автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Обучение воспитателя планированию педагогической деятельности в системе методической работы детского сада
- Автор научной работы
- Фалюшина, Лариса Игоревна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 1992
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.01
Автореферат диссертации по теме "Обучение воспитателя планированию педагогической деятельности в системе методической работы детского сада"
Министерство образования Российской Федерации
Московский государственный заочный педагогический институт
На прчви: рукописи
ФАЛЮШИНА Лариса Игоревна
ОБУЧЕНИЕ ВОСПИТАТЕЛЯ ПЛАНИРОВАНИЮ ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В СИСТЕМЕ МЕТОДИЧЕСКОЙ РАБОТЫ ДЕТСКОГО САДА
Специальность 13.00.01—Теория и история педагогики
Автореферат диссертации на соискание ученой степеии кандидата педагогических наук
Москва — 1992 год
Методы исследования и аппаратура. Аналитические исследованю по определению пропускной способности пластинчатого решета моло' ковой дробилки и соотношения живых сечений решета и выгрузной г< ловины для обеспечения нормированного содержания клетчатки в измельченной массе проводились с использованием положений теории вероятностей и теоретической механики.
Характеристики исходного и измельченного материалов> а такж( технологический эффект использования полученного продукта определялись по общепринятым методика!«.
Экспериментальные исследования проводились с использованием скоростной киносъемки, методики многофакторных экспериментов и некоторых частных методик. Обработка результатов экспериментов проведена методами математической статистики с применением ЭВМ.
Теоретические результаты и новизна. Установлена технологическая "возможность нормирования клетчатки в корме для СЕиней путек совмещения процессов измельчения початков кукурузы повышенной влажности с одновременным отделением оберток и части стержней на решетных молотковых дробилках. Обоснованы: вид сепарирующей поверхности (пластинчатое решето) и условия максимальной его пропускной способности; условия отделения оберток и части стержней. Получены зависимости, описывающие данный процесс| расчетные формулы для определения параметров пластинчатого решета и выгрузной горловины.
Практические результаты и новизна. Полученные результаты-могут быть использованы для расчета и проектирования решетных молотковых измельчителей початков кукурузы повышенной влажности, обеспечивающих получение зерностержневой смеси с нормированным содержанием клетчатки в пределах 5-7 %. Новые технические решени измельчителя и сепарирующей поверхности защищены авторскими свидетельствами Р? 1271424, '1570757, 1607739 и.1690608.
На защиту выносится: механико-технологическое обоснование процесса отделения оберток и части стержней при измельчении поча? ков кукурузы повышенной влажности на решетных молотковых дробил ках; результаты теоретических и экспериментальных исследований п обоснованию параметров рабочих органов дробилки, в частности, сепарирующей поверхности и выгрузной горловины, их влияние на качество процесса и его энергоемкость.
.ч з
' Г" ; ОВДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Дальнейшее увеличение производства животноводческой продукции и в частности свинины в хозяйствах Украины предполагает рост объемов производства и использования зерна кукурузы как высокоэнергетического корма. Отечественный и зарубежный опыт показывают, что наиболее целесообразным с точки зрения повышения сбора питательных вешеств, снижения потерь и затрат энергии является переработка початков кукурузы повышенной влажности на зерностержневую смесь с нормированным содержанием клетчатки (ЗССК), По сравнению с искусственной сушкой фуражного зерна кукурузы прк заготовке ЗССК затрату труда меньше в 1,5 раза, прямые эксплуатационные затраты - на 15 удельные капиталовложения - на Ю, а приведенные затраты - на 15 %. В перспективе такой переработке в хозяйствах Украины будет подвергаться около 30 % валового сбора зерновой части кукурузы.
Для осуществления технологии могут применяться специальные мобильные агрегаты, либо обычные зерно- или кукурузоуборочные комбайны в сочетании с переработкой на стационаре. Последний вариант позволяет применять простые по конструкции уборочные машины, а также перенести более энергоемкие операции на электропривод.
Используемые на стационаре молотковые дробилки не приспособлены для переработки початков с обертками и нормированного отделения клетчатки (100 % обертки и до 40 % стержней). Создание же специальных сепараторов к этим дробилкам оказалось весьма трудной задачей и не вышло за пределы экспериментов. В связи с этим Возникла необходимость разработки решетной молотковой дробилки, которая позволила б в одном рабочем процессе выполнять указанные операции.
Цель работы - повышение эффективности рабочего процесса решеткой молотковой дробилки на измельчении початков кукурузы по-вывенной влажности в направлении получения ЗССК для свиней с нормированным содержанием клетчатки и снижения энергоемкости процесса,
Объектами исследования являлись лабораторная установка и экспериментальный образец молотковой дробилки комбинированного типа с измененной сепарирующей поверхностью решета и определенным соотношением живых сечений решета и выгрузной горловины, початки кукурузы влажностью 40-4Ь %.
Апробация работы< Основные положения диссертации дслсжены и одобрены на заседании научно-технического Совета НПО ВНИИживмат (г.Киев, 198?, 1988 гг.); республиканской научно-технической конференции "Энергосберегающие технологии производства, заготовки и хранения кормов" (г.Винница, УкрНИИ кормов, 1988 г.); научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов УСХА (г.Киев, 1988, 1991 гг.), отдела заготовки и приготовления кормов УВДИМЭСХ (Глеваха, 1992' г.). По материалам диссертации опубликовано 23 печатные работы обшим объемом 4,3 печатных листов, в том числе 4 авторские свидетельства.
Предмет и степень внедрения. Результаты исследований использованы НПО ВНИИживмаш при создании унифицированного молоткового измельчителя "Блок-700и, который в 1988 году прошел приемочные испытания во ВШИМОЖе и с 1989 года выпускается серийно на Уман-ском опытном заводе сельхозмашиностроения. Постановлением СМ УССР № 44 от 23.07.90 г. предусмотрен выпуск указанных измельчителей в пределах 250 штук ежегодно.
Эффективность внедрения. Годовой экономический эффект составляет II6I руб. на каждой маиине (в ценах 1989 года).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, обших выводов, списка использованной литературы и приложений. Изложена на 197 страницах, в том числе 122 страницы маданописного текста, 33 рисунка и 19 таблиц, а также 20 приложений. Список использованной литературы включает 135 наименований, из них 7 зарубежных авторов.
СОДЕШАНИБ РАБОТЫ
В первой главе "Состояние вопроса и задачи исследования" приведен анализ существующих технологий и технических решений переработки початков кукурузы повышенной влажности на норм, из которого следует, что наиболее эффективной является технология приготовления зерностержневой смеси с нормированным содержанием клетчатки (ЗССК). Приведены зоотехнические требования к технологии и машинам для их выполнения. Представлен анализ существующих технологических линий для приготовления ЗССК, определен как наиболее приемлемый вариант - стационарная линия с применением молотковых измельчителей типа М-8 (комбинированный вариант), который обес-
печивает требуемое разрушение початка при окружной скорости молотков 93,5 м/с, отработан конструктивно. Однако, как и другие молотковые измельчители, при переработке початков кукурузы он не обеспечивает отделений обертки и части стержней для Норий-* рованного содержания клетчатки è зерностержневой смеси, прошедшей через решето. Предварительными опытами установлено, что эта ойе-рация может быть осуществлена путем изменения сепарирующей ПО-* верхности решета и установления определенного соотношения живы* сечений решета и выгрузной горловины.
Обзор выполненных исследований в этом направлении в работах С.В.Мельникова, В.А. Елисеева , В.И. Сыроватки, И.И.Ревенка, А.Д. Сундеева, В.Р.Алешкина, А.П.Макарова, В.С.Пахоыова, М.А.Степанова, И.К.Соловьева, В,Е»Храпача и многих других авторов пока- ■ зал, что они посвяшены молотковым дробилкам с различными вариан-таш технологического решения йвода материала в дробильную Иамб^ ру и отвода измельченного Продукта. Достаточно освещены вопросы обоснования основных параметров и режимов рабочих органов - размеров дробильной камеры» МоЛотков, их скоростных режимов, saaopà между концами молотной и решетом (декой), степени дробления, в основном для измельчения кондиционного фуражного зерна и грубые кормов.
В меньшей степени отражены исследования по измельчению зерна и початков кукурузы повышенной влажности< не уделено должного внимания совершенствованию рабочего процесса, обеспечивающего отделение оберток и части стержней в процессе измельчения для нормирования клетчатки в ЗССК.
В соответствии с целью-работы были поставлены следующие задачи исследования:
- определить некоторые характеристики и физико-механические свойства початков кукурузы повышенной влажности (40-45 Ч) и измельченной массы;
- изучить характер поведения частей измельченного початка в камере дробления при наличии сепарирующей поверхности и выгрузной горловины (комбинированный тип дробилки);
- обосновать тип и параметры рабочей поверхности решет, а также соотношение живых сечений решета и выгрузной горловины, создающих условия отделения обертки и требуемой части стержней;
- экспериментально определить показатели процесса разделения измельченного гороха початков и затраты электроэнергии;
- произвести производственную проверку усовершенствованного образца молотковой дробилки на измельчении початков кукурузы повышенной влажности, определить технологическую и экономическую 5эфФективности.
Во второй главе "Условия повышения эффективности сепарации измельченного материала решетом дробилки" приведены обоснования типа решетной поверхности дробилки, условия достижения максимальной пропускной способности пластинчатого решета и удаления оберток и крупных частиц стержней из дробильной камеры через выгрузную горловину, а также оценка энергоемкости процесса.
Определено, что из известных типов решет молотковых измельчителей при адекватных условиях наибольшее живое сечете имеет пластинчатое. При прочих равных условиях (неэабиваемости при измельчении початков кукурузы) коэффициент живого сечения, а следовательно, и пропускная способность пластинчатого реиета больше пропускной способности решета с круглыми пробивными отверстиями в 1,3-1,4 раза, что позволяет более интенсивно выводить измельченную массу вороха в лодрешетное пространство.
Вероятность прохождения измельченных частиц через пластинчатое репето мшег быть представлена как совокупность независимых элементарных событий: подхода частицы к отверстию; прохождение частицы через отверстие; изменение траектории частицы в связи с изменением угла установки пластин. Частица макет пройти через щель решета,если она пройдет расстояние Ь » в направлении оси •Г и расстояние А в направлении Т , т.е. выполнится'второе событие Л/г (при Т ? Л ). Величина Л согласно схеме <,рис.1) будет: а * величину Т можно определить
,е ¡по,моаью уравнений движения: х
(I)
рде Ш - сила веса частицы.
интегрирования (I) с учетом начальных условий { £ ; Г = Т = О ;Г=/о ) определен
I . Вероятность второго события будет:
о
Первое дополнительное событие определяется коэффициентом живого сечения (К ); второе - возможностью прохода частицы диаметром d между пластинами, если d^Q и выражается отношением ,равным С о$ Y.
Л
РисЛ. Схема к определению вероятности про- -сеивания частиц через пластинчатое решето
Умножая выражение (2) на
К и COS У, получим вероятность прохода частиц размером cf за пределы пластинчатого решета, максимальное значение которой будет при tP в пределах 15-20
При конкретных.базовых размерах рабочей камеры (Оки Lk ) пропускная способность пластинчатого решета определяется уравнением! ~ , ^ , / •
Qp = QLC0S& ЬРсл Va Ю ,
где CI - расстояние между пластинами решета; L - длина пластин; ¿L - коэффициент,характеризующий условия сепарации продуктов; \/а - абсолютная скорость частицы; рсП - плотность слоя; ¿о - число отверстий решета.
Из графика (рис.2), построенного по (3) при ( \ = ,7-10'*) видно, что наиболее благоприятные условия для прохода измельченных частиц за пределы решета будут при угле установки пластин в пределах 12-18°.
Результаты скоростной киноеъймки локазпли, что регулировать долю удаления оберток и части стерт!¡ой из дробильной камеры воз можно путем установления соотнетсмугаей живому сечению решета площади выгрузной горловины ( рг '• Iй
т/ч 15 к
14
12
I Ч2
кч
\ *
О
о
12
13
24 град. 30
Рис.2. Изменение пропускной способности пластинчатого решета от угла установки пластин:
1 - аналитическая зависимость;
2 - эксперимен- . тальная
Очевидно, что производительности выгрузки массы через реше-.?9 ( Др ) и горловину ( С?г ) должны быть пропорциональны отношению сечений л _
4с- =
иг ГГ
(4)
$ - коэффициент пропорциональности. При определения- Рг следует учесть два условия: д) ¡минимально необходимую длицу дуги в зоне разгрузки окна такой, чтобы обеспечить полную разгрузку молотков;
б) пропускная способность должна быть такой, чтобы своевременно удалять из камеры измельчения долю производительности дробилки, т.е. аг = а - ти) а д,
где ГПц - нормированная доля сССК в обием ворохе.
Частицы, сщддаие с молотков в точке а, (рис.3) и результирующая скорое?(? которых направлена параллельно осевой линии
довода ^„^^«.гйад^сад (5)
Направление |/р?з относительно горловины зависит от местоположения далотков, р.е. от угла с/, поворота ротора. Если в точ-,ке О .цри угле <к^ направление скорости совпадает с направлением трубопровода, то уже в точке б при угле она на, правлена в точку- 6 стенки трубопровода. Такие направления ско-
рость имеет тогда, когда частицы движутся прямолинейно. На самом деле траектории их отклоняются от прямолинейной под влиянием воздушного потока и соударения. Однако для анализа движения материала в горловине и определения ее целесообразных размеров этим отклонением можно пренебречь.
Рис.3. Схема к определению условий удаления оберток и крупных частиц стержней из дробильной камеры
Исходя из того, что порция материала, находящаяся на молотках, за время прохождения дуга /}В должна быть выброшена в горловиц/, используя выражения, приведенные в работе М.Е.Ма-цепуро и Й.Н.Лифато-ва, определено значение площади горловины комбинированной дробилки (с учетом обозначений на рис.3)
рг, иь [н^т (I -М - (о, -
а выражение коэффициента пропорциональности ]4 при Г- % -</5з - 70" примет вид
V £34 и РелоСсл Ь.
7 ТьШТоТТр
С учетом (7) разработана номограмма, с помошью которой можно определить площади живого сечения решета и выгрузной горло-вдны дефлектора. В молотковых дробилках комбинированного типа существует определенная зависимость между плошадью живого се- ■ чения решета ( Рр ) и выгрузной горловины ( Р'г ), при которой происходит удаление крупных частей (обертки и части стержней) после первого и только одного прохода над решетной поверхностью. Плошадь выгрузной горловины определяется ура пненкем (6), плошадь решета - с .учетом свойств перерабатываемого материала номограммой (рис.4).
Рис.4. Номограмма для определения плошади живого сечения пластинчатого реиета ( Гр ) в зависимости от загрузки дробилки { % ) при
0.16 мг И ГПц = 0,80 • Для условий измельчения початков кукурузы повышенной влажности отноиение Гр | Гг находилось в пределах 0,4-0,6.
В третьей главе "Экспериментальные исследования" изложены программа, методика, результаты экспериментальных исследований и производственной проверки, а также экономическая эффективность результатов исследований.
22 т/ч 20 -
ХО 14
й
% 1 ч
5 СР. Я 1V.:.4 I I ,<3 2, и
V ЕлТ
•Ч? .9
---- ---- **
гг 03
Для проведения опытов использовались початки кукурузы сорта. ЮБД-183 молочно-восковой спелости в ладность» 40-45 % (влах- ! ность зерна 30-35 %) комбайновой уборки.
Характеристики исходного материала к продуктов переработки определяли по общепринятой методике.
Опыты проводили на лабораторной установке, изготовленной на базе дробилки М-8 в комбинированном варианте с изменениями, внесенные по результатам предварительных опытов: диаиетр ротора -630 мм; яирина-220 мм; на роторе установлено1 50 молотков в 4 ряда; толзшна молотков Ю мы;.эазор меящ^ комками молотков и решетом - 5 мм; окружная скорость молотков - 96 м/с; привод ротора - от электродвигателя мощность» 35 кВт. Установка укомплектована ленточным загрузочным транспортером, пластинчатьми решетами с углом наклона пластин к радиусу « 0; 15; 3£> градусов, решетом с круглыми пробивными отверстиям« 0 25 им, щ&сшиаш для изменения длины дуги сепарирующей поверхности решет на 30 и 60 градусов; шестисекциошш' шиком для отбора проб, специальной боковой крыикой из оргстекла для проведения скоростной киносъемки внутри камеры игмельчеи^я.
Опыты по определению сехнологючеен&й эффективности являлись составной частью тематического плана, научных исследований Украинского научно-исследовательского иисяи®у?а по племделу.в животноводстве и Украинского научко>-кссгедовйтельского института кормов, в проведении, которых автор1 пришшЕ участие.
Все опыты (масса и количество проб, опытов, измерений), а также их анализ проводились с расчетом получения результата с погрешностью, не превышающей 5 %.
Зависимость доли приходоасй фракции до 2 мм от подачи, угла установки пластин решета и угла об«вага ротора установлена с помощью методики многофакторного эксперимента. В качестве входных (независимых) переменных факторов определены: подача початков загрузочным транспортером ( Ц, » 3,2-6,8 т/ч); угол установки пластин решета относительно радиуса камеры измельчения ( Ш = 0; 15; 30 градусов); угол ситовой поверхности решета (120-180 градусов).
В качестве выходах яэремсикых были: Qp - пропускная спо-сгЗкосг?) решета (кояичастээ аерностержневой смеси, прошедшей через решето, по отношению и обшей производительности дробилки) ;
- модуль помола ЗССК (прошедшей через решето), мм; ГТ?г - относительное количество частиц до 2 мм в ЗССК, %\
** удельная энергоемкость процесса, кВт-ч/т; Эп.р - энергетическая оценка процесса измельчения початков кукурузы с одновременным отделением части стержней и оберток, кВт-ч/т.
Сочетание переменных факторов принимали по плану трехфактор-ного эксперимента Бокса-Венкина. Обработка экспериментальных дан-ч ных проводилась с помощью ЭВМ.
Установлено, что при влажности початков 42-50 % влажность обертки и стержней соответственно на 8-12. и 13-18 % выше, а влажность зерна на 9-12 % ниже обшей влажности початков. Расчетный (нормативный) выход ЗССК из початка кукурузы комбайновой уборки составляет 75-80 %.
Результаты скоростной киносъемки подтвердили предположение о том, что в камере дробилки комбинированного типа происходит перераспределение измельченного материала: мелко измельченная фракция (зерно и часть стержней) располагаются ближе к поверхности решета, а более крупная (обертки и части стержней) занимают пространство камеры и благодаря вентиляционному эффекту, ротора попадают в струю,отводи кую через горловику. Регулируя соотношения живых сечений решета.и горловины, предоставляется возможным изменять состав ЗССК (по наличию клетчатки).С другой стороны,отвод напора вентиляционного действия ротора представляет возможным устранить давление измельченного слоя на решето и тем способствовать лучшему просеиванию измельченных частиц.
В результате обработки на ЗВМ экспериментальных данных получены уравнения регрессии, показывающие влияние угла установки пластин ф , уг'ла обхвата ротора dip и подачи сырья q, на качественные показатели технологического процесса: пропускную способность решета - Qp (8), модуль, помола ЗССК - М (9); количество частиц до 2 мм в ЗССК -1Г?2 (10) и энергоемкость процесса - Эпр(11).
и -- г.ЦЬ -0,13!Р + 0,13¿P+ 0,gsq * 0Щ1?- Ú.BSP** Q,l6¿p
mf 46,95Ш !5¿*P ЭЛр= 5M- 0,Щ* О,S3 У- 0,Wp + 0,40<f- 0,ЩФ+ О, ТВ
Значения основных факторов, влиявших на процесс, определена по трем параметрам ( Qp, ffl¿ , Зпр )• При этом установлено, что наибольшая пропускная способность пластинчатого решета имеет место при угле обхвата ротора от 120 до 160 градусов и угле установки пластин до 15 градусов, а степень измельчения ЗССК (рис.5) и массовая доля частиц до 2 ш в ЗССК увеличивается с увеличением угла установки пластин от 15 до 30 градусов, уменьшен-/ и угла обхвата ротора от 180 до 150 градусов и увеличении загрузки дробилки с 3,2 до 6,8 т/ч.
Из анализа распределения измельченной массы по длине ситовой поверхности при с/-р > 180° следует, что пропускная способность каждого сектора решета (30°) не одинаковая. Разность между наибольшим и наименьшим количеством просеянного продукта составляет до 30 %. При перекрытии первого сектора разность уменьшается до ¡30 пропускная способность решета - на t,5 %, но увеличивается интенсивность измельчения и'повышается качество ЗССК, . в частности, увеличивается количество зерновой части на 1,2 %t в ' т.ч. частиц до 2 мм на 7,1 количество стержней на 5 %, содержание клетчатки на 0,8 %ч уменьшается модуль помола смзси на П %. Таким образом,изменением tkp от 180 до 150 градусов предоставляется возможность регулирования качества ЗССК.
Опытами подтверждены теоретические предпосылки создания условий для удаления крупных частиц (обертки и части стержней) из дробильной камеры. Установлено, что отношение площади живого сечения ретета к плошади выгрузной горловины в пределах. 0,-4-Фсб является предельным по производительности дробилки ж к&о&спэу ЗССК. С увеличением величины отношения от i0„4 до <0,<6 йри одних и тех же условиях снижается пропускная способность ¡ретета и увеличивается количество частиц до 2 ми в ЗШ1, Требуемый варианг
(9) (Ю) СП)
la град.Зи О
Io град.30 и
16 гряд. Jo ■;
Рис.5. Изменение модуля пошла ЗССК от угла установки
пластин при изменении подачи и угла обхвата ротора: а) о * 3,2 г/ч; б) а = 5,0 т/ч; в) а. = 6,8 т/ч; lUp- 120°; 2) Up = 150°; 3)«^р « 180° достигается при Fp/Fr ~ 0,5. В таком случае при влажности початков 40-45 % обеспечивается получение 72-75 % ЗССК с содержанием в ней 60-54 % частиц до 2 мм и полным удалением o:i : гта через выгрузную горловину.
1 б,а
: кВт.ч
3,2 о,0 т/ч 6,8 3,2 5,0 т/ч 6,8 3,2 5,0 т/ч o,d
Рис.6. Зависимость энергоемкости от загрузки дробилки при изменении угла установки пластин и угла обхвата ротора:
a) oLf> = 120°; б) </.р » 150°; в= 180°; I) У> » 0°; 2) if] » 15°; Щ, = 30°
Данные энергетической оценки с учетом удельной энергоемкости и количества полученной зерностержневой смеси, пригодной для кормления свиней по отношению к нормативному количеству смеси из общего вороха початков, находящегося в камере дробилки, подтверждают выводы, что процесс наиболее эффективен при угле установки пластин = 15°, при увеличении угла обхвата ротора и загрузки двигателя, т.е. в условиях,где обеспечивается наибольшая пропускная способность сепарирующей поверхности. Основываясь на услозиях повышения эффективности технологического процесса и эффективного использования кормов,целесообразно: применять пластинчатое решето с углом установки пластин ^ = 15-18° и расстоянием между пластинами 15 мм; обеспечить предельное увеличение угла обхвата ротора, а сепарируюшей поверхности не менее 150°; другие параметры молотковой дробилки (диаметр камеры измельчения, величина радиального и боковых зазоров между молотками и стенками камеры, толщина и густота молотков) следует осуществлять исходя из иных условий, например, увеличения производительности, сжжения металлоемкости, повышения надежности и долговечности оборудования, Производственная проверка экспериментального измельчителя "Влок-700" проводилась для определения эффективности внесенных изменений (результатов исследований) на переработке початков кукурузы комбайновой уборки влажностью 40-45 % при заготовке ЗСОК (табл.1). Переработано з& сезон 1989 года 1728 т початков.
Таблица I
Сравнительные показатели работы измельчителя "Блок-700" с различными сепарирующими поверхностный (по данным приемочных испытаний во ВНИИМСЦСе)
Показатели
: Решето :Решт© jflg проекту :с про- :пла|ЯШ»пЗ (початки :бившми:ча?<&9 кукурузы) :отвер- : j
:стаями : f
Характеристика решет:
- размер отверстий, мм 25 15x114
- угол установки пластин, град. - 15
- угол обхвата ротора, град, 180 180
- угол ситовой поверхности, град. 180 150
Продолжение таблицы I
:Решето сгРешето :По проекту Показатели :пробивны:пластин- :ТЗ (початки
:ыи от- :чатое :кукурузы) :верстия-: . :
• : ми : :
Мощность электропривода, кВт 90 90 70-100
Установленная производительность, т/ч 16,3 19,2 Не менее 16
в т.ч. по выходу ЗССК, т/ч 11,3 13,1
ЗССО, т/ч 5,0 6,1
Процентное отношение ЗССК к общей массе (просеиваемость) 69,3 75,0
Содержание клетчатки в 1 кг ЗССК, % 3,4 4,8
Модуль помола ЗССК, мм 2,34 1,84
Фракционный состав ЗССК, %:
до 2 мм 43,2 52,3 50-55
до 2-3 мм 62,4 63,3 60-65
до 3-4 мм 75,7 77,3 70
в т.ч. целое зерно 0,28 0,23 Не более 0,3
Удельная энергоемкость, кВт-ч/т 5,66 4,64 Не более 5,8
Кроме того, определялись показатели, характеризующие эффективность скармливания полученного корма (ЗССК) молодняку свиней, КРС и дойным коровам.
ОБЩИЕ вывода
I. Используемые для переработки початков кукурузы повышенной влажности молотковые дробилки не обеспечивают нормирования клетчатки в измельченном материале для кормления свиней, что требует дополнительной доработки корма. Предварительными опытами установлено, что эту операцию возможно совместить в дробилке путем направленного изменения параметров решета, в частности,использования пластинчатой сепарирующей поверхности,и установлением соответствующей плошади живого сечения выгрузной горловины.
2. Установлено, что пропускная способность пластинчатого решета при прочих равшх условиях выше, чем решета с пробивными отверстиями, на что указывают числовые значения вероятности прохождения частиц и выражение просеивания их в подрешетное пространство.
3. Степень удаления оберток и крупных частиц стержней из дробильной камеры зависит от соотношения площадей живого сечения пластинчатого решета ( Fp ) и выгрузной горловины ( Fr ), которое макет быть определено из выражений (4} б; 7) с последующим уточнением экспериментально для конкретных условий измельчаемого материала.
4. Экспериментальные исследования процесса измельчения початков кукурузы с одновременным ¡разделением смеси ЗОСК и ЗССО позволили:
- подтвердить аналитические выражения о том, что наибольшая пропускная способность пластинчатого решета имеет место при угле обхвата ротора от 120 до 180 градусов и угле установки пластин,
15 градусов;
- определить, что степень' измельчащя .3GGK и массовая доля частиц до 2 мм увеличивается с увеличением угла установки пластин от 15 до 30 градусов, уменьшением угла обхвата ротора от 180 до 150 градусов и увеличением загрузки дробилки;
- подтвердить, что регулирование доли стержней (клетчатки)
в 3CGK возможно изменением соотношения между площадью живого се-чешя решета и выгрузной горловины;
- установить, что распределение измельченной массы по длине пластинчатого решета не одинаковое: наименьшая пропускная способность наблюдается в первой 1/6 (30°) части решета, при перекрытии которой, пропускная способность его уменьшается лишь на 1,5 %, но возрастает качество ЗССК (количество зерен на 1,2 %,
в т.ч. до 2 мм на 7,1 %, стержней - на 5 % и содержание клетчатки - на 0,8 %; модуль помола уменьшается на П %), качество ЗССК отвечает зоотехническим требованиям;
- определить, что с учетом энергетической оценки, условий по-г^люния Эффективности технологического процесса и качества кор->ть целесообразно: применить пластинчатое решето с углом установка рлпстян У^ = 15° и расстоянием между ними 15 мм; обеспечить
предельное увеличение угла обхвата ротора, а сепарирующей поверхности не менее 150-170 градусов; плоиадь выгрузного окна должна составлять близко 0,5 площади ситовой поверхности решета.
5. Производственные испытания измельчителя "Блок-700" с указанными выше параметрами пластинчатого решета и выгрузной горловины показали, что в сравнении с решетом с круглыш пробивными отверстиями $ 25 мм достигнуто: увеличение производительности с 16,3 до 19,2 т/ч (на 17,8 %); пропускной способности решет с 69,3 до 82,3 %\ содержание частиц до 2 мм с 42,2 до 52,3 %, клетчатки с 3,4 до 5,7 %; уменьшение модуля помола ЗССН с 2,34 до 1,34 мм и удельной энергоемкости с 5,66 до 4,70 кВт-ч/т.
Применение измельчителя с предложенными параметрами позволяет получить:
- 75,0 - 82,3 % зерностерккевой смеси,, пригодной для скармливания свиньям (ЗССК) (т.е..с содержанием частиц до 2 мм 46,8 -52,3 % и клетчатки 4,8 - 5,7 %)•,
- 17,7 - 25,0 % зерностержневой смеси с оберткой (ЗССО), содержащей 22 % клетчатки, пригодной для скармливания крупному рогатому скоту.
6. Введение в рацион молодняка свиней, молодняка КРС и коров соответственно 50, 75 и 30 процентов (по питательности) ЗССК в состав зерновых кормов, позволяет получить среднесуточные привесы молодняка свиней - 650-730 г. молодняка КРС - 800 г и среднесуточный удой коров - 19,2 кг, что не уступает уровню продуктивности животных, получавших кукурузную дерть или плюшенкое зерно кукурузы.
7. Установка пластинчатого решета э измельчителе "Едок-700" позволяет снизить приведенные затраты на 20,2 %, удельную энергоемкость на 21,9 % и удельные капиталовложения на 17,7 %. по сравнению с использованием решет с пробивными отверстиями. Годовой экономический эффект одной машины составляет 1161 руб. (в ценах 1989 года).
Основные положения диссертации изложены в следующих работах:
I. Измельчение влажного зерна кукурузы. - Механ1зац!я Ыльсь-кого господства. 1982, Г 6. (соавторы Грымак М.И., Кулик М.Ф.).
2. Измельчение початков и зерна. В кн. : Рекомендации по энергосберегающей технологии хранения влажного зерна и початков кукурузы на корм в измельченном виде. Винница, 1983.
3. Измельчение зерна и початков кукурузы. В кн.: Энергосберегающая технология заготовки, хранения я использования влажного зернофуража из кукурузы. Госагропром УССР, Винница, 1986.
. 4. Измельчение зерна, початков и зерностержневой смеси кукурузы. В кн.: Энергосберегающая технология заготовки, хранения и использования влажного зерна кукурузы. Практическое руководство. Госагропром СССР, ВО Агропромиздат, 1988.
5. Заготовка и использование зернофуража из початков кукурузы повышенной влажности в опытном хозяйстве "Терезино". Госагропром УССР, (соавторы Дудко Н.Ф., Пономаренко М.М. и др.).
6. Новая технология заготовки зерностержневой смеси с дозированным содержанием клетчатки из влажной кукурузы. Тезисы доклада Республиканской научно-технической конференции "Энергосберегающие технологии производства, заготовки и хранения кормов". Винница, 1988 (соавторы Дудко Н.Ф., Пономаренко М.М. и др.).
7. Технические средства приготовления кормов из початков кукурузы повышенной влажности. Тезисы конференции "Проблемы комплексной механизации и автоматизации приготовления и раздачи кормов животным". НПО ВШИЖивмаш, 1980 (соавторы Красников Л.Н.).
8. Универсальный измельчитель початков кукурузы. - Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1989» К5 7. (соавторы Петров Е.Г., Лобановский Г.А.)«
9. Измельчитель "Блок-700". - Кормовые культуры. 1989, № 4 -(соавторы Дудко Н.Ф., Пономаренко М,М. и др.).
10. Устройство для отделения оберток от початков кукурузу. Авторское свидетельство № I27I424 (СССР), Б.И., № 43, 198& (соавторы Масло И.П., Кукта Г.М., Рожковский Н.Ф. и др.),
1Í. Дробилка кормов. Авторское свидетельство № 1570757 (ШЗР). Б.И., 22, 1990 (соавторы Ревенко И.И., Красников А ДМ*
Н. Молотковая дробилка початков кукурузы. Авторское евдд©=-тельсчНо №'1607739 (СССР), Б.И., № 43, 1990 (соавторы Ревенко Ц,М., лобане юкий Г.А.)'.
13, Устройство для измельчения растительных материалов. Авторское свидетельство № 1690608 (СССР). Б.И., 1991 (соавторы Лоба-новский, Г.А., Резник В.П., Кузьмина Я.Г.)..