CC BY
16<Тешетневс^ие чтения. 2016
tekhnolog. un-t № 2006121632/12. ; zayavl. 19.06.2006; opubl. 10.01.2008, Byul. № 1. 5 p.
2. Kozhukhov V. A. Postroenie risunka garnitury s udarnym effektom v nozhevykh razmalyvayushchikh mashinakh [Creation of the drawing of a font with shock effect in the knife grinding cars] / V. A. Kozhukhov, Yu. D. Alashkevich, V. I. Kovalev // Khimiya rastitel'nogo syr'ya. 2013. № 3, pp. 239-242.
3. Kozhukhov V. A. Razmol voloknistykh polufabri-katov v razmol'nykh nozhevykh mashinakh pri udarnom vozdeystvii na volokno [Grind of fibrous semi-finished products in the razmolnykh knife cars at shock impact on fiber]: dis. kand. tekhn. Nauk : 05.21.03. Krasnoyarsk, 2015. 162 p.
4. Goncharov B. H. Issledovanie silovogo vozdey-stviya nozhevoy garnitury diskovoy i konicheskoy mel'nits na volokna v protsesse razmola [Research of power impact of a knife font of disk and conic mills on fibers in the course of grind] : Dis. ... kand. tekhn. nauk. Ya., 1972. 172 p.
5. Alashkevich Yu. D. Osnovy teorii gidrodinami-cheskoy obrabotki voloknistykh materialov v razmol'nykh mashinakh [Bases of the theory of hydrodynamic processing of fibrous materials in the grinding machines] : dis. ... dokt. tekhn. Nauk : 05.21.03. Krasnoyarsk, 1986. 170 p.
© Кожухов В. А., Кожухова Н. Ю., Ковалев В. И., 2016
УДК 676.024.6
ИНТЕНСИВНОСТЬ ПРОЦЕССА РАЗМОЛА ВТОРИЧНОГО ВОЛОКНИСТОГО СЫРЬЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ БЕЗНОЖЕВОЙ УСТАНОВКИ
Р. А. Марченко, В. И. Шуркина, Т. А. Лошкарева, Н. С. Решетова
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: r.a.marchenko@mail.ru
Рассматривается интенсификация процесса обработки вторичного волокнистого сырья при использовании установки безножевого размола.
Ключевые слова: безножевой размол, волокнистые материалы, вторичное сырье, макулатура, установка типа «струя-преграда».
INTENSITY OF GRIND PROCESS OF SECONDARY FIBROUS RAW MATERIALS WHEN USING BLADES-FREE EQUIPMENT
R. A. Marchenko, V. I. Shurkina, T. A. Loshkareva, N. S. Reshetova
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: r.a.marchenko@mail.ru
Processing of secondary fibrous raw materials is intensified when using blade-free grinding. This method needs to
Keywords: blade-free grinding, fibrous materials, secondary raw materials, waste paper, installation of the "jet-barrier".
Использование безножевой обработки вторичного сырья (макулатуры и оборотного брака) значительно улучшает бумагообразующие свойства волокнистой массы по сравнению с ножевым размолом [1; 2]. Это позволяет увеличить процентное соотношение использования вторичного сырья в общей композиции готовой продукции без значительного снижения ее прочностных показателей, что приведет к сокращению расходов первичных сырьевых ресурсов, улучшит экологическую обстановку и снизит энергозатраты на процесс размола.
Исходя из теоретических исследований и анализа силовых воздействий на волокно, выяснилось, что при наличии преграды на безножевой установке
(рис. 1) основными силовыми факторами процесса размола являются: удар струи волокнистой суспензии о неподвижную преграду и механизм разрушения волокна, связанный с кавитационным эффектом при контакте струи суспензии с преградой [3].
С использованием подвижной преграды (рис. 2) появляется ряд факторов, влияющих на интенсивность размола, в частности, геометрические параметры подвижной преграды, определяющие частоту контакта струи суспензии с ее элементами, скорость истечения струи, окружная скорость вращения подвижной преграды.
Понимая, что на процесс размола оказывает влияние скорость истечения струи, геометрические параметры турбины, количество лопастей турбины и ско-
'Комплексная переработка возобновляемого сырья
рость вращения турбины, необходимо найти между ними зависимость, которая может выражаться в определении комплексного параметра эффективности процесса размола [4; 5].
Комплексный параметр эффективности процесса размола можно описать как
Р = ■
2■%■¥„
г■Кпг
где Кпр - скорость вращения подвижной преграды, м/с; г - радиус подвижной преграды, м.
Таким образом, комплексный параметр эффективности процесса размола зависит от скорости истечения струи суспензии, геометрических параметров приемного устройства и скорости его вращения. Механизм воздействия на волокно в установке зависит от многих факторов, в числе которых немаловажную роль играет частота контактов струи с преградой.
Глубокая же степень разработки, в конечном счете, зависит от энергии удара струи волокнистой суспензии и числа ее соударений о преграду. Повышение скорости струи волокнистой суспензии обычными способами связано со значительными энергозатратами и конструктивными усложнениями. К тому же, исходя из теоретических расчетов, видно, что изменение скорости истечения струи волокнистой суспензии оказывает менее значительное влияние на комплексный параметр, чем изменение геометрических параметров приемного устройства, в частности изменение количества лопастей [4; 5]. Поэтому более предпочтительным представляется возможность регулировать значение комплексного параметра эффективности размола волокнистых полуфабрикатов в безножевой размольной установке с учетом конструктивных особенностей приемного устройства (диаметр турбины, количество лопастей на турбине) и скорости вращения подвижной преграды.
Рис. 1. Схема экспериментальной установки «струя-преграда»: 1 - узел безножевого размола; 2 - трубопровод возврата; 3 - раструб; 4 - насадка; 5 - тормозное устройство; 6 - емкость; 7 - всасывающий клапан; 8 - выпускной клапан; 9 - рабочий цилиндр; 10 - приводной цилиндр; 11 - рама; 12 - тахометр
Рис. 2. Узел безножевого размола: 1 - тормозное устройство; 2 - крышка подшипника; 3 - подшипник; 4 - вал; 5 - крышка корпуса; 6 - ступица турбины; 7 - турбина; 8 - корпус; 9 - конус; 10 - ступица подвижного диска ножевой гарнитуры; 11 - неподвижный диск ножевой гарнитуры; 12 - подвижный диск гарнитуры; 13 - прижимная гайка; 14 - крышка; 15 - днище; 16 - патрубок выхода волокнистой массы; 17 - патрубок подачи волокнистой массы
Библиографические ссылки вторичного волокнистого материала от способа раз-
1. Марченко Р. А., Шуркина В. И., Алашкевич Ю. Д. мола // Новейшие достижения в области инновацион-Сравнительный анализ качественных показателей ного развития в химической промышленности и про-
Тешетневс^ие чтения. 2016
изводстве строительных материалов : материалы Ме-ждунар. науч.-техн. конф. Минск : БГТУ, 2015. С. 424-428.
2. Марченко Р. А., Решетова Н. С., Алашкевич Ю. Д. Размол волокнистых растительных полуфабрикатов безножевым способом // Энергосберегающие процессы и аппараты в пищевых и химических производствах : материалы Междунар. науч.-техн. интернет-конф. Воронеж : ВГТА, 2011. С. 89-93.
3. Гидродинамические явления при безножевой обработке волокнистых материалов : моногр. / Ю. Д. Алашкевич [и др.]. Красноярск, 2004. 80 с.
4. Марченко Р. А., Шуркина В. И., Алашкевич Ю. Д. Интенсификация безножевого размола волокнистых полуфабрикатов // Хвойные бореальной зоны. 2014. Т. 32, № 1-2. С. 74-77.
5. Алашкевич Ю. Д., Марченко Р. А., Решетова Н. С. Влияние конструкции приёмного устройства безножевой размалывающей установки на процесс размола // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья : материалы IV Всерос. конф. Барнаул : АГУ, 2009. № 1. С. 225-227.
References
1. Sravnitel'nyy analiz kachestvennykh pokazateley vtorichnogo voloknistogo materiala ot sposoba razmola [The comparative analysis of quality indicators of secondary fibrous material from a way of grind] / R. A. Marchenko, V. I. Shurkina, Yu. D. Alashkevich // Noveyshie dostizheniya v oblasti innovatsionnogo razvitiya v khimicheskoy promyshlennosti i proizvodstve
stroitel'nykh materialov: materialy mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. Minsk : BGTU, 2015. S. 424-428.
2. Razmol voloknistykh rastitel'nykh polufabrikatov beznozhevym sposobom [Grind of fibrous vegetable semi-finished products in the beznozhevy way] / R. A. Marchenko, N. S. Reshetova, Yu. D. Alashkevich // Energosberegayushchie protsessy i apparaty v pish-chevykh i khimicheskikh proizvodstvakh: materialy mezhdunar. nauch.-tekhn. internet-konf. Voronezh : VGTA, 2011. S. 89-93.
3. Gidrodinamicheskie yavleniya pri beznozhevoy obrabotke voloknistykh materialov: monografiya [The hydrodynamic phenomena at beznozhevy processing of fibrous materials : monograph] / Yu. D. Alashkevich, N. S. Reshetova, A. I. Nevzorov, A. P. Baranovskiy. Krasnoyarsk, 2004. 80 s.
4. Intensifikatsiya beznozhevogo razmola voloknistykh polufabrikatov [Intensification of beznozhevy grind of fibrous semi-finished products] / R. A. Marchenko, V. I. Shurkina, Yu. D. Alashkevich // Khvoynye boreal'noy zony. 2014. T. 32, № 1-2. S. 74-77.
5. Vliyanie konstruktsii priemnogo ustroystva beznozhevoy razmalyvayushchey ustanovki na protsess razmola [Influence of a design of the intake of the beznozhevy grinding installation on grind process] / Yu. D. Alashkevich, R. A. Marchenko, N. S. Reshetova // Novye dostizheniya v khimii i khimicheskoy tekhnologii rastitel'nogo syr'ya : materialy IV Vseros. konf. Barnaul : AGU, 2009. № 1. S. 225-227.
© Марченко Р. А., Шуркина В. И., Лошкарева Т. А., Решетова Н. С., 2016
УДК 674.816.2
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ ЦЕМЕНТНО-ДРЕВЕСНОГО КОМПОЗИТА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ КАВИТИРОВАННЫХ ДРЕВЕСНЫХ ЧАСТИЦ
Б. Д. Руденко, М. А. Баяндин, А. В. Намятов, С. Н. Казицин
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: bor.rudenko@yandex.ru
Прочность цементно-древесного композита является функцией его структурных элементов. У рассматриваемого материала это вяжущая, заполняющая и поровая часть, специфичный контактный слой. Имеются две особенности, по сравнению с традиционными материалами.
Ключевые слова: цементно-древесный композит, прочность на разрыв, элементы структуры, кавитация, древесные частицы, портландцемент.
FORMING STRENGTHENED CONRETE-WOOD COMPOSITE WITH CAVITATING WOOD PARTICLES
B. D. Rudenko, M. A. Bayandin, A. V. Namyatov, S. N. Kazitsin
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: bor.rudenko@yandex.ru
