Registration Number
0826U001514, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
18-06-2026
popup.evolution
o
Title
Justification of the parameters of a screw conveyor for grain materials
Author
Ivan Karp,
popup.head Viktor Baranovskyi
popup.opponent Serhii Stepanenko
popup.opponent Mykhailo Pylypets
popup.review Andrii Diachun
popup.review Ivan Hevko
popup.rada
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Description
У дисертаційній роботі на підставі сукупності узагальнених наукових результатів вирішено нове наукове завдання підвищення технологічної ефективності процесу післязбиральної доробки вологих зернових матеріалів шляхом розробки конструкції та обгрунтування раціональних параметрів робочих органів шнекового транспортера.
Підвищення ефективності процесу природнього досушування вологого зерна на токах невеликих агропромислових фермерських господарств досягається шляхом застосування малогабаритного мобільного транспортного гвинтового механізму. Гвинтовий конвеєр складається із завантажувального бункера та кожуха у якому встановлено гвинтовий конвеєр. Гвинтова лінія навивання спіральних витків гвинтового конвеєра виконана зі змінним кроком.
За результатами теоретично-експериментального аналізу отримано: аналітичну математичну модель, яка функціонально описує перехідний процес динамічного переміщення зернового матеріалу по робочих поверхнях гвинтового конвеєра шнекового транспортера, яку записано в параметричній формі; математичну модель, яка описує функціональний характер кінетики руху елементарної маси зернового матеріалу в міжвитковому просторі гвинтового конвеєра та кожуха; рівняння регресії, які характеризують пошкодження зерна пшениці робочими органами шнекового транспортера залежно від технологічних і конструктивних параметрів процесу; уточнено емпіричні моделі продуктивності та витрат потужності процесу транспортування зерна пшениці шнековим транспортером з врахуванням змінного кроку спіральних витків гвинтового конвеєра.
Встановлено, що:
- прискорення руху тіла елементарної маси зернового матеріалу по поверхні витка гвинтового конвеєра за зміни приросту кроку від 4 до 8 см змінюється в межах від 8,5 до 17,3 м/с2 для І-го випадку та від 6,3 до 15,52 м/с2 для II-го випадку;
- кут відхилення тіла елементарної маси зернового матеріалу змінюється у діапазоні від 0 до 720, причому відхилення тіла в межах зміни кута від 450 до 720 залежно від збільшення діаметра та кроку гвинтового конвеєра має прямий характер, а в діапазоні від 0 до 450 – обернений характер;
- сумарна кінетична енергія контактної взаємодії тіл елементарної маси зернового матеріалу збільшується в межах від 0,71 10-3 до 3,19 10-3 Дж залежно від збільшення маси тіла від 100 до 200 г та швидкості флуктуації від 1,0 до 1,5 м/с та в межах від 0,3 10-3 до 2,6 10-3 Дж – за збільшення коефіцієнта тертя від 0,4 до 0,8 та коефіцієнта відновлення від 0,3 до 0,9;
- розраховані продуктивність і витрати потужності шнекового транспортера знаходяться в діапазоні, відповідно, від 3,0 до 76,5 (кг/хв) та від 22,0 до 232 Вт/хв в межах зміни діаметра від 0,15 до 0,25 м та частоти обертання від 100 до 300 об/хв за кроку спіральних витків гвинтового конвеєра 5, 10 і 15 см.
На основі проведеного комплексу наукових досліджень рекомендовано такі раціональні значення основних параметрів шнекового транспортера, які забезпечують продуктивність шнекового транспортера в межах 60…75 кг/хв за витрат потужності 100…230 Вт/хв: площа вихідного отвору бункера 40 см2; зовнішній діаметр гвинтового конвеєра 0,2 м; частота обертання гвинтового конвеєра 250…300 об/хв; зазор між крайкою витка та зовнішньою поверхнею кожуха 8,0 см
Річний економічний ефект, який досягнуто за рахунок підвищення технологічної ефективності післязбиральної доробки зернових матеріалів шнековим транспортером становить 2,77 грн/кг.
Registration Date
2026-05-11
popup.nrat_date
2026-05-11 / 2026-07-06
