LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Розробка технологічного процесу виділення лубу конопель

(частота обертання тіпального барабана). Негативне значення коефіцієнта при факторі Х1 свідчить про те, що із збільшенням величини фактора зменшується значення показника критерію оптимізації. Фактори Х3 і Х4 у даному випадку на описаний процес істотного впливу не мають. Цей факт свідчить, що в даному діапазоні фактори Х3 і Х4 відповідають їх оптимальному значенню. Однак дані фактори у взаємодії з іншими істотно впливають на процес виділення лубу конопель.

Із факторів парної дії найбільший вплив має поєднання Х1Х2 і Х2Х4, а для факторів потрійної взаємодії - Х1Х2Х4.

Оскільки частота обертання м'яльних вальців є одним із найістотніших факторів впливу на досліджуваний процес, то це ще раз підтверджує доцільність використання експериментального м'яльного вузла з вальцями планчатого типу.

Аналіз закостриченості лубу, отриманого на різних переходах стенду при переробці соломи конопель з різними фізико-механічними властивостями (рис. 14) показує, що проходження сировини по переходах стенда дозволяє суттєво зменшувати закостриченість лубу, під час переробки усіх фракцій соломи конопель. На першому переході відбувається основне виділення костриці, залишок костриці в лубі становить із дрібностеблової фракції 13,8%, середньостеблової - 11,2%, крупностеблової - 10,8%, а вміст костриці описаних фракцій після проходження другого та третього переходу становить відповідно 1,9%, 1,7%, 0,8%. Одержаний луб за вмістом костриці відповідає вищим сортам лубу згідно з ОСТ 17 РСФСР-10-01-91 "Луб конопляный южных районов. Технические условия".

Рис. 14. Динаміка зниження костриці в отриманому лубі:

1 – крупностеблова фракція;

2 – середньостеблова фракція;

3 – дрібностеблова фракція.

Аналіз середньої вагодовжини лубу (рис. 15), отриманого зі стебел різних фізико-механічних властивостей, свідчить, що у сировини оброблюваної по переходах стенда суттєво зменшується довжина волокон від 900 до 500 мм.

Рис. 15. Динаміка зниження середньої вагодовжини отриманого лубу:

1 – крупностеблова фракція;

2 – середньостеблова фракція;

3 – дрібностеблова фракці .

Таким чином, проведені теоретичні та експериментальні дослідження показують, що запропонований технологічний процес виділення лубу конопель складається із чергування декількох основних процесів: м'яття рифленими вальцями планчатого типу із перепадом швидкостей між парами вальців, тіпання з одночасним скоблінням, трясіння в поєднанні з вібрацією забезпечує виділення лубу без розподілу на довгий і короткий. Чергування тіпально-чесального та трясильно-вібраційного процесів дозволить виділяти луб із соломи конопель різних фізико-механічних властивостей, а також із заданими показниками закостриченості і вагодовжини, при цьому вміст костриці в отриманому лубі може коливатися у межах від 0,8 до 13%, а вагодовжина – від 500 до 900 мм, залежно від кількості переходів, залучених для переробки соломи конопель.

У п'ятому розділі наведено технічно-економічне обґрунтування технології виділення лубу конопель.

Економічна доцільність запропонованої технології обумовлена різницею вартості лубу та вартості волокна і соломи конопель, а також зниженням експлуатаційних витрат на отримання лубу. Очікуваний річний єкономічний ефект від використання одного агрегату для виділення лубу конопель становить 745920 грн., за умови переробки 4000 тонн.

Ефективність використання запропонованої технології включає такі статті:

  • збільшення продуктивності агрегату при переробці різної за фізико-механічними властивостями соломи конопель до 30%;

  • зниження енергоємності агрегату до 22%;

  • зниження металоємності устаткування до 50%.


ВИСНОВКИ

  • У результаті теоретичних і експериментальних досліджень розроблено технологічний процес виділення лубу конопель, який базується на механічних діях м'яття, тіпання, трясіння, вібрації та їх поєднанні. Доведено, що запропонований ланцюг обладнання у поєднанні з конструкторськими рішеннями забезпечує одержання продукту з необхідними якісними показниками.

  • Встановлено оптимальні технологічні параметри процесу: перепад швидкостей обертання м'яльних вальців планчатого типу – 75; 125; 300 хв-1, частота обертання тіпального барабана – 350 - 450 хв-1, швидкість голчатого транспортера – 8 10 м/хв, частота коливання голок – 180 - 200 хв-1, кут розмаху голок – 80-900.

  • Обґрунтовано, що для підвищення інтенсифікації виділення вільної костриці у трясильному вузлі необхідно в його конструкцію ввести вібраційний вузол для надання голчатому транспортеру примусових коливань.

  • Використання вибраного ланцюга технологічного обладнання забезпечує отримання лубу із закостриченістю на першому переході 11-14%, другому – 6-9%, третьому – 1-2%, дані показники значно нижчі, ніж показники закостриченості кращих сортів лубу, згідно з ОСТ 17-РСФСР-10-01-91 "Луб конопляный южных районов. Технические условия", це дозволяє значно розширити сферу застосування даної сировини.

  • На основі проведеного багатофакторного експерименту отримано рівняння регресії, яке дозволяє оптимізувати процес виділення лубу, залежно як від властивостей перероблюваної сировини, так і показників якості кінцевого продукту.

  • Річний економічний ефект від впровадження запропонованої технології становить 745920 грн. за умови переробки 4000 тонн сировини і полягає у низькій собівартості лубу, зниженні експлуатаційних витрат на його отримання.

  • На підставі проведених досліджень розроблено вихідні вимоги на проектування дослідного зразка агрегату для виділення лубу конопель.


    пропозиції ВИРОБНИЦТВу

    • Для отримання лубу конопель з низькою закостриченостю рекомендується використовувати розроблений "Технологічний процес виділення лубу конопель", за допомогою якого можливо отримувати сировину низької собівартості для широкого використання в різних галузях виробництва.

    • Агрегат для виділення лубу складається з м'яльно-скоблячого вузла з використанням м'яльних вальців планчатого типу та перепадом швидкостей обертання вальців у межах 75; 125; 300 хв-1; тіпально-чесального вузла, у якому високий ступінь руйнування зв'язків між луб'яним шаром та деревиною забезпечується за рахунок використання частоти обертання тіпального барабана в межах від 350 до 450 хв-1; трясильно-вібраційного вузла, у якому швидкість транспортера коливається від 8 до 10 м/хв, частота коливання голок становить 180 200 хв-1, кут розмаху голок – 80-900.

    • Для підвищення знекостриченості лубу в процесі трясіння пропонується поєднання поступального руху голчатого транспортера з вібраційними діями певної частоти на його верхню гілку.


    Список опублікованих праць за темою дисертації

  • Коропченко С.П. Виділення лубу конопель інтенсивними механічними діями // Вісник Сумського аграрного університету. – 2001. – Вип. 6. – С. 61-63.

  • Коропченко С.П. Випробовування тіпальної частини стенда для виділення лубу конопель // Вісник Сумського аграрного університету. – 2002. – Вип. 8. – С. 38 41.

  • Коропченко С.П., Гілязетдінов Р.Н. Вплив швидкісних режимів вальців м'яльної машини на промин соломи конопель // Вісник Сумського аграрного університету. – 2000. – Вип. 5. – С. 39-41. (Дисертант особисто підготував та провів дослідження з впливу швідкисних режимів і узагальнив результати проведених досліджень)

  • Коропченко


  •