Дослідження впливу параметрів повітряного потоку на ефективність калібрування насіння у пневмосепараторі
DOI:
https://doi.org/10.31498/2225-6733.51.2025.344653Ключові слова:
пневмосепаратор, осьовий вентилятор, калібрування насіння, аеродинамічне розділення, рівномірність потоку, енергоефективністьАнотація
Подано результати теоретичного та експериментального дослідження впливу параметрів повітряного потоку на ефективність калібрування насіння у пневмосепараторі з осьовим вентилятором. Обґрунтовано необхідність стабілізації аеродинамічного поля у каналі за рахунок використання дифузора-вирівнювача та системи спрямовуючих лопатей. Проведено дослідження для насіння пшениці м’якої (вологість 12 ± 0,5%, маса 1000 насінин 35-40 г) із застосуванням повного факторного експерименту 3³. Визначено вплив швидкості повітряного потоку (4,5-6,5 м/с) та товщини шару насіння (15-35 мм) на ефективність калібрування і питомі енерговитрати. Критерій зупинки експериментів встановлювався за стабілізацією показників протягом 5 хв, із трьома повтореннями кожного режиму (n = 3). Статистичну обробку результатів виконано методом ANOVA при
p < 0,05. Отримано, що оптимальні умови калібрування досягаються за швидкості повітря 5,5-6,0 м/с і товщини шару 20-25 мм, при цьому відхилення швидкості по перерізу каналу не перевищує ±10%. Удосконалена конструкція пневмосепаратора забезпечує підвищення ефективності калібрування на 12-15% та зменшення питомих енерговитрат на 10-12% порівняно з традиційними системами. Результати є валідними для насіння пшениці; для інших культур параметри швидкості та товщини шару потребують додаткового уточнення
Посилання
The effect of selected factors on separation efficiency in a pneumatic conical separator / D. J. Choszcz et al. Sustainability. 2020. Vol. 12. Article 3051. DOI: https://doi.org/10.3390/su12073051.
Khamyev V., Gulyev A., Boiko A. Justification of the design of pneumatic sorting machine for the preparation of selection seeds. MATEC Web of Conferences. 2018. Vol. 224. Article 05008. DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201822405008.
Research of the process of air separation of grain material in a vertical zigzag channel / S. Stepanenko et al. Journal of Central European Agriculture. 2023. Vol. 24, no. 1. Pp. 225-235. DOI: https://doi.org/10.5513/JCEA01/24.1.3732.
Energy Assessment of the Pneumatic Sieve Separator for Agricultural Crops / Y. Mykhailov et al. Agricultural Engineering International: CIGR Journal. 2021. Vol. 25, no. 1. Pp. 147-155. DOI: https://doi.org/10.2478/agriceng-2021-0012.
The technique and analysis of the process of separation and cleaning grain materials / M. Panasiewicz et al. Journal of Food Engineering. 2012. Vol. 109, no. 3. Pp. 603-608. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2011.10.033.
Pneumatic conveying characteristics of seeds in a vertical ascending airstream / Kroulík M., Húla J., Rybka A., Honzík I. Research in Agricultural Engineering. 2016. Vol. 62, no. 2. Pp. 56-63. DOI: https://doi.org/10.17221/32/2014-RAE.
Kovalyshyn S., Dadak V., Konyk S. Intensification of the process of preparing small seed crop mixtures. Acta Technologica Agriculturae. 2015. Vol. 4. Pp. 108-112. DOI: https://doi.org/10.1515/ata-2015-0021.
Mathematical modelling of the grain material separation in the pneumatic system of the grain-cleaning machine / I. Badretdinov et al. Journal of Applied Engineering Science. 2019. Vol. 17, no. 4. Pp. 529-534. DOI: https://doi.org/10.5937/jaes17-22640.
Air flow resistance of wheat bedding as influenced by the filling method / J. Lukaszuk et al. Research in Agricultural Engineering. 2008. Vol. 54, no. 2. Pp. 50-57. DOI: https://doi.org/10.17221/8/2008-RAE.
Mathematical models of geometric sizes of cereal crops’ seeds as dependent random variables / Kuzminskyi R., Kovalishyn S., Kovalchyk Y., Sheremeta R. Acta Technologica Agriculturae. 2018. Vol. 3. Pp. 100-104. DOI: https://doi.org/10.2478/ata-2018-0018.
Research on sunflower seeds separation by airflow / E. Aliev et al. INMATEH Agricultural Engineering. 2018. Vol. 56. Pp. 119-128.
Prediction of Physical Parameters of Pumpkin Seeds Using Neural Network / Demir B., Eski I., Kus Z., Ercisli S. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj Napoca. 2017. Vol. 45. Pp. 22-27. DOI: https://doi.org/10.15835/nbha45110429.
Werby R. Performance cleaning unit for clover seeds affecting some physical and mechanical properties. Journal of Soil Sciences and Agricultural Engineering. 2013. Vol. 4. Pp. 1-13. DOI: https://doi.org/10.21608/jssae.2013.50543.
Modeling of aerodynamic separation of preliminarily stratified grain mixture in vertical pneumatic separation duct / S. Kharchenko et al. Applied Sciences. 2021. Vol. 11, no. 10. Article 4383. DOI: https://doi.org/10.3390/app11104383.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Журнал "Вісник Приазовського державного технічного університету. Серія: Технічні науки" видається під ліцензією СС-BY (Ліцензія «Із зазначенням авторства»).
Дана ліцензія дозволяє поширювати, редагувати, поправляти і брати твір за основу для похідних навіть на комерційній основі із зазначенням авторства. Це найзручніша з усіх пропонованих ліцензій. Рекомендується для максимального поширення і використання неліцензійних матеріалів.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди, які стосуються неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
