Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-651

Cercetări privind procesul de lucru al maşinilor de curăţat şi sortat seminţe

Popescu, Iulian Mihai
2010-07-06

Abstract: FACULTATEA DE INGINERIA SISTEMELOR BIOTEHNICE Titlul tezei: CERCETĂRI PRIVIND PROCESUL DE LUCRU AL MAŞINILOR DE CURĂŢAT ŞI SORTAT SEMINŢE Autor: Conducător ştiinţific: Ing. Popescu Iulian Mihai Prof. Dr. Ing. Căsăndroiu Tudor În teză au fost dezvoltate cercetări teoretice şi experimentale privind procesul de separare al seminţelor pe suprafaţa sitelor plane care echipează blocurile de separare cu site din cadrul maşinilor de curăţat şi sortat seminţe, în vederea perfecţionării şi creşterii performanţelor de lucru ale acestora. Cercetările au fost orientate pe două direcţii. Prima se referă la determinarea fluxului tehnologic şi a schemei tehnologice optime corespunzătoare pentru separarea amestecurilor de seminţe numai cu ajutorul sitelor, specificându-se şi dimensiunile orificiilor acestora. În acest scop s-a utilizat analiza dispunerii reciproce a câmpurilor de distribuţie bidimensională după cuplurile de dimensiuni geometrice (b-c, l-c, l-b) ale seminţelor componentelor amestecului supus separării. Această analiză a fost aplicată pe un studiu de caz referitor la separarea amestecurilor potenţiale între seminţele de grâu, orz şi ovăz, pe baza datelor obţinute prin măsurarea celor trei dimensiuni geometrice (l,b,c) ale seminţelor (pe probe a câte 150 seminţe), care au însumat 2250 de măsurători. S-au găsit situaţii concrete de amestecuri de seminţe (ex: grâu cu ovăz) fiind posibilă separarea lor numai cu ajutorul sitelor; s-a elaborat fluxul şi schema tehnologică corespunzătoare care simplifică schema clasică, prin evitarea utilizării triorului alveolar. Cea de a doua direcţie se referă la aspecte teoretice şi cercetări experimentale privind procesul separării seminţelor pe lungimea sitelor plane în funcţie de debit şi conţinutul de corpuri străine în materialul iniţial. Pentru descrierea procesului de separare pe site au fost propuse atât modele matematice de tip stochastic, datorită caracterului aleator al procesului, cât şi un model de tip determinist obţinut în cadrul tezei pe baza utilizării, pentru prima dată, a teoriei analizei dimensionale la fenomenul separării pe site prin considerarea a 8 parametri ai procesului. Experimentările au fost efectuate prin utilizarea unui bloc de separare cu site plane de la o maşină existentă (Westrup UP 1500) adaptat corespunzător. Cu datele experimentale obţinute au fost testate mai multe tipuri de modele matematice de tip stochastic, găsindu-se că cel mai potrivit model este cel de tip Rosin-Rammler, exprimat prin funcţia ε(%)=100(1-exp( -λx^δ)), (ε-ponderea (%) a seminţelor separate pe lungimea x a sitei; λ, δ – coeficienţi), pentru care coeficientul de corelaţie R2≥0,920 pentru toate situaţiile de la experimentări. De asemenea s-a testat modelul matematic de tip determinist elaborat în teza prin utilizarea teoriei analizei dimensionale şi anume:ɛ = k(q/nA2ρv) a1 • (l/A)a2 •cia3 , găsindu-se valorile: k=5,528; a1=0,395; a2=0,303; a3=0,381 la un coeficient de corelaţie R2=0,855. Dintre cele două modele matematice testate, cel de-al doilea model este recomandabil, fiind mai general deoarece apar explicit principalii parametri ai procesului şi are o mai mare aplicabilitate în diverse situaţii de utilizare de către specialiştii din domeniul maşinilor de curăţat şi sortat seminţe. FACULTY OF BIOTEHNICAL SISTEMS ENGINEERING Thesis title: RESEARCHES CONCENRING THE WORK PROCESS OF THE GRAIN CLEANING AND SEPARATING MACHINES Author: Scientific coordinator: Eng. Popescu Iulian Mihai Proff. PhD. Căsăndroiu Tudor In this thesis were developed theoretical and experimental researches regarding the process of grain cleaning and separation on plane sieves which equip the separation blocks with sieves from the grain cleaning and separating machines, in order to perfect and raise its work performance. The researches were oriented in two directions. The first one refers to the determination of the technological flow and of the best technological scheme suitable for separating mixtures of grain only by means sieves and the dimensions of holes in these ssieves to be specified. In this respect it was used the analysis of mutual display of two-dimensional distribution fields according to the couples of geometric dimensions (b-c, l-c, l-b) of the grain components that needs to be separated. This analysis was applied on a study case about separating grain mixtures between wheat, oats and barley of seeds, based on the data obtained by measuring the three geometric dimensions (l, b, c) of the seeds (samples of 150 seeds each), which totalled 2250 measurements. Actual situations of grain mixtures were found (ex. wheat and barley) which were separated only by means of sieves; it was elaborated the flow and proper technological scheme that simplifies the classical scheme, by avoiding to use the alveolar sorter. The second direction refers to theoretical aspects and experimental research regarding the grain separation process on the length of the plane sieves according to the debit and content of impurities in the initial material. For the description of the separation process on screens, there were proposed both mathematical models of random type, due to the random character of the process, as well as a deterministic model obtained in the thesis by using, for the first time, the theory of dimensional analysis for the separation phenomenon on the sieves by considering 8-th parameters of the process. The experiments were done by using a separating block with plane sieves from an existing machine (Westrup UP 1500) adapted correspondingly. With the obtained experimental data more types of random mathematical models were tested. Thus it was found out that the best model is the Rosin-Rammler type, expressed as ε(%)=100(1-exp( -λx^δ)), (ε-weight (%) of separation seeds on the length of x sieve; λ, δ – factors), for which the correlation coeficient is R2≥0,920 for all situations of experiments. The deterministic mathematical model elaborated and proposed in the thesis by using the theory dimensional analyses was also tested: ɛ = k(q/nA2ρv) a1 • (l/A)a2 •cia3, resulting the values: k=5,528; a1=0,395; a2=0,303; a3=0,381 with a correlation coeficient of R2 = 0,855. Between of the two tested mathematical models, the second one is to be recommended due to its more general character, because the main parameters of the process appear and it also has a higher applicability in different situations where it could be used by specialists in the field of grain cleaning and separating machines.

Keyword(s): Maşini de curăţat şi sortat -- Teză de doctorat ; Site plane -- Teză de doctorat ; Utilaje agricole -- Teză de doctorat ; Maşini agricole -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(252)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (240)  Tehnologiile informării şi comunicării : suport de curs - Curta, Olimpia - ROMDOC-BOOK-2007-005 (239)  Scientific Bulletin Series C:Electrical engineering - ROMDOC-Journal-2007-003 (239)  Cercetări privind dezvoltarea de interfeţe utilizator virtuale pentru aplicaţii de teleoperare în robotică - Popa, Stelian - ROMDOC-THESIS-2021-2322 (237)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.