Обґрунтування електротехнологічних параметрів пристроїв вилучення феромагнітних тіл з потоків зернових матеріалів : автореф. дис. канд. техн. наук

Abstract

UKR : Хассай Д.В. Обґрунтування електротехнологічних параметрів пристроїв витягу феромагнітних тіл з потоків зернових матеріалів. - Рукопис. Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.09.16 – електротехнології й електроустаткування в агропромисловому комплексі. Таврійська державна агротехнічна академія. Мелітополь, 2006. Дисертація присвячена розробці пристроїв витягу феромагнітних тіл із зернових матеріалів і методів їхнього моделювання і розрахунку. Проведений аналіз показав, що існуючі пристрої і системи для витягу феромагнітних тіл із зернових матеріалів, малоефективні, енергоємні і не допускають включення їхній у загальну схему автоматизації ліній переробки. Основні результати теоретичних досліджень наступні: - для визначення динамічних характеристик переміщення ФМT у робочій зоні електромагнітних сепараторів сформульовано математичну модель у вигляді системи диференціальних рівнянь, що пов'язує параметри тіл, середовища і магнітного поля,- для розрахунку пристроїв витягу феромагнітних тіл із зернових матеріалів отримана залежність, що пов'язує основні електротехнологічні параметри, - для потокових ліній по переробці зернових матеріалів розроблено метод розрахунку електромагнітних сепараторів. Розроблено й експериментально досліджено нові елементи і конструкції електромагнітних сепараторів. Проведено експериментальну перевірку основних теоретичних положень, відносна похибка не перевищувала 12 %. Економічна оцінка проведених досліджень свідчить про доцільність впровадження у виробництво розроблених пристроїв вилучення феромагнітних тіл із зернових матеріалів. RU : Диссертация посвящена разработке устройств извлечения ферромагнитных тел из зерновых материалов и методов их моделирования и расчета. Электромагнитные (магнитные) сепараторы, применяемые в настоящее время в различных технологических линиях переработки зерновых материалов для извлечения ферромагнитных тел, работают неэффективно: чаще всего они не включены в общую схему автоматизации; требуют постоянного внимания со стороны обслуживающего персонала; имеют большие габаритно-массовые характеристики и потребляют значительное количество электрической энергии. Это объясняется тем, что указанное выше оборудование несовершенно, чаще заимствовано из горнорудной отрасли с некоторыми конструктивными изменениями, связанными в основном, с привязкой к существующей системе машин и аппаратов, реализующей конкретную технологию. Поэтому постановка и решение задачи по совершенствованию сущест вующих и разработке новых энергоресурсосберегающих устройств для извлече ния ферромагнитных примесей из зерновых материалов являются актуальной и экономически выгодной при переработке зерновых материалов. Анализ существующих методов расчета электромагнитных сепараторов показал их несовершенство, неприменимость для расчета всего многообразия конструкций электромагнитных сепараторов. Для определения зависимостей, учитывающих основные технологические и электротехнические параметры, влияющие на процесс извлечения, проведены теоретические и экспериментальные исследования по определению статических и динамических характеристик, описывающих процесс извлечения ФМТ из зерновых материалов. Предложена новый принцип извлечения ФМТ, основанный на применении подвибрации зернового материала, в результате которой, ФМТ попадают на поверхность слоя зернового материала. Основные результаты теоретических исследований следующие: - для определения динамических характеристик перемещения ФМT в рабочей зоне электромагнитных сепараторов сформулирована математическая модель в виде системы дифференциальных уравнений, связывающая параметры ФМТ, среды и магнитного поля,- для расчета устройств извлечения ферромагнитных тел из зерновых материалов предложена зависимость, связывающая основные электротехнические и технологические параметры ФМТ, с учетом нового принципа извлечения, - для поточных линий по переработке зерновых материалов составлен новый метод расчёта электромагнитных сепараторов. Разработаны и экспериментально исследованы новые элементы и конструкции электромагнитных сепараторов. Разработаны устройства для исследования ферромагнитных тел из зерновых материалов, основными достоинствами которых являются: энергосберегающий режим работы («ждущий» - при отсутствии ферромагнитных тел систему полностью обесточено) и экономия электротехнических материалов. Результаты исследований в виде опытно-промышленных образцов апробированы на Мелитопольском маслоэкстрактном заводе в линии переработки семян подсолнечника. Проведена экспериментальная проверка основных теоретических положений, относительная погрешность которой не превышала 12 %, что свидетельствует о достоверности результатов исследований. Экономическая оценка проведенных исследований свидетельствует о целесообразности внедрения в производство разработанных устройств извлечения ферромагнитных тел из зерновых материалов. ENG : The dissertation on competition of a scientific degree of Cand.Tech.Sci. On a specialty 05.09.16 - electro technologies and an electric equipment in agriculture. Tavrian State Agrotechnical Academy. Melitopol, 2006. The dissertation is devoted to development of devices of extraction of magnetic bodies from grain materials and methods of their modeling and calculation. The carried out analysis has shown, that existing devices and systems for extraction of magnetic bodies from grain materials, are ineffective do not suppose their inclusion in the general circuit of automation of lines of processing. The basic results of theoretical researches the following: - for definition of dynamic characteristics of moving it in a working zone of electromagnetic separators the mathematical model as system of the differential equations, connecting parameters of bodies, environments and a magnetic field is formulated,- for calculation of devices of extraction of magnetic bodies from grain materials the dependence connecting the basic electrotechnological parameters is received, - for product lines on processing grain materials, the method of calculation of electromagnetic separators is made. New elements and designs of electromagnetic separators are developed and experimentally investigated. Experimental check of the basic theoretical positions is carried out; the relative error did not exceed 12 %. The economic estimation of the carried out researches testifies to expediency of introduction in manufacture-developed energy to save up resources devices of extraction of magnetic bodies from grain materials.