOI: https://doi.org/10.1680/geot.1979.29.1.47.
11. Aliev EB. Modelling of the mechanical and technological processes for the separation of oilseeds. Internationals research and practice conference «Modern methods, innovations, and experience of practical application in the field of technical sciences», Conference Proceedings, December 27–28, 2017. Radom, Republic of Poland. 2017; 19 (3): 107-110.
12. Aliev EB, Bandura VM, Pryshliak VM, Yaropud VM, Trukhanska OO. Modelling of mechanical and technological processes of the agricultural industry. INMATEH – CUPRINS. 2018; 54 (1): 95–104. ISSN 2068–4215.
13. Shevchenko IA, Aliev EB. Research on the photoelectronic separator seed supply block for oil crops. INMATEH – CUPRINS. 2018; 54 (1): 129-138. ISSN 2068–4215.
14. Vedmedyeva KV, Makhova TV, Kyrpychova NM. Rezulʹtat doboru na krupnoplidnistʹ u liniyi ta sortu sonyashnyku. Zbirnyk naukovykh pratsʹ selektsiyno-henetychnoho instytutu Natsionalʹnoho tsentru nasinnyeznavstva ta sortovyvchennya. Odesa. 2017; 29 (69): 26-34.
15. Elchin Aliev, Viktor Pryshliak, Vitaly Yaropud. Research of physical and mechanical properties of oilseed crops, MOTROL. Commission of Motorization and Energetics in Agriculture, Lublin, Rzeszów. 2017; 19 (3): 103-108.

Найчастіше прочитані статті того самого автора (ів)