- •1 Определение основных параметров молотильного аппарата
- •Расчёт подачи хлебной массы в молотилку
- •Обоснование параметров бильного барабана
- •2 Расчёт основных параметров соломотряса
- •2.1 Определение размеров соломотряса
- •2.2 Расход энергии на работу соломотряса
- •3 Расчет основных параметров грохота и очистки комбайна
- •3.1 Обоснование размеров решет
- •3.2 Определение показателей работы грохота
- •3.3 Выбор и определение параметров вентилятора
3.3 Выбор и определение параметров вентилятора
Расчет вентилятора сводится к определению его основных геометрических размеров, частоты вращения колеса вентилятора и требуемой мощности на его привод. Исходными данными для расчета являются средняя скорость потока воздуха на выходе из канала вентилятора, расход воздуха и полное давление .
Для отделения легковесных примесей от зерна скорость воздушного потока должна быть несколько меньше критической скорости зерна. Минимальная критическая скорость семян овса составляет 7…8,5 м/с. Для расчета скорости потока воздуха применяют следующую формулу
,
где - наименьшая критическая скорость зерна;
- угол трения, град;
- угол наклона элемента жалюзи к горизонту, град.
Струя воздуха, выходя из канала вентилятора, расширяется, скорость при этом падает. Установлено, что .
.
Выбираем скорость воздушного потока .
Расход воздуха определяется из выражения
,
где - количество воздуха, подаваемого вентилятором на каждый килограмм вороха. , принимаем .
.
Полное давление складывается из динамического и статического давлений, т.е. .
Динамическое давление находится по средней скорости потока воздуха
,
где - плотность воздуха, .
.
Статическое давление определяется по сопротивлениям, возникающим в системе очистки, опытным путем. В качестве эквивалента сопротивления воздушной сети может быть использован коэффициент сопротивления
.
По опытным данным для вентиляторов зерноуборочных машин , принимаем .
Зная и , можно найти
,
.
.
При определении геометрических размеров вентилятора исходят из следующего. Ширина вентилятора обычно принимается равной ширине решета .
Высота выходного канала вентилятора определяется по расходу и принятой скорости
,
.
Следует при этом иметь ввиду, что высота канала должна быть согласована с длиной решета и выбирается такой, чтобы струя воздуха обдувала решето по всей его длине, то есть
,
где - угол наклона воздушного потока к плоскости решета. , принимаем ;
- угол расширения струи, по опытным данным , принимаем ;
- коэффициент, учитывающий отклонение воздушного потока решетом, , принимаем ;
и - координаты переднего конца решета относительно верхнего ребра канала. Эти координаты связаны соотношением . Устанавливаем , тогда .
.
Принимаем S=60 см.
Что касается размеров колеса вентилятора (внутреннего диаметра и наружного ), то опыт проектирования и эксплуатации центробежных вентиляторов показал, что наиболее приемлемы следующие соотношения
,
.
Диаметр входного отверстия находят из условия получения наименьших потерь энергии воздуха при входе на колесо
,
где - коэффициент использования входного отверстия, ;
- коэффициент поджатия потока при входе в каналы, ;
- коэффициент предварительного закручивания потока ;
- соотношение диаметров входного отверстия и колеса вентилятора.
При определении по этой формуле приходится задаваться частотой вращения колеса вентилятора. Для вентиляторов сельскохозяйственных машин .
.
Мощность, потребляемая вентилятором, определяется по следующей формуле
,
где - КПД передачи;
- теоретическое давление, создаваемое вентилятором, без учета сопротивлений в нем самом,
;
- КПД вентиляторов сельскохозяйственных машин.
.
Заключение.
Зерноуборочный комбайн в системе уборочных машин является основной машиной, обеспечивающей высокую степень механизации работ по уборке зерновых культур. Удельная подача овса в молотилку составляет qр=6,9 кг/c. При этом диаметр бильного барабана составляет Dб=720 мм. Длина пятиклавишного соломотряса составляет Lс=6900 мм, при толшине вороха соломы H=270 мм. Площадь решета Fр=3 м2, Bр=1,5 м, lу=350 мм. Тип грохота пробивной. Диаметр выбранного динтилятора равен Dв=990 мм, который должен обеспечивать скорость воздушного потока С=12 м/с. Мощность на привод в действие всего молотильно–сепарирующего устройства составляет N=52 кВт.