Моделирование процесса сепарации семян подсолнечника в семяочистительном агрегате Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур 2007, вып. 1 (136)

В. Д. Шафоростов,

доктор технических наук Е. А. Перетягин,

инженер

ГНУ ВНИИ масличных культур

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СЕПАРАЦИИ ВОРОХА СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА В СЕМЯОЧИСТИТЕЛЬНОМ АГРЕГАТЕ

УДК 631.531.14:633.854.78

Технологический процесс сепарации вороха семян подсолнечника в семяочистительном агрегате (СОА) можно представить совокупностью технологических операций, обеспечивающих выделение из вороха семян с различным содержанием и технологическими свойствами J -ых

компонентов, сорных и масличных примесей, обеспечивая заданные агротребования. Очевидно, что для выделения этих фракций в агрегате должны присутствовать соответствующие рабочие органы - это пневмосепа-раторы, решетные модули с различными функциональными схемами, обеспечивающими выделение по размерам различных у -ых компонентов, пневмосор-

тировальные столы.

Последовательность расположения технологических операций определялась из анализа известных обоснованных последовательных схем семяочистительных агрегатов на основе результатов предварительных исследований, а также функциональных возможностей существующих и разрабатываемых рабочих органов и зерноочистительных машин.

Современные тенденции и разработки в развитии функциональных схем сепарирования вороха семян подсолнечника, зерновых и других сыпучих материалов предполагают реализацию универсальных семяочистительных агрегатов с использованием различных последовате-льных и фракционных схем семенной очистки в агрегате.

Проведенный анализ, задачи по реализации в COA унифицированных и перспективных рабочих органов и машин, проведенные предварительные исследования, а также логико-эвристический подход с целью минимизации частных технологических операций, позволил выделить ряд функциональных схем COA (рис. 1-4), с использованием известных технологических операций выполняемых в различных зерноочистительных машинах, как системы взаимосвязанных частных технологических операций, отображенных конечным замкнутым мультиграфом [1, 2, 3, 4, 5] (рис. 5), включающих современные воздушно-решетные зерноочистительные машины с различными решетными модулями с высокими функциональными показателями процессов сепарации и пневмосортировальный стол.

Номера на функциональных схемах агрегатов (см. рис. 1-4) показывают рабочие элементы (накопители, пневмосепараторы, решетные сепараторы и др.) реализующие частные технологические операции, соответственно отображенных в мультиграфе (см. рис. 5, табл. 1).

При системном многомерном анализе [4, 5] и моделировании технологического процесса, выполняемого в COA необходимо дать представление о элементах системы (частные технологические операции), их взаимосвязях (аргументы векторов входных

Fxi, активных (управляющих воздействий А ) и выходных

ВХ1 показателей функционирования Х[ -ой частной технологической операции (см. табл. 1, рис. 5), табл. 2). Здесь

соответственно подача вороха семян подсолнечника в СОА на его I -ую операцию, выход вороха после реализации Хг- -ой операции, подача у -го компонента на

I -ую операцию, выходы (после пневмосортировального стола) семян (С), продовольственных

семян (пр), фуражных (ф) отходов; аj, О, ji - содержание в исходном ворохе (у ) и в ворохе, поступающем на / -ую операцию (У*) J ~г0 компонента;

Ъ}Ф]п*Ъ}сх1 ~ соответственно содержание j -го компонента в ворохе после реализации I -ой операции (Jl), а также в проходной под сепаратор (уш ) и сходной с сепаратора (]СХ1) фракции вороха; И^, wj - влажность у -го компонента и общая влажность вороха, поступившего на I -ую операцию; {^В1 ) - плотность вероятности распределения пода-чи {Q¡) вороха по ширине (В() сепаратора на / -ой операции; У :, у ■ - плотность ] -го компо-

нента и вороха при реализации / -ой операции; - коэффи-

циент внутреннего трения ] -го компонента вороха; Н - регулятор ширины выпускной щели бункера в распределительных

устройствах СОА; У^, У^ -

скорость витания j -го компонента вороха и средняя скорость воздушного потока в I -ом пнев-мосепараторе; (Вг) - плотность вероятности распределения скорости (V,') воздушного потока по ширине (В1) I -го пневмо-канала; СпЬы,1 рПВр1 - тип

решетного сепаратора по форме отверстий, рабочий размер отверстий, длина и ширина решетного сепаратора на I -ой операции; ПрЛ - частота колебаний решет при реализации / -ой операции; С(п1, ОС пр1 - продольный и поперечный угол установки деки пневмосортировального стола, выполняющего I -ую операцию; П()1 - частота колебаний деки пневмосортировального стола; 77у - полнота прохода у -го компонента в очищенную фракцию вороха в I -ом пневмосепараторе;

ЧП]пЯв,1 - количество 7-го

компонента в проходной и выделенной фракции при реализации

1 -ой операции; - полнота

выделения ] -го компонента из вороха при реализации /-ой операции; ()и,()2;,Рд; - величины 1-й 2-го потоков вороха разделенных с вероятностью на

/ -ом делителе в ВРЗОМ.

Каждая вершина X1 конечного замкнутого графа Сг(Х, и) представляет X{-ую

частную технологическую операцию множества Х={ХьХ2,...Хз\}

(см. табл. 1).

Сх 1: МВУ-1500 + МВУ -1500 + МОС-9

Сх 2: МВУ-1500 + МОС-9 + МВУ-1500

Сх 3: МВУ-1500 + МОС-9 Сх 4: МВУ 1500 +МВУ-1500 Множество дуг графа

соединяющих его вершины, несут информацию о результатах технологической операции на предыдущей соединяемой вершине (операции), отражая внутреннюю взаимосвязь системы. При решении задач многомерной оптимизации функциональных схем агрегата необходимо создание банка исходных данных - независимых путей графа и методов оценки весомости дуг графа.

Топологию мультиграфа 0(х,и) описали матрицей независимых путей графа, определяющей 4 функциональные схемы всей исследуемой системы частных технологических операций (табл. 2).

Функциональная схема СОА № 1 (см. рис. 1) - последовательная очистка вороха семян подсолнечника в 2-х воздушно-решетных зерноочистительных машинах (ВРЗОМ) с развитой последовательной очисткой на решетных модулях (зерноочистительная машина типа МВУ-1500) и на пневмосортировальном столе. Настройка 1- и 2-го аспирацион-ных пневмосепараторов (рабочие скорости воздушных потоков при выполнении операций № 3 и № 13 и решет в первом решетном модуле (операции № 5 и № 6) первой воздушно-решетной машины — только для выделения из вороха семян подсолнечника сорных примесей («легких», мелких, крупных) с минимальными потерями качественных семян подсолнечника - предварительная

очистка (см. рис. 5). Здесь и далее, для уменьшения макро- и микроповреждений семян, в качестве загрузочных устройств рекомендуется использовать переносные емкости (бункера) Б1-БЗ (см. рис. 1-4).

Настройка решетных сепараторов 2-го решетного модуля должна обеспечить частичное выделение из вороха (операции № 9-12) масличных примесей.

Настройка всех сепараторов в агрегате 2-ой воздушно-решетной машины должна обеспечить максимальное выделение из вороха, прошедшего очистку в первой ВРЗОМ, масличных примесей (операции № 18-20, № 22-26) и оставшейся части сорных примесей (операции № 16, № 26).

Окончательная сепарация вороха семян подсолнечника обеспечивается на пневмосортировальном столе (операция № 27) для получения семян высшего качества (оригинальные (ОС), элитные (ЭС).

Функциональная схема СОА № 2 (см. рис. 2) обеспечивает последовательную очистку вороха в ВРЗОМ № 1, на пневмосортировальном столе и в ВРЗОМ № 2.

Гипотеза о возможной установке пневмосортировального стола после ВРЗОМ № 1 перед ВРЗОМ № 2 представляется уменьшением (на 10-15 %) загрузки сепараторов в ВРЗОМ № 2, что должно обеспечить более качественное конечное разделение вороха семян подсолнечника на задаваемые фракции. При этом настройка сепараторов в ВРЗОМ № 1 и в пневмосортировальном столе близка к их настройке при функционировании АОС по схеме № 1.

Настройка сепараторов (операции № 16-26) в ВРЗОМ № 2 должна обеспечить получение семян высшего качества (оригинальные (ОС), элитные (ЭС)).

В качестве возможного варианта структуры СОА для малой производительности и ограниченной рабочей площадки для СОА можно рассмотреть СОА с функциональной схемой № 3 (см. рис. 3). Настройка в ВРЗОМ № 1

26

\ I_]_

_!_1_

Бункер отходов

Бункер

масличньк

примесей

Бункер семян

29

31

Бункер продовольственные семян

30

Бункер откодов

28

Бункер

масличные

примесей

Бункер семян

Бункер продовольственные семян

о

у ] Гредварительная очистка

Семенная очистка

Р«су„ок 5 - Мультиграф функциональных схем агрегата для о 102 агрегата для очистки семян

Накопление фракций вороха семян подсолнечника

подсолнечника

Таблица! — Элементы направленного мультиграфа 0\Х ,1]) и их функциональные характеристики, определяющие внутренние критерии системы

№ операции (вершин графа) Наименование частных технологических операций Наименование рабочих органов, выполняющих 1 -ую частную технологическую операцию Вектор РXI входных воздействий на частную технологическую операцию Вектор А XI активных управляющих средств частных технологических операций Вектор выходных показателей В ^ частных технологических операций (внутренние критерии системы частных операций)

1 2 3 4 5 6

1; 14 Накопление исходного и предварительно очищенного обрабатываемого вороха Отделения приема вороха семяочисти-тельных машин АМй

2; 15 Распределение вороха по ширине сепараторов Барабанные, Щелевые распределители 4к=Ы

3; 13; 16; 26 Пневмосепарация Обрабатываемого вороха Пневмосепараторы с наклонными и вертикальными пневмоканалами ААКМЦ)}

4; 5; 17; 18 Выделение из вороха крупных примесей Решетные сепараторы 4«=> 1рр Врр пР} Iй

6 Выделение из вороха мелких сорных примесей по размерам Решетные сепараторы 4*7={СцЬ01>1ррВр1>пр}

7; 9-12; 19; 20; 22-25 Выделение из вороха мелких сорных и масличных примесей Решетные сепараторы 4«=' Кс ¡рп ВрР Пр}

8; 21 Разделение потока вороха на два потока Делители потока вороха

27 Сепарация вороха семян по комплексу технологических показателей: плотности, коэффициенту внутреннего трения... Пневмосортиро-вальный стол £вр ' ^]С ' , Ь}

о -и

Продолжение таблицы 1

1 2 3 4 5 6

Операции накопления и временного Бункера накопители для временного

хранения выделен- хранения выделен-

ных фракций воро- ных из вороха фрак-

ха: ции

28 сорных;

29 масличных;

30 семена подсолнечника продовольственного назначения;

31 семена подсолнечника

Таблица 2 - Матрица независимых путей мультиграфа , и ) функциональных схем агрегата для очистки семян подсолнечника

№ 1 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12

схем 2 3 4 28 5 6 7 28 7 28 8 29 9 11 10 29 13 29 12 29 13

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

№ 12 13 13 13 13 14 15 16 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23

схем 29 14 27 28 29 15 16 17 28 29 18 19 20 28 20 29 21 29 22 24 23 28 26

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 1 1 1 1

4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

№ схем 23 24 24 25 25 26 26 26 26 27 27 27 27

29 25 29 26 29 27 28 29 31 14 29 30 31

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 1 1 1

4 1 1 1 1 1 1 1

пневмосепаратора № 1 (операция № 3) и первого решетного модуля (операции № 4-6) - для выделения из вороха сорных примесей («легких», крупных, мелких). Настройка второго решетного модуля (операции № 9-12) и пневмосепаратора № 2 (операция № 13) - для максимального выделения из вороха масличных примесей и оставшейся части сорных примесей. Окончательная очистка вороха семян подсолнечника с выделением качественных семян - на пневмосортировальном столе.

Целесообразно также рассмотреть вариант функциональной схемы СОА № 4 (см. рис. 4). Такой вариант возможен при отсутствии в агропредприятии пневмостолов.

При этом настройка функционирования ВРЗОМ № 1 аналогична функциональным схемам № 1 и № 2. Настройка ВРЗОМ № 2 аналогична функциональной схеме № 2.

Математическую модель процесса функционирования семяочисти-тельного агрегата (СОА), как замкнутой квазистатичной системы с различными к 8 -ми функциональными схемами, в общем виде можно записать [2, 5]:

^фЗ ~ Тз (х)]} тах '

(1)

пр

F0,4,, Gó{Kó (х), Тд (4 П1Ъ [К6 (4 or]¿. (х), a4ö (4

(2)

3np min ,

A0 с А0, F0 c= Fq x e G(x,u)

Ограничения на технологические показатели конечного продукта -семян подсолнечника семенного и продовольственного назначения: а»0ф„01 Sna ^ (3)

впз5 W^k^Ml

всз(Х)Авсё{Х)]

Здесь Fq - вектор входных воздействий на рассматриваемую систе-

uyF0 = [аа,, W^Ubj \4, VbjJybj(V\fy(B\fQ{B)}, <4>

где Q - подача вороха семян подсолнечника в агрегат;

а - у W ~ содержание в исходном материале J -ых компонентов, их плотность и влажность; м(Ьо hj ~ математические ожидания и дисперсии размеров признаков разделения j -ых компонентов; Vbj, /щ (у ) - средняя скорость витания и плотность вероятности ее распределения для J -ых компонентов вороха; плотность вероятности распределения признака (/?) _ разделения компонентов вороха;

А - вектор управляющих факторов системы, обеспечивающий ее функционирование

Bpi>npßni>anpfindi> Vbi,K5(x)\ (5)

Здесь Gs[Ks{x\Ts{x)] - функционал, определяющий показатели технологического процесса в агрегате (полнота выделения j -ых

компонентов, потери семян, чистота очищенных семян, содержание в очищенных семенах других J -ых компонентов...) для различных К^ (х)-ых его схем.

При этом для оценки показателей функции цели (2) и показателей технологического процесса д8[кб(х),Тй(х)} Для различных вариантов функциональных схем необходимо построить соответствующие математические модели, часть из которых уже известны, описывающие рассмотренные в схемах подсистемы при заданных аргументах векторов (4) и А (5), например, математическая модель решетных модулей различной структуры с различными решетными сепараторами приведена в [6], обобщенная модель

ц1к1АФ)МАьа1АьпМ

- функционал, определяющий стоимость потерь, связанных с выходом С£1(у(х) семян в отходы, доли выхода очищенных се-

мян ОС

AS

(4

содержание в очи-

beS{x)

щенных семенах сорных и масличных b^g (х) примесей в зависимости от реализации К5 (х) схемы СОА.

функционал, определяющий изменение потребляемой СОА энергии

N(x) и балансовой цены оборудования Б ¿ (х) в зависимости от использования К й- (х ) схемы СОА;

G¿(x,m) - графовая модель

функциональных схем агрегата, определяющая вариант X -ой схемы, минимизирующей 3 .

Выходные показатели системы

определяются вектором В , аргументы которого случайные в ве-роятностно-статистическом смысле величины.

N МI

В—\Е'ф,Зп,П,0с, 0!с, Ор, 00т, £Ь/1, Ь^, цсх]Р ,

(6)

Для конкретных условий оптимизации величина критерия 3определяется как функция суммарных показателей всей системы операций, учитываемых в (-х)-й функциональной схеме

3 = 3 + с

^пр ^П ^ПЗ'

(7)

где Зп - затраты прямые на обработку 1 т исходного вороха семян под солнечника (ОСТ 70.10.2-83).

3„ =

Чс-В г, | Я,^ Цэёэ | Л' % 11 |

1¥ЧКСМ

юо; 1гчкау

Тф1УчКэкс

Х^Л.)

+ С<- - Кк + БмКТ + СсК + . 7=1

ТфФчКжс

Тф^{Кэкс

100 ^

(8)

здесь Нзп - налог на фонд зарплаты; НР - накладные расходы;

Спз - стоимость потерь, связанных с изменением количества и

качества семян подсолнечника продовольственного, получаемого при очистке семян.

где ОС5 - массовая доля выхода очищенных семян продовольственного назначения к исходному вороху семян;

нис

- налог на добавленную стоимость; Ц3 - оптовая цена очищенных семян.

Прибыль (П) при функционировании СОА

\

100 М00 V "'"100

7

НРС " 100+ НйС

(10)

где Цс,ас - оптовая цена семян и их доля выделения из исходного

вороха в агрегате; Ц ф, ~ оптовая цена / -х фуражных отходов и их доля

выделения из вороха при сепарации;

Ц — оптовая цена исходного вороха семян подсолнечника.

Обозначения показателей, входящих в эти выражения, определены в ОСТ 70.10.2-74.

Для параметрического анализа функциональной схемы построим математические модели в развернутом виде, описывающие процессы функционирования подсистем, входящих в функциональные схемы № 1-4 (см. рис. 1-4). Учитывая, что при оптимизации параметров аргументы вектора А (5) управляющих факторов системы имеют дискретный характер (например, размеры отверстий решет в решетном модуле), задачи параметрической оптимизации сведены к задачам дискретного программирования с использованием при оптимизации метода регулярного поиска - метода сканирования с ограничениями. При этом для оценки показателей функции цели (2) показатели технологического процесса (2а [КЛА Т()(х)\. для приня-того варианта функциональной схемы необходимо разработать математическую модель, описывающую рассмотренные в схемах подсистемы при заданных векторов (4) и А (5). Функционал

п г Лк ,ЛХ I а, ,5 (х ), а 4 & (х )]

определял стоимость отходов и доли очищенных семян исходя из показателей функционирования СОА, принятой стоимости очищенных семян, семян продовольственного назначения и отходов (в зависимости от содержания в отходах основных семян масличных примесей), затрат на очистку вороха (7) с учетом прямых затрат (8) и стоимости потерь, связанных с изменением количества и качества семян (9).

Параметры, определяющие функционал

Пв[Кв(х),Мд(х), Б *(*)]>

определены выбором современных зерноочистительных машин и оборудования, необходимых для реализации заданных функциональных схем СОА (см. рис. 1.1-1.4).

Обоснуем математическую модель, описывающую показатели технологического процесса агрегата Са5 [КЛл, (х),Гй(х)]. В соответствии с функциональными схемами семяочистительно-го агрегата агрегат включает воз-

душно-решетные зерноочистительные машины (МВУ-1500) и пневмосортировальный стол (МОС-9), отделение накопления и временного хранения фракций вороха семян подсолнечника. Для этих схем СОА полнота выхода £] -го компонента исходного вороха в очищенную агрегатом фракцию (семена) к

~"bja ~ WbbjOM '

ОМ=1

(И)

где - полнота выхода ] -го

компонента вороха, поступившего в соответствующую зерноочистительную машину {ОМ^ 1,2,...Д), в семенную фракцию, очищенную соответствующей (ом) ной.

маши-

Полнота выхода Е^ф^ в различные фракции (фуражные, сорные, отходы, ...)у -го компонента в агрегате

Sb<pj ~ Ц0оМ, ' boMtpj

ОМ= I

(12)

Q-Oj'

количество j -го

здесь <20МЬ/

компонента вороха, выделенного в ОМ-ой машине агрегата в заданную конечную фракцию, поступающую в отделение накопления и временного хранения фракций вороха.

Обоснуем математические модели, описывающие различные функции, входящие в выражения (11) и (12), что позволит оценить различные технологические показатели функционирования зерноочистительного агрегата.

При построении математической модели всего СОА используем методологию построения известной математические модели его составных элементов -воздушно-решетной зерноочистительной машины с четырьмя 3-решетными ярусами [7-8] и обобщенную математическую

модель пневмосортировального стола [9]. Для реализации других показателей (11) и (12) технологического процесса всего СОА необходимо построить конкретные математические модели процессов функционирования всех частных технологических операций в ВРЗОМ при известной ее структурной схеме (рис. 6) и на пневмосортировальном столе в составе исследуемого агрегата.

По результатам проведенных экспериментальных исследований процесса функционирования се-мяочистительных агрегатов по схемам № 1-4 (см. рис. 1-4) проанализированы показатели функционирования воздушно-решетных семяочистительных машин МВУ-1500 в зависимости от их места в функциональной схеме агрегатов. Установлено различие этих показателей в зависимости от технологических свойств вороха семян, подсолнечника, поступающего в машину. Это предопределило необходимость проведения моделирования процессов сепарации отдельно для каждой машины МВУ-1500 в зависимости от ее места в функциональной схеме рассматриваемых агрегатов (см. рис. 2-4). Исходя из этих предпосылок, по результатам предварительных испытаний сформированы таблицы 5-9 показателей функционирования воз-душно-решетной машины МВУ-1500 в системе отделения очистки агрегатов.

Используя программу Excel ЭВМ и известные закономерности, по полученным экспериментальным данным построены уравнения регрессии, описывающие полноту прохода j -ых компонентов (j = 1,2,..., 5) в i -ые фракции («очищенные семена») для машины МВУ-1500, занимающих семяочистительных агрегатов.

Экспериментальные и расчетные по построенным уравне-

ниям регрессии показатели выхода ] -ых компонентов в / -ые

фракции приведены на рисунки 7-11.

Полнота выхода семян в основном выходе зерноочистительного материала по испытываемым схемам представлена на рис. 7 и 8.

Анализ полученных данных по схемам 1, 2, 4 показывает, что наибольший выход семян 87,98%, осуществлялся при производительности 0,28 кг/с, в то время как по схеме № 3 (рис. 8) наибольший выход семян составляет 76,06 %, но при производительности 0,377 кг/с.

Полнота выхода семян в основном выходе зерноочистительной машины МВУ-1500, установленной после первой аналогичной (схема № 1), представлена на рис. 9. Выход семян уменьшается с 90,6 до 86,0 % при изменении производительности от 0,30 до 0,65 кг/с.

Изменение выхода семян машины МВУ-1500, работающей после первой (схема № 4, рис. 10) происходит более интенсивно, по сравнению со схемой № 1 и составляет с 84,41 до 62,95 % соответственно при увеличении производительности с 0,26 до 0,59 кг/с.

Наибольший выход семян зерноочистительной машины МВУ-1500 обеспечивается при работе по схеме № 2 (рис. 11). Он изменяется от 94,81 до 90,37 % при увеличении производительности с 0,25 до 0,60 кг/с.

Учитывая адекватность описания математическими моделями частных технологических операций и их подмножеств (МВУ-1500), с доверительной вероятностью 0,95, гипотезу об адекватном описании результатов эксперимента математической моделью можно принять.

Достаточная точность расчетных показателей функционирования семяочистительной машины

FBPM = {Q,arWM(b}\Vb]Jvb]{V\fb]{h\fQ{B))

Pacnne делительное устоойство

В bpм ~ iЕф > £ßj -, bj, bMW bcn, Sc, QqC-> Qua Qc '

Рисунок б

¡5 80----- --------------------------------- ---------- ----

о

X

с о с

78 I --------------- --------- ---------- ------- ----------------------------------------------------- -.....-

0,2335 0,261583333 0,331111111 0,405666667 0,484861111

Подача, кг/с

у = -0,7456х2 + 3,4197х + 84,063 Я2 = 0,6943

Рисунок 7 - Полнота прохода вороха семян подсолнечника во фракцию «очищенные семена» первой (схемы 1, 2, 4) зерноочистительной машины МВУ-1500

78

66

0,3105 0,376777778 0,406805556 0,485916667 0,528527778 0,627638889

у = -0.3244Х2 + 1,3018х + 74,754

& = 0,8907

Подача, кг/с

Рисунок 8 - Полнота прохода вороха семян подсолнечника во фракцию «очищенные семена» первой (схема № 3) зерноочистительной машины МВУ-1500

л

0

1

X

с; о с

85 84 83

0,303444444 0,389166667 0,475055556 0,55 0,65

у = 0,0671 х2 - 1,5947х + 92,226 Р? = 0,9867 Подача, кг/с

Рисунок 9 - Полнота прохода семян подсолнечника во фракцию «очищенные семена» второй (схема № 1) зерноочистительной машины МВУ-1500, работающей после первой машины МВУ-1500

3.

в- 40

• 30

(V

3

3 20

0,258361111

0,3375

0,435277778

у = -0,0203/ - 5,4824х + 89,793

0,500361111 о2 =л

1Г =0,9983

Подача, кг/с

Рисунок 10 — Полнота прохода семян подсолнечника во фракцию «очищенные семена» второй

(схема № 4) зерноочистительной машины МВУ-1500, работающей после МВУ-1500

0,246138889 0,317222222 0,403027778 0,498138889 0,602777778

у = -0,0966х! - 0,6793х + 95.803 R' = 0,9666

Подача, кг/с

Рисунок 11 - Полнота прохода семян подсолнечника во фракцию «очищенные семена» зерноочистительной машины МВУ-1500 (схема № 2), работающей после пневмосортировального стола МОС-9

МВУ-1500 позволяет использовать построенные и известные [6, 7, 9] математические модели для многомерного анализа и параметрической оптимизации семагрега-та при известных входных (4) и управляющих (5) воздействий и заданных ограничений (3).

Литература

1. Цой С., Цхай С. М. Прикладная теория графов. - Алма-Ата: Наука, Казахская ССР, 1971.

2. Зыков А. А. Теория конечных графов. - Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1969.

3. Современное состояние теории исследования операций / Под ред. H.H. Моисеева. - М.: Наука, 1979.

4. Ермольев Ю. И. Основные научных исследований в сельскохозяйственном машиностроении: Учебн. пособие. - Ростов-на-Дону: Издательский центр ДГТУ, 2003.-243 с.

5. Морозов В. А. Совершенствовать послеуборочную обработку зерна и семян // Зерновое хозяйство. - 1986.-№ 11.-С. 17-19.

6. Ермольев Ю. И. Интенсификация технологических операций в воздушно-решетных зерноочистительных машинах. - Ростов-на-Дону: Издательский центр ДГТУ, 1998.-496 с.

7. Ермольев Ю. И. Шелков М. В. Моделирование процесса сепарации зерна в воздушно-решетной зерноочистительной

машине // Сб. науч. тр.: Научные основы решения проблем сельскохозяйственного машиностроения. - Тула: Изд-во Тул. ГУ, 2003. -С. 86-95.

8. Шафоростов В. Д., Тюрин А. А., Исаев А. В., Перетя-гин Е. А. Результаты использования семяочистительной машины МВУ-1500 на подготовке семян подсолнечника // Науч. тех. бюл. ВНИИ масличных культур. -2005. - Вып. 1(132) - С. 72-77.

9. Глазунов Г. П. Одноэтапная технология и технические средства для очистки семян зерновых в зоне сухого земледелии. - Дис... к. т. н.: 05.20.01. - Ростов-на-Дону, ДГТУ, 2006.