Определение оптимальных технологических параметров горизонтального смесителя рассыпных комбикормов

Качество комбикормов для животных и птицы напрямую зависит не только от входящих в него компонентов, но и от применяемого типа смесителя. Горизонтальные смесители в сравнении с вертикальными позволяют за более короткий период времени получать качественные смеси за счет интенсификации процесса движения материала ленточными рабочими органами. Цель исследований – определение оптимальных технологических параметров горизонтального смесителя с камерой смешивания 0,3 м³ с ленточным рабочим органом. Смеситель предназначен для получения комбикормов высокой однородности в технологических линиях, цехах или может использоваться как самостоятельная машина для смешивания рассыпных компонентов. Исследования выполнены путем проведения многофакторного эксперимента. В результате получены математические модели рабочего процесса смесителя, построены двумерные сечения поверхностей отклика. Полученные математические модели позволяют на стадии проектирования смесителей выявить зависимость качественных и энергетических показателей от факторов на рассматриваемых уровнях варьирования. По результатам проведенного многофакторного эксперимента установлено, что наилучшее качество смешивания 94,8 % достигается при загрузке камеры смешивания на 58 %, при частоте вращения вала смесителя 30 мин^-1, времени смешивания 6 минут при одновременной подаче контрольного и основного компонентов. При этом пропускная способность составляет 0,78 т/ч, а удельные энергозатраты – 2,04 кВт·ч/т.

1. Овечкина Л. Ю., Бузоверов С. Ю., Лобанов В. И. Повышение эффективности процесса смешивания комбикормов путем модернизации рабочего органа смесителя. Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2021;(4-1(55)):75–78. DOI: https://doi.org/10.24412/2500-1000-2021-4-1-75-78 EDN: XLVJST

2. Садов В. В., Сорокин С. А. Интенсификация процесса смешивания комбикормов в вертикальном шнековом смесителе. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2023;(4(222)):86–92. DOI: https://doi.org/10.53083/1996-4277-2023-222-4-86-92 EDN: FNOQLR

3. Проценко А. М., Денисенко Е. А. Совершенствование рабочих органов в горизонтальных смесителях. Образование. Наука. Производство: сб. докл. XV Международного молодежного форума. Белгород: Белгородский ГТУ им. В. Г. Шухова, 2023. С. 104–109. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54965810 EDN: ROIJMQ

4. Кикин Н. О. Возможности повышения интенсификации процесса смешивания в смесителях с горизонтальным расположением валов. Машиностроение: инновационные аспекты развития: мат-лы международ. научн.-практ. конф. Санкт-Петербург, 2022. Т. 5. С. 13–17. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48655249 EDN: ZAPSKX

5. Матюшев В. В., Бочкарев А. Н., Семенов А. В., Чаплыгина И. А. Исследование режимов работы центробежного смесителя сыпучих компонентов. Вестник Омского государственного аграрного университета. 2021;(4(44)):206–214. DOI: https://doi.org/10.48136/2222-0364_2021_4_206 EDN: VVNZXB

6. Джингилбаев С. С., Силин В. А. Экспериментальное обоснование оптимальных значений угла наклона и частоты вращения шнеков горизонтально шнекового смесителя. Механика и технологии. 2022;(2(76)):66–72. DOI: https://doi.org/10.55956/YKET2568 EDN: DVYIQU

7. Савиных П. А., Алешкин А. В., Казаков В. А., Турубанов Н. В., Чернятьев Н. А., Зырянов Д. А., Саитов В. Е. Смеситель: пат. № 2638978 Российская Федерация. № 2016105025: заявл. 15.02.2016; опубл. 19.12.2017; Бюл. №35. 8 с. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38291111

8. Савиных П. А., Турубанов Н. В. Исследование влияния конструктивно-технологических параметров горизонтального смесителя на показатели его рабочего процесса. Техника и технологии в животноводстве. 2022;(3(47)):42–47. DOI: https://doi.org/10.51794/27132064-2022-3-42 EDN: PXIORB

9. Рыбалкин Н. А., Лебедев А. Т., Павлюк Р. В. Совершенствование процесса смешивания кормов в лопастном смесителе. Инновации в АПК: проблемы и перспективы. 2020;(3(27)):78–84. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44085224 EDN: TMTCMM

10. Шахов В. А., Белов А. Г., Соловьёв С. А., Миркитанов В. И., Золотарёв С. В. Построение математической модели процесса смешивания компонентов комбикормов. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019;(4(78)):140–143. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41218422 EDN: RBEKYP

11. Савиных П. А., Турубанов Н. В. Влияние изменения технологических параметров смесителя комбикормов на показатели его работы. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022;23(5):732–739. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.5.732-739 EDN: POGVXS

12. Лозовой Н. М., Радинская Л. И., Лозовая С. Ю. Экспериментальные исследования зависимости коэффициента неоднородности смеси от технологических параметров в смесителе с изменяющейся рабочей камерой. Техника и технология транспорта. 2019;(S(13)):33. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=40999989 EDN: WNDLRW

13. Игнатенков В. Г., Лаппо Е. Л., Быченков Д. М. Результаты экспериментальных исследований универсального смесителя-измельчителя для производства витаминно-кормовых добавок на основе сапропеля. Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2018;(6(164)):166–171. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35467503 EDN: XWXPTV

14. Солонщиков П. Н. Исследование непрерывного режима смешивания кормовых компонентов в смесительной установке. Тракторы и сельхозмашины. 2021;88(4):71–76. DOI: https://doi.org/10.31992/0321-4443-2021-4-71-76 EDN: BAXHCO

15. Савиных П. А., Турубанов Н. В., Мошонкин А. М. Определение оптимальных конструктивно-технологических параметров молотковой дробилки с решетами в торцевых поверхностях. Агроинженерия. 2023;25(5):17–22. DOI: https://doi.org/10.26897/2687-1149-2023-5-17-22 EDN CZVEEL

16. Ханин С. И., Воронов В. П., Кикин Н. О., Мордовская О. С. Определение времени подготовки смеси в горизонтальном лопастном смесителе с установленными цилиндрическими стержневыми элементами. Транспортное, горное и строительное машиностроение: наука и производство. 2022;(17-2):265–272. DOI: https://doi.org/10.26160/2658-3305-2022-17-265-272 EDN: GQWKSD

17. Мамедов Г. Б., Камран Т. Ф. Исследование производительности экспериментального кормосмесителя. Аграрная наука. 2021;(2):90–93. DOI: https://doi.org/10.32634/10.32634/0869-8155-2021-345-2-90-93 EDN: BDIMRX