Substantiation of Optimum Parameters of Pneumatic Separation Of Crushed Oil Seeds

Abstract

С целью обоснования оптимальных параметров сепарирования рушанки семян подсолнечника, рапса и тыквы воздушным потоком исследованы особенности сепарирования рушанки в промышленном аэросепараторе в стендовых условиях и проведено моделирование процесса. Разработана адекватная математическая модель движения частиц рушанки в стесненных условиях. Проведен численный эксперимент, представленный в виде криволинейных траекторий частиц при различных скорости воздуха, скорости витания и других параметрах. Рассчитаны оптимальные параметры пневмосепарирования рушанки масличных семян. При сепарировании рушанки семян подсолнечника фракций недоруша (максимальная скорость витания лузги 4,5 м/с), сечки (средняя скорость витания лузги 3,1 м/с) и мелкой сечки (минимальная скорость витания лузги 1,8 м/с) скорость воздуха следует поддерживать соответственно в интервалах 7,5–8, 5–6 и 3–4 м/с при скорости поступающих частиц в пневмосепарирующий канал не более 1,1 м/с. При сепарировании рушанки семян рапса сходовой фракции с сита диаметром 1,8 мм (максимальная скорость витания плодовой оболочки 4,45 м/с) скорость вертикального воздушного потока необходимо поддерживать в интервале 6–7 м/с, при этом скорость поступающих частиц в зону сепарирования должна быть не более 0,8 м/с. Сепарирование рушанки тыквенных семян (скорость витания оболочки 3,8–5,2 м/с) в вертикальном воздушном потоке целесообразно проводить с его скоростью в интервале 6–7 м/с при скорости поступающих частиц в зону сепарирования не более 1,1 м/с. For the purpose of substantiation of the optimal separation parameters of sunflower, rapeseed and pumpkin crushed seeds by air flow, the features of separation of crushed seeds in an industrial air separator in bench conditions were studied and the process was modeled. The adequate mathematical model of movement of crushed seeds particles in constrained conditions has been developed. A numerical experiment presented as curved particle paths at different air velocity, soaring velocity and other parameters was performed. Optimal parameters of pneumatic separation of oil seeds are calculated. When separation of crushed sunflower seeds fractions incompletely crushed (maximum soaring velocity husk 4,5 m/s), medium crushed (average soaring velocity husk of 3,1 m/s) and small crushed (minimum soaring velocity husks 1,8 m/s) air velocity should be maintained respectively in the range of 7,5–8, 5–6 and 3–4 m/s when the velocity of the incoming particles in aspiration channel is not more than 1,1 m/s. When separating of the crushed rapeseed from a sieve with a diameter of 1,8 mm (the maximum soaring velocity of the fruit shell is 4,45 m/s), the velocity of vertical air flow must be maintained in the range of 6–7 m/s, while the velocity of incoming particles in the separation zone should not be more than 0,8 m/s. Separation of the crushed pumpkin seeds (the soaring velocity of the shell is 3,8–5,2 m/s) in a vertical air flow is advisable to carry out with its velocity in the range of 6–7 m/s at the velocity of incoming particles in the separation zone of no more than 1,1 m/s.