ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ЕЛЕКТРОГРАВІТАЦІЙНОГО РОЗДІЛЕННЯ ЗЕРНА
DOI:
https://doi.org/10.31734/agroengineering2019.23.019Ключові слова:
електрогравітаційне розділення зерна, камерний електрокоронний сепаратор, критерій подільності, маса тисячі насінин, домішки, втрати, якість розділенняАнотація
Робота присвячена обґрунтуванню технологічних параметрів процесу електрогравітаційного розділення зерна.
У роботі наведено результати досліджень процесу електрогравітаційного сепарування зерна пшениці, ячменю та жита за допомогою камерного електрокоронного сепаратора, процес сепарування в якому здійснювався в горизонтальній площині на три фракції.
Оброблювані в процесі сепарування насіннєві суміші містили якісне зерно, щуплі, роздроблені та невимолочені зерна (відходи), частинки колосків і стебел, насіння бур’янів, інші домішки.
Ефективність сепарування оцінювали за допомогою визначення маси тисячі насінин кожної відсепарованої фракції, вмісту домішок у відсепарованому насінні та втрат основної культури у відходи. Регульованим параметром процесу була висока напруга електричного поля в міжелектродній зоні сепаратора.
У результаті досліджень встановлено, що максимальна маса тисячі насінин спостерігалась у фракції насіння з мінімальним кутом відхилення від вертикалі (приймач 1) за напруги на електродах у межах 15…20 кВ. Зменшення напруги призводить до зниження цього показника та збільшення домішок у відсепарованому зерні. Збільшення напруги на електродах понад 15 кВ призводить до зростання втрат основної культури у відходи.
У результаті досліджень було встановлено, що оптимальний режим роботи сепаратора під час сепарування насіння озимої пшениці досягається за напруги на коронувальному електроді U = 14…15 кВ; для насіння ячменю втрати й засміченість не перевищують норми за напруги на коронувальному електроді U = 15 кВ; оптимальний режим сепарування жита забезпечується за напруги на коронувальному електроді U = 13…14 кВ.
Посилання
Basov, A. M. (1968). Elektrozernoochistitelnye mashiny. Teoriia, konstruktsii i raschiot. Moskva: Mashinostroenie.
DSTU 7160:2010. (2010). Nasinnia ovochevykh, bashtannykh, kormovykh i priano-aromatychnykh kultur, sortovi ta posivni yakosti. Tekhnichni umovy. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy.
Kovalyshyn, S. Y., & Shvets, O. P. (2011). Zastosuvannia elektrychnoho polia koronnoho rozriadu pid chas peredposivnoi obrobky nasinnia ozymoho ripaku. MOTROL Motoryzacia i energetyca rolnictwa, 13D, 276–283.
Kovalishin, S. Y., & Shvets, A. P. (2012). Rezultaty issledovaniy protsessa dopolnitelnoy ochistki semian ozimogo rapsa na elektrofriktsionnom separatore. Nauchnyie trudi. Rusenskiy universitet «Angel K'nchev», 51, 56–60.
Paraniuk, V. O., Kovalyshyn, S. I., Melnychuk, V. I., & Shvets, O. P. (2007). Fizychni osnovy tekhnolohii separuvannia nasinnia silskohospodarskykh kultur. Tekhniko-tekhnolohichni aspekty rozvytku ta vyprobuvannia novoi tekhniky i tekhnolohii dlia silskoho hospodarstva Ukraiiny, 10 (24). 77 – 86.
Paraniuk, V. O., Kovalyshyn, S. I., Vorobkevych, V. Iu., & Rivis, Y. F. (1999). Patent Ukraiiny 25302A, MKY A 01 S 1/00/.
Stencel, J. M., Schaefer, J. L., Ban, H., & Neathery, J. K. (1999). United States of America Patent No. 5,938,041.
Berlage, A. G., Bilsland, D. M., Churchill, D. B., & Cooper, T. M. (1990). Electrostatic separation to improve germination of carrot and celery seed. Trans. ASAE, 33(2), 597–600.
Dwari, R. K., & Hanumantha Rao, K. (2006). Tribo-electrostatic behaviour of high ashnon-coking Indian thermal coal. Int. J. Miner. Process. 81, 93–104.
Hemery, Y., Holopainen, U., Lampi, A.-M., Lehtinen, P., Nurmi, T., Piironen, V. … Rouau, X. (2011). Potential of dry fractionation of wheat bran for the development of food ingredients. Part 2: Electrostatic separation of particles. Journal of Cereal Science, 53, 9–18.
Hlavaèova, Z. (2011). Electrical properties of agricultural products. In J. Gliñski, J. Horabik, & J. Lipiec (Eds), Encyclopedia of Agrophysics. Dordrecht-Heidelberg; London; New York: Springer Press.
Knoll, F. S., & Taylor, J. B. (1984). Advances in Electrostatic Separation. SME Preprint.
Kovalyshyn, S., Dadak, V., & Konyk, S. (2015). Іntensification of the process of preparing of small seed crop mixtures. Acta technologica agriculture. The Scientific Journal for Agricultural Engineering, 4, 108–112.
Kovalyshyn, S., Shvets, O., Grundas, S., & Tys, J. (2013). Use of electro-separation metod for improvement of the utility value of winter rapeseeds. Int. J. Agrophysics, 27, 419–424.
Kovalyshyn, S., & Shvets, O. (2018). Study of efficiency of additional cleaning of rape seeds on the electrofrictional separator. In VI Іnternational Scientific Congress a machinery. Vol. 1/3, June 2018. Proceedings. Vol. 1. Agricultural machines. Research and testing. New machine designs. 25.06 – 28.06.2018 (pp. 13–15). Burgas, Bulgaria.
Manouchehri, H. R., Hanumantha Rao, K., & Forsberg, K. S. E. (2000a). Review of electrical separation methods. Part 1: Fundamental aspects. Miner. Metall. Process. 17 (1), 23–36.
Manouchehri, H. R., Hanumantha Rao, K., & Forsberg, K. S. E. (2000b). Review of electrical separation methods. Part 2: Practical consideration. Miner. Metall. Process. 17 (3), 139–166.
Mazumder, M. K., Tennal, K. B., Lindquist, D. A. (1995). Triboelectric separation of coal from mineral impurities. In Electrostatic society of America 1995. Annual Meeting proceedings (pp. 59–70). Laplacian press, Morgan Hill, CA.
Messal, S., Corondan, R., Chetan, I., Ouiddir, R., Medles, K., & Dascalescu, L. (2015). Electrostatic separator for micronized mixtures of metals and plastics originating from waste electric and electronic equipment. Journal of Physics, 646, 1–4.
Pandya, T. S., Srinivasan, R., & Thompson, C. P. (2013). Fiber Separation for Ground Corn Flour Using an Electrostatic Method. Cereal Chemistry, 90 (6). 535–539.