Теория расчета выпускных отверстий в бункерах для трудносыпучих материалов

Авторы

  • Михаил Геннадьевич Загоруйко Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ

DOI:

https://doi.org/10.28983/asj.y2025i6pp108-115

Ключевые слова:

трудносыпучий материал, емкость, трение, бункер, выпускное отверстие, комбикорм

Аннотация

На протяжении многих лет в России и за рубежом ведутся работы по исследованию факторов, влияющих на истечение различных сыпучих материалов из бункеров. На основе результатов исследований совершенствуются конструкции бункеров, внедряется роботизация процесса их разгрузки. В некоторых отраслях производства наблюдается заметный прогресс в этом направлении. Тем не менее, очевидно, что существует необходимость в усовершенствовании и создании надежной основы для инженерных расчетов и проектирования бункеров. Это относится, в частности, к комбикормовой промышленности, где для хранения сырья и готовой продукции из-за недостаточной сыпучести материалов наряду с бункерами приходится использовать склады напольного типа. Кроме того, в условиях комбикормовых предприятий бункеры являются обязательным компонентом механизированных линий, используемых для приема, внутризаводской транспортирования, подачи в технологический поток различных видов сырья и отгрузки готовой продукции. Цель исследования заключается в теоретическом обосновании и расчете минимально допустимой площади выпускного отверстия в емкости для трудносыпучих материалов. В основу расчета принята модель трудносыпучего тела, представляющая собой сплошную сыпучую среду. Принимается, что истечение трудносыпучего материала из отверстия емкости становится возможным, когда масса слоя продукта над отверстием превысит силу внешнего трения материала о вертикальные стенки емкости; силу внешнего трения материала о наклонные стенки днища; силу поперечного сжатия слоя материала в выпускной воронке. Из уравнения предельного равновесия выводится расчетная формула. Определение по формуле площади размера квадратной стороны или диаметра выпускного отверстия в емкости позволит оптимизировать поток трудносыпучих материалов, тем самым повышая эффективность процесса.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Белышкина М. Е., Серебрякова О. В., Загоруйко М. Г. Сравнительная оценка способов хранения комбикормов по показателям качества и безопасности // Аграрный научный журнал. 2024. № 10. С. 93–100. DOI: 10.28983/asj.y2024i10pp93-100.

Воробьев А. А., Мигров А. А. Анализ и выбор геометрических параметров бункера для изучения процесса выгрузки сыпучих материалов // Известия Петербургского университета путей сообщения. 2022. Т. 19. № 1. С. 97–104. DOI: 10.20295/1815-588X-2022-19-1-97-104.

Жураев Ф. У., Рузикулов К. И., Уринов Э. Ф. Обоснование параметров измельчителя минеральных удобрений в бункере чизеля-культиватора // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2022. Т. 16. № 2. С. 50–55. DOI: 10.22314/2073-7599-2022-16-2-50-55.

Загоруйко М. Г., Елисеев М. С., Рыбалко А. Г. Определение скорости истечения материала через загрузочное окно дозатора // Техника в сельском хозяйстве. 2005. № 5. С. 11–13. EDN: TLRHUP.

Исследование сыпучести зерновых материалов в условиях стесненности / И. Н. Аммосов [и др.] // Вестник Бурятской Государственной Сельскохозяйственной Академии Им. В. Р. Филиппова. 2024. №2(76). С. 145–155. DOI: 10.34655/bgsha.2024.76.3.018.

Кононов И. И., Денисов В. В., Прусов М. В. Повышение энергоэффективности подачи компонентов комбикорма в производство // Journal of Agriculture and Environment. 2024. № 11(51). DOI: 10.60797/JAE.2024.51.5.

Ляшенко А. С. Аналитическое определение формы образующей конического бункера наибольшей пропускной способности сыпучих материалов // Инженерный вестник Дона. 2014. № 2(29). С. 120. EDN: SZBKDR.

Математическая модель процесса усреднения свойств сыпучих материалов при их истечении / К. А. Мелехина [и др.] // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2020. Т. 8. № 2(29). DOI: 10.26102/2310-6018/2020.29.2.024.

Мурадова С. Ш., Федосеева Л. В. Воздействие сыпучих материалов на стенки щелевых бункеров // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017. Т. 44. № 3. С. 24–38. DOI: 10.21822/2073-6185-2017-44-3-24-38.

Теоретическое обоснование частоты и амплитуды колебаний при вибровыпуске кормовых смесей из бункеров дозирующих и кормоприготовительных машин / А. М. Марадудин [и др.] // Аграрный научный журнал. 2016. № 7. С. 46–50. EDN: WFIPIV.

Хамуев В. Г., Герасименко С. А. Определение толщины сужающих перегородок в вертикальном пневмосепарирующем канале // Сельскохозяйственные машины и технологии. 2023. Т. 17. № 3 С. 79–84.

Discharge characteristics of different shaped particles from an inclined bottom rectangular hopper / Zh. Zhang et al. // Arabian Journal for Science and Engineering. 2022. Vol. 47. No. 5. P. 5721–5733. DOI: 10.1007/s13369-021-05584-w.

Jian B., Gao Xi. Investigation of spherical and non-spherical binary particles flow characteristics in a discharge hopper // Advanced Powder Technology. 2023. Vol. 34. No. 5. P. 104011. DOI: 10.1016/j.apt.2023.104011.

Prusov M., Kurdyumov V., Pavlushin A. Optimization of the hopper design parameters with a controlled technological process of loading, storage and unloading of bulk materials. BIO WEB of conferences. International Scientific-Practical Conference “Agriculture and Food Security: Technology, Innovation, Markets, Human Resources” (FIES 2020). EDP Sciences. 2020. P. 00131. DOI: 10.1051/bioconf/20202700131.

Загрузки

Опубликован

2025-05-30

Выпуск

Раздел

Агроинженерия

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 3 > >>