по дисциплине «Оборудование для переработки продукции растениеводства» для студентов технологического факультета по специальности 110305 «Технология производства и переработки с/х продукции»
Разработал: ст. преподаватель
Горшков В.В.
Рязань 2010 г.
Задание к расчетно-графической работе
Тема1. Оборудование для сепарации зерна
Задача №1 | Определить рабочие размеры отверстий колосовых, подсевных и сортировочных решет и осуществить их подбор. Разделение производить по ширине и толщине семян |
Таблица 1 Исходные данные к заданию 1
Характеристика крупности семян | Варианты | |||||||||
Средний размер зерен, M,мм толщина ширина | 2,44 2,83 | 2,49 2,6 | 2,73 2,65 | 2,70 2,8 | 2,1 2,69 | 1,74 3,47 | 2,3 2,59 | 1,95 2,33 | 2,03 3,07 | 2,23 3,2 |
Среднее квадратическое отклонение,(), мм толщина ширина | 0,26 0,308 | 0,234 0,242 | 0,243 0,275 | 0,25 0,244 | 0,29 0,344 | 0,27 0,27 | 0,32 0,31 | 0,23 0,24 | 0,10 0,18 | 0,13 0,18 |
Характеристика крупности семян | Варианты | |||||||||
Средний размер зерен, M,мм толщина ширина | 2,23 2,83 | 2,03 2,6 | 1,95 2,65 | 2,3 2,8 | 1,74 2,69 | 2,1 3,47 | 2,70 2,59 | 2,73 2,33 | 2,49 3,07 | 2,44 3,2 |
Среднее квадратическое отклонение,(), мм толщина ширина | 0,26 0,308 | 0,234 0,242 | 0,243 0,275 | 0,25 0,244 | 0,29 0,344 | 0,27 0,27 | 0,32 0,31 | 0,23 0,24 | 0,10 0,18 | 0,13 0,18 |
Характеристика крупности семян | Варианты | |||||||||
Средний размер зерен, M,мм толщина ширина | 2,44 2,83 | 2,49 2,6 | 2,73 2,65 | 2,70 2,8 | 2,1 2,69 | 1,74 3,47 | 2,3 2,59 | 1,95 2,33 | 2,03 3,07 | 2,23 3,2 |
Среднее квадратическое отклонение,(), мм толщина ширина | 0,13 0,308 | 0,10 0,242 | 0,23 0,275 | 0,32 0,244 | 0,27 0,344 | 0,29 0,27 | 0,25 0,31 | 0,243 0,24 | 0,234 0,18 | 0,26 0,18 |
Приближенные рабочие размеры отверстий могут быть определены по следующим формулам:
Для колосовых решет:
(1)
для подсевных решет
(2)
для сортировальных (при получении зерна 2 сорта)
(3)
Задача №2 | Используя данные задачи №1 определить удельные нагрузки на колосовые решета и их необходимую длину, если ширина решета 10 дм. |
Таблица 2. Исходные данные к задаче 2
Техническая характеристика | Варианты | |||||||||
Производительность, m/ч | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,5 |
Техническая характеристика | Варианты | |||||||||
Производительность, m/ч | 8,5 | 9,5 | 10,5 | 11,5 | 12,5 |
Техническая характеристика | Варианты | |||||||||
Производительность, m/ч | 13,5 | 14,5 | 15,5 | 16,5 | 17,5 |
Удельные нагрузки на колосовые решета могут быть определены по формулам:
Для решет с продолговатыми отверстиями
, дм (6);
Для решет с круглыми отверстиями
кг/дм2ч (5)
Где,
выбранный рабочий размер отверстия решета, мм
средний размер зерна, мм
Длину решета определяют по формуле:
, дм (6)
где, производительность машины, кг/ч
ширина решета, дм.
Задача №3 | Определить необходимую длину и оптимальную частоту вращения триерного барабана, если удельная нагрузка равна 700 кг/(м2ч). |
Таблица 3. Исходные данные к заданию 3
Показатели | Варианты | |||||||||
Производительность, т/ч | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,5 | |||||
Диаметр цилиндра, мм |
Показатели | Варианты | |||||||||
Производительность, т/ч | 2,5 | 9,5 | 3,5 | 9.5 | 3,5 | |||||
Диаметр цилиндра, мм |
Показатели | Варианты | |||||||||
Производительность, т/ч | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,5 | |||||
Диаметр цилиндра, мм |
Производительность триера может быть выражена формулой:
кг/ч (7)
где, удельная нагрузка, кг/м2 ч;
площадь ячеистой поверхности, м2.
Оптимальная частота вращения находиться в обратной зависимости от его радиуса и может быть определена по формуле:
; об/мин (8)
где: радиус триерного цилиндра, м;
ускорение свободного падения, 9,81 м2/сек;
опытный коэффициент, 0,5 0,6
Задача №4 | Определить необходимое количество рабочих дисков дискового триера, чтобы обеспечить необходимую производительность. Если диск имеет следующие размер: наружный диаметр , внутренний диаметр |
Таблица 4. Исходные данные к заданию 4
Показатели работы триера | Варианты | |||||||||
Производительность, т/ч | ||||||||||
Удельная нагрузка, кг/м2ч |
Показатели работы триера | Варианты | |||||||||
Производительность, т/ч | 2,5 | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | 7,5 | 8,5 | 9,5 | 10,5 | 11,5 |
Удельная нагрузка, кг/м2ч |
Показатели работы триера | Варианты | |||||||||
Производительность, т/ч | ||||||||||
Удельная нагрузка, кг/м2ч |
Необходимое число дисков можно определить из формулы для определения производительности дискового триера
, кг/ч (9)
где, соответственно радиус диска по внешним и внутренним ячейкам, м
удельная нагрузка, кг/м2 ч;
число дисков.
Тема 2. Оборудование для транспортировки сырья.
Задача №5 | Зерно из бункера поступает в самотечную трубу (рис. 1) диаметром 200 мм. Определить фактическую скорость зерна в конце трубы и пропускную способность. Искусственного притока воздуха в трубе нет. Начальную скорость зерна при истечении из бункера принимаем в месте изгиба трубы возникает сопротивление, которое снижает скорость на 25%. Материал трубы - сталь |
Рис.1. Расчетная схема
Таблица 5. Исходные данные для задачи 5
Данные для расчета | Варианты | |||||||||
, м | 2,25 | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | |||||
, м | 6,5 | 5,5 | 4,5 | 3,5 | 2,5 | |||||
a | ||||||||||
Вид сырья | пшеница | овес | ячмень | рожь | просо | горох | гречиха | горох | пшеница | горох |
Данные для расчета | Варианты | |||||||||
, м | 10,5 | 11,5 | 12,5 | 13,5 | 14,5 | |||||
, м | 2,5 | 3,5 | 4,5 | 5,5 | 6,5 | |||||
a | ||||||||||
Вид сырья | горох | пшеница | кукуруза | гречиха | горох | просо | рожь | ячмень | рис | просо |
Данные для расчета | Варианты | |||||||||
, м | 14,5 | 13,5 | 12,5 | 11,5 | 10,5 | |||||
, м | 7,5 | 8,5 | 9,5 | 10,5 | ||||||
a | ||||||||||
Вид сырья | просо | рис | гречиха | ячмень | кукуруза | овес | горох | лен | горох | ячмень |
Скорость в конце трубы определяется формулой
, м/с
где начальная скорость продукта для рассматриваемого участка гравитационного транспортера, м/с;
ускорение свободного падения, м/с2;
длина гравитационного транспортера, м;
угол наклона;
коэффициент трения;
Производительность гравитационного транспортера определяется по формуле:
; т/ч
где, площадь поперечного сечения трубы, м2;
скорость движения продукта, подсчитанная для первого метра трубы последнего прямолинейного участка, м/с;
коэффициент заполнения самотечной трубы ;
объемная масса зерна, кг/м3