Обоснование электротехнологических параметров магнитного извлечения продуктов износа рабочих органов оборудования из потоков дробленого зерна

Abstract

Представленные в диссертации результаты теоретических и эксперимен тальных исследований позволяют сделать следующие выводы: 1. На основании анализа литературных источников, существующие элек тромагнитные сепараторы и системы для извлечения ФМЧ из дробленого зерна и муки, используемые в агропромышленном комплексе, а так же математическое моделирование процесса извлечения выявило их низкую эффективность работы. Поэтому задачи по совершенствованию существующих и разработке новых эле ментов и конструкций электромагнитных сепараторов достаточно актуальны. 2. Анализ существующих электромагнитных сепараторов и систем позво лил разработать новые элементы конструкций, которые повышают эффективность извлечения за счет применения разного рода насадок (спиралей, шаров), концен трируя поле внутри рабочей зоны сепаратора. 3. Сформулирована математическая модель в виде системы дифференци альных уравнений для определения динамических характеристик – времени t, скорости u и расстояния R перемещения магнитного частицы в рабочей зоне элек тромагнитных сепараторов, снабженных концентраторами, позволяющая связать параметры частиц (размер dТ, магнитная восприимчивость , плотность 1), среды (воздух - вязкость с) и магнитного поля (напряженность H и скорость его изме нения gradН), благодаря которой предложена методика расчета сепараторов, снабженных концентраторами, позволяющая определить конструктивные пара метры наполнителей: размер концентраторов, расстояние между ними и их ком поновку, а так же конструктивные параметры электромагнитной системы. 4. Экспериментально лабораторными исследованиями подтверждены тео ретические зависимости извлечения ФМЧ из дробленого зерна, в частности функ цию R = f(I) с величиной достоверности аппроксимации 92%. 5. Разработана новая конструкция электромагнитного сепаратора, содер жащий ферромагнитные спирали диаметром 2,5 мм в количестве 6 шт, установ ленные с шагом 11,2 мм, с числом витков 33 шт, который позволяет при мини мальных энергозатратах 0,4 кВт получать эффективность извлечения ФМЧ 99%. 6. Экспериментально решен вопрос повторного уноса ФМЧ с поверхности концентратора: удержение частиц возможно при силе тока в обмотке электромаг нита сепаратора в 8 раз ниже номинальной при скорости потока пневмотранспор та 20 м/с. Экономическая оценка (30 тыс. грн./год) проведенных исследований сви детельствует о целесообразности широкого внедрения в производство разрабо танных электромагнитных сепараторов извлечения ФМЧ из дробленого зерна и муки.