УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СЫПУЧИХ И ПЛОХОСЫПУЧИХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Установка для исследования аэродинамического сопротивления сыпучих и плохосыпучих сельскохозяйственных материалов.
Полезная модель относится к устройствам для исследования процесса сушки растительных материалов, например семян зерновых культур и льновороха комбайновой уборки.
Известно устройство для определения сопротивления волокнистых материалов воздушному потоку, содержащее вентилятор, измерительные приборы, а также сосуд для закладки пробы выполненный перфорированным со всех сторон и заключенный в кожух, закрывающий его боковые стороны [1]. Недостатком известной установки является ограниченность функциональных возможностей при проведении исследований по их видам.
Наиболее близкой к заявленному устройству является установка для исследования аэродинамического сопротивления растительных материалов, содержащая кожух прямоугольной формы, установленную в нем подвижную кассету для пробы исследуемого материала, вентилятор, подключенный к кожуху посредством воздуховода, датчик для измерения расхода воздуха и датчик статического давления [2].
Недостатком известной установки является ограниченность функциональных возможностей при проведении исследований по их видам, позволяющей определять аэродинамическое сопротивление слоя материала без учета его свойств: плотности, порозности, а также изменения этих свойств под воздействием потока воздуха.
Полезная модель направлена на расширение функциональных возможностей установки - исследование аэродинамического сопротивления слоя в зависимости от его состояния по плотности, фракционному составу и влажности.
Поставленная задача достигается тем, что установка для исследования аэродинамического сопротивления сыпучих и плохосыпучих сельскохозяйственных материалов содержит кожух прямоугольной формы, вентилятор подключенный к кожуху посредством воздуховода, датчик для измерения расхода воздуха и датчик статического давления. Две противоположные боковые стенки кожуха выполнены из светопроницаемого материала. К одной из боковых светопроницаемых стенок примыкает источник светового излучения, а к противоположной ей - экран-приемник светового излучения, дополнительно перед экраном приемником установлен люксметр и селеновый датчик, над экраном-приемником установлена видеокамера, фиксирующая состояние слоя исследуемого материала. Внутри кожуха в нижней его части расположена воздухораспределительная перегородка, на которой располагается слой исследуемого материала.
Источник светового излучения позволяет устанавливать интенсивность светового потока на строго определенном уровне. Видеокамера позволяют фиксировать интенсивность светового потока прошедшего через слой, которая зависит от состояния слоя.
На фиг.1 изображена установка для исследования аэродинамического сопротивления сыпучих и плохосыпучих сельскохозяйственных материалов при вертикальной продувке пробы материала и его выгрузке; на фиг.2 - взаимное расположение источника волнового излучения, экрана приемника волнового излучения, видеокамеры, селенового датчика, люксметра.
Установка для исследования аэродинамического сопротивления сыпучих и плохосыпучих сельскохозяйственных материалов содержит кожух прямоугольной формы 1, вентилятор 2, подключенный к кожуху посредством воздуховода 3, датчик для измерения расхода воздуха 4 и датчик статического давления 5. Две противоположные боковые стенки
кожуха 6 выполнены из светопроницаемого материала. К одной из боковых светопроницаемых стенок примыкает источник светового излучения 7, а к противоположной ей экран приемник светового излучения 8, дополнительно перед экраном приемником установлен люксметр 9 и селеновый датчик 10, над экраном приемником установлена видеокамера 11, фиксирующая состояние слоя исследуемого материала. Внутри кожуха в нижней его части расположена воздухораспределительная перегородка 12, на которой располагается слой исследуемого материала 13. Кожух имеет стечной лоток 14 и заслонку 15 для замены пробы исследуемого материала. Вентилятор оснащен ирисовой диафрагмой для изменения расхода воздуха.
Установка для исследования аэродинамического сопротивления сыпучих и плохосыпучих сельскохозяйственных материалов работает следующим образом.
Без слоя материала в емкости кожуха 1, интенсивность светового излучения устанавливается на строго определенном первоначальном уровне. Затем в емкость кожуха через заслонку 15 загружается слой пробы материала 13 имеющий свои особенности состояния по плотности, влажности фракционному составу. Включают вентилятор 2 и при помощи ирисовой диафрагмы устанавливают расход воздуха. Изменение скорости воздушного потока и статического давления фиксируется датчиками 4, 5.
В процессе проведения исследований степень расширения слоя материала и его ожижения изменяется, при этом изменяется степень поглощенного материалом волнового потока изменяется, что фиксируется видеокамерой 11, люксметром 9 и селеновым датчиком 10. Момент подачи волнового потока синхронизирован с включением видеокамеры.
После проведения опытов исследуемый материал удаляется из емкости кожуха через стечной лоток 14 при открытой заслонке 15.
Таким образом, описанная установка обеспечивает расширение функциональных возможностей, а именно определение аэродинамического сопротивления слоя в зависимости от его состояния по плотности, влажности и фракционного состава, что позволяет наиболее полно реализовать ее применение, получить оперативное фиксирование базы данных и их обработку, а это способствует более эффективному использованию сушильного потенциала агента сушки и, следовательно, сокращению удельного расхода теплоты.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Авторское свидетельство СССР №202562, Кл. 42k 30/04. Устройство для определения сопротивления волокнистых материалов воздушному потоку. Авторы: В.И.Пятрушявичюс, П.И.Вежис, В.М.Любарский
2. Авторское свидетельство СССР №1190163, Кл. F26B 9/06, 21/04. Установка для исследования аэродинамического сопротивления растительных материалов. Авторы: В.А.Корягин, Л.А.Сулима, Н.М.Грутько